工業(yè)設(shè)計實驗教學(xué)改革研究

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一、實驗教學(xué)在工業(yè)設(shè)計教學(xué)中的重要意義

在當(dāng)今全球大數(shù)據(jù)化和大互聯(lián)網(wǎng)時展中，設(shè)計領(lǐng)域里所出現(xiàn)的快速迭代現(xiàn)象，讓全球知名設(shè)計院校都開始充分意識到實驗教學(xué)在現(xiàn)代設(shè)計教學(xué)中所占的比重。在對于新技術(shù)和新理念相結(jié)合的發(fā)展快車上，如何讓高校設(shè)計人才能更好地駕馭設(shè)計發(fā)展趨勢成為現(xiàn)今的熱門話題，并且各高校都紛紛建立起各類針對性極強(qiáng)的設(shè)計實驗室。如何使設(shè)計類人才培養(yǎng)方案和培養(yǎng)途徑更好地與高學(xué)歷復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)相協(xié)調(diào)，更好地適應(yīng)社會的需要，成為現(xiàn)代設(shè)計學(xué)科教育領(lǐng)域的重要研究方向。就目前我國工業(yè)設(shè)計教學(xué)而言，雖然在教學(xué)課程體系中已經(jīng)存在一定比例的實驗教學(xué)課程，但其質(zhì)量和最終成果卻和理想目標(biāo)存在一定差距，相比國外較著名設(shè)計類院校的實驗課程體系也存在比較大的差異。結(jié)合國外工業(yè)設(shè)計的一些較為切合當(dāng)下設(shè)計教學(xué)的先進(jìn)理念，針對我國工業(yè)設(shè)計的實驗教學(xué)模塊化體系構(gòu)架的改造，將會是完善工業(yè)設(shè)計復(fù)合型人才培養(yǎng)的手段。工業(yè)設(shè)計教學(xué)體系中的實驗教學(xué)模塊化平臺研究和應(yīng)用，對于高校設(shè)計人才掌握當(dāng)今設(shè)計趨勢發(fā)展的理念和技術(shù)有著最新的知識普及和方法運用。圍繞工業(yè)設(shè)計專業(yè)的實驗教學(xué)不僅是課程教學(xué)體系中的縱向?qū)嶒灒腔趯嶒炂脚_的橫向構(gòu)建。

二、設(shè)計理論教學(xué)與設(shè)計實驗教學(xué)的相互關(guān)系

從本科教學(xué)的工業(yè)設(shè)計課程中涵蓋實驗教學(xué)課程內(nèi)容的實際課例進(jìn)行縱向的數(shù)據(jù)量化分析，可以看出其還是占到一定的應(yīng)用實踐比例的。從課程理論教學(xué)和實驗教學(xué)的構(gòu)架來看，實驗部分大體占比超過1/3。在近年來不間斷地教學(xué)改革中可以發(fā)現(xiàn)，在課程中確實越來越重視設(shè)計類課程的實驗應(yīng)用教學(xué)。結(jié)合工業(yè)設(shè)計課程中課題的布置和規(guī)劃，因為其專業(yè)的特殊性對于實驗的要求相對其他設(shè)計類專業(yè)較高，因此在知名高校的工業(yè)設(shè)計教學(xué)中都相應(yīng)較早配備了相關(guān)基礎(chǔ)實驗室，有些也配備了較高層面的實驗設(shè)施。在我國教學(xué)改革整體發(fā)展中，特別是設(shè)計類教學(xué)方面，理論類的發(fā)展在這幾年得到了長足的進(jìn)步和完善，但是對于實驗教學(xué)的發(fā)展，整體上還只是單純作為設(shè)備采購和簡單對應(yīng)單一課程這一相對初級階段，總體來說相對呆板，而需要靈活運用的階段對于學(xué)生來說可能是從未經(jīng)歷的。這些情況可以從教學(xué)整體體系的課程中看出些端倪。例如工業(yè)設(shè)計課程中的設(shè)計基礎(chǔ)課程《機(jī)械制圖》，單純理論授課基本占整個課程授課的80%，理論教材種類相當(dāng)豐富，既有針對純機(jī)械類專業(yè)，也有工科專業(yè)，并且藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)課程也有了相應(yīng)的教材，從理論的豐富性和完整性來講確實做到了較為完善的梳理。但是，問題出現(xiàn)在學(xué)時安排中的實驗運用課程上，理論需要在實踐中得到運用才能真切感受到理論的價值。然而我們可以看到，在幾乎所有的教材中針對實物的測繪所提到的實驗工具30年未變。當(dāng)然我們可以理解為對于尺度掌握的準(zhǔn)確度需要基礎(chǔ)設(shè)施來進(jìn)行精確操作，然而對于學(xué)生如何真正運用設(shè)備進(jìn)行測繪，并對實體對象進(jìn)行測繪所使用的工具上也僅僅停留在20世紀(jì)80年代末90年代初的動手用眼測算的基本階段。在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計發(fā)展歷程中，對于產(chǎn)品本身的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了非常迅猛的速度，其流行體系已經(jīng)很難以年代來概括相對應(yīng)的設(shè)計風(fēng)格。結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，3D打印、快速成型、激光精雕等經(jīng)過了10年的發(fā)展已經(jīng)到了完全可以民用配備的階段。很多的工業(yè)化量產(chǎn)的設(shè)備都可以用上述某種機(jī)器直接成型。那么在碰到測繪產(chǎn)品形體關(guān)系較復(fù)雜，很難用基礎(chǔ)實驗測繪器具進(jìn)行測繪時該如何解決相關(guān)問題？這個恰恰是實驗教學(xué)需要解決的首要問題，即如何在理論體系的支撐下完成現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計準(zhǔn)確的環(huán)節(jié)考量。舉例而言，現(xiàn)在最新的實驗測繪設(shè)備中有3D掃描儀，可以全方位無死角進(jìn)行掃描成型測繪，可以第一時間通過儀器對于產(chǎn)品實物進(jìn)行高精度測量并第一時間在電腦中形成立體視圖，并順利進(jìn)行各個視圖面的分解和測量。在這樣的情況下如果還是停留在尺規(guī)測繪階段，無疑對于對象的測繪要求有很大的難度，而且浪費相當(dāng)多的時間。在這樣的情況下的矛盾沖突就非常需要我們適時地通過實驗教學(xué)的提升來進(jìn)行有針對性的解決。結(jié)合課題中理論授課的要求配備相應(yīng)的實驗設(shè)備，并通過實驗教學(xué)的運用和理解進(jìn)一步推動理論體系的前進(jìn)進(jìn)程和深化方向。同樣對于設(shè)計教學(xué)的發(fā)展也不僅僅是單一課程的受益，而是會在關(guān)聯(lián)課程中一樣更好地展開推廣運用，形成以點到面的扇形平臺。以此類推，高端設(shè)備儀器同樣可以下放到相對應(yīng)知識點運用的設(shè)計課程中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動了解和運用現(xiàn)代設(shè)計中所出現(xiàn)的設(shè)計樣本采集方式，并運用到相關(guān)課題設(shè)計研究中。

三、針對設(shè)計實驗教學(xué)模塊化平臺要素構(gòu)建

模塊化平臺的構(gòu)建是為了更好地展開實驗教學(xué)改革的科學(xué)性研究。在明確了當(dāng)今工業(yè)設(shè)計教學(xué)中實驗教學(xué)的重要意義之后，需要在整體教學(xué)構(gòu)建中形成更為立體有效的研究出發(fā)點的群落。結(jié)合考察的國外知名院校工業(yè)設(shè)計專業(yè)的實驗教學(xué)體系分析，建立有針對性的、科學(xué)性的、技術(shù)性的三維度實驗教學(xué)模塊教學(xué)體系。在逐步探索和改進(jìn)中，針對工業(yè)設(shè)計的實驗教學(xué)方法建設(shè)穩(wěn)定高效的實驗教學(xué)設(shè)施和平臺。基于上述的平臺構(gòu)建理念，整理出以下五點模塊樣本要素。

1.設(shè)計討論教學(xué)模塊

該模塊的重點理念關(guān)注點在于工業(yè)設(shè)計課程的設(shè)計討論教學(xué)的學(xué)時階段，縱觀整體工業(yè)設(shè)計課程的排布和各課程體系布局，設(shè)計討論階段可以稱為課程核心階段。各課程的中心即設(shè)計目的會在此階段形成較好的設(shè)計思路和成型體系。那么在此階段不僅僅是單純局限于頭腦風(fēng)暴、SET因素分析法等基本設(shè)計思路的方法集，要從打破空談空想或想當(dāng)然的主觀理解分析角度出發(fā)，在傳統(tǒng)市場調(diào)研的方法基礎(chǔ)上，更直觀地從實驗的樣本數(shù)據(jù)考量入手，結(jié)合不同課程中的理論重點利用工業(yè)設(shè)計實驗室群落中具有不同針對特點的自助式服務(wù)來輔助設(shè)計討論。形成金字塔形模塊發(fā)展框架，真正服務(wù)于設(shè)計理念的討論，在設(shè)計思考中切實做到設(shè)計主題的創(chuàng)新性、可行性、準(zhǔn)確性。通過多個金字塔形的模塊進(jìn)行頂端點平面的構(gòu)建，并最終形成更高級別的金字塔層級服務(wù)。

2.實驗選題教學(xué)模塊

在第一階段的模塊化選擇之后進(jìn)行有針對性的二次實驗選題運用是對于設(shè)計理念的更深層次發(fā)掘研究的過程。在設(shè)計過程中，對于設(shè)計實驗的選題模塊是具有單一性和準(zhǔn)確性的，將在實驗室群落的設(shè)計討論第一階段過程中的篩選落實到實驗選題的明確上，對實驗對象樣本的再次研究有著重要意義。舉例而言，就之前我院中英設(shè)計聯(lián)合課題——CHC醫(yī)療健康設(shè)計課題在最初的人機(jī)工學(xué)實驗、產(chǎn)品模型實驗、老年人年齡段的心理測試實驗、醫(yī)療輔助設(shè)備的數(shù)據(jù)采集樣本實驗等方面利用了工業(yè)設(shè)計實驗室各方向的設(shè)備進(jìn)行設(shè)計實驗，并最終確定以活力老人為較精準(zhǔn)實驗測試群體來進(jìn)一步做設(shè)計對象。運用大數(shù)據(jù)分析樣本并了解到該群體的設(shè)計所需定位，這就是實驗選題的模塊化準(zhǔn)確度再生。在當(dāng)今社會的發(fā)展趨勢研究中發(fā)現(xiàn)，工種的細(xì)分、專業(yè)的細(xì)分、人群的細(xì)分等細(xì)分化群體將會逐漸增多。設(shè)計以人為本的思想不再是單純?nèi)说亩x，而是社會中人—事—場—物的關(guān)聯(lián)定義。在這樣的基礎(chǔ)上，實驗選題的準(zhǔn)確度模塊化研究將會對課程中的設(shè)計理論體系完善和改進(jìn)具有非常重要的對應(yīng)數(shù)據(jù)樣本支撐作用。

3.樣本實驗教學(xué)模塊

第三階段的樣本實驗?zāi)K體系從某種意義而言是工業(yè)設(shè)計課程中的實驗教學(xué)對于上述兩種模塊體系的總結(jié)和歸納，并形成工業(yè)設(shè)計高等教學(xué)體系的樣本化實驗數(shù)據(jù)庫。這是對于各設(shè)計課程中所得到的前兩者的實驗樣本體系的梳理和歸納，以使后期同類型教學(xué)中所需的實驗教學(xué)形成資料庫，便于課程學(xué)習(xí)的教與學(xué)、相互參照和學(xué)習(xí)，最重要的是避免實驗教學(xué)和理論教學(xué)中的重復(fù)性工作以及展開設(shè)計新觀點的缺口基因參照。樣本實驗的數(shù)據(jù)庫模塊是一個類似數(shù)據(jù)硬盤的庫，各課題展開樣本資料的梳理會形成實驗樣本平臺，而課題中的新理論觀點或者新發(fā)現(xiàn)的問題會成為平臺發(fā)展的缺口，或者稱之為新的突破口，而一旦這樣的發(fā)展模塊形成慣例就會對設(shè)計真正發(fā)現(xiàn)問題、解決問題形成缺口基因。這樣的情況會讓設(shè)計課題更有針對性地完成設(shè)計中所發(fā)現(xiàn)的問題并落到實處去解決，而不再是空中樓閣。

4.結(jié)果反證教學(xué)模塊

經(jīng)過三個階段的實驗教學(xué)模塊的發(fā)生和運用，在工業(yè)設(shè)計的課程中會出現(xiàn)先期成果，在成果中往往會因為未知因素而對于產(chǎn)品好壞不置可否。這是設(shè)計教學(xué)中的慣性思維所導(dǎo)致的結(jié)果。很多情況下，在基于前三者的實驗統(tǒng)籌運用之后，所形成的設(shè)計結(jié)果往往會隱藏著細(xì)節(jié)性設(shè)計失誤。在這個時候提出結(jié)果反證的實驗教學(xué)模塊就可以很好地解決這種問題。利用產(chǎn)品反饋中的后期測試實驗設(shè)備進(jìn)行結(jié)果反證，對設(shè)計中心點的校正是非常必要的。特別是在工業(yè)設(shè)計實驗設(shè)備中的眼動儀、行為測試儀，不僅僅在產(chǎn)品設(shè)計討論前期起到重要的樣本采集作用，更能檢測產(chǎn)品出樣之后的形態(tài)、肌理、色彩、使用方式、喜好度等實際數(shù)據(jù)的量化采集。這樣類型的反證模塊化運用同樣將會形成相關(guān)產(chǎn)品研究的實驗樣本數(shù)據(jù)庫，對于設(shè)計二次出樣前可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行收集，并形成樣本體系。

5.重構(gòu)并進(jìn)教學(xué)模塊

最后，在每個設(shè)計課程結(jié)束并最終成果完成之后的課程總結(jié)中，對于理論和實驗的課程階段配比進(jìn)行研究。結(jié)合不同課程需要的實驗室要求、設(shè)備的選擇和使用度、課程中實驗使用時長等實際因素，科學(xué)地進(jìn)行有效重構(gòu)排列組合，形成最高效的工業(yè)設(shè)計實驗室效率模塊表。通過課程周期性的樣本庫研究對新理論中所涉及的實驗設(shè)備進(jìn)行有效升級和淘汰，或者對課程中普遍性實驗需求設(shè)備進(jìn)行從高段設(shè)計教學(xué)到普及基礎(chǔ)設(shè)計教學(xué)的下沉，真正做到實驗教學(xué)在整個工業(yè)設(shè)計課程中的有效性、時效性、前端性存在，而不再是割裂的、孤立的、純粹設(shè)備使用型的存在。階段性的重構(gòu)并進(jìn)必將會更有成效性地促進(jìn)設(shè)計理論教學(xué)體系的深化改革。

四、工業(yè)設(shè)計教學(xué)改革的全面實驗化方向展望

結(jié)合上述方面進(jìn)行分析研究，對工業(yè)設(shè)計課程中涵蓋實驗教學(xué)課程內(nèi)容的實際課例進(jìn)行縱向的數(shù)據(jù)量化分析，以及校企合作平臺的實例進(jìn)行橫向的成果切片分析，診斷出當(dāng)前工業(yè)設(shè)計中實驗課程體系的不足。通過構(gòu)建設(shè)計理論和設(shè)計實踐的現(xiàn)代化設(shè)計教學(xué)體系的科學(xué)結(jié)構(gòu)來推行模塊化實驗教學(xué)，明確在當(dāng)前創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)環(huán)境下實驗教學(xué)模塊化的概念和屬性，總結(jié)出我國高校工業(yè)設(shè)計專業(yè)實驗教學(xué)中的階段性啟示，提出推廣和深化實驗教學(xué)的思路，最終達(dá)到切實提高藝術(shù)設(shè)計類院校工業(yè)設(shè)計專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的目的，將其確定為我國創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型工業(yè)設(shè)計人才為設(shè)計教學(xué)的改革目標(biāo)。另外，針對之前已經(jīng)陸續(xù)展開的實驗教學(xué)格局的建設(shè)，包括引進(jìn)實際課題、建立校企合作平臺、開發(fā)創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)實踐基地等項目，將這些具有積極意義的行為和項目結(jié)合實驗教學(xué)形成具有規(guī)范化、模塊化、系統(tǒng)化的完整工業(yè)設(shè)計實驗教學(xué)體系也會是本文研究的實驗化設(shè)計教學(xué)今后發(fā)展的一個重要方向。

作者:傅吉清 單位:中國美術(shù)學(xué)院

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