田晶

【摘 要】工科院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)是一個(gè)創(chuàng)新性的專業(yè)，它將工科知識(shí)與藝術(shù)設(shè)計(jì)有機(jī)的結(jié)合在了一起，是一門(mén)交叉學(xué)科。因此工科類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的師資力量非常與眾不同，它主要是由工科類的教師和藝術(shù)設(shè)計(jì)類的教師組成，教學(xué)中往往不能很好的融合。再加上大多數(shù)工科院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的課程設(shè)置更偏向于藝術(shù)設(shè)計(jì)類課程，使得學(xué)生在產(chǎn)品功能和使用方面的設(shè)計(jì)略顯不足。本文基于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)與教育現(xiàn)狀，結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以及工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的特殊性，提出培養(yǎng)工科院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的“工程思維”的方法。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)設(shè)計(jì)；工科院校；工程思維

【Abstract】Industrial design in engineering colleges is a creative profession， which is the interdiscipline. It hangs together both engineering knowledge and art design. So the teaching group of engineering industrial design is very special. It mainly combined with engineering teachers and art teachers， who cant merge the two subjects well in their teaching. The art courses of industrial design are more than engineering courses in major engineering colleges. It makes students proved to be lack of ability in the designing of products function and application. Based on the training objective and current education of students of industrial design， this paper proposes methods of how to cultivate Engineering Thinking by experience in teaching and the specificity of this profession.

【Key words】Industrial design； Engineering colleges； Engineering thinking

工業(yè)設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性的活動(dòng)，其目的是為了用戶和生產(chǎn)廠家對(duì)產(chǎn)品或產(chǎn)品系列的外形、功能及使用價(jià)值的優(yōu)選[1]。黨的“十八大”報(bào)告明確提出，要堅(jiān)持走中國(guó)特色自主創(chuàng)新道路，以全球視野謀劃和推動(dòng)創(chuàng)新，提高原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力，更加注重協(xié)同創(chuàng)新。工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展，可以豐富產(chǎn)品的種類、提升其附加價(jià)值，是實(shí)現(xiàn)從“中國(guó)制造”走向“中國(guó)創(chuàng)造”的重要手段，在集成創(chuàng)新、引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新等方面可發(fā)揮至關(guān)重要的作用[1]。

工程是人們以科技為手段，為滿足人的需要設(shè)計(jì)建構(gòu)的規(guī)模較大的人工物的活動(dòng)和過(guò)程[2]。工程的最終目的非常明確，就是達(dá)到預(yù)先的設(shè)計(jì)目標(biāo)，或直接產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。而所謂“工程思維”，就是人們以“工程”的角度去看待問(wèn)題和解決問(wèn)題，可以說(shuō)“工程思維”是相當(dāng)具有功利性的，產(chǎn)品的科學(xué)性、可實(shí)現(xiàn)性、創(chuàng)新性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、藝術(shù)性都是需要“工程思維”去統(tǒng)籌的。尤其是“工程思維”的創(chuàng)新性，是建立在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，然后在實(shí)踐中尋求突破點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。

工業(yè)設(shè)計(jì)所涉行業(yè)很廣，可進(jìn)行制造業(yè)、IT產(chǎn)業(yè)、科研單位從事工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、人與計(jì)算機(jī)交互設(shè)計(jì)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)等方面工作。但目前真正學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)的技術(shù)人員很少，究其原因就是，專業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生反而不具備“工程思維”，缺乏創(chuàng)造力。因此，如何培養(yǎng)工科類工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生的“工程思維”，是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展的一個(gè)至關(guān)重要的方向。

1 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及問(wèn)題

1.1 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程占比

我國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展很快，教育部網(wǎng)公布資料，我國(guó)從20世紀(jì)80年代至今，已有超過(guò)400所高校設(shè)有工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，多分布在藝術(shù)設(shè)計(jì)類學(xué)院（如藝術(shù)學(xué)院、美術(shù)學(xué)院、設(shè)計(jì)學(xué)院等）及工科類學(xué)院（機(jī)械學(xué)院、機(jī)電學(xué)院、工程學(xué)院、建筑學(xué)院等）。根據(jù)國(guó)內(nèi)部分從屬于工科院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的藝術(shù)設(shè)計(jì)類課程和工科類課程的對(duì)比，基本可以看出我國(guó)高校工業(yè)設(shè)計(jì)課程的結(jié)構(gòu)分布，藝術(shù)類課程無(wú)論門(mén)數(shù)還是學(xué)分都大大超過(guò)了工科類課程的份額，工科院校的工科課程學(xué)分平均僅占到總學(xué)分的18.8%，最多的院校也不超過(guò)25%[3-4]?？梢?jiàn)，我國(guó)工科院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展雖快，但是大多數(shù)高校對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不是很明確，工科課程相對(duì)設(shè)計(jì)課程比重較小，學(xué)生在做產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中也不能很好的利用起工科課程的內(nèi)容，而是更偏向于產(chǎn)品的外形設(shè)計(jì)部分。然而，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)本身是一個(gè)綜合性較強(qiáng)的專業(yè)，不但要進(jìn)行產(chǎn)品外形的設(shè)計(jì)，更要強(qiáng)調(diào)對(duì)產(chǎn)品使用功能方面的設(shè)計(jì)。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生應(yīng)該是一個(gè) “工業(yè)設(shè)計(jì)師”，不是“工程師”，但也不僅僅是“造型設(shè)計(jì)師”。

1.2 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)師資的知識(shí)結(jié)構(gòu)

工科類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，是將工科知識(shí)與藝術(shù)設(shè)計(jì)有機(jī)的結(jié)合，因此對(duì)工科類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的師資知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求有其特殊性。而現(xiàn)實(shí)是工科類課程多由工科院校中相應(yīng)課程的工科教師承擔(dān)，設(shè)計(jì)類課程多由藝術(shù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等相關(guān)設(shè)計(jì)類專業(yè)出身的教師承擔(dān)。這種構(gòu)成是大多數(shù)院校采用的方式，但是卻有一個(gè)很嚴(yán)重的問(wèn)題：兩學(xué)科課程無(wú)法融合。也就是說(shuō)，工科類教師不懂設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)類教師對(duì)工科了解不深。因此，這就需要在培養(yǎng)學(xué)生“工程思維”之前，先要對(duì)兩學(xué)科教師的知識(shí)體系進(jìn)行完善。

1.3 學(xué)生的畏難情緒

大多工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之前，沒(méi)有繪畫(huà)基礎(chǔ)，因此大一剛開(kāi)始即給學(xué)生開(kāi)設(shè)素描、色彩、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等藝術(shù)設(shè)計(jì)類課程，同時(shí)還會(huì)開(kāi)設(shè)機(jī)械制圖、力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)等工科類課程，可以說(shuō)是設(shè)計(jì)類和工科類課程同時(shí)進(jìn)行的。學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)類課程的時(shí)候，因?yàn)闆](méi)有基礎(chǔ)，短時(shí)間內(nèi)畫(huà)出來(lái)的圖很難達(dá)到想要的效果，學(xué)生容易產(chǎn)生挫敗感。學(xué)習(xí)工科類課程的時(shí)候，因?yàn)槔碚撔暂^強(qiáng)，又較設(shè)計(jì)類課程難，大多數(shù)學(xué)生也會(huì)產(chǎn)生畏難情緒，并無(wú)意識(shí)的回避這些課程的學(xué)習(xí)，僅以應(yīng)付考試為主。結(jié)果設(shè)計(jì)類課程達(dá)不到藝術(shù)設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生的水準(zhǔn)，而工科類課程也沒(méi)學(xué)進(jìn)去。再加上一直以來(lái)，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事本職工作的比例太低。上海“中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)周”的數(shù)據(jù)表明：每年約有30%至40%的人流向包裝和商標(biāo)設(shè)計(jì)等行當(dāng)，有40%至50%的人改行去搞裝潢、廣告，也有部分畢業(yè)生到網(wǎng)站進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)，真正去做工業(yè)設(shè)計(jì)的人很少。就更導(dǎo)致了他們認(rèn)為工科課程學(xué)了也沒(méi)用的想法，無(wú)法形成學(xué)生的“工程思維”模式。

2 培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生“工程思維”的措施

2.1 課程體系改革

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)大概可以分為：公共基礎(chǔ)課類、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課類、工科基礎(chǔ)課類、專業(yè)實(shí)踐課類。

工科類教師因?yàn)椴欢囆g(shù)設(shè)計(jì)，所以在進(jìn)行工科課程的教學(xué)中，大多是相對(duì)降低了該課程的難度，或者縮減了部分內(nèi)容，整個(gè)教學(xué)過(guò)程都還是按照工科的方式去教學(xué)，理論性比較強(qiáng)，實(shí)踐性比較弱，而且對(duì)計(jì)算分析的要求比較高，并沒(méi)有考慮到工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的特殊性，而有意識(shí)的去培養(yǎng)一些相應(yīng)的綜合設(shè)計(jì)能力。

設(shè)計(jì)類教師因?yàn)椴皇呛芰私夤た疲越虒W(xué)內(nèi)容都是偏向于外觀的設(shè)計(jì)的，而忽略學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的部分。再加上學(xué)生對(duì)工科類課程學(xué)習(xí)不認(rèn)真，所以學(xué)生就經(jīng)常會(huì)設(shè)計(jì)出讓人哭笑不得的產(chǎn)品。例如，本校曾有學(xué)生設(shè)計(jì)小型太陽(yáng)能電動(dòng)車，竟然沒(méi)有給電動(dòng)車設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，小車只能前行，無(wú)法轉(zhuǎn)彎；有的學(xué)生設(shè)計(jì)蔬菜甩干機(jī)，以發(fā)條帶動(dòng)小齒輪再帶動(dòng)大齒輪傳動(dòng)，從機(jī)械的角度和齒輪傳動(dòng)的知識(shí)考慮根本不合理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)甩干的目的。

因此，可以采用以下方法：

1）選用針對(duì)性的教材進(jìn)行針對(duì)性的教學(xué)。例如基礎(chǔ)力學(xué)和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)類課程，就有一本機(jī)械工業(yè)出版社出版的《工業(yè)設(shè)計(jì)機(jī)械基礎(chǔ)》教材，其中包含力學(xué)基礎(chǔ)和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的內(nèi)容，并且從產(chǎn)品的受力和產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)出發(fā)，涉及了日用品、家電，普通小型機(jī)械等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，既能增加學(xué)生對(duì)工科課程的興趣，較一般的機(jī)械類課程的教材也能更淺顯易懂、更貼近設(shè)計(jì)方向；

2）應(yīng)該增加工科課程的課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)，并適當(dāng)?shù)呐c設(shè)計(jì)課程相結(jié)合。比如我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)，以往都是與機(jī)械類專業(yè)一樣設(shè)計(jì)減速器，主要設(shè)計(jì)的是減速器的內(nèi)部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，既內(nèi)容枯燥又計(jì)算困難。而要與設(shè)計(jì)課程結(jié)合的話，可以結(jié)合工業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一些平時(shí)生活中常見(jiàn)的簡(jiǎn)單機(jī)械，比如電風(fēng)扇或者小型手動(dòng)裝訂機(jī)等，內(nèi)部的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分比較簡(jiǎn)單，而且設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要先對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，然后再進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，還需要一定的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后再讓其做出可動(dòng)結(jié)構(gòu)模型。這樣學(xué)生既可以運(yùn)用自己學(xué)過(guò)的工科課程，難度也不是很大，還能親自動(dòng)手做出成品模型，盡可能的激發(fā)出學(xué)生的興趣和積極性；

3）增加設(shè)計(jì)方向?qū)I(yè)實(shí)踐類課程的結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)部分。這樣學(xué)生不但要思考產(chǎn)品結(jié)構(gòu)外形是否美觀的問(wèn)題，還需要考慮所設(shè)計(jì)作品是否能順利可靠的運(yùn)行，是否可以投入實(shí)際生產(chǎn)。

這些都需要授課教師本身的知識(shí)儲(chǔ)備同時(shí)融合兩學(xué)科的內(nèi)容。

2.2 師資力量的“藝工合作”思想

對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)來(lái)說(shuō)，是需要考慮到美觀、使用性能、使用壽命等多方面因素的協(xié)調(diào)，而不是僅為了體現(xiàn)設(shè)計(jì)師的個(gè)性。因此需要藝術(shù)設(shè)計(jì)類課程和工科課程相融合，才能設(shè)計(jì)出各方面都滿意的產(chǎn)品。

之前也說(shuō)到，工科類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程由兩個(gè)完全不同的學(xué)科方向的教師承擔(dān)，這就使得教師在教學(xué)過(guò)程中，著重點(diǎn)會(huì)有些偏差。而且，現(xiàn)有的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)的教師，也大多都是按照工科課程加設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)出來(lái)的，他們自身體現(xiàn)出的比較明顯的特點(diǎn)，就是更偏外觀設(shè)計(jì)，且工科知識(shí)不足。這樣所帶出來(lái)的學(xué)生也不能很好的把產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計(jì)的融合。因此，解決兩個(gè)專業(yè)在“工業(yè)設(shè)計(jì)”這個(gè)點(diǎn)的融合，擺脫兩張皮的狀況，現(xiàn)在尤顯重要。

所以，教師團(tuán)隊(duì)就應(yīng)該先完善自己的知識(shí)體系，這就要求工科類教師和設(shè)計(jì)類教師互相隨堂聽(tīng)課學(xué)習(xí)，還可以兩學(xué)科教師共同合作完成科研項(xiàng)目，尤其是校企合作的項(xiàng)目[5]。首先，這可以促進(jìn)兩學(xué)科的交流與融合，盡量縮小兩個(gè)學(xué)科之間的差距；其次，兩學(xué)科教師可以互相學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，提高自己的教學(xué)水平和科研創(chuàng)新能力，對(duì)本學(xué)科科研和跨學(xué)科科研的研究都有幫助，尤其是校企合作項(xiàng)目，可以有效的增進(jìn)教師對(duì)另一學(xué)科內(nèi)容的理解與運(yùn)用；然后，可以根據(jù)學(xué)生對(duì)另一學(xué)科的反映及時(shí)調(diào)整自己的課程教學(xué)，如果學(xué)生對(duì)工科課程感興趣，可以在設(shè)計(jì)類課程中增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，如果學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)課程感興趣，可以在工科課程的實(shí)踐中增強(qiáng)其對(duì)外形設(shè)計(jì)的要求。

2.3 大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目

工業(yè)設(shè)計(jì)教育應(yīng)該注重實(shí)踐，重視學(xué)生的綜合分析能力、創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，可以組織學(xué)生經(jīng)常參加一些科研項(xiàng)目，將自己設(shè)計(jì)出來(lái)的作品作為產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用于生活中。結(jié)合教師的科研，申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力、“工程思維”的培養(yǎng)，起著至關(guān)重要的作用。教師的科研，尤其是兩學(xué)科教師合作的科研項(xiàng)目，能夠有效的結(jié)合兩個(gè)學(xué)科的特點(diǎn)，融會(huì)貫通，讓學(xué)生在完成科研項(xiàng)目的過(guò)程中，更貼近實(shí)際產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，而且能在設(shè)計(jì)過(guò)程中，更好的將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和外形設(shè)計(jì)相結(jié)合，還能夠讓學(xué)生體會(huì)到親自動(dòng)手和團(tuán)隊(duì)合作的快樂(lè)。而且在指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的同時(shí)，教師之間的合作也能夠更好的發(fā)揮，對(duì)自身理論和實(shí)踐的教學(xué)也有更好的提高，還能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)貯備的不足之處，在授課過(guò)程中對(duì)其不足之處進(jìn)行加強(qiáng)。

3 結(jié)論

綜上所述，要培養(yǎng)學(xué)生的“工程”思維，需要考慮以下幾點(diǎn)：

1）有針對(duì)性的教學(xué)，根據(jù)工科院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的專業(yè)特點(diǎn)，確定明確的培養(yǎng)目標(biāo)，制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱，用適用于工科工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的教材進(jìn)行教學(xué)，增加工科類實(shí)踐課程和設(shè)計(jì)類實(shí)踐課程教學(xué)的課時(shí)，并對(duì)兩學(xué)科進(jìn)行有機(jī)融合。

2）教師本身需要增強(qiáng)自己的知識(shí)儲(chǔ)備，兩學(xué)科教師在教學(xué)和科研上應(yīng)該互相學(xué)習(xí)、共同合作、取長(zhǎng)補(bǔ)短，盡量縮小兩學(xué)科之間的差距，在教學(xué)上能夠讓學(xué)生體會(huì)到設(shè)計(jì)課程和工科課程的結(jié)合。

3）教師結(jié)合自身科研項(xiàng)目，帶領(lǐng)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，在項(xiàng)目完成過(guò)程中，充分的理解工科與設(shè)計(jì)類課程的基本設(shè)計(jì)思路，切身體會(huì)并完成兩學(xué)科的融合，設(shè)計(jì)出既滿足外形設(shè)計(jì)，又滿足使用要求的產(chǎn)品。

【參考文獻(xiàn)】

[1]朱宏任.發(fā)展工業(yè)設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)工業(yè)強(qiáng)國(guó)夢(mèng)——在工業(yè)設(shè)計(jì)高級(jí)研修班上的報(bào)告[R].設(shè)計(jì)，2015（02）：144-148.

[2]趙美嵐.工程思維探析[D].南昌大學(xué)，2006.

[3]樓力律.工科類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)“基礎(chǔ)力學(xué)”課程的地位和教學(xué)探索[J].課程教材改革，2012（28）：61-64.

[4]吳海紅.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)工程基礎(chǔ)類課程整合研究[D].南京藝術(shù)學(xué)院，2008.

[5]杜秋磊，程憲春.工科院校工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的思考[J].長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào)，2015（02）：123-136.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]