《材料與設計》課程實踐教學模式探究

張暉

（浙江科技學院藝術設計學院，浙江杭州 310023）

工業設計專業歷經萌芽與發展階段，現正處于成熟階段，對于工業設計相關課程的教學研究亦伴隨著整個學科的穩步發展而越發深化與多元化。國內外，開設工業設計專業的院校，均設置與材料及工藝相關的課程，只是課程名稱與課程側重點有所不同，常用的課程名稱有材料與工藝、 材料與設計、 材料與制造程序等。材料與設計課程作為一門重要的專業基礎課，是基礎課程和專業課程之間的“橋梁”，更是串聯科學、技術與藝術的“紐帶”，它使設計圖紙上的作品能夠一躍而成為活生生的用品，實現了設計的價值。 遺憾的是，在許多院校的課程設置中僅把它作為一門理論課程來教授，學生們接觸不到真材實料，也不能親身體驗工藝流程，容易忽略材料的重要性和工藝或制造程序在產品形成過程中的重要性。因此，有必要探究一種能將理論教學與實踐教學相結合的新的教學模式，發揮學生們的學科優勢，將科學、技術與藝術巧妙地結合在一起，改善教學效果，提升教學滿意度，提高學生的綜合設計能力，增加產品產業化的可能性。

1 教學現狀及存在的主要問題

由于傳統課程沒有提供從理論到實踐再到理論的認識深化過程的機會，學生們不能切身感受材料的重要性和工藝或制造程序在產品形成過程中的重要性；導致在往后的產品設計實踐過程中，很容易忽略產品的選材、結構、機構等與生產相關的工藝細節，從而阻礙了設計方案的產業化進程。從教學對象來看，工科類學生（工業設計）與藝術類學生（產品設計）的學科背景不同，他們對于藝術與科學的理解各有側重，教學眾口難調，往往教學滿意度不高。藝術類的同學嫌課程過于工科化，聽不懂或不愛聽；工科類的學生覺得內容過于淺顯且偏理論化，沒有親眼看到難以加深映像、增進理解。

根據以上的教學現狀，借鑒國外相關領域的教學經驗，經由深入的觀察、比較、研究與分析，發現教學過程中的問題主要體現在以下幾個方面：（1）在教學內容上缺乏針對性，多數教學內容偏重于材料基礎知識鋪陳展開，與設計實踐結合不緊密，沒有重點研究設計與材料的關聯性環節，這些關聯性環節體現了創意設計對于科學、技術與藝術的整合作用，如材料美學、材料的連接、材料的適性選擇等。 此外，教學進度安排不盡合理，沒能結合設計類學生的知識背景，合理組織與布局篇章。 （2）教學方法與手段單一，多數以課堂講授為主，授課形式不夠生動，不能有效激發學生的學習興趣與學習自主性。（3）設計類學生的培養要點之一為創新能力的培養及動手能力的培養并重，但這兩點在該課以往的教學模式中無從體現。 （4）課程考核方式單一，不全面。

此外，值得注意的是，每個學校的教學計劃和教學大綱都有恒常性，出于教學統籌的目的，一門課課時的多少是不能頻繁地隨意更改的，當一線的任課教師發現課程教學出現問題時，更為理性地解決方法應當是：在現有的課時設置下，努力拓展教學資源，革新教學方法和手段，而不是一味地向教學領導提出增加課時的要求。于是，教師在課程的課時與間隔周期不變的情況下，如何調整教學內容、運用合適的教學方法與教學手段實施教學，就顯得尤為重要了。對于材料與設計這門課而言，即在有限的課程時間和相對恒定的間隔周期內，如何有效組織與實施設計實踐，即一種實踐教學模式的展開。

2 主要研究內容與研究模型

2.1 主要研究內容

“實踐教學模式”與任何教學模式一樣，都是整合了教學內容、教學方式、教學手段、考核方式等各要素的一個系統，不同的是在這個系統中的每個環節上都要兼顧“實踐”要素，把對學生創新能力與動手能力的培養放在首要位置，并使學生在動腦和動手的過程中理解科學、技術與藝術的關聯性。 在師生、課內外資源的相互配合下，較好地運作整個系統，發揮整個系統的優勢，才能實施好該項教學改革。

針對教學現狀及存在的主要問題，研究內容主要體現在以下幾個方面：（1）教學內容：擴充教學內容，增加設計與材料的關聯性環節內容，如材料美學、材料的連接、 材料的適性選擇等； 結合設計類學生的學科背景，調整篇章布局與結構層次，把材料基礎知識內容整理、壓縮、提煉后放至課程前半部分，與設計關聯性內容放至課程后半部分，以便于學生由淺入深、循序漸進地掌握該課程內容。教學內容為設計實踐服務，兼顧校企合作及創新創業。（2）教學方法：有機結合啟發式、探究式、開放式、討論式、案例式教學方法。增加課堂互動環節，使學生們在頭腦風暴式的課堂討論中，在設計作品的展示交流及推介過程中，培養實踐能力。 （3）教學手段：嘗試基礎理論講解、多媒體展示、現場教學、FC+MOOC。 （4）考核方式：探究“跟隨課程”及“多元化”考核方式。 選取“實踐”節點，如效果圖的制作、產品展示交流、提問等環節、網絡課程參與度等。

由此可見，實踐教學模式與普通的教學模式相比，更注重在教學過程中每一個環節上強調“實踐” 的過程，注重踐行理論—實踐—理論的認識過程，注重學生動腦與動手能力的培養及學生體驗經驗的獲取。

2.2 研究模型

研究模型的構成要素有： 教學內容： 材料基礎知識、設計與材料關聯性環節內容；教學方法：開放式授課；教學手段：現場教學、設計實務；考核方式：“跟隨課程”及“多元化”考核方式。 研究模型如圖1 所示。

“實踐教學模式”的課程編排，圍繞“材料基礎知識”與“設計與材料關聯性知識”的教學內容展開，并以此為核心，組織和確定設計實踐內容。 同時，在教學的外圍空間，積極尋找企業合作伙伴，帶領同學們參加設計競賽或承接設計項目，使學生們在實戰中鍛煉實踐能力。 這種“實踐教學模式”中的“實踐”既體現在教學內容上，也體現在教學方法，教學手段和考核方式上。在教學中增加與設計實踐相關的內容，在教學方法上引入開放式教學法，在教學手段上嘗試現場教學、翻轉課堂與慕課相結合的手段。 在考核方式上選用跟隨課程的多節點考核法，立足于培養創新思維能力強，動手能力強，表達能力強的三強學生，最終通過各個考核節點的評分及評價，讓這些優秀學生脫穎而出。

圖1 研究模型圖

3 實踐教學模式的實施

實踐教學模式的核心是“兼顧校企合作及創新創業”，分別對應了學生畢業后“入職企業及自主創業”兩種職業狀態。 其一，材料與設計課程的上課時間為大三，這一階段切入職業角色的概念，時機非常好，為大四的畢業實習及就業做好了鋪墊。其二，現在一般本科院校的班級編員規模為30 人左右，較本科擴招前的名額多，如果要提升教學質量，使大學教育由規模擴張階段進入注重質量與品質、發展個性與內涵階段，必定要進行差異化教學，參考以往畢業生的就業情況，一個班中約有三分之一的學生是自主創業的，近年來隨著政府各項優待政策的引導，學生們畢業后自主創業的比重正在加大。 其三，產品設計專業所包含的設計品種類，因選材、工藝流程、審美意境的不同，可明顯地劃分為批量化機械生產與小量化手工藝生產兩大類，一般來講，由于生產設備的限制，從事批量化機械生產產品設計的學生，最終都會入職企業；而從事小量化手工藝生產產品設計的學生，最終更有可能自主創業，所以在大班編制的基礎上進行小班化教學是可行的。 課程理應兼顧培養校企合作及創新創業兩種職業角色所要求的能力、技能。

3.1 校企合作

為了踐行教改方案，我們開始與有意向的企業進行合作，合作單位有寧波蒙恩鋁業、盈昌集團、常青堂藤作坊等。首先，邀請企業設計主管來課堂詳述設計需求，展示企業已有的生產設備、生產流程、銷售量較高的產品及未來主推的產品，答疑、溝通、互動，嘗試更為開放的課堂授課形式。其次，學生選擇課題方向并且分組，組員3～5 人，協作完成前期市場調研，市場調研以所選方向的產品功能、材質、結構、工藝為主要調查內容，指定組長，由組長分配調研任務，最后由組長評價組員工作量及調研效果，進行學生互評，且以PPT 全班匯報形式公示及分享調研成果及結論。再次，進入具體的項目設計階段，包括草圖、草模、三維建模及作品平面展示。 最后，邀請企業人員來校評價作品，選擇優秀作品投產或作為企業儲備方案留存。

3.2 創新創業

創新創業實踐包括參與設計競賽、 文創產品設計研究、申請專利等。在教學內容方面除常規的教學內容外，增加創新創業理論模塊，圍繞創新及轉化以網絡課程的形式補充教授，包括培養發散性思維、創新方法的選用、創新效果的呈現、商業計劃書的制定與路演、創新的保護及轉化。實踐教學內容偏重于文創產品設計，包括天然材料與低科技材料的應用、非遺的活化（與材質特性有關的手工藝類非遺）、禮品設計、紀念品設計、個性化定制產品設計。注重動手能力與最終實物效果，借助學校陶藝工作室、木作工作室、首飾設計工作室、三維成型實驗室，完成實物作品。

4 結語

在課程的改革實踐中，根據設計類學生的學科背景，調整篇章布局與結構層次，把材料基礎知識內容整理、壓縮、提煉后放至課程前半部分，與設計關聯性內容放至課程中后半部分，并且通過網絡課程及翻轉課堂，提高課內教學質量，盤活課外學習時間，以便于學生由淺入深、循序漸進地掌握該課程內容，同時結合設計實務展開教學。 此外，擴充教學內容，增加設計與材料的關聯性環節內容，如材料美學、材料的連接、材料的適性選擇等；教學內容為設計實踐服務。通過幾個回合的現場考察與現場教學，學生們得以目睹相關產品的整個生產流程，通過企業設計主管講授短期課程，學生們了解了部分行業標準與企業的設計需求。 在這樣的互動活動中，他們接觸到了書本上學不到的知識，學習的積極性、主動性提高了，設計實踐的目標清晰了，對于材料與設計這門課程的教學目的也更加理解了。在后續的設計實踐中，學生們憑借前期課程積累的專業知識和參觀后獲取的企業實際需求信息，展開設計實踐，并在競賽和實際項目中獲取了較好的成績。

從教學本身來看，在專業基礎課中引入實踐環節，是一項大膽的嘗試，有利于更好地發揮專業基礎課的“橋梁”與“紐帶”作用,有利于培養快速適應市場的應用型人才和“三強”學生。就專業而言，材料與設計是產品最終得以量產的技術保證，它融合了科學、技術與藝術的相關要素，對于設計、材料、工藝相關課題的研究，能深化和細化工業設計學科的發展方向。