基于CDIO模式的產(chǎn)品設計課程群建設與研究

摘? 要：產(chǎn)品設計是工業(yè)設計專業(yè)的核心課程，產(chǎn)品設計課程群建設也是基于CDIO模式的工業(yè)設計教育探索的重要途徑。在CDIO教育模式下，產(chǎn)品設計課程群教改的重點在于課程體系的改革、教學方法的改革與課程考核辦法的改革。產(chǎn)品設計課程群主要包含產(chǎn)品形態(tài)設計、產(chǎn)品結(jié)構設計與產(chǎn)品系統(tǒng)設計三大課程。產(chǎn)品設計課程群建設的根本目標在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、動手實踐能力與溝通協(xié)作能力。

關鍵詞：CDIO模式;產(chǎn)品設計;課程群;創(chuàng)新

基金項目：本文系2017年長江大學教研項目“基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的產(chǎn)品設計課程群建設的研究與實踐”（JY2017040）階段性研究成果。

產(chǎn)品設計課程是工業(yè)設計專業(yè)的核心課程，旨在培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，實現(xiàn)設計理論與設計實踐的有機結(jié)合。當前，國內(nèi)各高校工業(yè)設計專業(yè)都開設了相關課程，然而在課程名稱、課程體系、教學目標等方面都呈現(xiàn)出較大的差異性。尤其是，仍有較多高校還沒有形成產(chǎn)品設計課程群的概念，從而影響了產(chǎn)品設計教學體系的完整性。為此，在全國范圍內(nèi)提出產(chǎn)品設計課程群的建設就顯得尤為重要。隨著科學技術日新月異的發(fā)展，建立科學合理的產(chǎn)品設計課程群體系迫在眉睫[1]。

一、CDIO模式與產(chǎn)品設計課程群

當前設計教育界的產(chǎn)品設計課程過于關注產(chǎn)品形態(tài)設計教學，忽視了產(chǎn)品設計的結(jié)構性與系統(tǒng)性特征。這與諸多產(chǎn)品設計（工業(yè)設計）專業(yè)開設在藝術院系緊密相關。由于缺乏工程類知識的專業(yè)師資，難以形成系統(tǒng)性的工業(yè)設計專業(yè)人才培養(yǎng)體系。此外，當前的產(chǎn)品設計課程仍以填鴨式教育形式為主，老師在課堂上教授大量的理論知識，但學生不能夠?qū)⑵溆行У貞糜趯嵺`，因而設計理論與實踐也就脫離了。為此，需引入一種全新的設計教育模式，從而指導產(chǎn)品設計課程群的建設。

CDIO工程教育模式是近十多年來國際教育改革的最新成果。CDIO代表構思（conceive）、設計（design）、實現(xiàn)（implement）和運作（operate），即在由構思、設計、實現(xiàn)到運作的生命周期內(nèi)綜合培養(yǎng)學生的基礎知識、個人能力、團隊能力和工程系統(tǒng)能力[2]，提出了可操作性極強的基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的1個愿景、1個大綱和12條標準，為工科工程類學生的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)規(guī)劃了具體方向與實施方案。

工業(yè)設計專業(yè)是工程學科與藝術學科相結(jié)合的綜合復合型專業(yè)，旨在教育學生運用相關的設計理論知識進行產(chǎn)品設計。設計應用性是該專業(yè)的根本特質(zhì)。為此，將CDIO教育理念引入到產(chǎn)品設計系列課程的教學實踐中，這是一種完美的對接。CDIO教學模式主要是構建一個新型的教與學模式，構建一個全新的教學體系，能夠全面培養(yǎng)學生在產(chǎn)品設計專業(yè)的實踐和創(chuàng)新能力[3]。CDIO教育模式的可操作性可以讓產(chǎn)品設計課程的教學目標、教學體系、教學方法等實現(xiàn)全新的突破，其核心目標就是提升學生的創(chuàng)新能力、動手實踐能力與溝通能力。

二、基于CDIO模式的課程教改思路與方法

（一）課程體系的改革

產(chǎn)品設計課程不等同于產(chǎn)品形態(tài)設計。產(chǎn)品設計課程群包括產(chǎn)品形態(tài)設計、產(chǎn)品結(jié)構設計與產(chǎn)品系統(tǒng)設計。

以長江大學工業(yè)設計專業(yè)的產(chǎn)品設計課程群為例，三門子課程的教學目標、教學內(nèi)容與形式各不相同（見表1）。產(chǎn)品形態(tài)設計一般安排在立體構成課程的后一個學期或同一個學期后面，維持一個前后的銜接關系。立體構成在于培養(yǎng)學生的造型意識，強調(diào)藝術的審美能力。而產(chǎn)品形態(tài)設計特別強調(diào)造型的藝術表現(xiàn)力，因而立體構成是產(chǎn)品形態(tài)設計最重要的前期課程。兩者的不同點在于產(chǎn)品形態(tài)設計強調(diào)產(chǎn)品的功能特性，而立體構成只關注造型的美感。因產(chǎn)品形態(tài)設計是課程群的先行課程，所以排在第四學期，順接著就是產(chǎn)品結(jié)構設計與系統(tǒng)設計，安排在第五、六學期。

產(chǎn)品形態(tài)設計的教學目標是形態(tài)審美與功能，即在實現(xiàn)實用功能的前提下倡導形態(tài)的美感。而產(chǎn)品結(jié)構設計是要通過最簡潔、穩(wěn)定的結(jié)構來實現(xiàn)產(chǎn)品功能與形態(tài)的連接，屬于產(chǎn)品設計的工程技術因素。產(chǎn)品系統(tǒng)設計課程目標為人、機、環(huán)境三要素整合，旨在于解決現(xiàn)實生活中的問題。三門課程都強調(diào)動手實踐能力的提高，因而都涉及計算機建模或?qū)嵨锬Ｐ偷闹谱鳌?/p>

在產(chǎn)品設計課程群的體系中，上述三階課程為課堂教學的主體內(nèi)容，設計理論的講授不可或缺。此外，實踐課程也是產(chǎn)品設計課程群的有益補充。在每個學期的末尾，都要開設相對應的實踐課程，即“產(chǎn)品××設計課程設計”，如產(chǎn)品形態(tài)設計課程設計、產(chǎn)品結(jié)構設計課程設計等。主要以企業(yè)委托項目或設計競賽的形式來強化學生的理論應用，如多人分組的形式，圍繞某一個項目進行調(diào)研、研討、構思方案等形式，從而提高學生解決實際問題的綜合能力。然而，在許多高校，受實驗條件的限制，實踐基地缺乏，學生的實踐能力沒有得到應有的鍛煉。諸多設計課程的設置是產(chǎn)品設計課程群實踐教學環(huán)節(jié)的有利補充。

（二）教學方法的改革

傳統(tǒng)的教學方法偏重于設計理論的灌輸與填充，其結(jié)果就是形成對理論知識的抽象認知，課堂效果較差。這種傳統(tǒng)的教學方法顯然不適合創(chuàng)新性要求極高的產(chǎn)品設計課程群，而應該以案例式或項目式等方法來傳授抽象的理論知識，從而引導學生進入設計實踐的殿堂。

案例式教學能更形象化地把抽象的理論知識傳授給學生，使課堂教學更加生動、活躍。如進行產(chǎn)品形態(tài)設計講解的時候，不要過多地闡述形態(tài)審美的內(nèi)涵與規(guī)律，而應通過大量產(chǎn)品案例的直接講解，在具體形象中熏陶學生的審美感受力。也可以以某些知名企業(yè)的成功產(chǎn)品案例作為突破口，講述產(chǎn)品形態(tài)演變的歷史，闡發(fā)形態(tài)演變的規(guī)律與機制。這樣的案例式教學能大大提高學生的學習積極性，教學效果也會大大提高。

項目式教學與案例式教學具有相同的性質(zhì)，都是將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為形象的個案，學生更易于接受。項目式教學可以引入虛擬項目或企業(yè)實際項目，虛擬項目旨在讓學生參與整個設計的流程，角色扮演的方式更容易讓學生產(chǎn)生設計的主體責任感，也會提高學生的學習積極性。引入企業(yè)的實際項目或教師個人的科研項目，都可以讓學生實際感受到產(chǎn)品設計的具體展開流程、方案研討等環(huán)節(jié)，真切了解到如何將理論知識與設計實踐相結(jié)合。

（三）課程考核辦法的改革

課程考核是產(chǎn)品設計課程群教改的重要一環(huán)。傳統(tǒng)的考核方式一般為學期末的考試，顯然，這種考核辦法不適用于CDIO模式下的產(chǎn)品設計課程教學，因為產(chǎn)品設計流程中的諸多階段都是在平時教學環(huán)節(jié)中完成的，而不是最后的一次考試。因而，強調(diào)課程的過程式考核就顯得尤為重要。

過程式考核即注重課程實施過程中的每個階段的考查，強調(diào)學生在設計流程的每個階段都積極投入到設計的實踐活動中去。以長江大學的產(chǎn)品系統(tǒng)設計課程為例，平時的過程考核主要包含5個階段（如表2）。其中，設計方案的篩選與評價占比總成績的25%，占比在各環(huán)節(jié)中是最高的，這與產(chǎn)品設計中方案構思環(huán)節(jié)的重要性是一致的。在課程實施過程中每個環(huán)節(jié)都會對學生的作業(yè)表現(xiàn)進行一次考核，通過匯總進而得到課程的最終考核成績。這樣的一種考核辦法突破了傳統(tǒng)的“一考定終身”的考核方案，不僅能夠反映學生對產(chǎn)品設計實踐掌握的真實水平，也保證了學生考試的公平公正性。

三、CDIO模式下的產(chǎn)品設計課程群建設目標

將CDIO模式引入到當前的中國設計教育中是時代發(fā)展的必然選擇，擺脫傳統(tǒng)填鴨式教育，實現(xiàn)學生的創(chuàng)造力培養(yǎng)是當代產(chǎn)品設計課程群建設的根本目標。這一總目標又可細分為學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)、實踐能力培養(yǎng)和溝通協(xié)作能力培養(yǎng)。

創(chuàng)新是產(chǎn)品設計課程群的最高目標。培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性與創(chuàng)造力是工業(yè)設計專業(yè)的本質(zhì)內(nèi)核。[4]傳統(tǒng)的設計教育專注于設計思想、觀念與意識形態(tài)的傳輸，忽視了產(chǎn)品設計的基本內(nèi)核，即發(fā)現(xiàn)人類生活中的問題，并提出解決問題的方案。這不是幾堂課的理論灌輸就能實現(xiàn)的。教師應該在課堂教學中時刻專注學生創(chuàng)新思維的培育，發(fā)掘和引導學生的創(chuàng)造力，并在生活細節(jié)的細微關注中體味設計的創(chuàng)新魅力。沒有創(chuàng)新，再怎么高大上的設計理論與思想也無濟于事。

動手實踐是將創(chuàng)新思維對象化。只有將課堂的理論知識應用于實踐，學生才能真實掌握到特定的設計理論與方法。同時，實踐也是檢驗設計理論的唯一標準，設計理論不能夠灌輸?shù)皆O計實踐中，那種設計思想就是無本之木。產(chǎn)品設計課程群中的項目式教學、實驗教學、課程設計等環(huán)節(jié)都是基于學生實踐能力的培養(yǎng)而設置的教學環(huán)節(jié)。在教學活動中，要更多地聯(lián)系到校外企業(yè)，讓學生在教學活動中能夠走入企業(yè)，并實際參與到企業(yè)的設計項目中去，這樣更有利于提升學生的動手實踐能力。

項目設計常常不是一個人的任務，團隊協(xié)作是設計師的常態(tài)，因而團隊成員間的協(xié)作交流也是產(chǎn)品設計課程群建設的目標之一。在長江大學的產(chǎn)品設計課程群實踐中，每一項設計項目的發(fā)布都要求學生組隊完成，一般為2-4人一組，有時還實施角色扮演的方式，不同角色完成不同的項目內(nèi)容。這樣在項目實施的過程中，人們不是獨立完成事物，而是以溝通協(xié)作的方式來完成整個設計項目。在這樣的教學安排中，學生的溝通能力獲得了極大的提升。

四、結(jié)語

產(chǎn)品設計課程群是工業(yè)設計的專業(yè)核心課程，旨在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、動手實踐能力與溝通協(xié)作能力。引入國外先進的CDIO工程教育模式，不僅可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，更能讓學生將抽象的設計理論創(chuàng)造性地應用于設計實踐中。當前雖也有部分高校設計教育引入了CDIO教育模式，卻沒有與工業(yè)設計專業(yè)實現(xiàn)很好地無縫對接，產(chǎn)品設計課程群的建設仍處于探索之中。基于CDIO模式的產(chǎn)品設計課程群建設，關鍵在于明確產(chǎn)品設計課程群建設的根本目標，并提出可操作性的教改思路與方法。

參考文獻：

[1]李西運，于心亭.基于CDIO教育模式的產(chǎn)品設計專業(yè)課程建設與學生能力培養(yǎng)[J].工業(yè)設計，2019（5）：32-33.

[2]李翔，陳曉鸝.工業(yè)設計專業(yè)課程群構建與教學創(chuàng)新研究[J].創(chuàng)意與設計，2015（6）：93-97.

[3]李超.基于CDIO模式的產(chǎn)品設計專業(yè)實踐教學創(chuàng)新[J].科技經(jīng)濟導刊，2019（10）：161.

[4]余靜貴，劉旭輝.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的產(chǎn)品設計課程群建設的研究與實踐[J].廊坊師范學院學報（自然科學版），2018（4）：94-97.100.

作者簡介：余靜貴，博士，長江大學副教授。研究方向：工業(yè)設計理論與方法。