面向“新工科”的工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究*

文/張仲鳳 楊昕妍 張繼娟（1.中南林業(yè)科技大學(xué)家具與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院；2.國(guó)家林業(yè)和草原局綠色家具工程技術(shù)研究中心；3.湖南省綠色家居工程技術(shù)研究中心）

習(xí)近平總書(shū)記提出：“新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的時(shí)代浪潮奔騰而至，如果我們不應(yīng)變、不求變，將錯(cuò)失發(fā)展機(jī)遇，甚至錯(cuò)過(guò)整個(gè)時(shí)代?！盵1]工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)多學(xué)科集成的綜合性學(xué)科，也是新工科內(nèi)容的組成部分。隨著科技的進(jìn)步，高等教育也進(jìn)入4．0 時(shí)代?！爸袊?guó)教育現(xiàn)代化2035”“中國(guó)制造2025”等策略將智能化、綠色化、協(xié)同化的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念貫徹到工業(yè)設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)。教育部于2014 年在復(fù)旦大學(xué)召開(kāi)高校工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)，探討新工科學(xué)科的建設(shè)與發(fā)展，并對(duì)人才培養(yǎng)提出了改革性要求：新型人才不僅要對(duì)某一學(xué)科或領(lǐng)域有深入研究，還要具備多學(xué)科交叉融合的學(xué)習(xí)能力[2]。

王彥偉[3]在內(nèi)容設(shè)置、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、教學(xué)方法、考核標(biāo)準(zhǔn)等方面，對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)教學(xué)方法進(jìn)行探討；李翠敏[4]提出在加大學(xué)科交融范圍、增強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)、明確產(chǎn)業(yè)需求方向、構(gòu)建寫(xiě)作創(chuàng)新平臺(tái)這四個(gè)方面培養(yǎng)人才。王坤[5]精簡(jiǎn)課程內(nèi)容，開(kāi)設(shè)多學(xué)科融合課程，利用導(dǎo)師制驅(qū)動(dòng)，建立人才培養(yǎng)新機(jī)制。通過(guò)前人研究，提出新工科背景下培養(yǎng)應(yīng)用型設(shè)計(jì)人才新模式。

一、培養(yǎng)面向新工科的工業(yè)設(shè)計(jì)新型人才是必然之路

新技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)各高校教育模式提出新要求，現(xiàn)階段人才培養(yǎng)模式已不適應(yīng)新型產(chǎn)業(yè)對(duì)人才及其知識(shí)結(jié)構(gòu)的新需求，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)屬于機(jī)械學(xué)科，但機(jī)械背景未完全滲透核心，學(xué)科交叉力度不夠。存在“重理論、輕實(shí)踐”等現(xiàn)象。因此，研究和建立面向新工科的工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)體系十分必要，高校應(yīng)主動(dòng)積極調(diào)整工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教育結(jié)構(gòu)，加快對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索，對(duì)學(xué)生與社會(huì)的融合具有良好推動(dòng)作用。

（一）工業(yè)設(shè)計(jì)新工科內(nèi)涵

新工科不是純工科，其內(nèi)涵廣泛，是動(dòng)態(tài)的概念[6]，通過(guò)戰(zhàn)略性地進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)、重新釋義問(wèn)題并形象化，解決邊界不清、具有多因素相互作用的綜合性工程難題[7]。其內(nèi)容有：工程教育新理念、學(xué)科專業(yè)新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)新模式、教育教學(xué)新質(zhì)量及分類發(fā)展新體系。新工科的目標(biāo)更應(yīng)從設(shè)計(jì)本質(zhì)出發(fā)，在建設(shè)過(guò)程中，要堅(jiān)持“面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求”，探索科學(xué)的教學(xué)模式，促進(jìn)商業(yè)成功、提供高質(zhì)量生活及新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

（二）工業(yè)設(shè)計(jì)新工科人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)合《華盛頓協(xié)議》《國(guó)際職業(yè)工程師協(xié)議》[8]等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，新工科人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)從知識(shí)、能力和素質(zhì)方面進(jìn)行解讀[9]：知識(shí)指自然科學(xué)、工程技術(shù)等理論；能力指能夠識(shí)別問(wèn)題、使用分析工具、進(jìn)行可行性評(píng)估以及設(shè)計(jì)研究等，能創(chuàng)新地提供多種復(fù)雜設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決方案，并進(jìn)行評(píng)估方案的可持續(xù)發(fā)展影響；素質(zhì)指職業(yè)道德規(guī)范、團(tuán)隊(duì)精神、人際溝通、自主學(xué)習(xí)以及設(shè)計(jì)管理等綜合品質(zhì)。

（三）工業(yè)設(shè)計(jì)新工科人才發(fā)展趨勢(shì)

新技術(shù)必然取代舊技術(shù)。工業(yè)設(shè)計(jì)從有形的實(shí)體向無(wú)形的系統(tǒng)、服務(wù)和體驗(yàn)而轉(zhuǎn)變，由原來(lái)的傳統(tǒng)材料向智能化轉(zhuǎn)變。近年來(lái)，工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展體現(xiàn)在：經(jīng)濟(jì)發(fā)展為產(chǎn)品提供市場(chǎng)、更關(guān)注用戶需求和對(duì)小型空間產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、克服技術(shù)難關(guān)、削減成本、與商業(yè)結(jié)合。因此，通過(guò)跨學(xué)科方式突破創(chuàng)新型核心關(guān)鍵技術(shù)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的教育新質(zhì)量，建立和完善工業(yè)設(shè)計(jì)新體系,為國(guó)家培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展需要、具備扎實(shí)專業(yè)能力及良好素質(zhì)和能力的人才，符合工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展需求和趨勢(shì)。

二、工業(yè)設(shè)計(jì)類專業(yè)人才就業(yè)形勢(shì)及人才特征分析

（一）工業(yè)設(shè)計(jì)類專業(yè)人才就業(yè)形勢(shì)分析

教育理念不匹配、企業(yè)人才難調(diào)適。國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)教育理念錯(cuò)位，教學(xué)模式不夠合理，沒(méi)有將實(shí)踐和理論有機(jī)結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，僅停留于概念設(shè)計(jì)，企業(yè)的需求也有其自身特色，所需的工業(yè)設(shè)計(jì)人才更是不易招收，企業(yè)招不到滿意的工業(yè)設(shè)計(jì)人才，大批工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生找不到理想的工作崗位，造成人才市場(chǎng)的供需不匹配。

畢業(yè)選擇多樣化、專業(yè)對(duì)口不聚焦。工業(yè)設(shè)計(jì)理念已延伸到市場(chǎng)推廣的全過(guò)程，包括視覺(jué)傳達(dá)、品牌及展示設(shè)計(jì)等眾多領(lǐng)域。畢業(yè)生在就業(yè)時(shí)選擇較多，每年約三分之一的畢業(yè)生流向包裝和視覺(jué)傳達(dá)，近一半學(xué)生做室內(nèi)設(shè)計(jì)，部分學(xué)生做網(wǎng)頁(yè)、原型設(shè)計(jì)等新興行業(yè)，做工業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生少之又少。

就業(yè)市場(chǎng)無(wú)標(biāo)準(zhǔn)、公司更重視經(jīng)驗(yàn)。工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科兼容多學(xué)科知識(shí)，學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備博而不精，學(xué)業(yè)質(zhì)量得不到有效驗(yàn)證，加之企業(yè)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)不甚了解，一方面只根據(jù)自身需求招聘人才，如有一定工作經(jīng)驗(yàn)的員工，另一方面認(rèn)為工業(yè)設(shè)計(jì)人才可以用其他專業(yè)學(xué)生替代。

（二）工業(yè)設(shè)計(jì)類專業(yè)人才特征

專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)。流暢的概念草圖表達(dá)和徒手作畫(huà)是基本能力，具備較強(qiáng)的動(dòng)手能力和模型制作技術(shù)，以及計(jì)算機(jī)輔助建模設(shè)計(jì)能力，如矢量繪圖等二維繪圖軟件、三維建模軟件、動(dòng)畫(huà)效果制作軟件等。

觀察分析能力強(qiáng)。培養(yǎng)動(dòng)腦思考的能力、良好的空間架構(gòu)能力及對(duì)產(chǎn)品形態(tài)的鑒賞力，以及能夠?qū)Ξa(chǎn)品生產(chǎn)制造全過(guò)程有深刻了解。

知識(shí)泛化能力強(qiáng)。泛化能力原指機(jī)器學(xué)習(xí)中對(duì)樣本的適應(yīng)性。工業(yè)設(shè)計(jì)新工科人才應(yīng)學(xué)到隱含在現(xiàn)象背后的規(guī)律，對(duì)具有同一規(guī)律的學(xué)科以外的知識(shí)，經(jīng)訓(xùn)練后也能有合適輸出。結(jié)合應(yīng)用型人才面臨的工作場(chǎng)景，借鑒其他行業(yè)的方法與技巧，培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)觀察表象、分析問(wèn)題、應(yīng)用相關(guān)學(xué)科工具解決問(wèn)題的能力。換言之，即要求具有舉一反三、對(duì)新知識(shí)的快速吸收并適應(yīng)的能力。

持續(xù)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)。具備不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力?；竟ぷ髂芰吐殬I(yè)素養(yǎng)是步入社會(huì)的敲門(mén)磚。學(xué)生通過(guò)多種途徑鍛煉自己的組織和社交能力、領(lǐng)導(dǎo)和適應(yīng)能力、創(chuàng)新和競(jìng)爭(zhēng)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及培養(yǎng)合理安排工作計(jì)劃的能力，可以幫助他們更快地融入企業(yè)。

三、人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及改進(jìn)路徑

（一）工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

專業(yè)區(qū)分?jǐn)嗔鸦?、課程體系孤立化。目前的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程普遍偏于產(chǎn)品造型及色彩技法的表達(dá)，對(duì)于產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)、機(jī)械制圖能力重視不夠。部分高校將產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)兩個(gè)專業(yè)按照文理科區(qū)分，所教授的教師也因班區(qū)分，這就產(chǎn)生同一所學(xué)校畢業(yè)的學(xué)生水平能力良莠不齊。加之工業(yè)設(shè)計(jì)涉及知識(shí)范圍廣且有一定深度，學(xué)生吸收知識(shí)能力有限，讓學(xué)生的興趣和能力不能被很好地激發(fā)，因此更難把握學(xué)科融合發(fā)展，造成課程之間缺乏連貫性、課程孤立化。

教學(xué)手段滯后、學(xué)科交叉滲透欠缺。計(jì)算機(jī)技術(shù)和新媒體技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)設(shè)計(jì)向著數(shù)字化、系統(tǒng)化、價(jià)值化發(fā)展，以藝術(shù)表現(xiàn)技能為主的設(shè)計(jì)領(lǐng)域逐漸被取代，只會(huì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的人才難以滿足新需求，運(yùn)用新技術(shù)如虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等進(jìn)行設(shè)計(jì)教育教學(xué)十分必要，培養(yǎng)既能進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)又能熟練應(yīng)用各類軟硬件及智能設(shè)備且知識(shí)面廣泛的設(shè)計(jì)人才成為大勢(shì)所趨。

學(xué)生綜合能力弱、核心課程啟動(dòng)晚。高校開(kāi)設(shè)的繪畫(huà)等基礎(chǔ)課不足以彌補(bǔ)部分學(xué)生的基礎(chǔ)，還有如利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程，因內(nèi)容簡(jiǎn)單、案例滯后、課時(shí)短等問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法快速獨(dú)立設(shè)計(jì)，甚至花費(fèi)額外費(fèi)用購(gòu)買(mǎi)第三方培訓(xùn)課程。此外，部分高校專業(yè)區(qū)分較晚，有利有弊，雖為了學(xué)生更好地了解并選擇發(fā)展方向，但為時(shí)過(guò)晚，學(xué)習(xí)效果不盡如人意。

產(chǎn)業(yè)結(jié)合表面化，實(shí)踐教學(xué)支撐不足。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)需將理論課程和產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，高校既能保證人才就業(yè)率，提升自身專業(yè)知名度，還能使其自身得到更好的發(fā)展。部分高校雖然成立創(chuàng)業(yè)中心，設(shè)立專業(yè)相關(guān)工作室，但由于仍不具備先進(jìn)的硬件設(shè)施，實(shí)踐課程較少或浮于表面的工廠實(shí)習(xí)，讓學(xué)生缺乏一定強(qiáng)度的訓(xùn)練。

（二）新工科背景下設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)思路及方法

新工科理念給人才培養(yǎng)帶來(lái)了新思想。我國(guó)高校設(shè)計(jì)教育發(fā)展呈現(xiàn)出多元化、國(guó)際化的特點(diǎn)。高校應(yīng)注重面向新工科培養(yǎng)人才，高質(zhì)量的人才培養(yǎng)需要有良好的培養(yǎng)體系。

明確培養(yǎng)目標(biāo)、提升學(xué)生綜合能力。轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，明確課程目標(biāo)，將設(shè)計(jì)理念結(jié)合社會(huì)、文化、科技等領(lǐng)域。通過(guò)結(jié)合多學(xué)科基礎(chǔ)課程設(shè)置，提煉并重構(gòu)工業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)多學(xué)科的核心課程，構(gòu)建新工科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程群，根據(jù)學(xué)生自身選擇發(fā)展方向，提升學(xué)生綜合素質(zhì)。

優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)、實(shí)施本科生導(dǎo)師制。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下資源和信息深度融合發(fā)展，要求高校教師具備多學(xué)科研究及教學(xué)能力，鼓勵(lì)教師提高學(xué)歷，在各類虛擬化設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行教學(xué)，培養(yǎng)高層次設(shè)計(jì)人才。通過(guò)了解學(xué)生的特點(diǎn)，制定因材施教的教學(xué)方案。倡導(dǎo)“交叉學(xué)科專業(yè)教師+企業(yè)教師”的“新雙師型”授課方式以及實(shí)施本科生導(dǎo)師制，并建立與國(guó)內(nèi)外高校進(jìn)行聯(lián)合授課和培養(yǎng)的合作機(jī)制，鼓勵(lì)學(xué)生參與多種形式的國(guó)際交流，擴(kuò)大學(xué)生視野。

構(gòu)建工業(yè)設(shè)計(jì)新工科多領(lǐng)域基礎(chǔ)課程群?；A(chǔ)課是培養(yǎng)設(shè)計(jì)人才的重要課程，是掌握設(shè)計(jì)技巧、提高藝術(shù)修養(yǎng)、挖掘創(chuàng)新精神、提升審美品位的全面培訓(xùn)過(guò)程。本文采用能力倒推法，重組基礎(chǔ)課，按照藝術(shù)設(shè)計(jì)及審美能力、工程技術(shù)和表達(dá)能力、文化理論及實(shí)踐素養(yǎng)能力和商業(yè)創(chuàng)新及應(yīng)用能力進(jìn)行歸類，如圖1 所示。

圖1 新工科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程群

加強(qiáng)校企合作交流。校企合作是培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才實(shí)踐能力的有效途徑[9]，是基于雙方愿景和發(fā)展需要而共同建設(shè)的橋梁，是共享人力資源與技術(shù)成果、實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、資源共享的平臺(tái)。

通過(guò)與企業(yè)共同開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)了解產(chǎn)品的生產(chǎn)流程以及企業(yè)的運(yùn)作方式，不僅鍛煉學(xué)生實(shí)踐操作能力，還能為企業(yè)注入“新鮮血液”，促進(jìn)創(chuàng)意概念向?qū)嵨镛D(zhuǎn)化。

創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)環(huán)境。引入最新科技設(shè)備及智能化模擬試驗(yàn)手段，建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合數(shù)字化教學(xué)手段，幫助學(xué)生體驗(yàn)虛擬環(huán)境中的產(chǎn)品，引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)掘設(shè)計(jì)痛點(diǎn)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和創(chuàng)新思維的能力。

此外，高校可以根據(jù)自身特色有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)建多元化教學(xué)平臺(tái)，如虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，達(dá)到人才培養(yǎng)目標(biāo)。

以賽促學(xué)。近年，高校招生規(guī)模逐漸擴(kuò)大，對(duì)于藝術(shù)專業(yè)人才而言，想要順利進(jìn)入市場(chǎng)，就必須接受更多考驗(yàn)。通過(guò)各類設(shè)計(jì)比賽激勵(lì)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)。在實(shí)踐中，通過(guò)小組、班級(jí)、年級(jí)等不同評(píng)價(jià)維度對(duì)學(xué)生作業(yè)展評(píng)，給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)；組織校內(nèi)聯(lián)合比賽，開(kāi)闊學(xué)生視野，實(shí)現(xiàn)自我并培養(yǎng)能力；此外，相關(guān)企業(yè)的工程技術(shù)人員要對(duì)學(xué)生成果產(chǎn)出進(jìn)行評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生多參與比賽，并進(jìn)行審核及點(diǎn)評(píng)，提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力，將學(xué)生思維和理念通過(guò)藝術(shù)創(chuàng)作和比賽的方式展現(xiàn)出來(lái)。

結(jié)合社會(huì)實(shí)際需求展開(kāi)設(shè)計(jì)教學(xué)。不同類型、不同級(jí)別的高校對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)新工科的建設(shè)實(shí)踐有不同方針政策。在“新工科”背景下，以新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)為其發(fā)展背景，根據(jù)學(xué)校專業(yè)定位、學(xué)生資質(zhì)等因素調(diào)整人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建目標(biāo)優(yōu)化、師資交融、校企合作、以賽促學(xué)、學(xué)科交叉、科技手段協(xié)同育人，培養(yǎng)具有良好綜合素質(zhì)、理論知識(shí)和實(shí)踐能力兼具的全面設(shè)計(jì)人才。

四、結(jié)語(yǔ)

工業(yè)設(shè)計(jì)新工科應(yīng)用型人才的培養(yǎng)至關(guān)重要。只有堅(jiān)持把應(yīng)用型人才培養(yǎng)建設(shè)作為重點(diǎn)，采取合理的實(shí)踐教學(xué)模式，才能推動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)新工科的發(fā)展。本文通過(guò)研究現(xiàn)有工業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)模式，提出面向新工科的工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)課程體系的構(gòu)想，彌補(bǔ)目前教育模式的不足。該構(gòu)想仍存在一些不成熟的地方，如，在實(shí)踐過(guò)程中，如何將各個(gè)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)按照科學(xué)方式進(jìn)行整合，并與設(shè)計(jì)融會(huì)貫通，再傳達(dá)給學(xué)生；如何設(shè)置考核機(jī)制保證學(xué)生成為復(fù)合型人才；如何保證每位教師指導(dǎo)的學(xué)生都能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)等，還有待于在實(shí)踐中不斷完善。本文通過(guò)將工業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)領(lǐng)域多學(xué)科基礎(chǔ)課程重組，協(xié)同科技手段，形成開(kāi)放式育人體系結(jié)構(gòu)，對(duì)培養(yǎng)未來(lái)工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用型人才的理論和實(shí)踐、促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展有重要參考意義。