工業設計專業專題研究課程的教學改革探析

摘要：目前，中國的工業進程不斷突破原有格局，在“設計系統化”和“設計定制化”越來越強的大背景下，對高校的教學工作提出了更新更具體的要求。工業設計專業在我國高校的基本教學體系結構大致為四個階段：設計理論課程→造型基礎類課程→設計表現類課程→綜合素質訓練類課程，而專題研究課程則是綜合素質訓練的核心課程。

關鍵詞：專題研究課程 交互式教學 “課題制”管理

目前，中國的工業進程不斷突破原有格局，在“設計系統化”和“設計定制化”越來越強的大背景下，對高校的教學工作提出了更新更具體的要求。工業設計專業在我國高校的基本教學體系結構大致為四個階段：設計理論課程→造型基礎類課程→設計表現類課程→綜合素質訓練類課程，而專題研究課程則是綜合素質訓練的核心課程。針對其授課對象的高年級化，本課程主要對理論知識和操作技巧進行綜合性的模擬性實踐，為后續課程鋪下學習基石。在課程中將指導思想、理論構架、歷史脈絡、發展前沿動態和典型案例解析與設計實踐相結合，不但提升學生的創新性思維和參與度的一種手段，更是推動學生群體自主設計的一個重要途徑。

一、問題提出

該問題的提出是基于本門課程的教學大綱、教學要求與授課目的以及該課程知識技能較綜合，教學對象有針對性等特征。問題一，作為畢業班學生，很多同學可能在這此特殊時期更多的是思考畢業去向問題——畢業后是從事產品設計工作還是繼續深造？因而他們對專業的認知、對未來的職業規劃的期待有了更迫切的預見。因此，我們的專題研究課程從某種意義上說不僅是對大學四年學習的總結課，也是對之前所有專業課程和基礎課程的一次深化。也許因為一次的專題課題就從此改變了一個學生的職業生涯。現實情況是，部分高校在課程開設的考慮上過多的局限于本校現有教育資源，并未真正針對性兼顧目前中國信息化工業4.0的大環境下行業發展趨勢，這種盲目性和無目的性會造成部分課程設置上趨同性明顯。問題二，其綜合性體現在學生的個人實踐能力和知識結構的廣度。知識結構涉及專業設計素養、人文科學和自然科學；個人能力大體分布在對生活的敏感性、協同性、社會認知等。以武漢工程大學郵電學院開設課程現狀為例，我們當前的設計教學模式基本程序為：一周3次課，每次8節課時。其理論課程為24課時，教學安排大體分為：線上線下的調研工作（二手資料分析）、任務書制定、報告書編寫等。該模式有其優勢所在，但在有些方面存在壁壘，比如：課程實踐時間安排不足、真正能動手操作的教師能力有限，導致學生不能充分掌握課程本該完成的教學目的和對知識有針對性地拓展，更無法應對社會對學生可能提出的諸如創新能力和可拓展性思維的要求。

二、以課題為載體

工業設計不止是“設計”。如果你認為工業設計就是畫CAD圖紙、做美工，決定一個手機是弧形曲線還是棱角分明、揚聲器是分布在手機底座還是側面、Home鍵是圓形還是方形，那么你可能對工業設計有誤解。 一個好的工業設計概念要成為商品，需要兼顧的東西太多了。設計師必須首先對整個生產、物料、交付、用戶體驗胸有成竹，才不至于做出類似無用功的設計。 所以，課題制教學可以有效地整合學生所學知識和技能，多視角把控學生的設計觀念、動手能力、推理自學能力和綜合創造能力。在明確教學目標與教學載體（手段）的關系后，通過合適的載體實現課程內容及知識的貫穿，對提高教學成效性和學生就業率有很大幫助。課題制教學可加深學生對產品的結構原理的了解，熟知生產工藝，這些不是設計圖紙里的“ 0.1mm”能決定的 ，實際操作中的偏差以及如何在條件允許的范圍內調整控制，工業設計師需要了解市場的狀態，以便為自己的設計找到位置，需要考慮成本，考慮標準件的采用，考慮設計對產品周期的影響，需要考慮人機用戶心理，對每一處的設計有實際的預見性。“課題制”這一說法，雖然不是筆者首次提出，但本文恰恰是利用這個有效載體，整合學生與教師之間的有效平衡點，一方面能提高學生的自我規劃能力，另一方面能將知識學以致用，由以“教”為主向以“學”為主的教學氛圍過渡。在課題的內容設定上，可以組織設計類比賽，也可針對課程中學生的一些共性問題加以抽象和提煉設置適合的課題，有條件的話也可以結合企業的實際產品開發項目。

專題研究課程一般在第4-5學期開設，整個專題課程約5 ～ 8 周。學生可結合所學的方法論課程、表現技法、思維訓練及相關課外知識完成課題，除了考慮用戶需求與產品設計要素之間的關系，還要兼顧人機交互與界面之間的協調，最后在應對市場、硬件、銷售、成本、交付等環節的驗收。學生可視課題情況分組完成，課題結束時提交設計報告書、技術圖紙、展板、模型等，并集中進行成果交流與互評。對于具有良好后期開發條件的方案成果，可由教師進一步深入指導（申請專利、科研立項資助、發表論文等），將研究成果更好地投入生產實踐中去，促進教學的良性循環，也能產生一定經濟效益。以下將針對家具設計專題案例進行論證。

三、教學案例解析

家具設計課程主要是針對家庭用器具，融入意識形態、社會心理、風俗習慣、生產方式和審美情趣，對家具的功能性、材料性、結構性、技術性等要素進行綜合開發設計。課程要求學生掌握家具設計的基本規律，材料的適合性以及相關的工藝加工知識。教師在整個課程的講授過程中教學方法多樣，既教技法設計又傳創新理念，能給于綜合的把控能力，要求在制定課程標準、教學計劃、教學內容、教學過程、教學方式和方法、評價方式等方面具有“創新型”特色和豐富的創意。

課程以第三屆“龍家具家具設計比賽”訓練項目為例。該設計大賽以“家具電商坐具設計”為主題，針對目前和未來高速發展的家具電子商務而展開。對于家具的電子商務來講，款式和價格對消費者的吸引力最大，因此產品設計的原則首先是時尚、好看，與其他家居融合度好，具有一定的裝飾性和個性化。其次，很關鍵的就是結構簡單而巧妙，適合工業化生產；包裝設計要巧妙，既要減少包裝體積和包裝的復雜性，還要安全防運輸中損壞，還要便于消費者易于搬抬以及拆包，自身成本和重量都要控制在合理的范圍內。

該課程為期5周。與該課題配合的主要課程有：人機工程學、設計方法學、設計心理學、計算機制圖等。教學計劃分為6個階段：

第1 階段：SET系列產品因素分析。要求學生深入線下賣場和線上家具商城首次調研，線下部分以感性走訪、參觀、記錄和拍照為主。線上部分以資料整理，數據分類為主。通過市場調研，明確課題背景、目的及意義，識別產品機遇，分小組討論進行此課題需采用的關鍵技術、研究路徑、工藝路線，進而開展相關的數據模擬分析，制作課題研究時間節點，整理二手資料。

第2階段：用戶研究。有目的性地深入調研。本次主要采取用戶觀察與訪談的方式，組織具有代表性的人群完成焦點小組的集中討論，以產品體驗為主，利用行為聚焦、移情設計、文化探查、感性工學、生活型態等各種理論和方法，發現用戶的需求、期望、目的、情感等，提出用戶有意識或無意識的需求和期望值，成功填補產品機會缺口。此階段要求繪制大量的使用情景故事版和設計分析類草圖。

第3 階段：組織集中方案評審，細化產品形象、技術和人機交互界面等。教師協助學生確定可繼續深入發展的設計方向，綜合測試設計中的可用性和易用性。

第4 階段：了解產品的結構加工核心技術。由于材料在強度、質感、重量等性能上的差別，其相對的加工手段和工藝也不盡相同。

第5 階段：方案綜合評定。確定最終設計方案，并以平面或三維的電腦表現圖來表現家具產品的模型，渲染最終外觀環境效果圖。

該階段要與計算機輔助設計課程結合。

第6階段：制作原型。學生可根據實際設計方案選擇相應材料，完成概念驗證、功能驗證、審美驗證。注意在原型設計中如結構節點、確切尺寸、表面工藝、材料質地、色系搭配、功能分析等具體問題。

圖1是一款兒童組合椅子。充分發揮形態上的疊加與互補性，設計符號幼兒心理需求的功能性坐具。圖2為一款針對老人設計的雙座搖椅，椅背的設計部分采用可活動的方式，方便老人休息時使用。圖3是一款可調試座椅。針對一般座椅功能較為單一的問題，通過調整座椅的椅腿，實現“搖椅”和“座椅”間的功能轉換。部件簡潔，適合模塊化生產。其中“慢搖”作品獲得全國家具設計比賽的優秀作品獎。

教師總結：課題的訓練使學生應用到專業知識比如人機工程學、材料工藝學、產品設計程序與方法等，注意體驗真實的人機尺寸和用戶情景。在整個課題進展過程中，學生綜合學習應用了家具設計相關的木工制造原理、構造節點及用戶研究的相關方法，了解了結構與技術對于工業設計的重要性，是一次很好的教學實踐案例。部分設計對產品的加工工藝的可行性和產品的可回收再利用的問題考慮有欠缺。

四、教學改革的相關意見

筆者針對工業設計專題設計課程存在的問題，在教學內容和方式上進行了以下探索。

1.教學組織管理方面。專題研究課程作為特色課程應該具備相應的開課條件，比如可供討論的大桌子、可供上網的幾臺電腦，以及可供簡單模型制作的臺鉗、臺鉆、刨床等。這樣有利于學生快速綜合利用教學設施進行創造。本門課開設場地可以是學校和實訓基地相結合的方式。武漢教育資源豐富，家具制造業發展迅猛，因此相應的專題研究課程實訓基地容易解決。

2.課堂制度方面。嚴格規范課堂制度，不允許缺課、遲到、早退。當然也包括對作業的完成度和完整度的規范。比如階段性的教學完成質量應該有嚴謹的時間表和評分標準。任課教師可以根據教學特點調整教學安排，學生也可以在一定范圍內合理調整自己的時間，這也是培養學習能力的重要方式之一。

3.學、教、研、產。目前的市場在逐漸分化，小眾市場加快形成，越來越多的產品被貼上“私人用戶化”、“可定制”等標簽。專題研究課程不僅要對過去所學知識技能進行一次模擬總結，也是進行特定專業方向性的一次訓練。筆者針對工業設計的專業特點，將諸如價值取向、文化藝術、生態環保等教育理念靈活穿插于專題研究課程講解中去。比如：進行汽車課題設計時，我們邀請具有工科背景的教師開設主題講座。一方面是拓展知識體系，更重要的是啟發創意思維，學生能從產品的實際出發，設計適事、適物的整體方案。比如，在20世界50年代，汽車的車門系統是一個微不足道的設計任務，需要置入門內的東西只有車窗搖柄機構和車門鎖。今天，我們的車門系統變得極其復雜，這個系統不但包括車窗車鎖，通常還有馬達機構，電路連線、揚聲器、燈、空氣通風口，甚至還有安全氣囊。這些都意味著對學生和教師提出更好的要求。工業設計專業融合美學、科學、藝術、技術于一體的復合特點，特別是在專題研究這類課程中體現突出，教學過程中可能會涉及到諸多現實的技術壁壘，這些知識在普通教學活動中很難展露。再如家具專題，可以組織去家具生產加工基地參觀，安排實訓基地的工藝師、資深設計師小范圍授課，實現零距離的實踐性教學。產、學、研的模式建立有助于完善專題研究課程的學術成果和學術交流。

五、結 語

本課題圍繞創新性原則，針對教學組織管理方面、課堂制度方面、產學研等方面，對工業設計專業專題研究課程的教學改革進行逐一闡述。創新設計以人為本，從小抓起，各級各類學校應該要著力培育創新設計的自信心、想象力和創造力。

參考文獻：

[1] 張磊、葛為民、李玲玲、鐘蜀津.工業設計的定義、范疇、方法及發展趨勢綜述[J].機械設計，2013（08）：97-101

[2] 馬春東.“大學四年教什么——再談工業設計師的基本素質”[J].藝苑（美術版）.1999（02）：52-54頁

[3] 馬春東.營造一個以學為主的教學環境.裝飾.2002（01）：15-16頁

[4] [美]恰安，沃格爾.創新突破性產品[M].機械工業出版社，2004：244-245頁

[5] 張磊、竇金花.關于國內工業設計教育現狀的再分析”[M].創新設計與管理——2010 國際創新設計與管理高峰論壇暨世界華人設計學術研討會論文集.北京：中國輕工業出版社，2010：372-374頁

[5] Lei ZHANG，Yong LIU： “Study of Product DevelopmentCase： Take the ES-RE001 Embedded Equipment forIncomplete RMB Exchanging as an Example”， Proceedingsof International Innovation Design and Management SummitForum in 2011 & the Second Design Academic Conferenceof Chinese Worldwide， Scientific Research Publishing， USA，2011，p145-150.

[7] 張福昌.工業設計中的系統論思想與方法.美與時代[J].2010（09）：9-14頁

作者簡介：

胡俊，武漢工程大學郵電與信息工程學院講師。研究方向：工業設計及理論研究。