CDIO-OBE理念下的工業設計創新型人才能力提升路徑研究

王先昌

新形勢下，工業設計人才培養目標需要緊跟社會需求發展趨勢，工業設計學生需具備系統性的產品開發設計能力。以CDIO-OBE理念為導向，通過轉變課內教學觀念、構建第二課堂體系、加強設計過程監控、利用“互聯網+”等方式提高工業設計創新型人才能力，促進“學”與“用”的結合，使學生專業能力產出符合企業要求，提高人才培養質量。

進入21世紀，受教育環境變化以及經濟、社會發展等外部因素的影響，專業方向在逐漸細化，人才素質需求不斷提高。工業設計本身既是一種創新模式，也是教育部明文規定的一個本科專業。工業設計作為一個交叉學科，涵蓋了藝術美學、機械結構、材料工藝、心理學、市場營銷等方面的知識，通過問題概念化、概念可視化、可視商品化的流程建立更好的產品、系統、服務、體驗，以解決問題為終極目標，來創造更宜人的生活品質。它是企業創新驅動發展的科學方法，是產品增值和企業提高競爭力的有效手段。“大眾創新、萬眾創業”背景下，國家積極實施創新驅動發展戰略，工業設計已不局限于外觀，而是涉及功能的全案開發，具有跟制造業攜手合作并與之相媲美的商業價值，是制造業價值鏈中最具增值潛力的環節[1]。工業設計在制造業轉型和升級中起著重要的作用，它為企業的自主創新、品牌塑造提供了大量的人才，為產品開發提供了可行的方法。隨著互聯網和智能化在產品設計中的融合，社會對工業設計專業人才素質提出了新的要求，作為人才培養的高校應該與時俱進，提高人才培養質量。

1.CDIO-OBE理念下的工業設計

CDIO是近年來興起的國際工程教育與人才培養模式，是構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）四個詞語的縮寫。其核心是以實際項目為載體，引導學生以主動、實踐的方式進行學習，將知識、能力、素質的培養緊密結合，使理論、實踐、創新融為一體[2]。工業設計本身就是一個跨學科應用型專業，也是企業的一種創新方法和手段。設計創新最大的目標就是商業化應用，而CDIO的理念可以促進學生全案設計能力的提高。工業設計專業的設計實踐課程解決的就是產品從問題構思到商業化的過程，其教學過程及目標與CDIO理念不謀而合。CDIO是實現教學目標的一種手段，通過在“做中學”和“項目驅動”教學方法實現專業知識、實踐技能的掌握[3]。將CDIO理念貫穿于工業設計課程教學中，能提高人才培養質量，促進學生實戰能力的提高。

OBE（Outcomes-based Education）是基于學習產出的教育模式，最早實踐于美國和澳大利亞的基礎教育改革[4]。它是國際上比較通行的工程教育模式，以學生為中心，通過企業需求和人才能力要求反向構建課程體系，通過設置課程教學單元實現教學目標，監控學生能力達成度評估教學效果和課程設置的合理性。OBE理念核心就是成果導向教育，它以能力導向、目標導向、需求導向來檢驗教學的達成度。

CDIO-OBE理念的核心就是圍繞提高學生的知識應用能力進行課程體系建設，以契合企業對人才素質的需求。工業設計集成科學技術、文化藝術、社會經濟等跨界知識要素，是創造滿足使用者需求的商品和服務的創新方法[5]。將CDIO-OBE理念貫穿于工業設計教學和人才培養體系之中，以能力達成為目標，使設計實踐從產品外觀創意逐漸過渡到綜合性、內涵式、系統性的創新，滿足企業對于人才素質的要求。這種以OBE理念為導向，以企業和社會需要的人才素質去構建人才培養體系，以CDIO手段去實現教學過程與實際應用的銜接，能促進專業知識應用于社會實踐，有利于工業設計創新人才能力的提高。

2.工業設計創新型人才能力提升路徑探索

“雙創”政策推動下，設計與表達、制造、生產、管理、工藝、結構之間的聯系越來越緊密。CDIO-OBE理念下的設計不是空中構想，而是要落地生產。人才的培養的目標和技能要緊跟社會發展的需求，而不是以教師設置的課本為依據。設計創新的最大目的就是為了商業化生產，解決人們日常生活中的問題。工業設計大學生需要有全案設計創新的能力，而不僅僅是畫圖。他們需要敏銳的洞察力、交際協作能力、分析和調研的能力、圖形表達的能力、跨學科合作的能力、綜合優化產品的能力，以提高產品設計創新的可行性和實際應用價值。為了促進學生專業能力的提升，在課程培養方面有如下建議：

2.1 將CDIO-OBE理念貫穿于人才 培養目標和教學過程之中

CDIO-OBE理念以契合社會需求為導向，將社會需求的人才能力目標層次映射到課程體系之中，培養工業設計學生具有從問題分析-概念可視化-可視商品化一系列復雜設計能力，具備創新思維、圖形表達、綜合分析和優化的能力，能夠勝任工業產品創新設計與開發的工作要求。這種成果導向教育理念，要求教學之中的設計實踐必須是解決實際問題的設計創新，能夠將空中構想轉化為商業生產。

將企業需要的人才能力目標分解到課程體系之中，通過通識課、基礎課、拓展課、實踐課等立體的、多元化的課程模塊支撐學生需要的各項能力指標。以學生的產出為考核依據，使學生循序漸進地獲得各種設計創新能力。同時，課堂教學中應該貫徹成果導向的理念，將社會實際需求與專業知識結合起來，使設計實踐的目標是以解決切實問題為出發點，提高學生的實戰能力，增強學生的就業技能。

2.2 構建第二課堂體系，彌補課內教學的不足

工業設計從設計構思到商業化這一過程，涉及多學科知識點、周期長、協作性強的特點使得第一課堂內的教學無法保證設計實踐過程的完整性和真實有效，構建第二課堂體系有助于學生創新實踐能力的鍛煉。第二課堂是學生自主創新、興趣驅動的有效育人方式，是課內教學的延伸和補充，能夠避開課內教學的時間限制、人員限制、灌輸式教學方式，具有跨年級、跨學科、彈性時間學習、自主學習等優點，能夠整合各個課程的知識點，將被動式教學轉化為主動式創新，系統性地進行產品開發創新，是工業設計創新型人才培養的有力保障。

工業設計第二課堂可以通過工作室、課外設計競賽、課外創新實踐項目、設計組織交流和協作等不同形式，實現學生在課堂教學之外獲得提高專業知識能力的途徑，促進課內教學與第二課堂的有機融合，促進工業設計學生創新能力質量的提升，推動工業設計“學”與“用”的結合，為工業設計創新型人才的培養提供科學的方法和合理的途徑。

工業設計工作室是在專業細化基礎上，帶有領域性和方向性的設計創新研究團體。它以學校的特色或者教師的研究領域為依托，通過教師的課外輔導，指導學生進行創新實踐活動。工作室可以作為課外教學活動的一個補充，讓學生通過這個窗口，獲得職業技能的提升。通過工作室能實現教學、科研、企業的對接，讓創新設計和開發更接地氣。同時鼓勵學生跨學科組建創新團隊進行課外創新實踐活動，通過設計協會或者社團組織參加課外設計競賽活動，提高學生課外實踐能力。

2.3 設計實踐課程教學之中引入設計競賽和科研項目

CDIO-OBE理念下，設計構思需要建立在實際應用之中，通過創新實現某類產品的革新。學生產出的學習成果就是課程教學實際效果最直接體現。為了實現教學之中“學”與“用”之間的無縫對接，提高產品創新的實際應用價值，通過在教學過程之中引入設計競賽和科研項目無疑是有效的手段，也是CDIO-OBE理念直接體現。

通過科研項目與設計競賽實現課堂教學與社會需求應用之間的零距離接軌，同時豐富了課程的評價主體和評審標準，引導學生擯棄以我為主，而是以企業需求的眼光去構思作品。同時，學生獲得了參與實際項目的經驗，能夠把脈自己設計能力的長短，有助于他們的學習更具針對性。課程教學之中踐行CDIO-OBE理念，以實際需求為導向，提高了設計創意轉化為商業生產的可行性，推動工業設計“學”與“用”的結合，讓設計與企業需求形成無縫對接，使概念創新、模型制作、商業生產形成一個閉環，全面提升學生應用知識的綜合能力，提高工業設計人才培養質量。這種以科研項目為手段，實際產品開發為藍本，能夠檢驗課程教學效果，促進學生知識的實際應用能力，提高學生創新設計的真實感[6]。

2.4 加強設計實踐過程的監控，提升學生全案開發能力

CDIO教育模式要求學生掌握從構思、設計、實現、運作等一系列過程。產品設計創新并不是圖形表達這樣一個簡單的過程，而是一項復雜的、系統的產品創新優化的過程，涉及從產品定位到產品商業化等各個階段。設計實踐是鍛煉學生綜合開發產品能力的一個教學模塊，能串聯被基礎課割裂的各個知識點，形成綜合性、系統性的知識應用。

由于與企業接觸太少，很多高校注重學生對設計概念的提取和繪制效果圖等技能的培養，忽視了產品的全案開發整個過程[7]。現階段，教學之中對圖形表達效果的重視，導致學生誤認為設計好壞取決于圖形繪制的美學效果。而繪圖僅僅是設計實踐中的一個環節，它只能反映學生的圖形表達能力，不能體現學生綜合應用知識的能力。由于學生調研不深入，可行性分析和人機優化不充分，使得很多設計停留在概念創意階段，實用性不高。

課程教學之中應該將實現目標所需要的能力分解到設計實踐過程之中，增加學生的設計過程考核，提高學生全案設計開發能力。對設計調研能力、創意構思能力、圖形表達能力、交流協作能力、系統分析和優化能力進行全方位的監控和熏陶，加強設計流程完整性的把握，提高專業知識實踐應用能力。

2.5 貫徹“互聯網+”思維，促進設計成果轉化

工業設計的最終目的是解決問題，讓設計構思轉化為實體化的、商業化的產品。工業設計畢業生現階段主要就職于工業設計公司或者企業研發設計中心。前者沒有銷售渠道，通常將設計方案出售給企業，通過企業進行商業化落地生產。這種模式下，設計方案的商業化途徑單一且受制于企業的決策。

而“互聯網+”在設計上的應用，完全顛覆了以前依靠企業投資的模式，拓寬了工業設計產品商業化的途徑。通過互聯網，實現信息技術的共享，以眾創、眾籌、眾包等方式實現產品技術方案的完善以及資金的籌集，及時根據顧客的反饋信息綜合優化方案，最終實現產品的轉化生產。這種“互聯網+”設計的模式革新了傳統的創新方法，顛覆了以前完全依靠企業投資的模式，它能夠通過眾籌的方式完成產品的落地生產，增強創業成功的可能性[8]。

對于手工創意產品，制作完模型即可在微店上進行售賣。電商渠道解決了設計商業化的最后一步；通過創客空間，能實現不同學科、不同技術人員的優化整合，能彌補工業設計學生在機械結構、技術功能、材料等方面的不足，增強產品商業化的可行性。除了企業購買設計方案，還可以將設計方案通過眾籌的模式進行商業化，例如京東眾籌就是一個非常好的創新創業和孵化平臺，非常多的優秀產品在缺少企業支持和銷售渠道的情況下，通過眾籌獲得資金扶持，在商品化后回報投資客。因此。在教學過程之中，要鼓勵學生運用“互聯網+”進行工業設計創新實踐，拓寬知識面，提高產品創新的可行性。

3.結語

為了順應當今設計產業的發展趨勢和對人才的需求，工業設計專業在人才培養定位和教學過程之中，要以企業的社會需求為導向，提高學生的設計實踐能力。CDIO-OBE理念代表了國際上新型的兩種工程教育模式，著重培養學生的專業知識應用能力。工業設計專業要以實現企業需要的素質能力為目標，注重成果轉化和實戰能力，實現知識應用與社會需求之間的緊密結合。以CDIO-OBE理念為導向，可以通過轉變課內教學觀念、構建第二課堂體系、提高設計過程監控、應用“互聯網+”等多種方式實現工業設計創新型人才能力的提升。

注釋:

[1]徐光：《工信部公布國家級工業設計中心認證名單-瑞德設計等三家浙企獲認[EB/OL]》，浙商網，http：//biz.zjol.com.cn/system/2016/01/06/020979239.shtml，2016-01-06。

[2]王瑞榮：《SC_CDIO理念下國貿專業實踐課程教學體系的構建》，《實驗室研究與探索》2016年第7期，第198-201頁。

[3]劉敬，劉衍聰：《OBE-CDIO理念下工業設計專業課程實踐教學體系構建》，《圖學學報》2019年第2期，第416-421頁。

[4]周春月：《基于產出導向OBE的階梯式實踐教學研究》，《實驗室研究與探索》，2016年第11期，第206-208頁。

[5]宋慰祖：《“十三五”規劃為何如此重視工業設計？》，《中國工業報》2016年3月29日，第4版。

[6]王先昌：《基于學科特色的工業設計專業創新創業教育模式研究》，《煤炭高等教育》2017年第37期，第123-126頁。

[7]韓衛國：《協同創新視角下的工業設計專業多元聯動培養模式研究》，《藝術與設計》（理論）2017年第3期，第132-135頁。

[8]同 [7]。