面向“新工科”的工業(yè)設(shè)計應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究*

文/張仲鳳 楊昕妍 張繼娟（1.中南林業(yè)科技大學(xué)家具與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院；2.國家林業(yè)和草原局綠色家具工程技術(shù)研究中心；3.湖南省綠色家居工程技術(shù)研究中心）

習(xí)近平總書記提出：“新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的時代浪潮奔騰而至，如果我們不應(yīng)變、不求變，將錯失發(fā)展機(jī)遇，甚至錯過整個時代。”[1]工業(yè)設(shè)計是一門多學(xué)科集成的綜合性學(xué)科，也是新工科內(nèi)容的組成部分。隨著科技的進(jìn)步，高等教育也進(jìn)入4．0 時代。“中國教育現(xiàn)代化2035”“中國制造2025”等策略將智能化、綠色化、協(xié)同化的先進(jìn)設(shè)計理念貫徹到工業(yè)設(shè)計各個環(huán)節(jié)。教育部于2014 年在復(fù)旦大學(xué)召開高校工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會，探討新工科學(xué)科的建設(shè)與發(fā)展，并對人才培養(yǎng)提出了改革性要求：新型人才不僅要對某一學(xué)科或領(lǐng)域有深入研究，還要具備多學(xué)科交叉融合的學(xué)習(xí)能力[2]。

王彥偉[3]在內(nèi)容設(shè)置、實(shí)驗環(huán)境、教學(xué)方法、考核標(biāo)準(zhǔn)等方面，對現(xiàn)代設(shè)計教學(xué)方法進(jìn)行探討；李翠敏[4]提出在加大學(xué)科交融范圍、增強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)、明確產(chǎn)業(yè)需求方向、構(gòu)建寫作創(chuàng)新平臺這四個方面培養(yǎng)人才。王坤[5]精簡課程內(nèi)容，開設(shè)多學(xué)科融合課程，利用導(dǎo)師制驅(qū)動，建立人才培養(yǎng)新機(jī)制。通過前人研究，提出新工科背景下培養(yǎng)應(yīng)用型設(shè)計人才新模式。

一、培養(yǎng)面向新工科的工業(yè)設(shè)計新型人才是必然之路

新技術(shù)的快速發(fā)展對各高校教育模式提出新要求，現(xiàn)階段人才培養(yǎng)模式已不適應(yīng)新型產(chǎn)業(yè)對人才及其知識結(jié)構(gòu)的新需求，工業(yè)設(shè)計專業(yè)屬于機(jī)械學(xué)科，但機(jī)械背景未完全滲透核心，學(xué)科交叉力度不夠。存在“重理論、輕實(shí)踐”等現(xiàn)象。因此，研究和建立面向新工科的工業(yè)設(shè)計教學(xué)體系十分必要，高校應(yīng)主動積極調(diào)整工業(yè)設(shè)計專業(yè)教育結(jié)構(gòu)，加快對應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索，對學(xué)生與社會的融合具有良好推動作用。

（一）工業(yè)設(shè)計新工科內(nèi)涵

新工科不是純工科，其內(nèi)涵廣泛，是動態(tài)的概念[6]，通過戰(zhàn)略性地進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計活動、重新釋義問題并形象化，解決邊界不清、具有多因素相互作用的綜合性工程難題[7]。其內(nèi)容有：工程教育新理念、學(xué)科專業(yè)新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)新模式、教育教學(xué)新質(zhì)量及分類發(fā)展新體系。新工科的目標(biāo)更應(yīng)從設(shè)計本質(zhì)出發(fā)，在建設(shè)過程中，要堅持“面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求”，探索科學(xué)的教學(xué)模式，促進(jìn)商業(yè)成功、提供高質(zhì)量生活及新的競爭優(yōu)勢。

（二）工業(yè)設(shè)計新工科人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)合《華盛頓協(xié)議》《國際職業(yè)工程師協(xié)議》[8]等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，新工科人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)從知識、能力和素質(zhì)方面進(jìn)行解讀[9]：知識指自然科學(xué)、工程技術(shù)等理論；能力指能夠識別問題、使用分析工具、進(jìn)行可行性評估以及設(shè)計研究等，能創(chuàng)新地提供多種復(fù)雜設(shè)計問題的解決方案，并進(jìn)行評估方案的可持續(xù)發(fā)展影響；素質(zhì)指職業(yè)道德規(guī)范、團(tuán)隊精神、人際溝通、自主學(xué)習(xí)以及設(shè)計管理等綜合品質(zhì)。

（三）工業(yè)設(shè)計新工科人才發(fā)展趨勢

新技術(shù)必然取代舊技術(shù)。工業(yè)設(shè)計從有形的實(shí)體向無形的系統(tǒng)、服務(wù)和體驗而轉(zhuǎn)變，由原來的傳統(tǒng)材料向智能化轉(zhuǎn)變。近年來，工業(yè)設(shè)計的發(fā)展體現(xiàn)在：經(jīng)濟(jì)發(fā)展為產(chǎn)品提供市場、更關(guān)注用戶需求和對小型空間產(chǎn)品的設(shè)計、克服技術(shù)難關(guān)、削減成本、與商業(yè)結(jié)合。因此，通過跨學(xué)科方式突破創(chuàng)新型核心關(guān)鍵技術(shù)，打造具有國際競爭力的教育新質(zhì)量，建立和完善工業(yè)設(shè)計新體系,為國家培養(yǎng)符合時代發(fā)展需要、具備扎實(shí)專業(yè)能力及良好素質(zhì)和能力的人才，符合工業(yè)設(shè)計專業(yè)發(fā)展需求和趨勢。

二、工業(yè)設(shè)計類專業(yè)人才就業(yè)形勢及人才特征分析

（一）工業(yè)設(shè)計類專業(yè)人才就業(yè)形勢分析

教育理念不匹配、企業(yè)人才難調(diào)適。國內(nèi)工業(yè)設(shè)計教育理念錯位，教學(xué)模式不夠合理，沒有將實(shí)踐和理論有機(jī)結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗不足，僅停留于概念設(shè)計，企業(yè)的需求也有其自身特色，所需的工業(yè)設(shè)計人才更是不易招收，企業(yè)招不到滿意的工業(yè)設(shè)計人才，大批工業(yè)設(shè)計學(xué)生找不到理想的工作崗位，造成人才市場的供需不匹配。

畢業(yè)選擇多樣化、專業(yè)對口不聚焦。工業(yè)設(shè)計理念已延伸到市場推廣的全過程，包括視覺傳達(dá)、品牌及展示設(shè)計等眾多領(lǐng)域。畢業(yè)生在就業(yè)時選擇較多，每年約三分之一的畢業(yè)生流向包裝和視覺傳達(dá)，近一半學(xué)生做室內(nèi)設(shè)計，部分學(xué)生做網(wǎng)頁、原型設(shè)計等新興行業(yè)，做工業(yè)設(shè)計的學(xué)生少之又少。

就業(yè)市場無標(biāo)準(zhǔn)、公司更重視經(jīng)驗。工業(yè)設(shè)計學(xué)科兼容多學(xué)科知識，學(xué)生的知識儲備博而不精，學(xué)業(yè)質(zhì)量得不到有效驗證，加之企業(yè)對工業(yè)設(shè)計不甚了解，一方面只根據(jù)自身需求招聘人才，如有一定工作經(jīng)驗的員工，另一方面認(rèn)為工業(yè)設(shè)計人才可以用其他專業(yè)學(xué)生替代。

（二）工業(yè)設(shè)計類專業(yè)人才特征

專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實(shí)。流暢的概念草圖表達(dá)和徒手作畫是基本能力，具備較強(qiáng)的動手能力和模型制作技術(shù)，以及計算機(jī)輔助建模設(shè)計能力，如矢量繪圖等二維繪圖軟件、三維建模軟件、動畫效果制作軟件等。

觀察分析能力強(qiáng)。培養(yǎng)動腦思考的能力、良好的空間架構(gòu)能力及對產(chǎn)品形態(tài)的鑒賞力，以及能夠?qū)Ξa(chǎn)品生產(chǎn)制造全過程有深刻了解。

知識泛化能力強(qiáng)。泛化能力原指機(jī)器學(xué)習(xí)中對樣本的適應(yīng)性。工業(yè)設(shè)計新工科人才應(yīng)學(xué)到隱含在現(xiàn)象背后的規(guī)律，對具有同一規(guī)律的學(xué)科以外的知識，經(jīng)訓(xùn)練后也能有合適輸出。結(jié)合應(yīng)用型人才面臨的工作場景，借鑒其他行業(yè)的方法與技巧，培養(yǎng)學(xué)生通過觀察表象、分析問題、應(yīng)用相關(guān)學(xué)科工具解決問題的能力。換言之，即要求具有舉一反三、對新知識的快速吸收并適應(yīng)的能力。

持續(xù)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)。具備不斷學(xué)習(xí)新知識的能力。基本工作能力和職業(yè)素養(yǎng)是步入社會的敲門磚。學(xué)生通過多種途徑鍛煉自己的組織和社交能力、領(lǐng)導(dǎo)和適應(yīng)能力、創(chuàng)新和競爭能力、團(tuán)隊協(xié)作能力以及培養(yǎng)合理安排工作計劃的能力，可以幫助他們更快地融入企業(yè)。

三、人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及改進(jìn)路徑

（一）工業(yè)設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

專業(yè)區(qū)分?jǐn)嗔鸦⒄n程體系孤立化。目前的工業(yè)設(shè)計專業(yè)課程普遍偏于產(chǎn)品造型及色彩技法的表達(dá)，對于產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)、機(jī)械制圖能力重視不夠。部分高校將產(chǎn)品設(shè)計和工業(yè)設(shè)計兩個專業(yè)按照文理科區(qū)分，所教授的教師也因班區(qū)分，這就產(chǎn)生同一所學(xué)校畢業(yè)的學(xué)生水平能力良莠不齊。加之工業(yè)設(shè)計涉及知識范圍廣且有一定深度，學(xué)生吸收知識能力有限，讓學(xué)生的興趣和能力不能被很好地激發(fā)，因此更難把握學(xué)科融合發(fā)展，造成課程之間缺乏連貫性、課程孤立化。

教學(xué)手段滯后、學(xué)科交叉滲透欠缺。計算機(jī)技術(shù)和新媒體技術(shù)的發(fā)展推動設(shè)計向著數(shù)字化、系統(tǒng)化、價值化發(fā)展，以藝術(shù)表現(xiàn)技能為主的設(shè)計領(lǐng)域逐漸被取代，只會傳統(tǒng)設(shè)計的人才難以滿足新需求，運(yùn)用新技術(shù)如虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等進(jìn)行設(shè)計教育教學(xué)十分必要，培養(yǎng)既能進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計又能熟練應(yīng)用各類軟硬件及智能設(shè)備且知識面廣泛的設(shè)計人才成為大勢所趨。

學(xué)生綜合能力弱、核心課程啟動晚。高校開設(shè)的繪畫等基礎(chǔ)課不足以彌補(bǔ)部分學(xué)生的基礎(chǔ)，還有如利用計算機(jī)輔助設(shè)計課程，因內(nèi)容簡單、案例滯后、課時短等問題，導(dǎo)致學(xué)生無法快速獨(dú)立設(shè)計，甚至花費(fèi)額外費(fèi)用購買第三方培訓(xùn)課程。此外，部分高校專業(yè)區(qū)分較晚，有利有弊，雖為了學(xué)生更好地了解并選擇發(fā)展方向，但為時過晚，學(xué)習(xí)效果不盡如人意。

產(chǎn)業(yè)結(jié)合表面化，實(shí)踐教學(xué)支撐不足。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)需將理論課程和產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，高校既能保證人才就業(yè)率，提升自身專業(yè)知名度，還能使其自身得到更好的發(fā)展。部分高校雖然成立創(chuàng)業(yè)中心，設(shè)立專業(yè)相關(guān)工作室，但由于仍不具備先進(jìn)的硬件設(shè)施，實(shí)踐課程較少或浮于表面的工廠實(shí)習(xí)，讓學(xué)生缺乏一定強(qiáng)度的訓(xùn)練。

（二）新工科背景下設(shè)計人才培養(yǎng)思路及方法

新工科理念給人才培養(yǎng)帶來了新思想。我國高校設(shè)計教育發(fā)展呈現(xiàn)出多元化、國際化的特點(diǎn)。高校應(yīng)注重面向新工科培養(yǎng)人才，高質(zhì)量的人才培養(yǎng)需要有良好的培養(yǎng)體系。

明確培養(yǎng)目標(biāo)、提升學(xué)生綜合能力。轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，明確課程目標(biāo)，將設(shè)計理念結(jié)合社會、文化、科技等領(lǐng)域。通過結(jié)合多學(xué)科基礎(chǔ)課程設(shè)置，提煉并重構(gòu)工業(yè)設(shè)計相關(guān)多學(xué)科的核心課程，構(gòu)建新工科背景下工業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)課程群，根據(jù)學(xué)生自身選擇發(fā)展方向，提升學(xué)生綜合素質(zhì)。

優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)、實(shí)施本科生導(dǎo)師制。數(shù)據(jù)驅(qū)動下資源和信息深度融合發(fā)展，要求高校教師具備多學(xué)科研究及教學(xué)能力，鼓勵教師提高學(xué)歷，在各類虛擬化設(shè)計環(huán)境中進(jìn)行教學(xué)，培養(yǎng)高層次設(shè)計人才。通過了解學(xué)生的特點(diǎn)，制定因材施教的教學(xué)方案。倡導(dǎo)“交叉學(xué)科專業(yè)教師+企業(yè)教師”的“新雙師型”授課方式以及實(shí)施本科生導(dǎo)師制，并建立與國內(nèi)外高校進(jìn)行聯(lián)合授課和培養(yǎng)的合作機(jī)制，鼓勵學(xué)生參與多種形式的國際交流，擴(kuò)大學(xué)生視野。

構(gòu)建工業(yè)設(shè)計新工科多領(lǐng)域基礎(chǔ)課程群。基礎(chǔ)課是培養(yǎng)設(shè)計人才的重要課程，是掌握設(shè)計技巧、提高藝術(shù)修養(yǎng)、挖掘創(chuàng)新精神、提升審美品位的全面培訓(xùn)過程。本文采用能力倒推法，重組基礎(chǔ)課，按照藝術(shù)設(shè)計及審美能力、工程技術(shù)和表達(dá)能力、文化理論及實(shí)踐素養(yǎng)能力和商業(yè)創(chuàng)新及應(yīng)用能力進(jìn)行歸類，如圖1 所示。

圖1 新工科背景下工業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)課程群

加強(qiáng)校企合作交流。校企合作是培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計專業(yè)人才實(shí)踐能力的有效途徑[9]，是基于雙方愿景和發(fā)展需要而共同建設(shè)的橋梁，是共享人力資源與技術(shù)成果、實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享的平臺。

通過與企業(yè)共同開發(fā)產(chǎn)品，讓學(xué)生有機(jī)會了解產(chǎn)品的生產(chǎn)流程以及企業(yè)的運(yùn)作方式，不僅鍛煉學(xué)生實(shí)踐操作能力，還能為企業(yè)注入“新鮮血液”，促進(jìn)創(chuàng)意概念向?qū)嵨镛D(zhuǎn)化。

創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)環(huán)境。引入最新科技設(shè)備及智能化模擬試驗手段，建立虛擬仿真實(shí)驗室，結(jié)合數(shù)字化教學(xué)手段，幫助學(xué)生體驗虛擬環(huán)境中的產(chǎn)品，引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)掘設(shè)計痛點(diǎn)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)新思維的能力。

此外，高校可以根據(jù)自身特色有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)建多元化教學(xué)平臺，如虛擬仿真實(shí)驗室，擴(kuò)展學(xué)生知識面，達(dá)到人才培養(yǎng)目標(biāo)。

以賽促學(xué)。近年，高校招生規(guī)模逐漸擴(kuò)大，對于藝術(shù)專業(yè)人才而言，想要順利進(jìn)入市場，就必須接受更多考驗。通過各類設(shè)計比賽激勵學(xué)生的競爭意識、創(chuàng)新意識。在實(shí)踐中，通過小組、班級、年級等不同評價維度對學(xué)生作業(yè)展評，給予適當(dāng)獎勵；組織校內(nèi)聯(lián)合比賽，開闊學(xué)生視野，實(shí)現(xiàn)自我并培養(yǎng)能力；此外，相關(guān)企業(yè)的工程技術(shù)人員要對學(xué)生成果產(chǎn)出進(jìn)行評價，鼓勵學(xué)生多參與比賽，并進(jìn)行審核及點(diǎn)評，提高學(xué)生設(shè)計能力，將學(xué)生思維和理念通過藝術(shù)創(chuàng)作和比賽的方式展現(xiàn)出來。

結(jié)合社會實(shí)際需求展開設(shè)計教學(xué)。不同類型、不同級別的高校對于工業(yè)設(shè)計新工科的建設(shè)實(shí)踐有不同方針政策。在“新工科”背景下，以新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)為其發(fā)展背景，根據(jù)學(xué)校專業(yè)定位、學(xué)生資質(zhì)等因素調(diào)整人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建目標(biāo)優(yōu)化、師資交融、校企合作、以賽促學(xué)、學(xué)科交叉、科技手段協(xié)同育人，培養(yǎng)具有良好綜合素質(zhì)、理論知識和實(shí)踐能力兼具的全面設(shè)計人才。

四、結(jié)語

工業(yè)設(shè)計新工科應(yīng)用型人才的培養(yǎng)至關(guān)重要。只有堅持把應(yīng)用型人才培養(yǎng)建設(shè)作為重點(diǎn)，采取合理的實(shí)踐教學(xué)模式，才能推動工業(yè)設(shè)計新工科的發(fā)展。本文通過研究現(xiàn)有工業(yè)設(shè)計培養(yǎng)模式，提出面向新工科的工業(yè)設(shè)計應(yīng)用型人才的培養(yǎng)課程體系的構(gòu)想，彌補(bǔ)目前教育模式的不足。該構(gòu)想仍存在一些不成熟的地方，如，在實(shí)踐過程中，如何將各個學(xué)科基礎(chǔ)知識按照科學(xué)方式進(jìn)行整合，并與設(shè)計融會貫通，再傳達(dá)給學(xué)生；如何設(shè)置考核機(jī)制保證學(xué)生成為復(fù)合型人才；如何保證每位教師指導(dǎo)的學(xué)生都能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)等，還有待于在實(shí)踐中不斷完善。本文通過將工業(yè)設(shè)計相關(guān)領(lǐng)域多學(xué)科基礎(chǔ)課程重組，協(xié)同科技手段，形成開放式育人體系結(jié)構(gòu)，對培養(yǎng)未來工業(yè)設(shè)計應(yīng)用型人才的理論和實(shí)踐、促進(jìn)工業(yè)設(shè)計行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展有重要參考意義。