工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式研究

林立+陳婷+李偉湛

摘要：通過對工業設計專業人才培養模式的教學實踐，探索適應當前“大眾創業，萬眾創新”背景的“B+CDIO”創新型人才培養模式。圍繞“構想—設計—實施—運作”的工程教育思路，開展“B+CDIO”人才培養的實踐，切實提高學生實際操作能力、綜合創新能力和靈活應用理論知識的能力。

關鍵詞：工業設計專業； 創新創業； 教學模式； 教學改革；工程教育

中圖分類號：G6420；TB47 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2017）04-0010-04

21世紀初，中國工業設計逐步進入成長階段，特別是隨著國家“大眾創業、萬眾創新”指導思想的提出，越來越多的大專院校開始嘗試工程教育的改革試點。長期以來，中國的工業設計專業人才培養模式是公共基礎課+專業基礎課+專業課的方式，許多的課程設計，更多的是“紙上談兵”式的概念設計。由于受到專業知識面和辦學條件的局限，很多的設計構思只能停留在效果圖或外觀模型式的

假設構想上，而難以做出產品實物來驗證。學生在大學期間可以在國際設計大賽上獲得獎項，而對產品制造知識了解得卻很有限。這樣的結果是許多通過概念設計創新提出的假想解決方案，并沒有得到驗證，以至于到了真正需要產品創新時，學生對材料和成型方式的選擇、功能的實現方式、結構方式、技術原理、經濟條件約束等都知之甚少，產品創新更是無從談起。學生到了企業后，仍然需要相當長一段時間來學習和實踐，才能達到獨立設計的要求。

此外，目前國內工業設計教育更重視造型、美學、形態、構成等設計美學技能的教學，而在產品是否有銷路，如何能形成一個好的商業項目等方面的訓練非常少，許多產品是功能類似、外觀稍作改變的同質化設計，對產品價值的提升十分有限。

鑒于現行工業設計教育存在的不足，本文借鑒麻省理工學院的

工程教育思想，提出工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式[1]。CDIO是美國麻省理工

學院（MIT）航空航天系首創的一種先進的工程教育理念和方法，主要用來培養能夠適應社會和行業環境的具有CDIO素養的工程師。CD即構思和設計，這兩個環節的關鍵是培養學生的創新和創造能力；IO是操作和實施，這兩個環節的關鍵是培養學生的執行和執業能力。CD和IO同等重要，表述為“創執并舉”。將這種工程人才培養模式引入工業設計專業的工程教育，既凸現了工業設計專業人才培養的手段[2]，也顯示工業設計專業人才的能力結構特征。工業設計專業是典型的需要通過工程活動來實現設計創意的藝術性工科專業。就工業設計專業的工程教學而言，僅僅有CDIO是不夠的，還應該突出商業模式創新和工程技術訓練的有機結合。一款創新的產品如何在復雜的市場競爭中取得商業上的成功，是許多企業所關注的。因此，工業設計“B+CDIO”人才意為“商業創新和CDIO交融”。對工業設計專業來說，要營造創新的、和社會經濟發展相適應的教學環境，要重視人才的知識、能力結構，培養其對社會發展需求的適應能力。

本文結合國內外工業設計專業教育現狀，以及社會和制造行業的人才需求，對現有的人才培養模式進行系統的調研和分析，提出全新的工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式體系。

一、工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式的提出

在現有人才培養模式的基礎上，融合工程教育理念[3-4]，針對工科類工業設計專業進行相關的教學改革實踐。新模式下，通過產學合作、工學結合教育，提出工業設計專業“B+CDIO”課程培養體系。該課程體系強化對學生工程能力的培養，充分利用企業的優勢資源，重點培養應用型人才。以CDIO為主線構建課程體系，把商科—工科—藝術學科結合起來，探索適合國情的“B+CDIO”工業設計人才培養模式，培養一批適應國際競爭環境，有很強自主創新能力、運作能力、實施能力的應用型工業設計人才，為國家的產業升級轉型提供高質量的人才資源。

（一）工業設計專業“B+CDIO”人才培養目標

為了符合時代的要求，工業設計專業人才培養目標是：培養具有開闊的眼界，良好的個人素質和正確的價值觀，擁有藝術—工科—商學學科交融的專業知識結構，有較強的溝通表達能力、團隊協作精神和良好的職業道德，具備較系統的工業設計核心知識、技能，適應社會和行業環境，具備“B+CDIO”素養，具有執業基礎和發展潛力的工業設計復合型創新人才[5]。

（二）工業設計專業“B+CDIO”人才素養

工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式，對人才的素養要求是：

掌握產品開發策劃理論，能駕馭創新產品、服務開發設計及其商業化運作，熟悉產品開發全過程，具有常見的制造、成型工藝、材料、機械、電氣原理、市場策劃及營銷、融資創業等知識， 對給定的目標群體及已有的人、物、財資源，能通過市場研究，挖掘目標消費者的潛在需求，并結合專業知識，組建團隊，設計開發出滿足這種需求的產品或服務，并組織/調用外部資源批量生產這個產品，并成功推向市場，創造社會價值。

（三）工業設計專業“B+CDIO”課程體系

工業設計專業“B+CDIO”課程體系（圖1）是保障實施工業設計專業“B+CDIO”人才培養模式的關鍵[6]。該課程體系包括：藝術人文類知識、科學技術類知識，以及藝術、商科、工科知識等。圖1中標注①②③的項目表示3個不同等級的“B+CDIO”課程項目。①=需要綜合應用各類知識的“B+CDIO”課程項目；②=需要綜合應用多學科關聯知識的“B+CDIO”課程項目，③=需要綜合應用單科知識的“B+CDIO”課程項目；T = 需要團隊協作的作業項目；= 工業設計專業指導委員會確定的工業設計專業主干課程。

二、工業設計專業“B+CDIO”人才培養體系

工程教育強調的是“做中學”[7]。圍繞這一理念，本研究團隊充分調研了長安汽車、深圳浪尖工業設計集團、重慶同杰汽車設計公司、重慶宇杰汽車設計公司、東風小康汽車有限公司、深圳吉窩窩科技有限公司等20余家用人單位，深入了解用人單位對工業設計人才的需求，探討設計人才的技能素養與“B+CDIO”人才培養模式，并和這些公司簽訂產學研戰略合作關系，共建工業設計專業“B+CDIO”校外教學基地。圍繞制定的培養目標，調整培養方案，修訂教學大綱。在教學過程中強化創新實踐環節，在低年級加入創新工作坊，在高年級加入創新創業實踐。在教學方法上，突破過去“教學+實驗”的教學方式，加入創新思維訓練、項目式教學、案例教學和基于問題的學習等環節，讓學生在做設計的過程中掌握工業設計知識[8]。以產品開發與設計課程為例，學生參與的實踐項目，既有企業的產品開發，也有高校的研究項目、省部級縱向課題和創業實踐項目（見表1）。endprint

在該課程學習過程中，學生通過參與實踐項目，掌握了產品開發的流程，熟悉了醫療產品所涉及的材料性能，學習了結構設計、成型工藝的相關知識，了解了創業流程，提升了解決問題的能力，了解了商業項目的運作技巧，部分學生畢業后還創辦了自己的公司。

結合現有培養方案及學校辦學條件，把技能培訓融入到每一門課程中[9]，從教學計劃的制定，到具體的教學方法，都注重“B+CDIO”技能和課程的融合。圖2是工業設計專業“B+CDIO”教學運行機制示意圖。從中可以看出，通過和行業、企業的交流和信息反饋，將人才培養的目標和要求體現在培養方案中，“B+CDIO”技能融入到每一門課程的教學中。通過教師的課堂教學，強化技能培養，保障工業設計專業“B+CDIO”人才培養正常教學秩序的運行。

為適應工程化的教育方式，課程的考核方式也做了相應的調整，過去強調設計方案的創意與表達能力的培養，現在重視概念表達、實物制作、問題解決等全過程綜合能力的訓練[10-11]。以產品設計與開發課程為例，過去的考核成績是平時出勤占10%，課堂回答問題占10%，期末作業占80%；現在的考核成績則是平時出勤占10%，參與項目實踐占40%，期末作業占50%。

三、工業設計專“B+CDIO”人才培養體系運行效果

近年通過人才培養模式的改革，學生的主觀能動性被充分調動起來，發現問題和鉆研問題的能力有顯著提高，學生多次參加國家級、省部級競賽都取得了很好的成績。在2014年的“明日之星”汽車設計大賽中，該專業學生獲得一等獎1項、二等獎1項、三等獎2項；在2015年大學生工業設計大賽中，獲優秀獎2項；在重慶市“挑戰杯”課外學術科技作品競賽中獲三等獎1項。學生參與申請專利12項，其中獲得授權國家“實用新型專利”9項、“外觀專利”3項。畢業生就業率從65%上升到93%，畢業生的綜合素質明顯提高，近兩年，每年都有學生被長安汽車、深圳浪尖設計集團等知名企業錄用。

四、結語

工業設計專業的“B+CDIO”人才培養模式，讓學生把知識的學習融入社會生產經營活動中，將過去的“理論+實踐”教學變為以“解決問題為導向”的項目教學，打破了過去公共基礎課的學習與專業理論、專業基礎、專業實踐之間的明顯界限。并通過一系列的設計項目，把構成基礎、材料工藝、設計表現、計算機三維數字設計、工業設計工程基礎、材料力學、人機工程學、交互設計、市場營銷等課程無縫串接起來，無論是在知識點的融會貫通，還是理論知識的學以致用方面，都有了較大的進步，教學效果也明顯提升。“B+CDIO”人才培養模式的實施，提高了學生跨專業解決問題的能力，幫助學生掌握了較多的計算機硬件、機械電子、電氣及其自動化等專業知識。此外，也有利于專業教師個人教學能力和科研能力的提升，近兩年專業教師獲校級教學成果獎2項，真正實現了教與學的雙贏。參考文獻：

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[4] 林立.工業設計專業實踐教學新模式探索[J].高等建筑教育，2010（6）：144-147.

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[6] 廖孟柯，張曉芳.工科課程案例教學模式探索與實踐[J]. 黑龍江教育：高教研究與評估， 2011（5）：79-80.

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[10] Norris， K P （1971） The accuracy of project cost and duration estimates in industrial R&D， R&D Management Vol 2 No 1 pp. 25-36

[11]Cheng， Y.S.， 2003. Impact of manipulated hegemony on the instruction of core curriculum of industrial design education.Journal of Design 8 （2）， pp. 21-37.

Abstract：Through the teaching practice of the training mode of industrial design talents， explored the B+CDIO training mode to meet the “mass entrepreneurship and innovation background. Based on the engineering education concept of “conceive， design， implement， operation” training ideas， the proposed teaching practice were applied in four grade and achieved good results. It is shows that， through the training of B+CDIO， the students theoretical knowledge and skills are significantly improved， the practical operation ability， innovation ability are both improved obviously.

Keywords： industrial design specialty； innovation； teaching mode； teaching reform； engineering education

（編輯 王 宣）endprint