工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式論文
工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式論文
摘要：創(chuàng)新是引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一動(dòng)力。如何進(jìn)行創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)，是高校教學(xué)過程中亟待解決的問題。本文以工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程為例，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐提出了基于培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新意識(shí)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；教學(xué)方法；課程改革
博鰲亞洲論壇2017年年會(huì)3月25日正式開幕，中國(guó)國(guó)務(wù)院副總理在開幕式上提出：“創(chuàng)新是引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一動(dòng)力�！备咝Ｗ鳛閯�(chuàng)新的前沿，要為未來世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展輸送人才儲(chǔ)備。因此，高等教育要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)模式，優(yōu)化人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，努力造就大批杰出人才，就應(yīng)該繼續(xù)深化教育教學(xué)改革，把創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式作為教師教育改革的重點(diǎn)[1]。
1工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式改革必要性
工業(yè)設(shè)計(jì)是一門綜合性交叉學(xué)科，是藝術(shù)與技術(shù)的結(jié)合體，涉及人類生活的多個(gè)方面，這就要求工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生既要具備良好的藝術(shù)素養(yǎng)，又要掌握相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)知識(shí)[2]。而目前在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教育中重視造型卻成為一種普遍現(xiàn)象，設(shè)計(jì)藝術(shù)與技術(shù)脫節(jié)、科學(xué)技術(shù)知識(shí)不足、缺乏綜合性的能力訓(xùn)練。這種教學(xué)現(xiàn)象不僅造成課堂教學(xué)質(zhì)量不夠高，而且忽視了學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，更制約了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的建立。因此，在面臨培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)應(yīng)用型人才的需求時(shí)，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)已經(jīng)不能滿足教學(xué)的需要，對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程開展教學(xué)模式改革是必要和迫切的。
2基于培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的課程教學(xué)模式在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程中的實(shí)踐應(yīng)用
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程中技術(shù)設(shè)計(jì)階段的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是涉及問題最多、最具體、工作量最大的工作階段，是一種蘊(yùn)藏著巨大創(chuàng)新潛力的工作[3]。不但需要與產(chǎn)品的外觀協(xié)調(diào)，而且必須考慮到制造、裝配等各個(gè)方面，是設(shè)計(jì)精品的重要前提和有力保障[4]。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程是以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力作為教學(xué)目標(biāo)，要求學(xué)生在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，不僅要保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、造型美觀，還要保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理、安全耐用。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，能夠?qū)Ξa(chǎn)品內(nèi)部器件三維空間進(jìn)行模擬，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理性進(jìn)行評(píng)估，并針對(duì)產(chǎn)品的特殊功能需求以及品質(zhì)控制實(shí)施設(shè)計(jì)。為此，我們基于學(xué)生自身特點(diǎn)，以學(xué)生為主體，提高交流討論的課堂教學(xué)效應(yīng)，帶領(lǐng)學(xué)生自我探索，多元分析綜合，不斷驗(yàn)證修正過程，努力實(shí)現(xiàn)教學(xué)新方法的創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)原理和工程知識(shí)的興趣，提供課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.1結(jié)構(gòu)分析
在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，教師只是一味的講解教材，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生上課沒有興趣，不認(rèn)真聽講，收效甚微。因此，本門課程改變以往的教學(xué)方式，課上充分體現(xiàn)教師的“導(dǎo)”和學(xué)生的“演”，爭(zhēng)取學(xué)生主動(dòng)性。教師對(duì)部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“舍”，讓學(xué)生通過結(jié)構(gòu)分析環(huán)節(jié)，自主了解產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)。這樣可以激發(fā)學(xué)生對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)及機(jī)械傳動(dòng)知識(shí)的興趣，使其在今后的學(xué)習(xí)中懂得運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)分析環(huán)節(jié)需要學(xué)生針對(duì)具體的某一類產(chǎn)品進(jìn)行拆分，剖析產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，進(jìn)而啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行結(jié)構(gòu)改良和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。首先，學(xué)生以小組形式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行拆分，在產(chǎn)品拆分過程中了解產(chǎn)品的外觀造型、基本結(jié)構(gòu)和連接方式，并且實(shí)時(shí)記錄產(chǎn)品數(shù)據(jù)。其次，通過記錄數(shù)據(jù)以及了解到的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，利用三維建模軟件，建立產(chǎn)品各零件的三維模型和零件工程圖，建立產(chǎn)品的總裝模型和爆炸圖，并對(duì)總裝模型渲染建立產(chǎn)品效果圖。通過此環(huán)節(jié)的教學(xué)，使學(xué)生對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原理有了一定掌握，并對(duì)數(shù)字建模和工程繪圖能力進(jìn)行了訓(xùn)練。
2.2實(shí)踐活動(dòng)
創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)來源于實(shí)踐性，只有通過實(shí)踐，創(chuàng)新思想才能轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，創(chuàng)新意識(shí)才能得到培養(yǎng)[5]。因此，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)過程中開設(shè)了實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)要求學(xué)生通過理論教學(xué)了解結(jié)構(gòu)基本原理后，能夠運(yùn)用所學(xué)到的結(jié)構(gòu)原理，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)并制作實(shí)物模型。在此環(huán)節(jié)中，更加充分體現(xiàn)了課堂教學(xué)中學(xué)生的“演”，而教師作為“導(dǎo)”，應(yīng)提供學(xué)生結(jié)構(gòu)方面的理論支持，并保證此教學(xué)環(huán)節(jié)在現(xiàn)有的教學(xué)條件下可以進(jìn)行實(shí)際操作。理論教學(xué)環(huán)節(jié)如果結(jié)合實(shí)踐活動(dòng)會(huì)起到事半功倍的效果，學(xué)生能夠很好地掌握所講的知識(shí)，學(xué)以致用，達(dá)到舉一反三的效果。通過此環(huán)節(jié)的教學(xué)提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，每件作品都必須經(jīng)過精確的設(shè)計(jì)和制作，以及多次驗(yàn)證修正過程，最終才能成型。
2.3主題設(shè)計(jì)
人類社會(huì)的發(fā)展是不斷向自然模仿、學(xué)習(xí)的過程，仿生學(xué)的誕生更印證了這一觀點(diǎn)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程主題設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就是借鑒仿生學(xué)理論展開設(shè)計(jì)，學(xué)生以小組形式選取任意一種生物，通過分析、研究該生物的結(jié)構(gòu)特征，提煉構(gòu)造原理和技術(shù)功能，并用于創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。自然界中生物通過千萬年的自然選擇，獲得了自身延續(xù)的合理結(jié)構(gòu)和諧美感，給人類的造物活動(dòng)帶來豐富的聯(lián)想和啟發(fā)[6]。對(duì)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程主題設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)來說，最重要的不是模仿自然生物千姿百態(tài)的結(jié)構(gòu)，而是要理解結(jié)構(gòu)的構(gòu)成原因，真正地創(chuàng)新出合理的結(jié)構(gòu)和優(yōu)美的形態(tài)，這需要教師能夠提供學(xué)生充分想象、表達(dá)和自由發(fā)揮的空間，并且糅合多種學(xué)科的知識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。此環(huán)節(jié)不僅要求學(xué)生利用生物系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征的研究結(jié)果進(jìn)行創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)，還要求學(xué)生小組以此題目申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的支持。每年高校都進(jìn)行大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目立項(xiàng)的目的，就是在于培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、綜合設(shè)計(jì)能力以及團(tuán)隊(duì)合作精神。課上的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)只是實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新產(chǎn)品的概念化設(shè)計(jì)，經(jīng)過大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的參賽，可以將概念設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變成實(shí)物設(shè)計(jì)，必然調(diào)動(dòng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)積極性。學(xué)生通過參加大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，將課上學(xué)習(xí)成果在實(shí)踐中進(jìn)行檢驗(yàn)，加強(qiáng)了工程實(shí)踐的訓(xùn)練以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)際操作能力的提高。通過此環(huán)節(jié)的教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神，學(xué)生必須通過獨(dú)立思考，對(duì)“物”進(jìn)行分析研究，運(yùn)用分析結(jié)果以及所學(xué)知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)創(chuàng)新型產(chǎn)品，并最終實(shí)施設(shè)計(jì)方案，期間步驟均無范例可參照，需步步摸索，從實(shí)踐環(huán)節(jié)真正地實(shí)現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
3結(jié)語
本文結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐提出基于培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式，以課題訓(xùn)練為主導(dǎo)，在實(shí)踐環(huán)節(jié)中完善創(chuàng)新知識(shí)體系，提高創(chuàng)新技能�；谂囵B(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)模式，在實(shí)施教學(xué)新模式的過程中，立足于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，充分凸顯出了教師的“導(dǎo)”和學(xué)生的“演”。學(xué)生不僅通過教師傳授掌握了專業(yè)知識(shí)，還在實(shí)踐環(huán)節(jié)中對(duì)專業(yè)知識(shí)有了深刻理解，并具備了相應(yīng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
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