基于CDIO教育模式的产品设计专业课程建设与学生能力培养

来源：网络 时间：2022-03-19

　　CDIO教育模式是近年來国际工程教育发展的重要创新成果，CDIO是英文单词“Conceive”（构思）、“Design”（设计）、“Implement”（实施）、“Operate”（运行）的缩写，它贯穿产品研发到产品运行的全过程，让学生以主动的、合作的方式在实践中进行专业学习。CDIO教育模式也得到国内高校的普遍重视，这一模式的推行大大提高了学生的创新设计能力、团队协作能力和沟通能力。在高校产品设计专业课程体系建设中有着积极的推广价值。产品设计专业课程体系主要包含造型基础、设计理论、工程基础、专题设计、专业实习等多个方面的内容。随着科学技术日新月异的发展，建立科学合理的产品设计课程体系成为迫在眉睫的事情。本文首先分析产品设计专业课程教学存在的主要问题，借鉴国际一流的CDIO教育模式，从组建专业课程群、设立校企双方互惠互利的实践课程、着力培养学生的创新能力和实践能力等多个角度探索产品设计专业的课程建设策略。

　　1 产品设计专业课程教学的现存问题

　　1.1 基础课程教育与专业课程脱节

　　目前，国内产品设计专业多数设置在艺术设计学院，多个设计类专业并存。基础课程的设置往往是通用式的素描、速写和色彩，并没有针对产品设计专业的特点，去训练学生对产品内部结构的把握能力和整体塑造能力。这种万金油式的教育，使专业基础课程和专业设计课程之间衔接不到位;同时，由于总学时的限制，产品设计专业的许多技术基础课和专业课被勉强塞进后两年，学生没有机会接受系统的专业基础教育[1];另外，许多院校受实验条件的限制和实践基地的缺乏，材料与工艺、产品模型制作、模具制作工艺等课程仅仅停留在纸上谈兵阶段，学生的实践能力没有得到应有的锻炼。

　　1.2 设计理论与专业设计课程呈割裂状态

　　设计理论课的教学因学时和上课方式的限制，缺乏设计实践的训练，存在理论与实践脱节的现象，无法调动学生的学习积极性;专业设计课也因学时所限只是展现了一定的设计方案，而缺乏理论的归纳与总结。因此，学生无法把相关的艺术美学、设计理论、工程技术、市场营销等方面的知识客观地运用到设计之中[2]。

　　1.3 设计类课程之间存在重置现象

　　每一门专业设计课程均包括市场调研、设计草图、模型制作、工程制图、方案展示等环节。然而，受课时量的限制，许多设计课程无法深入开展，造成许多环节的缺失，整体学习效果不理想。另外，在教学模式上，许多专业设计课程采用独立的单元制授课方式进行，任课教师要按照教学大纲完成教学计划，需要保持完整的教学体系，这使得该课程与其他课程衔接不够，造成了各专业课程之间的重置现象。

　　2 基于CDIO教育模式的产品设计专业课程建设策略

　　2.1 学习借鉴CDIO教育模式

　　CDIO教育模式经过近二十年的发展，探索出许多丰富的成功经验。首先，明确产品设计是一门艺术与技术交叉、感性与理性相结合的边缘学科，应该打破应用艺术与纯艺术之间的壁垒，实现艺术与科技的新统一;同时，要强调理论和实践的紧密结合，树立专业设计课程与实践课程并重的教学理念，培养具有扎实基础知识与设计能力的设计师。其次，注重培养学生设计表达的能力，设置产品速写、设计草图、产品设计快速表现、产品设计表现技法等多种形式的手绘课程，以及计算机辅助产品设计、产品模型制作等三维训练课程，大大提高学生的动手操作能力。第三，将设计项目带入课堂，以此来整合学科知识，让学生在设计中探讨设计方法，了解材料工艺与加工流程，在解决问题的过程中锻炼实践能力、自学能力、交流能力和创新能力。 　　 2.2 组建产品设计专业课程群

　　产品设计专业需要依托设计学科、机械学科的教学资源，突出科技与艺术的交叉融合，突出以创新为中心、“艺”与“工”相结合，实施基础教学与专业教学并行、理论教学与实践教学并行、课堂教学与项目教学并行的培养思路[3]。积极打开学科前沿窗口，打造符合地方经济发展需要的卓越的产品设计专业设计师的教学模式。以齐鲁工业大学产品设计专业为例，在满足产品设计专业人才培养目标的前提下，将课程按相互关联度分为造型艺术、设计基础、表达基础、工程基础、设计理论、专业设计、实践教学等多个课程群。其中，表达基础课程群主要针对学生创意思维的表现，设置了设计草图、产品设计手绘技法、计算机辅助产品设计、产品模型制作等课程，借以训练学生的手绘、软件和立体模型制作能力;专业设计课程群分为家居生活用品设计和交通工具设计两个方向，由学生根据自己的兴趣爱好自由选择组班上课。在学时安排上要结合实际需要进行系统整合，重点提高学生的手绘表现能力、计算机软件操作能力、模型制作能力、设计思维创造能力、设计交流表达能力等综合素质。

　　2.3 增设中国传统文化类设计课程

　　增设中国传统文化类设计课程，培养学生的创新意识，使其远离抄袭与模仿。课程设置上，除了开设西方设计文化类课程拓展学生国际化的视野，同时可适当增设中国设计文化类课程，让学生积极参与，培养民族文化情操，提升其创新意识和创新能力。例如，齐鲁工业大学产品设计专业结合齐鲁文化的地域特色开设了《旅游产品设计》课程，在山东省旅游商品创新设计大赛中屡次获得优异成绩，也得到地方政府的高度重视，许多设计方案已被有关企业或机构采用。开设特色课程形成自身办学特色。产品设计是一个技术与艺术相结合的交叉学科，专业办学特色尤为重要，有特色才能有生命力和竞争力。要结合地方特色优势开设相应的特色课程，这样不仅形成专业办学特色、提高专业竞争力，还可以为地方经济的发展做出贡献。

　　2.4 校企双方打造一流的师资队伍共建实践课程

　　学生实践能力的提高，师资队伍的建设和实践课程的设置是至关重要的因素。既要安排高校青年教师到企业挂职锻炼，详细了解相关产品的设计程序与方法，积累丰富的设计经验，又要聘请企业资深设计师担任兼职教师，进入课堂教学，对学生进行实际课题的设计训练[4]。邀请企业参与高校人才培养方案制定以及课程设置环节，共同设立校企双方互利的实践课程，形成“高校+企业”的联合培养方式。

　　3 基于CDIO教育模式的学生能力培养

　　3.1 创新能力培养

　　产品设计创新能力，就是指运用创造性思维开拓性地解决产品设计中的问题。欧、美、日等先进国家的产品设计教育十分注重创新能力的培养，他们提倡多元化的设计形式，反对模仿和抄袭。课堂教学强调师生互动和引导式教学，给学生留有充足的思考、实践、交流的时间，为创新能力的培养奠定了良好基础。鉴于CDIO教育模式的成功之处，我们在上课方式上要杜绝满堂灌、照本宣科的现象，应该给学生留有足够的时间去独立思考、相互交流、消化所学的知识，让学生不仅注重对基础知识的传承与掌握，更要培养独立思考、开拓性创新的能力[5]。

　　3.2 交流能力培养

　　产品设计专业的学习，由于其多学科交叉的特性和产品设计流程的需要，交流能力的培养至关重要。课堂上，在专业学习方面师生之间、学生之间需要交流，走上工作岗位，设计师与设计师之间需要交流，设计师与客户之间需要交流，可以说交流无处不在。总之在设计方案形成的过程中设计师不仅需要好的创意还需要将自己的想法表达出来，在设计方案面对客户时，设计师还需要将设计方案完整地展现出来让客户认可并接受该方案。这种交流不仅是语言的准确表达，还需借助设计草图、产品效果图、工程制图，甚至是精细的产品立体模型。这就要求一位合格的设计师，不仅具有开拓性的创意思维能力，其手绘表达能力、計算机建模与渲染能力、立体模型制作能力都要具有相当的水平。产品设计的过程就是交流的过程，通过交流设计师可以扩充和丰富自己的知识体系，完善自己的设计方案，从而设计出打动客户的设计作品。

　　3.3 实践能力培养

　　产品设计专业的学生既要掌握充分的理论知识，又要拥有学以致用的能力。国外大学课程设置了大量的专业实践内容，并且大多数学校具有较好的实习基地，甚至有些课程直接到企业授课，学生成绩由企业或实习基地来评定。国内的产品设计专业，实践课程课时偏少，评价方式也不够完善，导致了学生的实践能力训练不到位。解决这一问题的主要途径是加强校企合作，充分利用企业现有的设备资源和人力资源，最大效率的满足教学需求，力所能及地提高学生的实践操作能力。

　　4 结语

　　课程建设既要有先进的运行模式又要有行之有效的课程评价体系，产品设计专业课程评价种类繁多，有基础课程、理论课程、设计课程和实践课程之分，其评价方法可采用定量与定性相结合、定性为主的方法，评价标准也必须根据培养目标和教学目标的变化做出适时的调整。课程评价体系要注重课程评价者之间、评价者与评价对象之间的互动和共同作用，评价结果要体现人性化的特点。只有好的教育模式和评价体系相得益彰，才能培养出适应社会需要的好学生，从而更好地促进产品设计专业的发展。

　　本文系山东省本科高校教学改革研究项目《CDIO教育模式下产品设计专业的课程体系建设与实践》（项目编号：2015M069）。