工业设计专业课程教学模式论文
摘要：创新是引领世界经济发展的第一动力。如何进行创新意识培养，是高校教学过程中亟待解决的问题。本文以工业设计专业产品结构设计课程为例，结合教学实践提出了基于培养创新意识的工业设计专业课程教学模式。
关键词：创新意识；结构设计；教学方法；课程改革
博鳌亚洲论坛2017年年会3月25日正式开幕，中国国务院副总理在开幕式上提出：“创新是引领世界经济发展的第一动力。”高校作为创新的前沿，要为未来世界经济的发展输送人才储备。因此，高等教育要创新人才培养模式，优化人才培养结构，努力造就大批杰出人才，就应该继续深化教育教学改革，把创新人才培养模式作为教师教育改革的重点[1]。
1工业设计专业课程教学模式改革必要性
工业设计是一门综合性交叉学科，是艺术与技术的结合体，涉及人类生活的多个方面，这就要求工业设计专业的学生既要具备良好的艺术素养，又要掌握相应的科学技术知识[2]。而目前在工业设计专业教育中重视造型却成为一种普遍现象，设计艺术与技术脱节、科学技术知识不足、缺乏综合性的能力训练。这种教学现象不仅造成课堂教学质量不够高，而且忽视了学生发现、分析和解决问题的能力，更制约了学生创新意识的建立。因此，在面临培养具有创新意识应用型人才的需求时，传统的课堂教学已经不能满足教学的需要，对工业设计专业课程开展教学模式改革是必要和迫切的。
2基于培养创新意识的课程教学模式在产品结构设计课程中的实践应用
产品结构设计是工业设计专业课程中技术设计阶段的一个重要环节，是涉及问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，是一种蕴藏着巨大创新潜力的工作[3]。不但需要与产品的外观协调，而且必须考虑到制造、装配等各个方面，是设计精品的重要前提和有力保障[4]。工业设计专业产品结构设计课程是以培养学生创新意识和创新能力作为教学目标，要求学生在产品结构设计过程中，不仅要保证产品结构紧凑、造型美观，还要保证产品结构合理、安全耐用。在结构设计过程中，能够对产品内部器件三维空间进行模拟，对产品结构合理性进行评估，并针对产品的特殊功能需求以及品质控制实施设计。为此，我们基于学生自身特点，以学生为主体，提高交流讨论的课堂教学效应，带领学生自我探索，多元分析综合，不断验证修正过程，努力实现教学新方法的创新，激发学生对结构原理和工程知识的兴趣，提供课堂实践环节，培养学生的创新能力。
2.1结构分析
在实际教学中发现，教师只是一味的讲解教材，会导致学生上课没有兴趣，不认真听讲，收效甚微。因此，本门课程改变以往的教学方式，课上充分体现教师的“导”和学生的“演”，争取学生主动性。教师对部分教学内容进行“舍”，让学生通过结构分析环节，自主了解产品的具体结构。这样可以激发学生对产品内部结构及机械传动知识的兴趣，使其在今后的学习中懂得运用相关知识进行创新性设计。结构分析环节需要学生针对具体的某一类产品进行拆分，剖析产品的内部结构和工作原理，进而启发和引导学生进行结构改良和创新设计。首先，学生以小组形式对产品进行拆分，在产品拆分过程中了解产品的外观造型、基本结构和连接方式，并且实时记录产品数据。其次，通过记录数据以及了解到的产品结构，利用三维建模软件，建立产品各零件的三维模型和零件工程图，建立产品的总装模型和爆炸图，并对总装模型渲染建立产品效果图。通过此环节的教学，使学生对产品结构原理有了一定掌握，并对数字建模和工程绘图能力进行了训练。
2.2实践活动
创新意识的培养来源于实践性，只有通过实践，创新思想才能转变为现实，创新意识才能得到培养[5]。因此，产品结构设计课堂教学过程中开设了实践活动环节。该环节要求学生通过理论教学了解结构基本原理后，能够运用所学到的结构原理，自己动手设计并制作实物模型。在此环节中，更加充分体现了课堂教学中学生的“演”，而教师作为“导”，应提供学生结构方面的理论支持，并保证此教学环节在现有的教学条件下可以进行实际操作。理论教学环节如果结合实践活动会起到事半功倍的效果，学生能够很好地掌握所讲的知识，学以致用，达到举一反三的效果。通过此环节的教学提高了学生的动手能力，每件作品都必须经过精确的设计和制作，以及多次验证修正过程，最终才能成型。
2.3主题设计
人类社会的发展是不断向自然模仿、学习的过程，仿生学的诞生更印证了这一观点。产品结构设计课程主题设计环节就是借鉴仿生学理论展开设计，学生以小组形式选取任意一种生物，通过分析、研究该生物的结构特征，提炼构造原理和技术功能，并用于创新产品的设计。自然界中生物通过千万年的自然选择，获得了自身延续的合理结构和谐美感，给人类的造物活动带来丰富的联想和启发[6]。对于产品结构设计课程主题设计环节来说，最重要的不是模仿自然生物千姿百态的结构，而是要理解结构的构成原因，真正地创新出合理的结构和优美的形态，这需要教师能够提供学生充分想象、表达和自由发挥的空间，并且糅合多种学科的知识，进行创新设计。此环节不仅要求学生利用生物系统结构特征的研究结果进行创新产品设计，还要求学生小组以此题目申请大学生创新项目的支持。每年高校都进行大学生创新项目立项的目的，就是在于培养大学生的创新意识、综合设计能力以及团队合作精神。课上的设计环节只是实现了创新产品的概念化设计，经过大学生创新项目的参赛，可以将概念设计转变成实物设计，必然调动了学生的设计积极性。学生通过参加大学生创新项目，将课上学习成果在实践中进行检验，加强了工程实践的训练以及结构设计实际操作能力的提高。通过此环节的教学培养了学生的探索精神，学生必须通过独立思考，对“物”进行分析研究，运用分析结果以及所学知识、生活经验，设计创新型产品，并最终实施设计方案，期间步骤均无范例可参照，需步步摸索，从实践环节真正地实现了学生创新意识的培养。
3结语
本文结合产品结构设计教学实践提出基于培养创新意识的工业设计专业课程教学模式，以课题训练为主导，在实践环节中完善创新知识体系，提高创新技能。基于培养创新意识的工业设计专业课程教学模式，在实施教学新模式的过程中，立足于培养学生的实践能力和创新意识，充分凸显出了教师的“导”和学生的“演”。学生不仅通过教师传授掌握了专业知识，还在实践环节中对专业知识有了深刻理解，并具备了相应的设计经验。
参考文献
[1]侯履晖.如何在教学中体现设计思维创新意识的初探[J].美与时代城市,2014(12):75-76.
[2]王勇,阚凤岩,付雁平.工科院校工业设计基础教育课程体系改革探究[J].黑龙江高教研究,2015(11):166-168.
[3]刘恩辰.工业设计专业产品结构设计课程教学改革探讨[J].河南科技,2015(11):239.
[4]林荣德.产品结构设计实务[M].北京:国防工业出版社,2012.
[5]董青竹.探析当代教育培养学生创新意识和实践能力的有效方法和途径[J].教育学院论坛,2013(2):122-124.
[6]杨丹.植物自然形态构造对现代设计的启迪[D].沈阳:沈阳师范大学,2013.
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