鄧 昕,沈華杰,唐立華,李素瑕 Deng Xin &Sheng Huajie &Tang Lihua &Li Suxia
(1.中南林業科技大學家具與藝術設計學院,湖南長沙 410004;2.福建工程學院設計學院海峽工學院,福建福州 350118)
在“雙一流”高校建設背景下,中國的高等教育不僅要有一流的學科,還要有一流的專業和一流的課程的建設。而結構合理,具有創新能力的一流課程既是一流專業建設的前提,更是一流學科的核心驅動力[1]。因此,一流課程是“雙一流”建設的根基。
2018年6月21日,陳寶生部長在新時代全國高等學校本科教育工作會議上第一次提出了建設“金課”的理念[2]。隨即在8月份,教育部專門印發了《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》,提出“淘汰‘水課’、打造‘金課’,合理提升學業挑戰度、增加課程難度、拓展課程深度,切實提高課程教學質量”[3]。2019,教育部發布《關于一流本科課程建設的實施意見》,明確了實施一流本科課程“雙萬”計劃,正式將“金課”認定為“一流”課程建設體系。由此在全國范圍內掀起了一流課程建設的熱潮[4]。
設計專業是一門應用性非常強的專業,其專業課程多以實踐為主,強調創新能力的培養[5]。而設計專業的專業基礎課多以理論為主,相比專業課較為枯燥和龐雜,導致學生學習缺乏信心和興趣。然而理論是實踐的基礎,如果沒有掌握扎實系統的基礎知識,設計水平和創新能力將很難提高。因此,提高設計專業的專業基礎課教學水平,探索具有高階性、創新性和挑戰度的一流專業基礎課勢在必行。基于此,本文以省級線上線下混合式一流課程“人體工程學”課程的教學創新設計為例,來探討設計專業基礎課的教學改革模式,以期為其他相關課程提供參考。
本課程是中南林業科技大學首批國家一流專業建設點工業設計專業的必修基礎課。2000年課程作為必修課首次開設,隨后分別在產品設計、環境設計、家具設計與工程等專業開設,已有20年歷史。本課程是學生接觸的第一門設計類專業基礎課,也是學習產品與室內設計方向重要的先導性課程。在專業人才培養中具有“奠基石”的重要作用。課程共32學時,授課對象為大學二年級學生。他們具備正確的世界觀、人生觀、價值觀,普遍形成扎實的設計表現功底,具有一定水準的美學基礎,對計算機相關軟件、信息化工具等較熟悉,具備基礎動手能力、造型能力、設計表達能力,能熟練運用CAD、RHINO、PS等設計軟件,對實踐性環節的學習興趣偏高、思維活躍、課堂互動積極,善于理解及運用新的媒介和資源,但設計理論基礎缺乏,尚未構建設計理論與設計實踐之間的聯系。
在深入推進課程建設的改革中,聚焦學生成長,課程痛點主要表現在以下方面。
1.2.1 平鋪直敘,教學內容枯燥
與專業課注重實踐與運用不同,“人體工程學”包含大量的理論知識,且課程教學內容龐雜抽象,學生對知識難以建立較好的認知與理解[6-7]。同時,由于課程缺乏建立理論與設計之間的聯系,導致學生設計與創新能力不足,造成缺乏信心、專業認同感和成就感不足。
1.2.2 固步自封,教學方法陳舊
本課程傳統教學的內容過于偏重課本理論,以課堂面授為主,教師對知識的講解方法單一,學生參與度低,學習熱情不高[8]。且本課程在教學過程中往往與專業知識的關聯度不高,造成學生產生厭學的心理,認為課程的實用性不強,從而導致對課程的重視程度不足。
1.2.3 無米之炊,實踐資源匱乏
設計類專業強調應用性和實踐性,實踐能力是考察教學目標的重要指標。因此,實訓平臺的建設直接影響課程教學質量。在以往的教學中,本課程面臨的主要問題是實訓資源的匱乏,導致學生動手能力不足,理論知識與實踐難以轉化。
1.2.4 淺嘗輒止,考評效度欠佳
傳統的課程以考試為主,未能兼顧學生個體差異性,未能連接理論與實踐之間的關系,難以真實有效地高質量檢驗課程教學效果。
為解決以上問題,本課程引入4種教學理念,通過建設1門在線課程,構建8大案例庫和8個實訓平臺,整合4種虛擬技術和5個教學工具,開展三環進階式線上線下混合教學,取得了較好的教學實效。
以“新工科”為導向,以“以人文本”為教學理念,以“服務行業”為教學目標,本課程團隊深入剖析新工科所提出的人才培養目標,結合行業對人才需求的變化與趨勢,深入上海、深圳、杭州等設計行業前沿進行調研,整理分析就業市場現狀及其對人才的需求,通過整合師資力量,引入最新案例,并結合科研項目等方法重構教學內容,力求讓學生與行業接軌,達到學以致用目的。
堅持以學生為中心,依據學情及教學痛點,結合課程定位及教學內容,以“立足知識傳授、強化能力培養、關注素質提升”為原則,從實際問題出發,回歸教學實效,科學革新教學理念,課程引入四種教學方法與理念,分別從教學模式、教學資源、教學工具、教學流程四個方面進行創新(圖1)。

圖1 課程教學方法與理念創新設計
(1)在教學模式方面,從以學生為中心的角度[9],教學團隊自主建設了《人體工程學》在線課程,開展混合式教學。在線課程構建了案例導學、微課教學、案例剖析、設計任務、主題研討、前沿拓展6個教學模塊。學生通過在線課程實現自主學習與碎片化學習。同時通過搭建微信群等交流平臺,借助超星學習通、騰訊會議等智慧教學工具,探索翻轉課堂、學生辯論、學生分享等改革,強化學生探究性學習與體驗式學習的扎實推進,力求學生在共同進步中實現有所區別的發展。
(2)在教學資源方面,遵循CBL教學理念,構建8大案例庫[10]。運用多種虛擬技術,自主開發C4D三維動畫庫、Rhino虛擬模型庫、酷家樂VR虛擬場景庫、3D打印模型產品庫,合力解決知識抽象、難以構建空間想象力難題。同時自主開發了中國傳統家具藝術史料數據庫、生活情境微電影、優秀設計案例庫和課程思政庫,從拓展學術視野、解析生活現象、培養設計思維、提升思政素養四個環節,幫助學生構建全方位立體化的學習資源,提升教學效果。
(3)在教學工具方面,基于OBE教學理念,將設計項目融入課程教學[11]。秉持成果導向的原則,引入5種信息化教學工具分別從學習、設計、展示、體驗和驗證5個環節構建設計閉環,完成知識與設計的轉化,培養創新能力。利用超星智慧教學系統開展多種教學活動,促進教學交互;利用Sketchbook繪圖軟件進行設計方案的快速表現,提升設計效率;利用Rhino三維建模軟件進行設計方案的構建,實現設計轉化;利用酷家樂智能設計平臺進行空間場景構建,激發空間想象;利用3D打印技術進行設計方案的修改,完善設計成果。
(4)在教學流程方面,遵循BOPPPS教學理念[12]。通過設置課堂測試、情景演繹、小組討論、翻轉課堂等多種互動式教學環節,激發學生學習興趣,提高學生參與度,讓學生主動參與到學習過程中,提升自主學習的能力。
結合行業最新科學技術的發展,通過自主投建,聯合共建的形式,打造了“人體測量實驗室”“感性工學實驗室”“百隆結構與材料實驗室”“歐派定制家具展廳”“祥利中國傳統家具展廳”“家居空間虛擬仿真實驗室”“3D打印與模式制作工作坊”“福鑫家具實習基地”等8大校內外實訓平臺。將實踐教學貫穿于整個課程的教學過程,將實踐與虛擬技術結合,將實際的情景與教學相結合。解決了專業實踐難、資源匱乏的核心問題。
以高階性、先進性、挑戰度為考核目標,優化教學考核與評價,推進過程性考核機制。通過隨堂測驗、章節測驗和期末測驗等考核,檢驗學生對理論知識的掌握情況;通過在線學習和提出有價值的問題的考核,檢驗學生的自學能力和思考能力;通過案例收集與分享、主題討論、情境演繹等考核,檢驗學生的理解能力和轉化能力;通過快速表達、團隊設計項目協作、設計競賽等考核,檢驗學生的應用能力與創新能力。四位一體的考核機制對學生的學習、理解、轉化、應用、創新等能力進行了全方位的評價[13]。
對標“新工科”與國家、行業發展狀況,對課程的教學內容進行了更新及擴充,主要表現于以下方面。
(1)依照國情民情,制定教學目標。習近平總書記指出:“人民對美好生活的向往,就是我們的奮斗目標”。因而,本課程教學目標定位為:從人的角度出發,掌握知識,學會設計創新,為人民服務。
(2)根據行業發展,重設課程大綱。將行業標準、行業規范、行業流程、行業需求、行業案例納入教學內容,讓專業理論與行業實踐相互印證,互為支撐。
(3)對標“新工科”需求,完備知識體系。對標新工科人才培養的需求,將智能制造、虛擬仿真、人工智能、數字化設計等新的行業發展趨勢引入課程的理論及實踐教學中,加強學生對新工科的認知與理解,順應時代發展,構建全新的知識體系。
(4)注重價值先行,內化課程思政[13]。針對學科特點,課程將以人為本、文化自信、道德法制意識、科學精神、工匠精神等思政元素有機融入到整個教學中,通過對代表人物、設計事件、設計作品的講解,以價值作為內驅塑造學生的人格素養,讓專業與思政同行。
以學情為依據,以解決教學痛點為核心,以“立足知識傳授、強化能力培養、關注素質提升”為原則,本課程教學構建了包括自學與探究、設計與驗證、創新與轉化三環進階式線上線下混合教學模式(圖2)。

圖2 課程三環進階式線上線下混合教學體系
課前學生基于在線課程完成線上自主學習,并通過相關案例收集與分析,提出問題。運用網絡學習平臺進行知識點的信息采集和線上測試與討論的方法,教師掌握學生對知識點的運行情況數據,動態制定教學計劃。
課中用“以學生為中心”與“CBL”、“OBE”和“BOPPPS”四大教學理念,整合8大案例庫和5個主要信息化教學工具,構建以學生為中心的教學活動。首先,教師基于8大案例資源庫案例進行重難點分析,形成啟發式教學。學生針對問題進行自主探究與小組討論,破除知識壁壘,形成探究式教學。同時,將課堂搬到實驗室、實現基地、展廳等實訓平臺,加深學生對知識的理解與認知。其次,教師設計課堂練習,學生討論設計方案。同時學生利用Sketchbook繪圖軟件進行方案的快速表達,利用Rhino軟件完成設計轉化,利用酷家樂平臺進行方案體驗,形成互動式教學。最后,基于超星智慧系統進行方案展示與翻轉課堂,以完成知識內化,形成批判式教學。
課后運用多種虛擬軟件進行團隊設計項目實踐,完成作品輸出。并通過同伴互評和校內外導師點評,達成設計反思。利用學習通將學生進行異質分組,實現層次化與個性化教學。同時,依托校企合作實踐基地推行產學合作定向培養模式,切實提高人才培養的實效性。
采用以目標為導向的過程性評價方式,滿分100分=線下效果評價60分+線上成效評價30分+創新能力評價10分。其中,線下60分=翻轉課堂20分+課后作業10分+結課考試30分,考試難易程度為“難:中:易=2:3:5”;線上30分=章節測驗10分+線上討論10分+視頻學習10分;創新能力評價主要考查學生提出和發現有價值的問題或設計痛點的能力,采用學生自評+學生互評+校內外導師評議的方式開展。同時通過設置拍攝微電影、參與設計競賽、討論前沿科技等任務實現課程的高階性、創新性與挑戰度。
通過深化課程教學改革,學生課堂參與度顯著提升,學習成績明顯提高(圖3)。學生創新能力明顯提高。學生共完成設計方案500多個,部分作品已上市。指導學生獲得設計競賽40多項,設計作品在第47屆廣州家具博覽會上展出,獲得行業一致好評。

圖3 學生課堂參與和成績變化情況
教師團隊也收獲頗豐,獲省級教學成果二等獎,省級教學競賽二等獎和各級教學競賽多項。同時課程中對特殊人群關愛的主題獲得湖南衛視、經視等多家主流媒體報道。
4.2.1 校內校外結合,搭建平臺,課程創新有保障
依托校內外實訓平臺,強化學生在專業學習中的知識、能力、價值三位一體融合發展。同時,充分發揮學校和校友資源優勢,不斷充實實訓平臺建設,強化設計項目的高質量運行,為課程改革提供重要保障。
4.2.2 線上下線結合,重構流程,教學質量有提升
通過建設在線課程和8大資源體系,整合4種虛擬技術及5種主要教學工具,構建了案例與虛擬技術融合的三環進階式混合教學系統,合理解決了知識抽象,難以構建空間想象力難題,實現了知識與設計的轉化,極大提高了學生的創新能力。教學質量明顯提升[14]。
4.2.3 理論與實踐結合,高效輸出,深化改革有驅動
經過持續改進,“以人為本”的理念在學生設計作品中不斷涌現,相關設計作品多次參與設計競賽并獲獎,獲得行業一致好評,對推廣學校品牌,擴大學校在行業的影響程度起到了積極的推進作用。同時,持續的輸出與獲獎極大的提高了學生的專業自信,為后續改革提供了有力的保障[15-16]。
在“雙一流”建設背景下,各高校積極創新人才培養體系,注重學生的自由選擇度和多樣化成長,強調知識傳授、技能培養與價值塑造并重,鼓勵授課方式與教學方法的創新。同時,隨著“新工科”概念的提出,設計專業融入了越來越多的新知識、新理念。因此設計專業課程教學改革成為了必然趨勢。在新的教學理念下,設計專業基礎課程要朝向寬口徑、厚基礎、博素養和跨學科交叉融合的方向發展。“人體工程學”課程通過引入多種信息化教學手段、融合多種教學理念和建立校內外實訓平臺,從教學內容、教學方法、教學流程和教學評價等四個方面進行了教學改革與創新,為其他專業基礎課程和相關專業提供了參考與借鑒,為打造專業更多一流“金課”助力。