新工科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程群建設(shè)研究

文/周冰潔

（長沙師范學(xué)院，湖南長沙 410100）

1.新工科與新設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

新工科誕生于我國創(chuàng)新發(fā)展驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略的需求，包括“中國制造2025”“人工智能”“互聯(lián)網(wǎng)+”等多方向的產(chǎn)業(yè)革命和科技創(chuàng)新，以應(yīng)對(duì)新一輪工業(yè)革命和席卷全球的新經(jīng)濟(jì)對(duì)工程教育的挑戰(zhàn)。在新工科建設(shè)的不斷深入下，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課在提升交叉性、創(chuàng)新性、高階性過程中遭遇瓶頸，無法滿足人才培養(yǎng)的新要求，其內(nèi)部危機(jī)促使傳統(tǒng)教學(xué)體系被打破。人才的培養(yǎng)與課程教學(xué)息息相關(guān)，主動(dòng)調(diào)和工科相關(guān)專業(yè)的學(xué)科進(jìn)行教學(xué)改革已成為亟待解決的問題。課程群聯(lián)動(dòng)教學(xué)研究是新形勢(shì)下對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)和科技發(fā)展的一次有益探索，在人才培養(yǎng)方面強(qiáng)化了對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的敏感度，更能凸顯專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色，實(shí)現(xiàn)學(xué)校和社會(huì)的共贏。

2.新工科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)教育研究框架

2.1工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中存在的問題

在新工科的發(fā)展建設(shè)過程中，新理念是首要共識(shí)。基于“新工科”“新設(shè)計(jì)”的樹立，當(dāng)前社會(huì)對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才的綜合能力提出了更高的要求，強(qiáng)化了知識(shí)的深度和廣度；而傳統(tǒng)教學(xué)過程固化性強(qiáng)，使大量設(shè)計(jì)人才逐漸平庸化，無法滿足社會(huì)的新需求。

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)分支較多，涉及的行業(yè)覆蓋面廣，產(chǎn)品形式、交互、包裝、展示等方面都屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇。由于涉及的專業(yè)內(nèi)容較為復(fù)雜，未做行業(yè)領(lǐng)域區(qū)分，這也給教學(xué)帶來了很大的困難。例如，多樣碎片化的專業(yè)課程分散了學(xué)生的注意力，卻缺乏整合解決問題的能力，從而造成學(xué)生的理論知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用上的脫節(jié)。

2.2新工科背景下的教學(xué)框架構(gòu)建

新工科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)教育必須打破學(xué)科壁壘，保持迭代教學(xué)。大量的創(chuàng)新成果誕生于學(xué)科交叉點(diǎn)上，多學(xué)科背景是對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)人才的必然要求。校方應(yīng)建立合理課程群，以促進(jìn)課程教學(xué)模式的改革。在檢視課程群的過程中，校方應(yīng)突出產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向和應(yīng)用導(dǎo)向，基于新興科技領(lǐng)域和工業(yè)設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域的相互融合，為教學(xué)做出新的調(diào)整；同時(shí)依據(jù)本專業(yè)的“玩具”“智能”特色領(lǐng)域，注重硬設(shè)計(jì)和軟設(shè)計(jì)兩方面的加持，按照專業(yè)需求設(shè)置交叉性、層進(jìn)式、模塊化的系列課程體系框架，改革與創(chuàng)新教學(xué)手段及內(nèi)容，以達(dá)到新工科專業(yè)人才的培養(yǎng)要求。

3.基于課程群的教學(xué)重構(gòu)

3.1成果導(dǎo)向的課程群劃分

成果導(dǎo)向教育強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生行為結(jié)果的測(cè)量，注重學(xué)生學(xué)完后的實(shí)際操作能力，是基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式，更適應(yīng)當(dāng)前新工科的要求。根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，校方每學(xué)期至少應(yīng)形成一個(gè)成果導(dǎo)向課程群。針對(duì)專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容處理好過程聯(lián)系，選定課程應(yīng)分別主導(dǎo)認(rèn)知模塊、設(shè)計(jì)模塊、實(shí)現(xiàn)模塊三方面的內(nèi)容。教師應(yīng)梳理選定課程之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系，按順序進(jìn)行排課，以達(dá)成完整的理論至實(shí)踐的過渡。尤其需要注意的是，教師應(yīng)集合工程對(duì)象相同、技術(shù)領(lǐng)域相近或?qū)I(yè)學(xué)科基礎(chǔ)相近的課程構(gòu)成核心專業(yè)課程群。例如，在第3學(xué)期應(yīng)開設(shè)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課中，教師可將《人機(jī)工程學(xué)》《設(shè)計(jì)心理學(xué)》《設(shè)計(jì)模型》聯(lián)合為一個(gè)課程群，其分別對(duì)應(yīng)認(rèn)知學(xué)習(xí)模塊、設(shè)計(jì)模塊、實(shí)現(xiàn)模塊。在教師將課程內(nèi)容進(jìn)行關(guān)聯(lián)后，三門課程的實(shí)踐部分都指向同一個(gè)任務(wù)。依次設(shè)置各課程的細(xì)分教學(xué)任務(wù)和教學(xué)課題，這樣不僅減輕了學(xué)生作業(yè)工作量，而且強(qiáng)化了學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)踐的深度，提高了作品的完成度，集成了專業(yè)的學(xué)習(xí)成果。學(xué)生通過完成教學(xué)任務(wù)，能夠掌握理論認(rèn)知部分的知識(shí)點(diǎn)，并且由淺入深循序漸進(jìn)地體驗(yàn)了設(shè)計(jì)流程，有助于學(xué)生理解工業(yè)設(shè)計(jì)必要的環(huán)節(jié)并掌握必備的技能，有助于人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。其他課程群劃分如表1所示。

表1 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)成果導(dǎo)向課程群內(nèi)容

3.2 內(nèi)容模塊的迭代

模塊化是現(xiàn)代課程體系建設(shè)的基本要求。課程團(tuán)隊(duì)基于不同課程特點(diǎn)梳理課程銜接，整合理論教學(xué)內(nèi)容，對(duì)課程進(jìn)行模塊化處理，并分行業(yè)、分層次地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，便于根據(jù)新主題進(jìn)行自定義式的組合，適應(yīng)迭代式的教學(xué)需求。在橫向上，課程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)依據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)流程設(shè)置底層知識(shí)邏輯，在內(nèi)容上既避免重復(fù)，又做到層次分明，避免不必要的冗余內(nèi)容，從而最大化地提升課程品質(zhì)和教學(xué)效率；在縱向上，課程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)增加新工科內(nèi)容，特別是要建立與玩具主題、智能主題相關(guān)的項(xiàng)目或案例模塊，明確學(xué)科之間的交叉結(jié)合，并將其作為基礎(chǔ)知識(shí)的擴(kuò)展和延伸，緊跟前沿技術(shù)并增強(qiáng)專業(yè)特色。

4.面向新工科的教學(xué)模式探索

4.1實(shí)踐教學(xué)的聯(lián)動(dòng)

無論是實(shí)際項(xiàng)目還是虛擬課題，工業(yè)設(shè)計(jì)的精進(jìn)并不是單純一門課的知識(shí)可以解決的。一方面，課程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)以學(xué)期為單位梳理實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，分析同期項(xiàng)目案例的實(shí)踐程序，有意識(shí)地將多門課程實(shí)踐按照設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行組合聯(lián)動(dòng)，壓縮和刪減實(shí)踐性不強(qiáng)的項(xiàng)目內(nèi)容，避免學(xué)習(xí)過程中的碎片化實(shí)踐，提升產(chǎn)品完成度和工程精細(xì)度；另一方面，課程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)嘗試對(duì)接特色產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目，力圖使實(shí)踐環(huán)節(jié)具有綜合性、開放性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性和現(xiàn)代信息技術(shù)支撐的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出新的致力于專業(yè)能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的多教學(xué)目標(biāo)實(shí)踐項(xiàng)目。

4.2交叉型教學(xué)團(tuán)隊(duì)的打造

課程群的打造需要建立在新型教師隊(duì)伍的基礎(chǔ)上。課程群模塊化教學(xué)應(yīng)由不同專業(yè)的教師聯(lián)合開發(fā)，通過厘清課程間的邏輯關(guān)系，劃清課程的知識(shí)界限，完成以既有學(xué)科為基礎(chǔ)和依托的教學(xué)設(shè)計(jì)。這是整合多門學(xué)科解決問題的迭代過程。交叉型教學(xué)團(tuán)隊(duì)打破了人員的隸屬關(guān)系，依據(jù)課程內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系和教師科研方向的關(guān)聯(lián)性，形成了多方向?qū)I(yè)教師聯(lián)合坐鎮(zhèn)、部分導(dǎo)師及學(xué)院管理人員共同參與的新教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

4.3 評(píng)價(jià)體系改革

研究性學(xué)習(xí)是新工科課程群的基本教學(xué)方式，在課程考核階段應(yīng)體現(xiàn)其內(nèi)在激勵(lì)功能和診斷功能，多環(huán)節(jié)的考核評(píng)價(jià)方式能夠更加全面地對(duì)學(xué)生做出合理的評(píng)價(jià)。針對(duì)課程群教學(xué)模式，傳統(tǒng)考核模式需要改革——每門課程不再是孤立的教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)行單門課程考核時(shí)必須聯(lián)合多模塊的表現(xiàn)，考慮課程群總體教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況、基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況和綜合實(shí)踐的成果質(zhì)量與創(chuàng)新性。

5.結(jié)語

新工科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程以課程群建設(shè)為突破口，通過將理論教學(xué)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合在一起構(gòu)成模塊，使學(xué)生的學(xué)習(xí)有了明確的方向，提升了學(xué)習(xí)積極性，也強(qiáng)化了學(xué)生的工程實(shí)踐和應(yīng)用能力，符合應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)目標(biāo)。