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基于CDIO模式的产品设计专业创新教学模式实践探究

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  [摘 要]产品设计专业有较强的理论系统性和专业实践性,逐步成为高校中的热门专业,提升学校产品设计专业教学质量,优化教学模式改革势在必行。在全国上下开展创新创业教育的时代背景下,以CDIO教育模式为代表的工程教育模式逐渐兴起,国内高校也不断开展试点和实践,取得了明显的成效,基于构思—设计—实施—运行过程的背景环境实施,细化了专业人才在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个方面的能力。该文围绕产品设计专业教学改革要求,通过CDIO教学模式(构思—设计—实施—运行),分析学院产品设计专业创新人才培养模式存在的优势和不足,探索专业创新创意教学模式实践,以期为促进专业创新人才培养起到一定作用。
  [关键词]CDIO模式;产品设计;创新;教学模式
  [基金项目]2018年度云南省教育厅高校本科教育教学改革研究项目“服务于民族文化创意产业发展的设计类专业创新人才培养模式研究”(JG2018154)
  [作者简介]李顺年(1987—),男,云南禄丰人,管理学硕士,云南艺术学院设计学院讲师,主要从事艺术教育管理研究;王 锐(1977—),男,云南昆明人,工程硕士,云南艺术学院设计学院副教授,硕士生导师,主要从事设计教育、公共艺术设计、数字媒体艺术设计教学与研究。
  [中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2020)33-0207-03 [收稿日期] 2020-04-01
  一、前言
  随着经济全球化的发展,以CDIO教育模式为代表的工程教育模式逐渐兴起,国内高校也不斷开展试点工作与实践,取得了明显成效。产品设计专业作为艺术设计学科门类下属的新兴专业,面临着信息技术的更新迭代和专业理念的爆发式发展,专业涉猎的范围和课程设置也在不断地发生变化。高校为了更好地培养与人才市场需求相符合的专业人才,不断加强专业学科建设和教学模式的改革。运用工程教育的CDIO教育模式,推动产品设计专业教学模式的优化改革和实践,对加强设计类专业创新创业人才的培养具有重要的现实意义。
  二、CDIO教育模式概述
  CDIO(即英文Conceive,Design,Implement,Operate的简写)教学模式是由美国MIT和瑞典三所大学在Knut and Alice Wallenberg基金会资助下,经过四年的研究,于2001年正式创立的“构思—设计—实施—运行”新型教育模型。随后成立了CDIO国际合作组织以开展工程教育。2008教育部高教司开始研究国际工程教育改革情况和CDIO工程教育模式,部分高校开始工程教育试点。模式以为学生提供强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的工程教育,基于构思—设计—实现—运行(CDIO)过程的背景环境为基础实施,细化了专业人才在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个方面的能力。CDIO教学模式分作四个阶段推进和实施:构思阶段在于使命和概念设计,主要是确定客户需求、规划商业战略和技术战略、结合市场定位等拟订商业计划和项目计划;设计阶段包括初步设计和施工设计,关注产品原型的设计与开发;实施阶段包括元件制造和系统整合、测试,达到把产品原型制造生产为真正的产品的目的;运行阶段通过销售、运营等方式使生产出的产品和系统为客户提供预期价值,包括对产品和系统的维护、改造、回收和升级。
  三、产品设计专业教学的特点
  产品设计专业是随着专业学科发展,为适应社会主义市场经济需要,以培养具有良好工业产品艺术造型设计修养和素质、掌握必备的产品造型设计专业基础理论知识及较强的实践应用能力的高素质技能型人才为目的的新兴专业,基于工学和艺术设计学的课程不断发展。产品设计专业需要有系统的理论知识、批判创新的设计思维能力、较强的计算机设计软件运用能力、敏锐判断市场需求能力和较强的设计动手能力。鉴于专业对学生的能力要求较高,就需要对其专业人才培养方案进行科学规划,改进教学改革和有效管理,确保达到人才培养质量要求。笔者所在学院产品设计专业为国家双一流专业,依托现有的省级本科教学质量工程项目(特色专业、实验教学示范中心、人才培养创新试验区、精品课程、优秀教材、教学团队、教学名师、名师工作室、各专业方向工作室、大学生创新训练计划项目)和省级工程研究中心建设立项,结合学院持续开展的校企合作、校地合作民族文化创意产业服务于地方、企业的系列设计实践,开展合作交流,深入开展切合产品设计专业的特色教学,形成与带有区域民族文化特色的产品设计高素质创新型人才要求相适应的产品设计专业人才培养模式、健全课程体系和教学实验基地(见图1)。
  学院在产品设计专业教学中,进行清晰的课程规划,并按照层次分明、逐步递进、难易结合、注重实践、稳步提升的要求从课程、计算机技能、专业实操与实践、能力提升等方面抓好专业创新型人才培养,主要有以下特点:(1)注重夯实基础。按照人才培养方案在大一抓好专业理论和文化基础教学,大二进行专业基础课程学习和技能训练,开设必要的软件技能基础课程,结合传承人群进校园引导学生逐级深入地认识专业。先从理论知识素养和人文科学素质提升、软件技能方面为学生开展后期专业训练做好铺垫。(2)注重专业素质养成。大二下学期开设专业核心课程,从学习方法、理论深化运用、教学案例、社会实践等环节提升学生的专业认同感。(3)理论和实践相结合。大三充分运用学院的专业平台和资源,通过模块化教学和工作室教学模式,强化专业核心素质训练,同时通过组织参加学生工作室方向选择、大学生创新训练计划项目、专业赛事、等不断使学生具备较强的专业能力,逐步形成专业素质体系。(4)注重专业展示和学习成果检验。
  四、基于CDIO模式的产品设计专业教学模式实施路径
  学院在产品设计专业创新人才培养模式的推行中,取得了明显成效,但因专业学生的一些特点,教学模式突显出一些不足:(1)学生过分强调专业实践,对专业理论和人文教育课程的投入不够;(2)学生对于设计批判思维的训练和软件学习的投入比较多,但学习效果不够理想,部分学生存在创新能力不足;(3)学生对于文化行业和专业产业相关政策把握和关注不够,产品设计与社会需求衔接不到位,设计产品转化为社会服务需求成果的能力不足;(4)在人才培养过程中,学生在创新创业能力、社会实践服务、参与专业赛事方面的竞争力不强,优秀成果不多;(5)用人单位对专业定位与学院人才培养之间的合作对接不够,学生就业取向与企业存在一定不对称,学生专业运用实践能力不够强;(6)专业服务地方成果转化有限,在品牌建设、特色发挥和经济效果方面作用发挥不足。   產品设计专业因具有较强的专业性和应用性而具备很高的经济价值,与社会的生产发展是分不开的,用人单位对学生的设计思维能力、设计专业运用能力、设计服务效果等都有较为严格的要求。因而在开展专业教学的过程中对能力和素质的培养均提出了较为严格的要求。因而,在产品专业教学过程中,需要不断加强科学技术的运用和转变教学思维,调整人才培养计划,确保专业在人才培养过程中与社会需求相对应,实现人才供给和需求相对称,人才能力与用人单位对口,提高办学水平。
  笔者认为,结合学院的创新专业人才培养模式,对应CDIO教学模式对产品设计专业创新人才培养模式进行优化(见图2),对推动专业人才培养工作具有较强的现实意义。
  按照工程教育的CDIO教育模式,对产品设计专业创新人才培养模式进行优化,我们基于学院原有的良好条件和平台,需要从优化教学模式和开展专业设计的工程运行两个方面分析实施路径:
  (一)教学模式运行
  按照优先级别和重要性将CDIO项目进行等级划分:课程和能力的培养均是逐层递进,首先是基础夯实的专业理论课和人文素养教育类课程,实施阶段以满足初学入门者;其次是相关核心课程、能力要求的项目,以强化和加深学习为主,需要在基础夯实后进行;接下来是本专业主要核心课程和能力要求的项目,在于冲刺和实现专业的整体核心把握,需在前面阶段完成后进行;最后是基于课程内为增强该门课程能力与理解而设置的项目,以及为了实现系统发展突破的项目,如专业实践、专业作品设计展示、毕业展等,通过全过程地稳步深入推动人才培养达到预期效果。按照学院产品设计专业的设置和人才培养要求,依据现有的学科资源,开展CDIO模式分析:(1)构思阶段,分析专业人才需具备的能力、现有的优势资源和存在的劣势、学院在人才培养方面将采取的课程计划准备等,进而制定人才培养的目标和期望取得的育人成果,比如培养什么样的专业型人才,在专业成果、教学能力方面期待达到什么标准等;(2)设计阶段,制定和完善人才培养方案,细化人才培养需要的教学过程和教学环节、管控办法及具体的注意事项;(3)实施阶段,对照构思和设计阶段成果,逐项进行各项工作的落实,通过行动取得效果;(4)运行阶段,即按照前面三个阶段的要求,在开展实施后,通过教学、管理、服务和课程教学考核、意见反馈等确保教学过程的有序进行,并达到预期的效果,使之实现规范化、正常化。
  (二)开展专业设计的工程运行
  基于产品设计的专业教学,以培养学生创新素质和专业实践能力,为了解决之前人才培养方面存在的不足,通过专业设计的训练促进工程的运行,开展CDIO模式分析如下:(1)构思阶段,分析每一个项目的发明、创意、需求分析和计划,通过以学生为中心,学生学到和用得怎样的新理念来开展构思;(2)设计阶段,在教学过程中教师以提出问题引导学生思考研讨,围绕项目增加主动学习和动手实践,强调分析和解决问题的能力,达到项目的设计和测试确认;(3)实施阶段,将实践课程和实践环节对应相关项目,任课教师主导专业教学内容,安排设计性和综合性实验,让学生全身心投入进来,确保项目的实施,从而体现创新人才培养的成效;(4)运行阶段,围绕培养学生的创新精神、团队合作精神、综合能力、表达沟通能力以及对大系统的适应与调控能力,推动产品设计的实现和后期价值的转化,通过工程的运行来培养产品设计专业人才。
  五、结束语
  笔者结合产品设计理念的不断发展和社会需求的变化这一时代背景,通过CDIO模式对产品设计专业创新人才培养教学模式的分析,强化产品设计专业教学管理,在国家强化“以本为本”抓本科质量教学的过程中,期待为不断发挥学院优势,优化创新人才培养,推动专业教学工作科学化、系统化、高效率提供一定支持。
  参考文献
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  Research on the Creative Teaching Model of Product Design Specialty Based on CDIO Model
  LI Shun-nian, WANG Rui
  (Design School, Yunnan Arts University, Kunming, Yunnan 650500, China)
  Abstract: The product design major has a strong theoretical system and professional practice, and it has gradually become a popular major in colleges and universities. It is imperative to improve the teaching quality of the school's product design major and optimize the reform of the teaching model. Under the background of innovation and entrepreneurship education across the country, the engineering education model represented by the CDIO education model has gradually emerged. Domestic universities have carried out pilots and practices, and have achieved obvious results. The implementation of the environment based on CDIO has refined the capabilities of professional talents in the four aspects of engineering basic knowledge, personal ability, interpersonal team ability and engineering system ability. This article focuses on the teaching reform requirements of product design, through the CDIO teaching model (conception-design-Implementation-operation), analyzes the advantages and disadvantages of the college's product design professional innovative talent training model, and explores the practice of professional innovative creative teaching model in order to promote the cultivation of professional and innovative talents.
  Key words: CDIO model; product design; innovation; teaching model
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