朱荔麗 鐘 蕾 蔣宇燁
(天津理工大學(xué),天津 300384)
在世界經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下,東西方各個(gè)領(lǐng)域之間進(jìn)行著頻繁而密集的交流,國與國之間的合作與競爭也越來越多元化,復(fù)合型人才的培養(yǎng)成為提高國家綜合實(shí)力的決定性力量。在此契機(jī)下,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的研究為我國的工業(yè)設(shè)計(jì)教育改革提供了廣闊的平臺。如何培養(yǎng)出適應(yīng)社會高速發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型人才,是對每一位教育工作者提出的一個(gè)新挑戰(zhàn)。在我國,開設(shè)工業(yè)設(shè)計(jì)類專業(yè)的高校越來越多,每年招生的人數(shù)也在不斷增加,但是,畢業(yè)后從事本專業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生卻少之又少。這是因?yàn)橐环矫嫔鐣枨蟮膹?fù)合型工業(yè)設(shè)計(jì)人才越來越多。另一方面,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生與社會所需求的優(yōu)秀設(shè)計(jì)人才之間還存在著一定的差距,這種差距往往體現(xiàn)在理論性知識的局限,實(shí)踐技能的薄弱,綜合能力的缺乏。
在我國,開設(shè)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的高校,其學(xué)科設(shè)置和教學(xué)體系都有著獨(dú)特的“個(gè)性”,這種“個(gè)性”就是教學(xué)理念會貫穿學(xué)生本科四年的學(xué)習(xí)生活,而畢業(yè)設(shè)計(jì)就是學(xué)科設(shè)置和教學(xué)體系“個(gè)性”的縮影。雖然不同高校都有自己的指導(dǎo)方向和理念,但是在國內(nèi)整個(gè)教學(xué)大環(huán)境下,還是存在著很多相通問題。本文立足于探討跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐如何解決工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)所存在問題。通過對工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)制作過程進(jìn)行分析,指出在畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題,運(yùn)用跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的優(yōu)勢指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),從而得出跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的重要性和必要性。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是在校學(xué)生參與的教學(xué)環(huán)節(jié)的最后一項(xiàng),是綜合運(yùn)用在校期間所學(xué)的知識并加以實(shí)踐。這是對學(xué)生系統(tǒng)的全面檢測。一般來說畢業(yè)設(shè)計(jì)是對大專生、本科生的硬性要求。隨著時(shí)代的變遷,畢業(yè)設(shè)計(jì)也在發(fā)生著改變,不再僅僅局限于論文的形式,根據(jù)專業(yè)的不同,畢業(yè)設(shè)計(jì)的形式多種多樣。如工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:源文件,設(shè)計(jì)說明,報(bào)告冊,展板,論文,實(shí)物模型等等。由于各高校學(xué)科設(shè)置和教學(xué)體系的不同,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)也有所不同,但是,即便畢業(yè)設(shè)計(jì)在內(nèi)容與形式上千差萬別,但是在制作的過程中還是出現(xiàn)一些相似的問題。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是對本科生大學(xué)四年學(xué)習(xí)的一個(gè)總結(jié)和測評,是將四年里所學(xué)到的知識融會貫通,運(yùn)用到畢業(yè)設(shè)計(jì)的作品里。這不僅要求畢業(yè)生具備扎實(shí)的理論素養(yǎng)作為基礎(chǔ),嫻熟的動手實(shí)踐能力作為依托,更需要綜合而全面的系統(tǒng)化的知識架構(gòu)作為后盾。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)通常會與時(shí)下熱點(diǎn)、企業(yè)項(xiàng)目、命題研究項(xiàng)目等相結(jié)合,這對畢業(yè)生的能力有了更高的要求。但是,由于一些高校將專業(yè)方向劃分的過細(xì),設(shè)置的學(xué)科之間交叉性較為單一,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中接觸的專業(yè)理論知識僅限于本專業(yè)。即使有些高校在教學(xué)過程中穿插了一些跨學(xué)科的知識,但大多都是泛泛而談,不能使學(xué)生很好的吸收并加以綜合應(yīng)用。所以在畢業(yè)設(shè)計(jì)中經(jīng)常會出現(xiàn)學(xué)生選題困難,思維發(fā)散不開,理論知識不足,理解發(fā)生偏差等問題。這些問題的發(fā)生既制約著畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度,也影響著畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
在大學(xué)階段,上課主要是以老師授課為主,其教學(xué)方式又與中學(xué)相差較大,課程時(shí)間安排相對比較零散,課業(yè)壓力不大。這種改變使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性變差,往往會到結(jié)課時(shí)才開始趕作業(yè);另外,在校上課期間,課程內(nèi)容的安排主要以書本和理論性的教學(xué)為主,與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會比較少,導(dǎo)致一些學(xué)生的實(shí)踐能力不足。
這些平時(shí)積累起來的學(xué)習(xí)習(xí)慣,在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí),可能會出現(xiàn)一些問題:首先,學(xué)生會讓導(dǎo)師直接選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)的命題,但因?yàn)椴皇亲约核伎汲鰜淼?,?dǎo)致學(xué)生在對命題的理解上容易發(fā)生偏差和錯(cuò)誤;其次,學(xué)生自己定好設(shè)計(jì)題目后,在與老師在意見相左時(shí),會習(xí)慣于聽從老師的意見,而忽略甚至放棄自己的設(shè)計(jì)想法;最后,在實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,因?yàn)閯邮帜芰Σ睿瑢?shí)踐能力不過硬,學(xué)生往往不能將自己的設(shè)計(jì)想法很好的表現(xiàn)出來,如:由于軟件運(yùn)用的能力差,動手制作成品模型時(shí),往往會產(chǎn)生與效果圖不一致等問題。
一般來說,大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)都是由一名老師帶多名學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì),在做畢業(yè)設(shè)計(jì)前,基本上都是先選導(dǎo)師,再定選題內(nèi)容;所謂“術(shù)業(yè)有專攻”,每名老師都有自己擅長的領(lǐng)域,但是畢業(yè)生的選題,往往五花八門,什么樣的內(nèi)容都有,這就會出現(xiàn)一些問題。如:學(xué)生選題不在導(dǎo)師擅長的范圍類,就會發(fā)生兩種狀況,一方面,尊重學(xué)生的選題方向,但是因?yàn)椴皇菍?dǎo)師擅長的領(lǐng)域,畢業(yè)設(shè)計(jì)可能做得不夠到位,會出現(xiàn)理論和實(shí)踐的不統(tǒng)一,導(dǎo)致一些誤差的出現(xiàn),對于學(xué)生答辯比較不利;另一方面,學(xué)生為了能得高分,選擇導(dǎo)師擅長領(lǐng)域的選題,這會使學(xué)生思維受到束縛,不能靈活運(yùn)用學(xué)科間的穿插知識。
有些高校為了避免這種情況的發(fā)生,會同意學(xué)生以團(tuán)隊(duì)的形式做畢業(yè)設(shè)計(jì),配備一到兩名導(dǎo)師做指導(dǎo)。這在資源上做到了很好的補(bǔ)充,但是,也是會有一些問題,學(xué)生與學(xué)生之間,學(xué)生與老師之間,老師與老師之間,會有意見和建議不統(tǒng)一的時(shí)候,會產(chǎn)生一些影響畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程的矛盾,如果不能很好的協(xié)調(diào)解決,會直接影響到畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)。
在現(xiàn)如今科技快速發(fā)展的時(shí)代,綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力是衡量一個(gè)人是否被社會所需要的決定性因素。這就意味著,高校必須對在校學(xué)生進(jìn)行全面且有效的培養(yǎng)。如何做到這一點(diǎn),是近年來教學(xué)改革的一個(gè)重點(diǎn)。不少高校已經(jīng)意識到了這點(diǎn),并開始在與國內(nèi)整體教學(xué)體系不沖突的情況下,進(jìn)行跨專業(yè)教學(xué)實(shí)踐研究。
但是“跨學(xué)科”一詞的概念非常模糊,美國國家科學(xué)院、國家工程院以及國家衛(wèi)生研究院指出,“跨學(xué)科研究是團(tuán)隊(duì)或者個(gè)人整合來自多學(xué)科的信息、數(shù)據(jù)、技術(shù)、工具、視角、概念和理論,解決某一學(xué)科和研究領(lǐng)域內(nèi)不能解決的問題?!盵1]我國跨學(xué)科研究專家劉忠林則認(rèn)為,“跨學(xué)科研究是科研主體在科學(xué)劃分的基礎(chǔ)上,打破不同學(xué)科之間的界限,跨越不同研究領(lǐng)域而進(jìn)行的一種科學(xué)創(chuàng)造活動,是解決復(fù)雜的科學(xué)技術(shù)問題和社會問題而達(dá)到不同學(xué)科相互滲透的一個(gè)重要手段?!盵2]
跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐是今后教育學(xué)發(fā)展的趨勢,因?yàn)榭鐚W(xué)科教學(xué)實(shí)踐有著諸多的優(yōu)勢。一是,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐是一種教學(xué)資源的有機(jī)整合,將各學(xué)科之間的精華加以提煉,再進(jìn)行加工,往往能有著1+1≥2的思維效果;跨學(xué)科教學(xué)是一種衍生的新型教學(xué)模式,具有傳統(tǒng)教學(xué)模式所不具備的新生命,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐更具有創(chuàng)新性和前瞻性,這點(diǎn)解決了畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)生思維局限的問題,加強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。二是,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的方式和方法是多種多樣的,靈活性很強(qiáng),能夠有效地針對不同問題、不同項(xiàng)目進(jìn)行自由組合,這樣可以解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)生的主動性差和資源不足的問題。三是,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐能對時(shí)下熱點(diǎn)問題,企業(yè)難題,研究項(xiàng)目進(jìn)行行之有效的分析和解決,通過這種方式鞏固了團(tuán)隊(duì)做畢業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性問題,有主有次,讓每個(gè)學(xué)生的專業(yè)特長都得以發(fā)揮。綜上所述,如果將跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐運(yùn)用到工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)中,將能有效解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題。
在我國,綜合性大學(xué)占絕大多數(shù),相較于工學(xué)類、農(nóng)學(xué)類的大學(xué),在資源上有著很大的優(yōu)勢,這就給跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐提供了有利的條件??鐚W(xué)科教學(xué)實(shí)踐的方式比較自由,組合形式也是多樣化的。有些教育學(xué)者經(jīng)過研究,將跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的形式大致分為三種:單交叉跨學(xué)科教學(xué),多交叉跨學(xué)科教學(xué),以及研究性跨學(xué)科教學(xué)。
單交叉跨學(xué)科教學(xué)一般指兩種學(xué)科之間的交叉,或者是一種學(xué)科內(nèi)的兩種不同方向、類別之間的互相交叉。多交叉跨學(xué)科教學(xué)指的是多種學(xué)科之間的自由交叉,可以是一次交叉也可以是多次交叉,這樣就會形成一種立體的跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐結(jié)構(gòu)。研究性跨學(xué)科教學(xué),一般指的是,在一個(gè)項(xiàng)目里總是包含著一些重大的社會性問題,這種命題的面非常的廣,不是一種學(xué)科就能全面的分析和解決的,這就需要跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐合作,共同研究,共同分析,共同解決。所以跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐在畢業(yè)設(shè)計(jì)中至關(guān)重要,也是未來教學(xué)事業(yè)發(fā)展的趨勢。
跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐能很好的幫助學(xué)生發(fā)散思維,并使學(xué)生不再局限于本專業(yè)知識的學(xué)習(xí),還能夠?qū)W習(xí)到其他學(xué)科的理論知識,讓學(xué)生學(xué)會宏觀的把握畢業(yè)設(shè)計(jì)方向;全面、多視角地運(yùn)用理論知識和鍛煉實(shí)踐能力。以藝術(shù)學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)為例,在燈具的設(shè)計(jì)中,燈具的造型可以是形態(tài)各異的,一般來說,燈具的使用是要在一定的環(huán)境之下的。有些燈的功能是照明,有些是渲染環(huán)境的,有些是起到裝飾效果的;燈具是在一個(gè)大背景下進(jìn)行設(shè)計(jì),要根據(jù)環(huán)境的不同,設(shè)定不同的功能,這就需要環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的原理和實(shí)踐方法進(jìn)行支持。不論是工業(yè)設(shè)計(jì)還是環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì),都是屬于藝術(shù)類學(xué)科下的兩種不同方向,所以這屬于單交叉跨學(xué)科教學(xué)。當(dāng)學(xué)生將燈具所處的環(huán)境設(shè)定為室內(nèi)客廳吊頂照明燈時(shí),得到的有效信息是,室內(nèi)用燈,功能是照明。通過得到的信息,設(shè)計(jì)完燈具造型后,就要開始制作模型,學(xué)生要選取適合室內(nèi)照明燈制作的材料,要了解制作材料的屬性,以及不同材料的加工工藝。燈具最后是要能夠使用的,其中照明電路等問題就要用到機(jī)械理論知識。這些內(nèi)容可能在課堂上有專門學(xué)過,但是因?yàn)闆]有親身實(shí)踐,學(xué)生的理解只是停留在理論的部分,這時(shí)就需要材料學(xué)院以及機(jī)械學(xué)院的老師進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的輔導(dǎo),來完成燈具的畢業(yè)設(shè)計(jì)。藝術(shù)類,材料類,機(jī)械類是多門學(xué)科間的跨學(xué)科輔導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),這就屬于多交叉跨學(xué)科教學(xué)。
從這個(gè)例子不難看出,畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅局限在本專業(yè),它需要很多跨學(xué)科的知識進(jìn)行輔助。所以學(xué)??梢栽O(shè)置一些跨專業(yè)的公開課,讓有興趣或者有需要的學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識的學(xué)習(xí),或者可以請相關(guān)專業(yè)的老師擔(dān)任客座講師,為學(xué)生講解在畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的專業(yè)性問題。這樣,不僅讓學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中開拓了設(shè)計(jì)思路,全面掌握相關(guān)的理論知識,而且為后期的實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。
學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中總是處于比較被動的角色,習(xí)慣性的依賴于老師,無論是上課還是完成作業(yè),都需要老師的督促,這使得學(xué)生的主觀能動性較為薄弱;在校期間,基于主、客觀等方面的因素,學(xué)生實(shí)際能參與實(shí)踐的機(jī)會相對比較少,所以在畢業(yè)設(shè)計(jì)后期的模型制作環(huán)節(jié),大多數(shù)的學(xué)生會選擇模型制作公司,花錢進(jìn)行最后的模型制作。
跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐是一種新型的教學(xué)模式,很多教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)有著很大的區(qū)別。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐,更多的是以學(xué)生作為主體,導(dǎo)師作為輔助指導(dǎo)參與畢業(yè)設(shè)計(jì)。一是,在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),不再是先選導(dǎo)師,再定選題,而是根據(jù)學(xué)生做得選題,配備相關(guān)領(lǐng)域的老師來進(jìn)行理論知識和技術(shù)實(shí)踐指導(dǎo);另外,學(xué)生應(yīng)該從聆聽的角色轉(zhuǎn)化為主動論述的角色,這樣有利于學(xué)生發(fā)散思維,化被動為主動,也可以讓導(dǎo)師了解畢業(yè)設(shè)計(jì)的構(gòu)思和創(chuàng)意,能夠及時(shí)糾正錯(cuò)誤,指出不足。例如,每年畢業(yè)設(shè)計(jì),都有學(xué)生做關(guān)于車輛類的設(shè)計(jì),但都僅限于表面,不能對細(xì)節(jié)進(jìn)行深度推敲,否則就會出現(xiàn)很多不合理的問題。運(yùn)用角色轉(zhuǎn)換,讓學(xué)生講解車輛的設(shè)計(jì)思想、制作環(huán)節(jié)、材料的選擇、人機(jī)工程、機(jī)械構(gòu)造等原理,通過學(xué)生的講解,老師可以提出自己的問題和質(zhì)疑,問題的提出不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題,同時(shí)也讓學(xué)生更有主動性的去了解汽車設(shè)計(jì)中要用到的各種原理和實(shí)踐方法。
這種跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的互動模式,將學(xué)生和老師的地位進(jìn)行互換,有助于調(diào)動學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)的積極性,促使學(xué)生發(fā)散思維,增強(qiáng)了學(xué)生的參與感和實(shí)踐能力。
資源的不足是畢業(yè)設(shè)計(jì)中最突出的問題,如師資資源,選題資源等。畢業(yè)設(shè)計(jì)一般是采取“一師多生制”,這樣會導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的狹隘。其實(shí),可以在學(xué)生選定題目后,配合一位本專業(yè)的老師和多名輔助老師,輔助老師不用參與畢業(yè)設(shè)計(jì)的全過程,只需在畢業(yè)設(shè)計(jì)的某個(gè)環(huán)節(jié)給予指導(dǎo),而主要的老師要全程參與畢業(yè)設(shè)計(jì),并且?guī)椭鷮W(xué)生掌控畢業(yè)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)。例如,家具的設(shè)計(jì),本專業(yè)的老師可以為學(xué)生提供造型方面的建議,但是像材料的選擇和材料加工工藝等方面的知識和理論,本專業(yè)的老師可能研究的不夠深入,我們就可以請材料學(xué)院的老師做指導(dǎo),這樣在最后答辯環(huán)節(jié),就不會出現(xiàn)“虛有其表,沒有內(nèi)涵”的產(chǎn)品。另外,學(xué)校也可以與一些加工廠或者相關(guān)的設(shè)計(jì)公司進(jìn)行合作,讓學(xué)生進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),親身感受一個(gè)產(chǎn)品,從構(gòu)思到實(shí)物成型的過程,不僅加強(qiáng)了理論學(xué)習(xí),還能增強(qiáng)實(shí)踐參與性。
課題項(xiàng)目性的畢業(yè)設(shè)計(jì)也是在近幾年出現(xiàn)的比較頻繁,這種類型的畢業(yè)設(shè)計(jì)往往涵蓋了一些社會熱點(diǎn),企業(yè)難題等,涉及面廣,需要運(yùn)用到綜合性學(xué)科知識較多,這就體現(xiàn)出跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的重要性和必要性。這種畢業(yè)選題可以以團(tuán)隊(duì)的形式出現(xiàn),既能全面地對項(xiàng)目進(jìn)行研究,又能讓不同專業(yè)的學(xué)生在自己所熟悉的領(lǐng)域發(fā)揮自己的特長。比如,藝術(shù)學(xué)院申請的“新能源汽車的設(shè)計(jì)”項(xiàng)目就涵蓋了設(shè)計(jì)、材料、機(jī)械等學(xué)科,可以由這幾個(gè)跨學(xué)科專業(yè)的學(xué)生老師來共同做畢業(yè)設(shè)計(jì),共同進(jìn)行答辯,不僅可以取長補(bǔ)短,更能使畢業(yè)設(shè)計(jì)變得豐富、系統(tǒng)、全面。
畢業(yè)設(shè)計(jì)是對本科生四年學(xué)習(xí)生活全面而概括的檢驗(yàn),是進(jìn)入社會的一桿標(biāo)尺,是對自身今后發(fā)展的基本導(dǎo)向。
在教學(xué)改革的新階段,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)也要與時(shí)俱進(jìn)。在注重畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新的同時(shí),更應(yīng)該注重畢業(yè)設(shè)計(jì)中理論和實(shí)踐的問題,要讓學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)更好地運(yùn)用所學(xué)的知識開闊視野,而不是一味追求創(chuàng)意。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐研究是一種新的嘗試,在實(shí)際運(yùn)用中可能還不夠完善,但是在不久的將來,通過時(shí)間和實(shí)踐的積累,跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)中作用會越來越明顯,而畢業(yè)設(shè)計(jì)的水平也會越來越高。
[1]Committee on Facilitating Interdisciplinary Research,National Academy of Sciences,National Academy of Engineering,Institute of Medicine.Facilitating Interdisciplinary Research[M].Washington DC:The National Academies Press,2004:26-27.
[2]劉仲林.現(xiàn)代交叉學(xué)科[M].杭州:浙江教育出版社,1998:69-72.