新工科背景下產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程教學(xué)改革實(shí)踐

0 引言

近年來，我國大力推進(jìn)“中國制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”等戰(zhàn)略，全力推動國家的先進(jìn)制造、數(shù)字化和智能化發(fā)展。這些戰(zhàn)略的核心是通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，顯著提升我國在全球制造業(yè)中的競爭力。然而，在這一進(jìn)程中，傳統(tǒng)的教育體系面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，導(dǎo)致學(xué)生往往缺乏必要的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)和跨學(xué)科的知識融合能力，難以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)快速變化的需求。當(dāng)前，市場對具備創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)和實(shí)踐技能的高端設(shè)計人才的需求急劇增加。鑒于此，為更好地支撐國家的發(fā)展目標(biāo)，我國的人才培養(yǎng)模式亟待改革。

1 國際工程教育改革與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程概況

1.1 國際工程教育改革概況

新工科背景下的工業(yè)設(shè)計教育改革旨在通過基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、工程科學(xué)和工程實(shí)踐的創(chuàng)新與進(jìn)步，以及不同學(xué)科之間的交叉融合，全面提升工程教育的質(zhì)量和效果[]。新工科教育理念的核心在于推動不同學(xué)科的交叉融合，培養(yǎng)具有跨學(xué)科能力的創(chuàng)新型人才。國際上有許多院校改革成功案例可以為國內(nèi)高校提供借鑒[2]。美國的麻省理工學(xué)院在2017年啟動了“新工程教育轉(zhuǎn)型”計劃，旨在全面革新工程教育的內(nèi)容和形式。美國的歐林工程學(xué)院以其先進(jìn)的歐林模式著稱，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與理論緊密結(jié)合，推動了一場針對美國乃至全球傳統(tǒng)工程教育的顛覆性變革。美國的斯坦福大學(xué)在2013年推出了斯坦福大學(xué)2025計劃，著眼于未來的教育需求，推動學(xué)科和教育模式的創(chuàng)新。日本的筑波大學(xué)早在2007年對“學(xué)群·學(xué)類”制度進(jìn)行了再編，通過學(xué)科重組促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。荷蘭的代爾夫特理工大學(xué)在工業(yè)設(shè)計專業(yè)中也引入了最新的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新設(shè)計與工程技術(shù)的結(jié)合。這些國際院校的成功經(jīng)驗(yàn)表明，通過教育創(chuàng)新和學(xué)科融合，可以讓教育更好地應(yīng)對未來社會和科技發(fā)展需求[3]因此，新工科教育改革應(yīng)借鑒這些國際成功案例，推動我國教育體系的創(chuàng)新發(fā)展，為社會和未來的發(fā)展提供堅實(shí)的人才保障。

1.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程背景

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理、設(shè)計范圍、目標(biāo)對象、材料選用、工藝特點(diǎn)，以及產(chǎn)品功能和形式等多方面的知識[4]。通過學(xué)習(xí)這一課程，學(xué)生能夠系統(tǒng)地了解產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的認(rèn)知理論、設(shè)計規(guī)律和研究方法，掌握必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計知識。因此，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程對工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生至關(guān)重要，其重在培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力，使他們能夠設(shè)計出結(jié)構(gòu)合理、造型美觀，并且具有良好可加工性的工業(yè)產(chǎn)品。通過學(xué)習(xí)這一課程，學(xué)生不僅能提高專業(yè)技能，還能為未來的設(shè)計工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程教學(xué)存在的問題

2.1教學(xué)內(nèi)容缺乏明確的知識應(yīng)用導(dǎo)向

工業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)課程的設(shè)置往往是獨(dú)立的，缺乏明確的應(yīng)用目標(biāo)，導(dǎo)致課程內(nèi)容彼此脫節(jié)，不利于學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)與應(yīng)用。目前，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程多選用機(jī)械類為主的結(jié)構(gòu)設(shè)計教材。這類教材的教學(xué)內(nèi)容機(jī)械結(jié)構(gòu)知識多，往往以機(jī)械中的傳動、零件和機(jī)構(gòu)等原理為例，使工業(yè)設(shè)計學(xué)生較少接觸齒輪傳動、軸系零部件、螺紋連接、聯(lián)軸器、軸承等機(jī)械結(jié)構(gòu)知識，而與工業(yè)設(shè)計直接相關(guān)的內(nèi)容卻很少。這使得學(xué)生在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計時，無法有效地將所學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)知識應(yīng)用到實(shí)際的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中。

2.2教學(xué)方法不適合工業(yè)設(shè)計專業(yè)發(fā)展要求

國內(nèi)大多數(shù)院校在工業(yè)設(shè)計人才培養(yǎng)中，并未真正建立起以能力構(gòu)建為目標(biāo)的教學(xué)體系。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程缺乏專題設(shè)計或產(chǎn)品設(shè)計大作業(yè)形式的教學(xué)，單一的教學(xué)模式難以滿足工業(yè)設(shè)計將知識轉(zhuǎn)化為設(shè)計能力的要求，無法幫助學(xué)生建立完善的綜合設(shè)計能力。

2.3現(xiàn)行考核方式不利于學(xué)生設(shè)計思維的培養(yǎng)

當(dāng)前，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程主要依靠閉卷考試，學(xué)生的思維方式尚未成功過渡到創(chuàng)新的設(shè)計思維模式，因此無法有效評價學(xué)生將工程知識與設(shè)計實(shí)踐融合的能力。同時，課程評價標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)工科課程過于雷同，缺乏專業(yè)特色和創(chuàng)新元素，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺少成就感。現(xiàn)行考核模式和課程安排并不利于學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計思維的塑造。為了響應(yīng)新工科的教育理念，亟須改革考核方法和課程結(jié)構(gòu)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，從而推動其全面發(fā)展。

3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程教學(xué)改革探索

從上述課程教學(xué)存在的問題中可以看出，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程教學(xué)過程中存在教學(xué)結(jié)構(gòu)和評估模式需要調(diào)整的教改難題。為此，課程組在課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上進(jìn)行了優(yōu)化，擴(kuò)展了產(chǎn)品逆向工程、計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配和3D打印模型制造等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，大幅增加了實(shí)踐動手時間，使學(xué)生能更切實(shí)地檢驗(yàn)理論知識；在教學(xué)方式上整體采取混合式教學(xué)，部分課程轉(zhuǎn)為線上，學(xué)生可自由安排學(xué)習(xí)，融合了線下課堂與在線教育的優(yōu)勢，以符合現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計教學(xué)的需求；在考核方式上，摒棄傳統(tǒng)的理論考試模式，采用課題設(shè)計作為課程考核的主要方式。通過從產(chǎn)品逆向工程、計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計到3D打印模型制造的分階段評估，全面考查學(xué)生將工科知識轉(zhuǎn)化為設(shè)計應(yīng)用能力的水平。具體實(shí)施如下。

3.1優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和方法為指導(dǎo)，以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)踐為中心，貫穿教學(xué)的各個階段，包含兩大主要部分：結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和案例實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計理論部分，課程涵蓋了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計概述、設(shè)計常用材料的選擇、設(shè)計常用材料工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計等內(nèi)容；案例實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分通過產(chǎn)品逆向工程、計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配和3D打印模型制作等實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生經(jīng)歷一款簡單產(chǎn)品從設(shè)計到模型驗(yàn)證的完整過程，親身體驗(yàn)和掌握產(chǎn)品設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，深入理解并掌握從產(chǎn)品設(shè)計到實(shí)際結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的完整流程，從而顯著提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。

教學(xué)進(jìn)程被劃分為三個階段：首先，課程啟動前，提前開放線上導(dǎo)學(xué)課件，便于學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，使他們能預(yù)先熟悉和理解課程主題和結(jié)構(gòu)。其次，在課程進(jìn)行中，結(jié)合線上理論教學(xué)和線下實(shí)驗(yàn)，采用混合授課的方式，助力學(xué)生更有效地掌握和運(yùn)用知識。最后，課程結(jié)束后，持續(xù)提供課件和視頻案例，以便學(xué)生課后深化學(xué)習(xí)和鞏固知識。同時，課程組持續(xù)優(yōu)化課程內(nèi)容，擴(kuò)充課程線上資源庫，以保證教育資源的全面性和時效性。

3.2改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程實(shí)施方式

3.2.1采用線上理論傳授和線下實(shí)踐結(jié)合的混合式教學(xué)模式

將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的結(jié)構(gòu)設(shè)計理論部分轉(zhuǎn)為線上教學(xué)，弱化計算分析和方法的內(nèi)容，加強(qiáng)對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析和應(yīng)用的講授，從理解基本概念出發(fā)到感受實(shí)物產(chǎn)品，再回到知識的理性過程中，將理解轉(zhuǎn)化為知識。課程可以采用多媒體課件、教學(xué)視頻和課程直播等手段將課程提前開放，更加方便學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)。同時該課程通過布置設(shè)計線下產(chǎn)品研究作業(yè)，提高學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)興趣。線下作業(yè)以小組形式開展，每組由 3～4 人組成，以促進(jìn)團(tuán)隊協(xié)作。學(xué)生通過拆解一款日用產(chǎn)品，深入研究其結(jié)構(gòu)特征，包括分析拆解產(chǎn)品的功能和工作原理、分析拆解產(chǎn)品內(nèi)部零件與零件之間固定連接限位的設(shè)計特點(diǎn)、分析拆解產(chǎn)品內(nèi)部壁厚、脫模斜度、加強(qiáng)筋、支柱等結(jié)構(gòu)作用、分析拆解產(chǎn)品結(jié)構(gòu)使用的材料和加工成型方式等，最終形成并提交相關(guān)研究活動的實(shí)驗(yàn)報告。

綜合來看，混合式教學(xué)提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，增強(qiáng)了學(xué)生的動手能力和團(tuán)隊協(xié)作能力，為社會和未來的發(fā)展提供堅實(shí)的人才保障。

3.2.2通過逆向工程技術(shù)獲取產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)鍵信息

逆向設(shè)計即反求工程，通過對已有產(chǎn)品進(jìn)行分析模擬，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有產(chǎn)品的重構(gòu)。這一過程包括利用三維掃描技術(shù)生成數(shù)字實(shí)體，并將其應(yīng)用于二次設(shè)計創(chuàng)作[5]。通過逆向工程，學(xué)生可以分析和測量產(chǎn)品，獲取其設(shè)計原理、構(gòu)造特點(diǎn)和生產(chǎn)工藝等產(chǎn)品信息，從而進(jìn)行創(chuàng)新、改進(jìn)。

課程組打造了產(chǎn)品逆向工程實(shí)踐教學(xué)平臺，學(xué)生在產(chǎn)品逆向工程實(shí)踐環(huán)節(jié)，需要學(xué)會使用多種前沿技術(shù)手段獲取產(chǎn)品的幾何形狀、尺寸和外觀等詳細(xì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。實(shí)踐課程前，課程組線上開放逆向工程技術(shù)相關(guān)知識和注意事項，學(xué)生可以提前做好實(shí)踐準(zhǔn)備。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生還需要練習(xí)對數(shù)據(jù)中產(chǎn)生的雜點(diǎn)和噪聲進(jìn)行預(yù)處理，保留有效數(shù)據(jù)。接著，進(jìn)行點(diǎn)云處理，包括濾波、采樣、曲面擬合和邊界提取，以提取有用的幾何信息。最后，進(jìn)行模型修復(fù)，修復(fù)缺陷或孔洞，并進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化、平滑處理和邊緣調(diào)整。在產(chǎn)品逆向工程實(shí)踐中，學(xué)生可以將抽象的概念轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確、完整的三維模型，并且可以對產(chǎn)品關(guān)鍵結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行分析和改進(jìn)，從而有效激發(fā)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。同時，也能為后續(xù)實(shí)踐環(huán)節(jié)提供必要的三維輸入模型。

3.2.3 融合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)裝配產(chǎn)品以深化結(jié)構(gòu)認(rèn)識

虛擬產(chǎn)品裝配是指利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，創(chuàng)建一個多感知的人機(jī)交互虛擬裝配場景，通過配套的輸入、輸出裝置在虛擬環(huán)境中進(jìn)行產(chǎn)品零件的裝配和拆卸操作[6。課程組開發(fā)了產(chǎn)品拆裝虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，并將其整合到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程中。產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配實(shí)驗(yàn)設(shè)置如下：在課程開始前，課程組線上開放虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相關(guān)知識和注意事項，學(xué)生可以提前做好實(shí)踐準(zhǔn)備。在課程進(jìn)行中，學(xué)生需要將產(chǎn)品逆向工程實(shí)踐中獲得的SolidWorks產(chǎn)品結(jié)構(gòu)三維模型導(dǎo)入Unity軟件中，進(jìn)行環(huán)境、材質(zhì)、貼圖和光效的設(shè)置。接著，將模型導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)裝配場景，并設(shè)置產(chǎn)品內(nèi)部零件拆裝順序。最后，學(xué)生使用虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡和交互手柄進(jìn)行操作，完成產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配流程。通過這種方式，學(xué)生可以直觀地觀察產(chǎn)品三維模型虛擬仿真效果，了解產(chǎn)品的內(nèi)部設(shè)計空間，深化對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特征的認(rèn)識，并發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的不足。在產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配這種新型教學(xué)方式的帶動下，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力顯著提高，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和設(shè)計的理解也得到了深化。

3.2.4加入3D打印技術(shù)制作結(jié)構(gòu)模型評估教學(xué)效果

3D打印技術(shù)是一種先進(jìn)的制造工藝，它依賴于層層堆疊材料來塑造成型產(chǎn)品[7]。其流程可概述為：首先，運(yùn)用計算機(jī)輔助軟件設(shè)計出產(chǎn)品三維模型；接著，將模型分割成一系列薄層，轉(zhuǎn)化為數(shù)字指令傳輸至3D打印機(jī)；然后，3D打印機(jī)根據(jù)數(shù)字指令，控制打印噴頭進(jìn)行材料的沉積或固化，經(jīng)過材料反復(fù)的逐層構(gòu)建，直至產(chǎn)品完整成型。產(chǎn)品打印完成后，通常需要進(jìn)行后期處理，如移除支撐結(jié)構(gòu)和優(yōu)化表面光滑度，以獲得高質(zhì)量成品。

目前學(xué)校的3D打印教學(xué)平臺配備了多臺3D打印機(jī)，能夠支持學(xué)生親自制作實(shí)物模型。在3D打印模型制作實(shí)驗(yàn)開始之前，課程組通過在線方式開放3D打印軟件教學(xué)，供學(xué)生提前查閱。在課程中，學(xué)生將之前產(chǎn)品逆向工程實(shí)踐中獲得的SolidWorks產(chǎn)品結(jié)構(gòu)三維模型導(dǎo)入3D打印軟件，設(shè)置打印參數(shù)，然后打印零件并手工組裝產(chǎn)品模型。學(xué)生通過3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計和數(shù)字快速成型，從而分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和可行性，增強(qiáng)學(xué)生對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的理解力，提升他們的課程參與度和動手能力。

3.3改革產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程考核方式

課程考核以企業(yè)實(shí)際課題設(shè)計為主線，貫穿產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的全過程，分三個階段進(jìn)行評估，每個階段均設(shè)有明確的目標(biāo)和評估標(biāo)準(zhǔn)。

1）產(chǎn)品逆向工程分析階段，學(xué)生對實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析，繪制三維結(jié)構(gòu)圖，拆解、分析關(guān)鍵部分，編寫分析報告，此階段考查學(xué)生產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)確性、設(shè)計亮點(diǎn)和改進(jìn)建議的合理性；2）計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，學(xué)生優(yōu)化產(chǎn)品的功能性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并提交設(shè)計圖紙和設(shè)計說明書，此階段考查學(xué)生設(shè)計方案的合理性、創(chuàng)新性和結(jié)構(gòu)優(yōu)化效果；3）3D打印模型制造階段，學(xué)生完成實(shí)物模型制造并進(jìn)行功能測試，最后提交測試報告和實(shí)物模型，此階段考查學(xué)生打印模型的完整性和功能性，以及解決實(shí)際問題的能力。

在三個階段的評估基礎(chǔ)上，組織學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計答辯，匯報課題設(shè)計全過程。新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程考核方式能夠有效幫助學(xué)生逐步提高設(shè)計能力和工程素養(yǎng)。

4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程教學(xué)改革效果

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程自開設(shè)以來，已經(jīng)逐步進(jìn)行了一系列教學(xué)改革，涵蓋課時配置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核評估等方面，并已取得初步成效，主要體現(xiàn)在以下三個方面。

1）學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高漲。課程用新穎有趣的內(nèi)容和教具代替原來灌輸式的理論知識講授，學(xué)生的出勤率顯著提高，課堂參與度明顯提升。根據(jù)課后線上調(diào)查統(tǒng)計，課程滿意度從2020年的 80% 躍升至2024年的 95.67% ，取得了顯著進(jìn)步。

2）學(xué)生專業(yè)素質(zhì)顯著提升。在進(jìn)行課程改革之前，工業(yè)設(shè)計學(xué)生設(shè)計思維受到前期設(shè)計素描、設(shè)計色彩等課程影響，思維局限于產(chǎn)品造型設(shè)計，而產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程引導(dǎo)學(xué)生將理工科知識轉(zhuǎn)化為設(shè)計專業(yè)知識。課程改革后，學(xué)生從單純追求外觀設(shè)計轉(zhuǎn)向重視功能結(jié)構(gòu)與設(shè)計的融合，更貼合設(shè)計的核心要求。

3）學(xué)生增強(qiáng)了實(shí)踐成就感。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程作業(yè)中，學(xué)生通過產(chǎn)品逆向工程、產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)裝配和3D打印模型制作等多輪實(shí)踐環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒄n程設(shè)計作品直接應(yīng)用于設(shè)計專業(yè)競賽，部分學(xué)生因此獲得省級以上獎項，積累了寶貴的參賽經(jīng)驗(yàn)與作品素材。

綜上，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程改革有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提升了專業(yè)素養(yǎng)，增強(qiáng)了他們的實(shí)踐成就感，不僅使學(xué)生滿意度得到顯著提高，而且專業(yè)能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也得到充分的培養(yǎng)，教學(xué)改革取得了階段性成效。

5 結(jié)束語

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計課程是工業(yè)設(shè)計專業(yè)的基礎(chǔ)課，旨在連接工科知識和設(shè)計實(shí)踐，為學(xué)生提供全面的結(jié)構(gòu)設(shè)計知識和技能。為適應(yīng)新工科教育理念的需求，該課程面向工業(yè)設(shè)計專業(yè)進(jìn)行了有針對性的改革，取得了階段性成效。課程將傳統(tǒng)的理論授課模式轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚撆c實(shí)踐并重的教學(xué)方式，讓學(xué)生在實(shí)際操作中驗(yàn)證理論知識，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心技能。這一課程改革不僅促進(jìn)了知識向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了學(xué)以致用的教育目標(biāo)，還契合了新工科成果導(dǎo)向的理念。課程著力培養(yǎng)符合中國工業(yè)發(fā)展需求的創(chuàng)新型設(shè)計人才，助力工業(yè)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生更好地適應(yīng)未來的職業(yè)需求與挑戰(zhàn)。

6 參考文獻(xiàn)

[1］魏舒冰，周慶文.新工科背景下高校創(chuàng)客教育的問題及其對策研究［J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2021，4（15）：83-84，90.

[2］鄧伊均.新工科背景下工業(yè)設(shè)計專業(yè)“五新四維”教學(xué)體系改革研究[J].工業(yè)設(shè)計，2023（12）：97-100.

[3]張仲鳳，楊昕妍，張繼娟，等．新工科下工業(yè)設(shè)計發(fā)展路徑及人才培養(yǎng)研究[J].家具與室內(nèi)裝飾，2023，30（6）：139-142.

[4]程華波，劉明彬.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及原理課程改革研究：以安徽工程大學(xué)為例［J].普洱學(xué)院學(xué)報，2022，38（2）：129-131.

[5]范恒亮，魏天路，王超．新工科背景下逆向工程技術(shù)課程改革與實(shí)踐［J].綏化學(xué)院學(xué)報，2021，41（8）：128-131.

[6]緒玉花.機(jī)械產(chǎn)品虛擬裝拆交互技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].廣州：華南理工大學(xué)，2014.

[7]張孝彥，史龍飛，宋欣然．基于逆向工程與3D打印復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品設(shè)計與應(yīng)用［J].黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2023，35（1）：46-50.