工業設計中輔助工業設計課程研究

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摘要：本文針對工業設計專業“計算機輔助工業設計”課程目前的教學狀況做了分析，闡述了教學過程中所遇到的問題，以及目前國內外本課程的教學情況。探討了課程教學改革的思維方式，教學改革方法的技術路線方案，從而為今后課程建設提供了一種新的思路。

關鍵詞：工業設計專業，課程改革，教學方法，教學

1課程改革的意義

“計算機輔助工業設計”(ComputerAidedIndustrialDesign，簡稱CAID)是學生運用計算機技術實現產品設計的一門課程，課程的理論課時和上機實驗課時各占一半。在計算機輔助設計不斷發展的今天，該課程對學生設計效果的實現有了更高的要求。對于這種軟件課程來講，開設在線課程可以起到推動課程教學方法改革的作用，在線開放課程的核心是課程資源和學習活動，但目前我校在此專業課程的建設上尤其是課程構架、資源建設方面存在諸多問題，如課程資源種類繁多卻非優質[1]、結構無序及離散分布[2]、缺乏多元化和系統性[3]；教學過程中實時互動不足；學生學習的主動性受到限制；難以實施針對性的個性化教學等。因此，沿用以前的教學模式，很難滿足學生的學習需求，并且降低了教師的教學效率，影響了最終的教學效果。因此，本課程教學改革具有以下幾個方面的意義：

（1）適應“互聯網+”對在線開放課程建設的需要。利用校園網絡優勢和“互聯網+”的理念，讓學生從課堂拓展到互聯網來進行課程的學習，這不僅僅是一種教學方法的改革，更重要的是通過互聯網，增強了教師與學生之間的有效溝通，改善了學生的學習效果，培養了學生自主學習能力及創新性的思維方式。

（2）有助于豐富工業設計專業在線課程研究的內容與視角。目前工業設計領域對在線開放課程資源的研究，還只停留在課程資源的分類上、呈現方式等方面，并沒有從課程系統、課程結構、教學功能等問題上進行審視、開發與設計。因此，本課題將從課程學習資源、課程結構設計、教學輔助功能、學習系統規劃等幾個方面來豐富“計算機輔助設計”在線課程的開發與建設。

（3）促進師生交流、提高學習效果、培養學生的自學能力。由于課堂時間有限容易造成師生交流不暢，在線課程的建設能夠在課下彌補教師與學生交流的不便，到達線下學習線上交流的學習目的。讓學生有時間、有精力充分做到課前預習、課后復習，從而提升學生的學習質量，增強學生自主學習的意識。那么，如何開發一門具有工業設計專業特色、滿足工業設計人才需要、符合學習者學習條件的在線課程，是工業設計專業目前有待解決的問題。

2本課程國內外教學模式

美國的工業設計教育界一直在不斷探索自身的教育體制及方法的改革，以應對時代的挑戰。如美國工業設計師協會的設計教育委員會為此就進行了大量的工作，每年均舉行專門的研討會，探討設計教育改革的思路，交流各院校設計教育改革的經驗。部分有條件的學校還開設了有關虛擬現實在設計教育中的應用[4]。美國ArtCenter的“計算機輔助工業設計”在線課程讓學生對產品從設計制造到走向市場的全過程有足夠的了解，教育學生在設計流程的時間安排上要十分精確。可以說他們的在線課程是從整個產品設計流程出發的，通過在線課程展現從一個實際項目的開始到結束的完整過程，而不是從單門課程的角度出發，這種方式教學效果更加直接，知識點體現在項目設計中，讓學生體會更加深刻。目前國內針對“計算機輔助工業設計”的在線課程建設開發的關注較少，很少有高校去建設這種實用性較強的課程，基本上是處于空白狀態。以江南大學工業設計專業“計算機輔助工業設計”在線課程為例，學時數為48學時；課程屬于專業選修課；授課對象是本科大三的學生。課程主要分為了課程介紹、課程內容、授課目標、課程資源、課程評價等幾個方面，數據顯示課下每天都會有學生訪問在線課程，并進行了教學視頻的觀看，尤其在教學階段學生訪問較為集中。其優點是課程內容充足，結構較為合理，滿足了在線課程的建設條件；缺點是視頻較少，并且沒有留言板塊和習題模塊，給學生答疑和檢驗學習效果帶來不便[5]。

3課程改革的應用

3.1課程改革的基本理念

由于工業產業結構的變革，企業對設計人才提出了更高的要求，傳統的教學手段已經無法滿足教學要求，課程改革勢在必行[6,7］。“互聯網+”教學環境下，學生更容易和方便從互聯網上獲取學習資源。通過在線課程的建設平臺，在教學上體現出共建共享、引領示范的原則，從而切實地貫徹落實“教育信息化十年發展規劃”，扎實推進信息技術與教學的深度融合，不斷提升教學效果。因此應結合“創新型人才”培養模式及“互聯網+”的時代背景，從工業設計專業設計基礎課存在的問題入手，提出在線課程建設與應用，并對實踐類課程的教學提出改革的新思路[8，9］。

3.2課程改革思路

（1）教學理念轉變。“計算機輔助工業設計”課程的教學方法改革應該合理地采用信息化手段，從以“教”為中心轉向以“學”為中心轉變，從而提高學生對課程的參與度，激發學生的學習潛力。

（2）教學方法改革。以“互聯網+”教學作為改革的重點，將“翻轉課堂”“慕課”等新模式融入到工業設計專業的“計算機輔助工業設計”基礎課中。

（3）完善課程資源建設。豐富課程的多媒體資料、音頻、視頻等資料，構建學生課后習題單元，定期向學生發放階段性考試內容，工業設計專業教師應積極參與工業設計專業的網絡教學資源庫的建設。

（4）應對當前教學課時不足。運用在線課程教學模式，彌補了工業設計專業人才培養過程中普遍存在的課堂教學學時不足，以及實踐操作類課程教學內容過多，學生課堂不能完全消化的難題，強化學生課堂之外的自主學習能力，增加學生課下與老師互動的機會和時間，讓學生在課下結合自己的興趣，自由地選擇學習內容、學習進度和學習團隊。

3.3課程改革的模式

“計算機輔助工業設計”課程在線開發及應用對工業設計專業教學改革具有重要意義，結合全國工業設計專業的人才培養方案，均以在線課程、微課、慕課、翻轉課堂等學習方式為主，而這樣的學習模式適合通過學分的方式或以自主的方式實施，解決“計算機輔助工業設計”課程實踐教學環節薄弱，學生實際動手能力不強的難題，具有很強的適用性，也具有廣泛的應用前景。

4課程改革的方法

課程改革應緊緊圍繞針對于工業設計專業在線課程建設與應用這個主題，以東北林業大學為例，對“計算機輔助工業設計”課程教學方法改革、在線課程建設方法、課程知識點碎片化構建等問題進行系統分析。主要研究“計算機輔助工業設計”課程設計角度如何以學習者為中心，依據本課程的特點和在線開放課程的結構，結合專業的培養目標、課程的教學模式及學習任務，以教學大綱為參考依據，設置單位時間內學生線上線下的學習時間長度，從而對課程的最終成績，學生的學習效果給出一個合理的規劃。從課程的互動性與結構性出發，創建出具有一定前沿性、創新性、課程優化的整體教學方案。并且針對各知識點布置內嵌式的課后習題、作業、期末試題等，以幫助學習者時刻掌握自己的學習成績與學習效果，具體教學改革的技術路線。

（1）通過建設在線開放課程，創新“計算機輔助工業設計”課程教學模式，更新教學理念，推動教學方法改革，實現以教為主向以學為主、以課堂教學為主向課內外結合、以結果評價為主向結果過程相結合評價的三大教學轉變。（

2）通過“計算機輔助工業設計”課程在線開放課程的建設，達到師生在線互動，調動學習者參與的積極性，將網絡資源納入人才培養體系。

參考文獻：

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[9]程超,劉詩瓊,劉紅岐,等.基于OBE理念修訂人才培養方案———以西南石油大學勘查技術與工程專業為例[J].中國地質教育,2016,25(1):41-44.

作者：張楊 方迪 馮莉 單位：東北林業大學林業機電工程學院工業設計系