产品设计方案汇报范文
时间:2023-10-24 18:02:08
导语:如何才能写好一篇产品设计方案汇报,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:设计思维 用户需求 创意工具 设计教学
中图分类号:TB472
文献标识码:A
文章编号:1003-0069(2015)03-0151-02
一 背景简介
近年来,随着设计学科的内涵和外延不断演化和扩展,设计活动的对象已经从传统的“以批量生产的工业产品”扩展到“产品、服务和系统”,其设计方法和理念也在发生着变化。在近几年出版的关于产品设计的著作中,可以看到“产品交互设计”、“用户体验设计”、“以用户为中心的设计”等设计方法的应用,它们不约而同地聚焦到了“用户”。在工业设计业界,用户研究也逐渐得到重视,成为设计流程中的一个重要环节,而提供丰富的用户体验也成为设计的主要目标。
反观传统的产品设计教学,主要还是以“产品”为核心而展开的形态研究,而“人”只是作为一个参考因素而存在,因而也就少有从用户需求出发的创新思维的训练。在产品设计课程中,学生凭个人经验和直觉进行方案设计,整体上是一种无序的、偶然的创意过程。且大多关注于产品本身,虽也有新颖的想法,却极少能够和用户需求联系起来,变成了为创意而创意。
基于对产品设计的社会环境和教学现状的考虑,作者在产品设计课程的教学中,也尝试植入设计思维的训练。根据设计思维理论对现有的产品设计课程教学进行再设计,以期改变学生在以往的产品设计课程中无序的、偶然的创意产生过程,形成一种基于用户研究的系统的激发创新方法。
二 何为设计思维(Design Thinking)
设计是解决问题的过程,是不断拉近现实与期望之间距离的能力。设计师的工作不是在现有的选项里选择最好的,而是需要通过整合人们的需求、技术的可行性与社会需求、商业化需求来创造全新的选项。这不能仅依赖明星设计师的天赋,而应该是一种可习得的、可广泛应用的创新方法,而设计思维正是提供了这样一种系统的创新式的思维方式。
设计思维包含了对问题框架的定义和解决方案的探索,它的工作方式可以概括为先应用发散式思维创造选项,再用汇聚思维进行选择的过程。其中最具特点的就是用发散式思维创造选项,这需要多种创意工具的帮助来激发创新。著名的创意公司IDEO是设计思维的践行者和推动者,从IDEO总裁兼首席执行官蒂姆,布朗(Tim Brown)的《IDEO,设计改变一切》一书中,我们可以窥探到设计思维的这些特点:
(1)将思维从“问题”转向“项目”,在项目的开始时就对设计目标有清晰的表述。认为“一个定义明确的项目,会清晰地指明方向及限制条件,对于维持高水平的创造力是至关重要的。”
(2)设计思维在团队中进行。IDEO针对项目建立跨领域的团队,不断寻找兼具专业技能和跨领域合作意向的人来维持团队的创造力。
(3)为项目安排布置工作空间。在工作空间里,研究资料、照片、故事板、概念草图、模型都可以摆放出来,而且随时可用。同时看到这些项目材料,有助于设计师辨别出各种模式,促进创造性整合的产生。
(4)设计思维不是试图为技术寻找市场,而是始于人的需求,理解消费者,从中获得灵感,以此作为起点,寻找突破性创新。帮助人们明确表达那些连他们自己都不知道的潜在需求,正是设计思考者面临的挑战。这就需要设计思维中的洞察力、观察和换位思考。
(5)设计思维利用一些创意工具让设计过程变得更明晰,包括头脑风暴法、视觉思维、快速模型制作角色扮演和讲故事等。
设计思维不是设计师所特有的,作为一种思维方式,它的应用也已经逐渐超出产品设计的范围,逐渐进入商业、企业管理等领域。目前包括国内的一些优秀的设计企业也都在有意识地运用设计思维,将产品设计从原来关注产品的结构和造型逐渐扩展到从策略层面去改善产品的用户体验。所有这些,都值得更深入的研究,以便从行业的发展中看到改革设计教育的方向和契机。
三 基于设计思维的产品设计教学
设计思维是基于设计师解决不明确问题的思考方式,本质上是一种以用户为中心的设计方法。它是从由设计师的工作过程和工作方式中归纳出来的一套思维方式,将其重新植入产品设计课程中似乎是再自然不过的事情了。与传统的产品设计教学相比,根据设计思维的原则进行再设计的产品设计课程,将具备以下的几个特点:
(1)基于项目的设计教学。项目设计将是课程教学的主线。教师围绕项目设计的内容和进度讲授理论内容,根据学生的实践进度和完成情况进行相应指导。如果说这是一种模拟产品设计实战训练的话,教师就是项目的管理者。为便于教学管理,根据教学目标拟定相应的课题,限定创作主题或范围,且应尽量避免指定具体产品的设计。有时还会根据课程进度,确定时间节点及应提交的文档或阶段性报告。而学生则是设计师,参加到不同的项目小组里,根据主题讨论具体的题目,进行设计研究和方案设计。
(2)应用以用户为中心的设计方法。以用户为中心进行设计研究,理解用户需求,将成为设计流程中的重要内容。在这一过程中,用设计思维对用户进行观察、洞察和换位思考的定性研究。这种以观察、体验为主要方式的定性研究,有别于定量的数据统计。
定量的统计数据能够精确测量我们已有的东西,告知用户已知的东西,这对于渐进式的产品改良是不无裨益的。然而就产品概念的创新而言,一个更好的人手点是走进这个世界,去观察人们的实际行为,关注人们没有做的,倾听人们没有说出来的。他们的行为能为我们提供线索,帮助我们探查出那些未被满足的潜在需求。
换位思考是在观察与体验中进行的,它是通过别人的眼睛来看世界、通过别人的经历来理解世界、通过别人的情绪来感知世界的一种努力,能够帮助设计师不再仅根据自己的标准和要求来设计。从而提高产品的用户体验。
设计思维的任务,就是将观察结果转化为洞察,再将洞察转化为能改善人们生活的产品和服务。
(3)应用可视化的创意工具。创意过程的可视化是设计思维区别于其他创造性思维的特点之一。创意工具由思维导图、情境故事板、情绪板、创意草图、快速原型及计算机表现图等一系列可视化的工具构成,用以在设计的不同阶段来刺激、启发设计灵感,进行方案设计。它是设计师的创意工具箱,学生学习和掌握这些工具,可以针对不同项目选用合适的工具来拓展思路、启发创意和快速表达设计方案。
四 教学案例解析
为改变以往学生在作业或毕业设计中表现出来的缺乏系统设计方法和思维的问题,在最近的几次高年级的产品设计课程教学中,尝试植入设计思维的训练。本科高年级的学生经过两年的基础课和专业课的学习,已具备初步的专业知识、产品造型设计技能和方案表达能力。在此基础上进行设计思维的训练是比较合适的时机。课程时间为六周,共48学时。每周的上课时间集中在两天,便于采用工作坊式的教学。以下是其中―次课程的教学实施过程。
(1)项目主题和要求
本次课程设计的主题是“户外”,要求根据一种户外活动进行产品概念设计。户外活动区别于居家、办公室等室内活动,既限定了范围,同时又有较大的自由度。学生又可以通过小组讨论寻找合适的设计方向,可以是户外运动、户外工作、休闲活动或户外救援等。
(2)确定方向
在明确了设计主题和要求后,学生开始以4人为一组,进行讨论,以确定设计方向。在第二天上课时进行简单的汇报,在小组内充分讨论并与教师交流讨论之后,确定两个可行的发展方向。在选择设计方向时,希望学生能选择自己熟悉的或亲身经历体验过的活动。在讨论过程中能够交流关于某个活动的故事,然后再以思维导图的方式记录下来。
(3)用户观察与体验
如果说确定方向是明确了所要研究的“事”的话,那么进一步需要明确的是“事”的主角,即用户细分。结合对用户的观察,收集相关活动的资料,特别是活动情境和用户信息的图片资料,通过拼贴的方式,小组讨论确定目标用户的特征信息。这些用户特征包括用户基本信息、活动情境、生活形态等。(如图1)
(4)概念发想
在收集整理资料和用户调研的过程中,会产生一些关于产品的设想,可以随时用草图记录下来。(如图1)在经过大量的草图概念的发散之后,再进行整理、归纳,选择其中的几个方案进行发展,绘制方案草图。方案草图除了概念的发展之外,主要还是要借助故事板对用户使用情境的演绎,明确用户需求,对产品概念进行发展。草图将更多的注重产品的使用方式,同时也使结构与造型清晰化。也可以用泡沫、纸板等材料,快速制作原型,进行比较和选择。(如图2)
(5)方案细化与展示
设计方案的计算机表达是产品设计的基本技能,再用草图推敲方案结构、造型细节之后,用计算机技术进行效果图制作,进一步推敲材质、色彩、尺度等细节,同时结合用户使用情境,综合展示设计方案。(如图3)课程结束后,所有小组将设计过程整理成PPT文档,进行汇报展示,以促进小组之间的交流和相互学习,同时也是对学习过程的总结反思。
五 总结
篇2
关键词:PRO/E;产品设计;创新;教学改革
中国已经成为位于全球前列的工业产品制造业市场,但很多企业存在过于模仿与引进、图省事、走捷径的现象,设计的粗陋使中国制造的产品成了低质低价的代名词,只有重视产品设计创新才能令“中国制造”提升产品的显性价值。
产品设计创新对课堂教学提出了更高的要求,课堂教学内容要与企业接轨,不仅要使学生掌握扎实的基础知识,更要让学生学会将宽厚的基础知识转化为创新能力的本领。
PRO/E软件是美国PTC公司推出的参数化建模软件,是一套由设计到生产的机械自动化软件,已成为机械、电子、家电和航天等行业最流行的计算机辅助产品设计软件之一,是从事模具设计、产品设计、结构设计、机械设计等专业方向的有力工具,是主流CAD软件之一。本文以PRO/E课程的教学为例,介绍如何通过教学改革,使素质教育和创新教育进入课堂。
一、教学现状
目前,PRO/E课程的课堂教学不能为学生的思维拓展空间,很难培养学生的创造性思维,培养出的人才呈“千人一面”的状态,存在学习内容与工作要求脱节、学生职业意识和相互协作意识薄弱、实践动手能力与创新能力弱等问题,与企业的需求往往存在较大的差距。为培养企业所需的掌握PRO/E软件应用的计算机辅助设计人才,必须加强PRO/E课程教学改革与内涵建设。
二、教学改革
通过深入机械、模具、汽车等企业调研和企业人员访谈,了解了企业所需的PRO/E人才涉及的技术岗位主要有产品设计师、结构设计师、模具设计师、机械工程师、数控编程员,并对这5类工作岗位对应的能力要求进行了归纳、整合、提取,以获得工作岗位对应的行动领域和学习领域,解决学习内容与工作要求脱节的情况。
1.教学目标
PRO/E软件应用课程的教学目标:通过学习,使学生能基本达到在无老师的指导下,独立运用PRO/E软件完成中等复杂程度零件的设计,培养学生具有一定的机械设计及工业产品设计创新能力,同时为学习其他三维建模软件奠定一定的基础。
2.教学对象分析
教学对象为数控技术专业二年级的学生,已掌握机械制图、机械设计知识,会使用AUTOCAD制图。教学对象存在如下特点:学生个体之间存在软件应用能力有差别、制图基础有差别;学生独立思考能力不强,部分学生有较强的依赖性;学生发现问题、分析问题、解决问题能力较弱;学生对本课程比较有兴趣,有较强的学习动力;学生有一定的创意;学生乐于尝试,乐于挑战。
3.教材分析
PRO/E软件应用现有的教材一般分为以下两种类型:
(1)在一些理论讲解的教材中,一般是讲完一系列命令后,再进行实际操作,这些命令会使学生觉得很枯燥,没有真实感,而且难以记忆,而结合实例进行分析讲解比较少。
(2)在一些实例讲解的教材中,软件的使用和绘图技巧,不够全面和有条理。学生在学习过程中,往往按照教材实例一个一个指令学,依样画瓢似地囫囵吞下这些硬灌进来的内容,往往遇到一个指令不会,学生就放弃继续学习,停滞不前,缺乏兴趣。这种教材编写模式抑制了学生学习的自主性,压制了学生学习的创造性。
教师应在充分读懂和读活PRO/E教材的基础上,按照学生的认知规律,完成教学活动的设计。课程内容设计采用“项目驱动”的理实一体化教学模式,遵循学习过程中学生认知的心理顺序和典型职业工作顺序,主要分为草图绘制、三维建模、产品装配、机构运动仿真、工程图制作、模具设计6大模块。
4.教学内容设计
兴趣是学生自主学习的原动力,但是对于大部分学生来说,兴趣是需要培养的。首先教师要通过各种方法教会学生PRO/E软件的基本操作。当学生掌握软件的基本操作后,若不经过巩固、提升、实践创新的阶段,学生的主观能动性和积极性将不能调动,而原本掌握的基本操作也将会被遗忘,更别谈利用PRO/E软件来解决面向未来职业,面向实践生活的各种实践性问题。
在教学活动的设计中,应充分体现以学生为主体,教师为主导;在整个教学活动中使教师与学生互动,学生与学生互动,不断激发学生丰富的想像力,充分发挥创造性思维。每个模块的教学内容设置体系应体现教学过程的四个阶段。
第一阶段:基础阶段,教师展示跟项目相关的以往学生的优秀作品或产品设计模型激发学生学习的兴趣,然后由教师主要采用案例教学方法,演示该项目所包含的基本操作和技巧,再要求学生照葫芦画瓢,照着教师的演示过程再作一次,使学生进一步熟悉各种命令的用法,帮助学生树立自信心体会成就感。
第二阶段:巩固阶段,先由教师给出设计模型,并引导分析绘图步骤,明确要求学生用给定的几个命令来完成,帮助学生巩固之前学过的命令。
第三阶段:提升阶段,主要开展“任务型”教学,包括任务提出、任务实施与检查、评估与讨论3个环节。任务提出环节中教师介绍任务的设计模型、考核指标、限定时间。任务实施与检查环节包括实施任务的计划编制和汇报、实施任务、任务实施情况检查。学生是实施者而教师是监控者、帮助者和引导者。评估与讨论环节包括展示和汇报设计模型,师生共同评价完成任务情况,教师根据学生完成任务的情况,对考核中出现的普遍问题和难点问题进行讲解,对学生未掌握的技巧进行补充,及时调整教学方式。该阶段目的在于提高学生的操作熟练程度,培养学生分析和解决问题的能力。
第四阶段:创新阶段,主要开展合作型学习课堂教学。包括任务诱导、任务呈现、任务实施、任务评价与总结四个环节。
任务诱导环节:设计源自生活,最好是对生活进行有效的实践。首先由教师给出设计背景,其次由教师来确定常规小组或临时小组来完成任务。
任务呈现环节:由教师设定教学目标和考核指标,在考核指标中突出产品设计创新的考核要求,小组成员根据教师给出的要求,查阅各种文献资料,讨论并确定设计任务目标和具体要求并汇报。在该环节中,设计任务必须首先满足教师设定的教学目标和要求;其次满足学生个性化的设计要求,从而激发学生设计的积极性和主观能动性,培养学生创造性思维;体现产品设计创新理念,产品设计中常用的方法有功能上创新、外观创新、材料创新和使用方式创新。最后让各小组汇报要设计的任务,由学生或教师来评估设计任务的可行性和难点,激励学生克服困难,迎难而上。
任务实施环节:组内成员分工、任务实施、任务检查。其中,学生活动包括完成个人任务、面对面互动、帮助与评价和小组任务总结与反思。教师活动包括在学生开展合作学习的过程中要给予及时和必要的帮助、指导和调控。
任务评价与总结:各小组任务汇报,通过学生或教师根据考核指标给予评价和总结。
三、创新设计案例
下面以迷你冰箱设计为例来介绍产品设计创新的教学活动过程。
1.任务诱导
教师给出以下设计背景并安排分组,采用临时小组的形式,每组3人,全班39人,共计13组。
设计背景:随着人们生活水平的提高和对高品质生活的需求,家电产品的发展进入一个新的阶段。冰箱是我国家电行业的传统产品,我国已成为世界冰箱制造大国。随着大量的汽车日益走进普通老百姓的家庭,便捷式迷你冰箱成为冰箱生产企业和设计师日益关注的问题。通过市场调研发现,缺乏设计创新的家电产品在市场上会被消费者冷落,家电产品设计需要个性,需要创新,需要贴近目标顾客;国内市场上,迷你冰箱种类少,造型设计粗陋,缺乏个性和艺术性,便捷式迷你冰箱设计理念还与国外有一定的差距。
2.任务呈现
教师给出任务目标和要求:要求学生针对中高端消费市场而开发的迷你冰箱,以“便携、尊享、品味”作为该系列产品的设计定位,要求其独具匠心的设计和外形使得它不仅仅是一件有用的电器,还是一个居家装饰品,在细节中要求穿插对中国元素的运用。
明确考核要求:工作态度20%+工艺合理性20%+完整性15%+美观性15%+创新性30%。
各小组推荐1名学生为设计组组长,各小组根据教师设定的要求,从消费者对产品的功能需求、色彩需求、触觉需求进行了市场调研,同时查阅各种文献资料,商定了设计任务目标,撰写设计任务书,并采用PPT形式向其它小组和教师汇报设计方案和设计说明书。
3.任务实施
各小组按照设计任务书,开展分工合作,选择自顶向下设计或由下到上设计的设计方法。每个学生都必须根据分工要求完成个人任务,遇到困难及时沟通交流,在互动中产生碰撞的火花,激发思维的灵感。教师要参与学生的学,引导和帮助有困难的小组和学生,同时监督各小组设计任务的开展进度。通过这个环节培养了小组合作配合,商定目标并坚定执行的能力、团队意识;培养了学生认真负责的工作态度、严谨细致的工作作风;培养了学生自学能力、创新和动手能力、分析问题和解决问题的能力。
4.任务评价与总结
首先各小组派代表递交产品设计说明书并展示作品,向教师和其他小组汇报设计任务完成情况和设计心得体会。最后,教师对作品点评,介绍企业在进行产品创新的同时,要充分考虑到诸如生产成本、消费者的经济承受力、加工工艺是否成熟和合理等因素。通过这个环节,增加学生的成就感,由被动学习转为主动学习,激发学生对该课程学习产生浓厚的兴趣。
四、结 论
通过教学改革后,产品设计创新走入课程,激发了学生的创造性思维,学生也涌现出前所未有的学习积极性和热情,让学生从解决现实问题着手,选择合适的设计方法,并运用到实践操作中去,使学生更加清楚地认识到创造性思维的重要性,培养了学生认识、分析、解决问题的能力,使学生具备现代化产品设计的专业素质。
参考文献:
[1] 孙翰英,庞红.基于工作过程的课程开发研究[J].中国成人教育,2008,(4).
[2] 姚庆玲.论“任务驱动”教学法在“计算机文化基础”教学中的应用[J].科教文汇,2009,(8).
Teaching Reform of Vocational CAD Courses and Innovation by Product Design
TIAN Mei-xia, FENG Wen-jie
篇3
〔关键词〕职业资格证书 产品设计 实践体系
淮阴工学院设计艺术学院产品设计专业,依托于国家“卓越计划”试点专业“工业设计”专业组建而成。经过几年的实践,逐步构建了层次多样、制度严谨的人才培养模式,在我院其它设计专业的教学改革中起到了示范作用,其改革主要体现在参照高级产品设计师职业资格证书能力标准建立专业实践体系构建、教学平台搭建等方面。
一、采用多种教学方法构建实践课程体系
(一)专项技能训练教学。现代的产品设计专业是以技能为基础的,因此,培养方案中设计了AutoCAD等多个专项技能训练项目,训练主要内容是软件讲解与操作练习,通过对各种命令及技巧的学习,培养学生的综合图形表达能力和设计能力,要求通过训练能结合专业设计需求以及所绘图样的特点,合理组织图形、选择适当的作图工具和方法,精确高效地绘制图样。该类课程培养学生认真负责的工作态度和严谨、细致的工作作风。
(二)竞赛驱动式教学。鼓励学生参加产品设计专业相关的设计竞赛,通过竞赛过程和结果来检验学习的效果,逐步提高审美水平和设计眼界,激发学习的兴趣,在参与的过程中,锻炼调研、分析、设计能力,可以反复锻炼软件的操作,提高软件的操作水平,帮助学生找到自信和提高效率。同时很多竞赛会有企业支持,也提高了学生对知名企业和行业的认识。
(三)项目驱动式教学。鼓励教师教学中以自己的科研或工作室横向项目为题,以真实项目的设计要求来作为学生的结课课题设计命题,通过实际题目实际作品来缩短学习与社会要求的差距,在项目参与的过程中,锻炼调研、分析、设计能力,找到工作的感觉,体验团队合作的意义,同时加强工作意识和职业素质。
(四)企业课程教学。
依据培养目标要求,产品设计专业学生在系统地学习产品设计相关知识的同时,应通过参与企业或设计公司的实际设计项目,提升对所学产品设计理论的认知深度;在协助、参与企业、设计公司完成相关产品开发的过程中,加强自己对企业生产实际的认知,提升从概念设计向实际设计转化的能力。
“综合实践”是2016级培养方案中增设的企业课程,是需要在企业完成的课程,以所学产品设计的相关知识和方法为基础,以具备产品设计的基本素质和能力为要求,通过对企业或设计公司的实际生产情况的深入了解,参与到企业的具体设计项目中,能够为企业提供一份基本能够满足生产的项目设计方案。意在综合锻炼学生对设计的把握能力,锻炼学生对市场及消费者需求的分析能力,锻炼学生对产品的定义和概括能力,锻炼学生将需求转化为设计内容的能力,锻炼学生手绘输出能力和电脑输出能力,最终锻炼学生和实际设计相接轨的能力。因实践过程中,学生需驻厂参与设计,一个企业或设计公司很难接纳班级中所有学生,故允许部分同学单独联系实习单位,完成实践课程的要求;部分学生由老师带队参与企业或设计公司的相关设计工作。
综合实践课程中,学生所提供的设计方案应与企业的实际生产能力和设计定位有较高的契合度,具体内容如下:
1、工厂生产实践。熟悉实习单位,深入了解企业的文化、企业的产品种类及不同产品的市场定位,深入了解企业的产品战略规划,深入企业的一线生产过程,全面了解实习企业的生产实际和技术水准,并参与到个别工种的工作,通过加深对企业实际生产情况的认知,使后期的设计不超出企业的生产能力。
2、方案输出。围绕企业的战略目标和生产定位,根据企业的实际生产能力和技术水平,为企业规划或定义某一新产品,设计草案应定位准确、功能明确、人机交互分析充分、视觉效果较好。在得到老师和企业设计人员认同的情况下,开展下一步设计。在此阶段应和企业的设计人员、销售人员、管理人员有充分的交流,以尽量保证设计的方向能够适应市场的需求。
3、电脑输出。将前期的概念方案,通过电脑模拟出三维模型,并在建模的过程中不断改进优化设计方案。在此阶段应与老师、企业的技术工程师、结构工程师、材料工程师、装配工程师进行密切的交流,尽量在设计阶段,预测并解决后期生产中可能出现的问题。
4、工程图样输出。通过工程软件将所设计的方案,完成参数化输出,方便企业的生产人员的认知与制造。
5、样机或模型制作。在企业的各方面生产人员的协作下,完成该设计方案的模型或样机的制作。该过程应全程参与到模型或样机的制作。通过此过程再次优化与产品相关的人机交互设计、材料的选择、色彩的搭配和造型等内容,并对各种指标进行测试。
6、完成实践报告。对实践的每一个步骤和阶段进行记录以及设计心得的撰写,增加自己对实际设计理解,增强在多种限制条件下,对设计的把握能力,为以后的设计提供借鉴和参考。
校企合作课程教学
中国教育国际交流协会教育与文化创意产业分会、完美世界、中国动漫集团围绕游戏、动漫、影视方向人才培养,面向高校多媒体艺术、产品设计等专业开展产学合作专业综合改革项目。项目的设立旨在结合学科专业特色和人才培养需求,协助高校进行优质混合教学课程、在线课程建设和课程团队建设,以混合教育课程、在线课程结合课堂教学作为教学改革的有效途径,通过理论探索、案例研讨、技术应用、互动交流等环节,引进先进的教学理念和实践经验,推动教学模式改革。企业支持方将为每个立项项目提供经费及 50 万元等值软件在线平台的支持用于课程建设和改革。我院与中国教育国际交流协会合作多年,本院多名专业教师申报该校企合作课程项目,未来将建立完整的校企合作课程教学[1]。
二、多渠道多层次搭建教学平台
(一)专业工作室平台。工作室制教学模式以学生为主体,以工作室为平台,在专业教师指导下通过完成各种课题项目的形式,进行学习。这种具有综合专业技术训练的教学模式,可以在实践中提高学生对专业理论知识的理解应用能力。
工作室由实践经验丰富,专业能力和实践能力强的教师、学生共同组建,同时学院还可聘请地方行业的专家、学者作为学院的兼职教授,并邀请他们作为工作室的导师。”工作室制”人才培养模式是依托企业,在教学内容上进行创新,在完成工作项目的过程中实现教师和学生的实践能力的提升。[2]从2007年起,我校艺术设计教育中心逐步构建与完善了师生工作室建设和运行管理机制。目前,师生工作室数量已达到27个,能容纳学生500名左右。工作室实行”导师负责制”,以实战训练的方式指导学生参加学科竞赛、创业大赛和社会服务活动,使学生的实践创新能力、创业就业能力有了显著提升,受到学校和地方政府的高度肯定。
(二)社会实习基地平台。社会实习基地采用”校企合作、艺工结合”的方式,拓展学生的设计和创新能力,学生在单位实习期间,一方面可以将所学的专业知识和技能应用到企业的生产和实践当中;另一方面,也可将在企业生产和实践中所遇到的实际的课题带入后续相关课程学习实践和毕业设计等环节中,进行深入研究,提高了应用型本科人才培养的质量。
(三)院校合作平台。本校产品设计专业与南京工业大学建立了校级对口专业支援,利用外校教授来访的机会,举办各类讲座、研讨会,扩宽知识视野;双方教授共拟课题,联合指导,跨学科、跨专业联合进行毕业设计,在团队工作的过程,各学科的专业知识在成员之间的交流,融合并为学生所掌握,双方学生在一起共同考察调研、共同讨论,最后共同进行成果汇报。知识的综合运用能力与实际动手操作能力,群体意识,团队合作精神等综合素质在联合培养的过程,得到了极大提局。
(四)搭建省级平台。2012年,淮安市科技局提供资金在中心建立了淮安市工业设计公共服务平台;2013年,依托该平台省经信委批准建设江苏省工业设计示范中心、江苏省工业设计示范企业,逐步将中心打造成为以工业设计类企业为主,涵盖建筑设计、环境设计、多媒体设计等于一体的综合性平台。2014年通过科技部、教育部认定批准,淮安市大学科技园成为”国家级大学科技园”园区。中心涵盖工业设计、产品设计、环境设计、视觉传达设计、数字媒体艺术、风景园林设计、园林等7个本科专业,承担1200余名本科生专业课程和艺术素质课程的实践教学、科研和艺术实践。
(五)依托国际交流平台。本学院已经加入了中国首个文化创意专业教育校企合作平台――“WeCampus校企合作平台”,它是一个以职业技能为教学重点的教育服务平台,平台通过推动校企双方优势合作,开展“WeCampus高校合作伙伴计划”,以在线平台为核心共建具有职业导向的课程、专业,配合企业的实训实习,向文化创意产业稳定输出高质量的对口人才。WeCampus校企合作平台作为第三方平台,制定校企合作机制,建立管理体系,进行项目维护,平台运营,保证校企双方有效沟通,使项目稳步推进。高校合作伙伴计划以促进校企合作、贯通人才培养链为目标,不以盈利为目的,而且授课方式以直播为主,单位教育成本较低。
高校合作伙伴计划为学生提供职业养成方案,即“培养-实习-就业”的一体化指导服务,严格把控教学质量,监管考核体系,确保学生完成培训后的专业水平,避免二次培训,降低总体学习成本。
三、平台、课程与能力的关系
如图所示,淮阴工学院产品设计专业根据高级产品设计师职业标准,2016级产品设计专业人才培养方案中课程分为通识平台、专业大类平台、专业平台、实践能力训练平台、素质拓展平台五个部分,各部分学时比例为:4:3.7:3.7:3.7:1,其中专业课程体系划分为专业课程、专业方向课程和专业拓展课程三大类别。专业方向课程包括家具设计和3C 产品设计两个模块,每个方向选修10学分,其中专业平台必修、选修学分比例为3:2,而实践能力训练平台必修、选修学分比例为7.5:1,实践能力训练学时要求显著提高。
通过教师工作室、学术活动、地方企业为媒介,将教师实践、院校交流、国际交流平台的搭建、校企合作等与学生的基础技能、拓展能力、企业认知等职业标准贯穿于整个教学体系之中,配合了产品设计专业创新实践能力培养的目标,明确了课程体系构建的基本思路,在各种层次的教学平台的搭建中也得到了企业和政府的关注和支持,服务了地方,强化了教学的内涵建设。
结论
伴随世界工业产业的格局变化,尤其是受德国政府提出的一个高科技战略计划工业4.0的影响,当代的中国正力图向“创造性工业”进军,推动经济转型,建立创新型社会,开展生态文明建设已成为中国工业的发展战略,培养具有创新思维且兼备实践能力的复合型艺术人才已成为我国工业产业的迫切需要,因此,相关专业的办学模式必须要适当的改革,模式的变化是高校办学理念和思维变化的具体体现,产品设计专业的专业性质和产业转型升级要求在教学中注重对学生创新实践能力的培养。 (责任编辑:刘小红)
参考文献:
篇4
[关键词]工业设计工程;研究生培养;改革;实践
近年来,贵州省工业设计工程专业在国家专业学位教育教学改革及本省“大数据”“工业强省计划”等相关有利政策背景下,得以快速发展。贵州省经济社会工业化、信息化的迅速推进,迫切需要大量工业设计工程类相关专业的卓越人才以满足工业化社会发展的需求。但由于地域及历史原因,贵州本地工业设计相对东南沿海省份仍比较薄弱,人才培养模式、教育教学机制仍不够完善,导致工业设计工程专业人才培养质量和数量难以适应和满足区域经济社会的需求,工业设计工程专业人才培养与经济社会发展需求之间的矛盾日益凸显。贵州师范大学作为本省唯一的工业设计工程专业学位授权点,在及时把握国家、教育部专业学位研究生改革及本省推进工业化、信息化进程的有利契机下,结合本省民族民间特色工艺文化资源,对工业设计工程专业学位研究生培养进行了一系列的改革和实践,以培养更具特色、更加符合区域人才需求的高层次卓越人才。
一、根据区域经济社会情况,准确定位工
业设计工程卓越人才培养目标工业设计工程是研究产品美学设计、造型设计、功能性设计、结构设计、可靠性设计、生产工艺设计、生产系统集成设计等工程技术领域的实用性专业,是设计艺术类专业与工程相关专业相结合的新型专业。在制订人才培养方案时,根据国家专业学位研究生改革及全国专业学位研究生教育指导委员会制定的《博士、硕士学位论文基本要求》等文件精神,在把握工业设计工程专业的特点、瞄准学科前沿的同时,密切关注本省信息化、工业化导向政策,及时分析我省工业设计工程研究生教育教学现状,并总结前几届培养经验,结合贵州本地少数民族民间艺术文化资源,对工业设计工程专业学位研究生卓越人才培养目标进行准确合理定位,制订出切合本专业领域的特色培养方案。培养目标总体定位为既具备丰富的民族民间文化艺术底蕴和艺术设计创新能力,又具有较强的专业实操能力和坚实的工程技术的研究生卓越人才。培养具备民族民间工艺美学、材料工艺学、设计美学、现代工业设计知识理念及工程学科领域的宽阔视野和学科前沿知识;具备民族民间工艺挖掘与设计重组传承、适应地域经济社会发展创新创业的能力;具备民族民间工艺再设计能力,胜任民族旅游产品设计造型与色彩、形式与外观、功能与结构、外形与工艺、产品与环境、人机关系等方面的协同设计工作,可在全省乃至全国专业设计部门、科研院所从事旅游产品设计、工业产品创新设计、视觉传达设计、民族生态环境艺术设计以及工业设计教学科研工作的应用型卓越专业人才。
二、采取“三段式”模块化教学模式,加大实践课程比重
一是采取“三段式”模块化教学模式进行教学,“三段式”模块化教学模式即“设计基础”“专业设计”“专题设计实践”等三部分模块为主的教学方式。三部分知识深度逐层递进,紧密承接。“三段式”模块教学课程设置既与本科学位课程紧密衔接,又围绕工业设计领域前沿展开,使工业设计工程专业课程体系的层级性建设得以有效加强。在“设计基础”模块课程教学的基础上,采用导师工作室制、专题设计实践形式进行“专业设计”模块教学,并在原有培养方案基础上增设“旅游商品设计”专业课程及“贵州少数民族艺术理论与设计实践”“工业产品设计理论与旅游工艺产品设计实践”等设计实践专题,加强专业课程的研究深度,发掘研究生设计创新的潜能,使研究生将艺术与技术、人文与科技、民族工艺与传承创新等内容有效融合,夯实研究生的专业基础,增强研究生的专业技能和科研能力。二是加大实践教学课程比重,充分利用本校硬件设施、本地民族民间文化艺术资源、西南工艺旅游商品资源,进行民族特色工业产品设计实践教学。采取产学研相结合的方式进行实践教学,课程在融入贵州本地少数民族民间传统艺术知识的同时,注重专业技法、设计软件等实践技能的实训教学。卓越人才培养方案制订时,加大实践教学课程的比重,专业必修、选修课程设置中,实践类课程与理论类课程比例为10∶1。实践类课程教学依托贵州师范大学美术学院雕塑•蜡染•陶艺工坊综合美术实训中心、民族民间图像采集设计实验室、贵州民俗美术图像数据中心等各部门联合进行,充分注重民族民间工艺传承与设计创新;实行“工作室”制进行课程实践教学,突出在工作室中进行实践为主的教学模式,为工业设计工程专业人才培养先后设立了设计工程专业实践工作室、设计专业教学工作室、技能实训工作室,为开展卓越研究生人才培养创造了有利硬件条件;并以设计公司提供的实践案例与国内外工业设计大赛项目为专题教学内容进行实践教学,积极鼓励研究生利用学校有利硬件资源及西南少数民族艺术资源,参加各类文创产品设计实践。
三、强化行业实习实践,加强实践基地建设
一是创新教学培养模式,开展校企(科研院所)联动培养卓越人才。根据工业设计工程硕士研究生培养实践性、应用性强的特点,在培养模式上,从课程学习、实践训练、教师指导等方面构建“0.5+0.5+1.0”校企(科研院所)联动培养模式。第一学年采取0.5+0.5的模式进行教学,其中第一学期主要在校内学习相关“设计基础”“专业设计”等模块课程,使本硕知识的学习有效衔接,为卓越人才培养夯实专业基础;第二学期进行“专题设计实践”学习,研究生每周4天在校内进行“专题设计实践”学习,1天去实践基地,参与联合培养单位及其导师的项目设计实践学习,校内导师与校外导师共同指导设计实训,强化研究生的学科知识和科研训练,逐步掌握实践项目的申报、建设等相关内涵和流程。第二学年全部进入实践基地进行设计实践实训、毕业设计及学位论文撰写,针对市场调研方案设计、民族工艺产品研发、现代产品设计及工艺加工方法进行实践学习,并在实践中后期提交相关调研报告初稿、产品设计稿件、产品设计说明等材料,为学位论文积累信息与数据,并在校内外导师的联合指导下撰写硕士学位论文。二是加强实习基地建设,为卓越人才培养提供有利条件。为促进研究生的专业与职业有机结合,更加有效地服务地方经济社会,通过与贵州省工艺美术研究所、贵州省旅游产品研发中心密切合作,在校内教师与校外教师进行合作科研的基础上,两个单位集中优势师资与硬软件资源,共同建立贵州省工业设计工程卓越人才培养基地,联合培养研究生卓越人才。双方从研究生培养模式、培养方案制订、导师指导等方面做了一系列的探索与改革,并根据行业企业的职业分类和岗位特点,在把握工业设计工程专业与职业岗位关系的同时,不断完善卓越人才培养相关制度,促进研究生专业与职业有机结合,培养了一批具有民族工艺意识的产品创新设计高级专门人才,为西南地区民族工艺与现代设计融合创新提供了有利人才资源。此外,为进一步加大工业设计工程专业研究生卓越人才培养力度,贵州师范大学美术学院还先后与贵州博睿广告设计公司等设计单位开展合作计划,为工业设计工程研究生卓越人才培养提供有利实习实践平台,人才培养质量得到有效提高。
四、注重学位论文应用价值,“双导师”指导学位论文
根据工业设计工程专业实践性特点,要求工业设计工程专业研究生学位论文的选题需来源于应用课题或现实问题,具有一定的行业应用价值。学位授予与毕业要求由学位论文和毕业设计两部分构成。充分发挥“双导师制”联合培养的优势,校内外导师共同指导研究生学位论文与毕业设计,对学位论文、毕业设计选题、开题、前期调研、资料查阅、设计制图、论文撰写、论文评阅及答辩等过程进行全方位指导。校内外导师重视毕业设计的指导,要求毕业设计选题、定位与构思、设计施工制图、设计作品等各内容与学位论文密切关联,并要求研究生将调研报告、研究报告、毕业设计方案说明、项目设计图等多种内容充实到学位论文之中,使学位论文更具应用价值。研究生在学位论文及毕业设计过程中定期向校内外导师汇报目前实践设计成果、毕业设计进展情况,汇报内容作为学位论文、毕业设计等级评定的重要参考。结语贵州省工业设计工程研究生卓越人才培养改革与实践效果良好,通过一系列改革,工业设计工程学科定位更加清晰,研究生自身专业职业素养明显增强,不仅为贵州本地工业社会发展提供了必要的人力支持,也为贵州省专业型研究生培养改革提供了新的模式。一是使工业设计工程专业领域定位更加清晰、学科特色更加明显。确立了以民族民间美术基础理论研究为依托,以工业设计实践研究为重点,以区域少数民族旅游产品设计研发为主攻方向,具浓郁西南区域民族特色的实用型特色学科。为培养民族民间工艺设计理论丰富、专业技能扎实、具有旅游产品研发设计实践经验的卓越设计人才提供稳固的学科基础。二是学生自身专业水平和职业素养明显提高。通过一系列课程与校企(科研院所)联动培养模式改革,培养工业设计工程研究生20余人。研究生自身专业素质得到很大提升,研究生科研意识、创新意识、实践技能明显增强,设计调研与定位、设计构思与表达、设计生产与推广等能力显著提高。研究生对民族文化资源进行提取、整合、设计、研发,利用设计美学、现代工业设计理念、现代计算机软件技术进行产品模数化处理的理论与实践能力得到有效提高。民族民间工艺与现代工业设计创新实践教学成果显著,研究生参加各类设计实践20余项,产生现代产品设计作品20余套,取得各类奖项及申报设计专利10余项,联合培养研究生就业率达100%。三是为贵州省专业学位研究生教学改革提供了新的模式。通过“卓越人才计划”的实施与改革,打破了单一式、封闭式的学院人才培养模式,建立了高校与企业(科研院所)联合培养卓越人才的新机制、新模式,使工业设计专业学位研究生人才培养与行业实际有效结合;人才培养紧贴西南区域社会现实和贵州实际,培养过程中以现代工业设计与本地工艺文化传承融合创新为基本目标,“现代设计理念—地域民族工艺文化—再设计”为基本教学理念,培养了一批具有民族文化感、民族工艺与现代工业设计融合创新的新型卓越设计人才,为贵州工业强省、信息化社会建设、后发赶超提供了必要的人力资源和技术支持。
参考文献:
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【关键词】汽车单片机 课程设计 CDIO
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2015)12C-0067-02
近年来,随着国际工程教育改革的不断深入,CDIO工程教育模式应运而生。其中,C(Conceive)构思,主要包括商业计划、发展理论、技术程序制订和市场需求分析,企业战略及规则制度建立;D(Design)设计,主要包括工程进度及实施方案设计制订等;I(Implement)实现,主要指将设计方案转化为产品成果的过程,包括设计方案的确认、程序编码、样品测试及成品制造;O(Operate)运作,主要指对系统进行改进、修订和淘汰,对产品前期程序进行评估的过程。CDIO工程教育模式的核心理念来源于工程产品系统的生命周期,其核心思想是强调学生掌握扎实的工程基础理论及专业知识,在此基础上将教育过程运用到工程实践的具体领域中,整个人才培养过程注重团队协作和创新能力训练,为培养新一代高水平、高素质的工程师打下扎实的基础。
根据桂林航天工业学院汽车服务工程专业和车辆工程专业课程特点和人才培养方向,并结合用人单位人才需求标准,融合CDIO课程教学大纲,借鉴CDIO检验测评标准,对教学大纲进行整合,设计出更具实践性、合理性、针对性的汽车单片机课程设计项目,将所要学习的知识巧妙地隐含在项目任务之中,引导学生边学边做,独立或协作完成相应的项目学习任务。项目通过1年的研究和实践,逐步形成一套切实可行的有利于学生工程实践能力提高的人才培养模式。
一、传统的汽车单片机课程设计中存在的问题
汽车单片机课程设计是汽车服务工程专业的一门独立专业实践课。从学科性质上看,它是一门专业理论和专业技能结合的综合实践课程;其任务是使学生获得就业前必备的综合专业技能,为学生走上工作岗位打下良好的专业基础。传统的汽车单片机课程设计采用的是在现成的PCB电路板上完成元器件焊接组装调试等任务,这种模式存在以下问题:
(一)课程设计题目选择缺少针对性
交通灯控制电路,抢答器控制电路,电子钟控制电路等传统的单片机题目,对汽车专业的学生来讲针对性不强,没有将单片机技术与汽车电子控制技术有机结合起来,不利于学生对课本上控制原理的理解与掌握,没有达到“学以致用”的目的。
(二)课程设计教学模式缺少创新性
由于学生没有参与电路板的设计,而是在PCB电路板上直接焊接组装成套器件,这种机械式的实践模式,不利于学生对汽车电子控制产品设计和创新能力的培养,不利于今后从事产品的开发和技术革新,没有达到“融会贯通”的目的。
(三)课程设计能力培养缺少全面性
由于缺少PCB电路板设计制作环节,学生无法从源头了解掌握现代电子产品设计制造技术,并且对所焊接出的电路板进行调试与故障分析时,往往都会束手无策,完全依赖老师,这样不利于培养学生分析和解决问题的能力,没有达到“追本溯源”的目的。
二、基于CDIO理念的课程设计改革与实践
综上所析,传统的汽车单片机课程设计的培养模式不能有效提高学生设计、创新以及分析解决问题的能力,因此基于CDIO理念,以项目的“C构思-D设计-I实现-O运行”的全生命周期为导向,如图1所示方案对汽车单片机课程设计进行改革与实践。
图1 汽车单片机课程设计改革与实践方案
(一)培养学生构思能力
在题目的选择上具有涵盖性,面向汽车电子控制系统多方面的单片机应用,学生能够完成整个知识体系的学习;具有完整性,每一个项目都是一个完整的单片机最小应用系统的设计开发,学生能够通过该项目的学习,实现理论与实践相结合;具有设计性,能让学生举一反三,以达到某一控制功能为目标,采用不同的设计方法;具有创新性,根据题目要求利用课本所学知识自由发挥;具有趣味性,贴近实际,能够调动学生对汽车电子控制相关知识的学习兴趣,使学生主动完成知识的学习。根据以上原则,确定出课程设计题目如表1所示。课程设计开始之前,提前一个月公布课程设计题目,通过适当的安排和组织,学生可根据题目组成5-6人的团队,并且给各团队充分的自由,让团队成员集思广益,提出题目构成想法,并可参考指导老师的建议共同完善。由于构思时间充分,团队成员群策群力,最后在课程设计开始时可得到最佳的项目方案。
表1 汽车单片机课程设计题目
编号 题目名称
1 汽车车窗控制电路设计
2 汽车车灯控制电路设计
3 汽车发动机点火模型控制电路设计
4 汽车发动机喷油模型控制电路设计
5 汽车发动机转速测量电路设计
6 汽车冷却液温度测量电路设计
(二)培养学生设计能力
在确定题目方案后,就要根据题目对相应控制电路进行具体设计。首先利用 Proteus 和 Keil 两款软件的联调来完成控制电路的仿真设计,虽然能看到虚拟仿真的运行结果,但是仿真环境过于理想化,许多电路设计出现的实际问题在仿真中是遇不到的,理想仿真结果与产品实际的运行结果之间存在很大偏差。为了有效避免仿真设计的缺陷,利用实验室的单片机开发板实现硬件电路的设计与调试,这样大大提高了设计效率。
(三)培养学生实现能力
所设计的电路在仿真软件及硬件开发板运行通过后,在PROTEL软件上绘制控制电路原理图并生成相应的PCB文件图打印出来,利用制板机将PCB图转印在铜板上,使用盐酸和双氧水等腐蚀剂对铜板进行腐蚀,利用钻孔机对电路板打孔,并将事先准备好的元器件手工焊接在电路板上。这一环节使学生能够正确识别和使用元器件,掌握了手工制板并进行相应电气连接,按照电路功能模块进行调试,能够有效分析和排除相应故障,最终实现题目相应功能。
(四)培养学生运作能力
在完成题目要求的设计任务后,也要做好软硬件实物的展示工作,课题项目负责人作为主讲人,团队成员协助课题演示,对题目的设计方案、研究思路、关键技术、工作原理、研究成果、存在的问题等内容等进行公开汇报,在此过程中,指导老师及其他同学可以不时提问,这样互动问答可以巩固学生对相关知识的理解和综合运用能力。
三、课程设计改革的实施效果
对汽车单片机课程设计改革方案我们实施了一年,新方案得到我院2012级汽车服务工程本科专业学生的支持和欢迎,取得了很好的教学效果。
激发了学生的学习兴趣,他们主动参与热情非常高,在整个课程设计期间实验室使用率非常高,学生考勤率很好,特别是当其作品通过验收后,学生充满成就感,图2为汽车车灯控制电路实物作品。
在本课程设计要求学生利用单片机完成与汽车电子控制技术相关实用电路的设计,通过在Proteus软件及实验开发板上进行试做调试成功后,再进行印制电路的设计制作并完成产品的装配、调试、检测,从中对学生进行产品设计、制作、工艺等方面的一系列综合训练。
图2 汽车车灯控制电路实物作品
【参考文献】
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[2]曹海平,管图华.基于CDIO理念的电工电子实训教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2013,32(1)
【基金项目】2015年度广西教育厅教改B类项目(2015JGB436);2014年度广西高等教育教学改革工程项目(2014JGZ152);2014年度广西壮族自治区教育厅立项项目(LX2014466);2013年度桂林航天工业学院校级教学改革研究项目(2013JB11)
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多次联系,才得到在万圣书园咖啡厅采访张轲的机会。晚上9点见面时,才知道他刚刚从藏区回京。虽然灯光幽暗,张轲晒得黝黑的面庞仍清晰可辨,加上微笑时露出的洁白牙齿,极像可爱的藏胞。
我很难将眼前这个意气风发的年轻人和下面这些荣誉联系在一起――2002年,标准营造事务所在“首都规划汇报展”中,作品获“最佳城市设计奖”;2002年“标准营造”参加在香港举办的哈佛大学设计学院亚洲作品展,2003年,“标准营造”随中国文化部在巴黎成功举办了“中法文化年《住篇》展览”。2002-2005年,“标准营造”作品分别被刊登在《WA世界建筑》、《T+A时代建筑》、《工业设计0、《Garten+Landschaft》(德国)、《Made in China》(德国)等专业设计杂志上。
以旧修旧“编织”明城墙
在北京城区东南角坐落着一段长1500米的明代古城墙,2001年,正是这段北京唯一残存的明城垣紧紧地拴住了远在大洋彼岸的张轲,更确切地说,是张轲心中惦记着这段古城墙。
2001年,北京市政府为了保护这段明城墙,举行古城墙修复设计国际公开招标。“虽然钱不多,但我觉得这件事情挺有文化气息。”为了参加竞标,张轲便和北京的合作伙伴、清华大学设计院的张弘一起紧锣密鼓地进行方案设计,常常忙得昼夜难眠。
为了掌握第一手资料,张弘带着3个清华大学建筑系研究生爬上残破不堪的古城墙,进行精确的测绘,画出的测绘图有3米多长。为了将方案设计得更加完美,在往返美国的飞机上,张轲也没有停止构思……
当时,无论是国内还是国外的设计师都将此次竞标看成是大显身手的舞台磨拳擦掌、志在必得。“我们并没有想拿下这个项目,只是想提出一个我们认为正确的方案。简单地讲,是修旧如旧。”而正是凭着“修旧如旧”、充分展现历史层次感的设计理念,标准营造事务所的设计方案获得了评委的一致赞同,在众多竞标作品中脱颖而出,一举夺得第一名,被定为实施方案。
张轲在这段古城墙修复过程中实现了一个关键词:编织――将城墙在历史时空中失去的元素重新编织到城市生活里。目前,这项工程的南面部分已经完工。新建成的北京明城墙遗址既展示了古城墙的真实面貌,同时又为市民提供了一处清静、自然、古朴的环境。站在城墙下,历史的凝重感和沧桑感油然而生。
这一设计成果在建筑界引起很大反响,赢得了国内外的一片赞扬。然而他们却谢绝很多著名媒体的采访,“因为我们觉得自己没有做什么事情,我们还比较年轻”。现在,他们的眼光又瞄向了另一座古都――西安,开始了对西安古城墙的维护设计工作。
抱着“野心”回国
张轲是安徽人,1988年考入清华大学建筑系,1996年获得硕士学位后,又考入哈佛大学建筑学院。毕业后,张轲在美国最大的建筑设计事务所――Gender工作,不久,为了开阔眼界,他放弃了这份工作,加盟一个只有十几个人的设计事务所。可以说,在美国期间,张轲在大、中、小不同规模的设计事务所都呆过,领略了不同风格设计派别的追求。“中国留学生都很有野心,并不甘心给外国人打工。”1999年,张轲和几个伙伴创办的标准营造事务所刚刚在纽约建立,就得到了美国名人的认可,先是为世界一位著名艺术家的别墅做室内装潢设计,紧接着又为一所大学教文学的老教授做室内装潢设计……
2001年3月,张轲将“标准营造”从位于世贸大厦的46层搬出来,3月,“标准营造”参加北京东便门明城墙遗址公园的国际竞标,他们的设计理念赢得了评委们的认可和赞赏,一举夺得第一名;8月,张轲将标准营造事务所移师北京;9月,世贸大厦发生了震惊世界的“9・11事件”,张轲说自己很幸运,避免了一场灭顶之灾。
书生意气,锻造“标准营造”
在“山水甲天下”的桂林阳朔,“标准营造”用当地的瓦片、竹片和民间建筑方法设计了具有现代风格的步行街,在素有“九省通衢”之称的武汉,“标准营造”借鉴中国书法水墨手法设计的武昌艺术馆,堪称现代艺术与中国传统艺术的结晶……
在张轲看来,“全球化”与“国际化”并不意味着照搬国外的成果。“只有民族的才是世界的。”就这样,他们在发展初期,靠参加一个一个竞标一路拼过来、一路赢过来。02年到03年,他们竞得为联想新总部研发中心5万平米空间进行规划、设计。而他们最引以自豪地是将“标准营造”事务所工作室作为室内设计的理想作品。工作室原本是苏联50年代红砖墙的木质大礼堂。改造工作室时,他们把装饰物全部去掉,露出木质结构,这样,一个真实的自然的工作室展现在眼前。
张轲说,“标准营造”不止界定建筑、室内设计,他们正在拓展设计领域,做产品设计、形象设计、服装设计。目前,“标准营造”为自己工作室设计的电灯、家具即将投入生产。张轲感慨道:“不是中国的产品不好,实在是设计落后啊!我们设计的东西,可以先自己试用,人们认可了再投入生产。”
自“标准营造”的“藏民小温泉建设项目”开始后,张轲一直忙于在藏区甘孜州(康定)考察。对于这项工程,张轲的评价是:“虽然经济价值不大,但是文化价值很大”。以前,国际社会总是批评中国对藏文化保护不利,而标准营造的这项工程填补了国际空白。在国外呆的时间越长,张轲越是深刻地感到了保护中国古文化的迫切性和重要性。
篇7
一、初到企业
说实话,这次的实习机会来之不易,且不说研工部老师的积极联络与精心策划,我们实验室放人出去实习这也是第一次,还是老板开小灶才得以成行。怎奈实验室任务繁重,出去了又不得不惦记着即将开展的实验。所以在挂职出发的时候心里就盘算着趁中期什么时候溜回学校一段时间,到企业差不多混混就算了。等挂职开幕式结束刘经理把我们接到公司时,才发现这是一个“鸟不拉屎的地方”,完全的荒郊野外,走到能坐公交的马路就要四十分钟。路上经理也一再强调,公司附近是没有任何娱乐活动的,你们要做好心理准备。观察到这些心一下子凉了半截,“潜逃”的欲望全没了,这种鬼地方完全没有机会。但转念一想,在这儿要是撞一天钟也是撞,反正是走不成了,还不如好好干一场,不成仁也能取义啊,顶多也就一个月嘛。如此一来,心情豁然开朗,大有挥一挥胳膊大干一场的冲动。
二、牛刀小试
到企业的第二天,去工厂参观的时候,突然被一个师傅笑嘻嘻的招呼过去“你是大学生,来看看这个问题怎么解决?”听到这话心里一阵兴奋,一方面有一种被认可的感觉,另一方面也觉得在学校学习的理论知识可能就要派上用场了,同时也有点儿担心,要是万一解决不了这下就太丢人,而且以前在学校也听老师讲过,工厂的师傅喜欢刁难人,如果第一次被人看扁了以后就没有机会翻身。怀着忐忑的心情听完他对问题的描述。原来就是在车圆台面的时候,需要通过两个直角边的长度关系换算斜角的角度,这个问题如果有计算器的话,直接求解反三角函数,再进行角度和弧度的换算就可以了。而工厂没有科学计算器,一般只能通过两个直角边的比值,再乘一个比例系数利用手机来计算,这样算起来误差肯定很大。一问他,果不其然,这个圆台往往要试车好几次,有时候过切有时候漏切,效率极其低下,而且加工出来的质量和精度也不能保证。拿到这个问题,晚上回到宿舍后,把工件抽象为几何模型,根据几何关系,得出车斜角的公式,最后计算出一些列的比例系数,制作成车斜角的角度换算表,贴在机床旁边,工人只需要根据计算的比值选取相应的系数即可,显著缩短了加工准备时间,提高加工效率。从此每次去车间转的时候,这个师傅远远看到我就乐呵呵的打招呼。
三、再展拳脚
公司由于缺乏专业技术人员,长期以来,产品局限于国标范围,对于非标零件无能为力,而且国标内的产品设计主要根据软件计算,参数的选取也是根据前人的经验,各个参数的来龙去脉往往不太清楚,导致有时候对于产品的细节自己心里也没有底。了解到这些情况后,我们找到相关的国标手册,梳理出流量类产品的设计流程。
根据公司客户杭州液化空气有限公司的任务书的要求,对isa1932喷嘴、孔板法兰进行结构设计和强度校核,并形成正式的设计说明书和强度计算说明书,方便客户对设计细节的了解。在对法兰进行强度校核时,发现之前公司请的外援设计人员在结构设计上存在严重的不合理性,我们向总经理及时地汇报了这一情况,并提出了合理的设计方案,及时帮企业挽回了几十万的经济损失。
为了帮助公司人员梳理设计中的细节问题和产品设计中各个参数的含义,实现产品设计的流程化。根据公司客户凯德(杭州)空分工程有限公司的设计任务书要求,对孔板式角接取压、孔板式法兰取压、孔板式d-d/2取压节流装置进行结构设计,并形成正式了的设计说明书。为将烦琐的计算简单化,方便非专业人员的设计计算,并利用matlab编制了流量类设备的设计计算程序,经过反复的调试,最终证明程序可以辅助产品的设计,这极大的缩短产品设计的周期,提高设计的自主能力。
法兰是化工流程中重要的连接件,法兰的强度校核相当复杂,设计非常多的参数选取和优化,考虑到公司的实际人力情况,每次手工计算几乎不太现实,为此我们专门找来化工类压力设备专用的结构设计和强度校核软件——sw6,并根据企业的需要,对孔板法兰的强度校核部分编写了详细的使用说明书,以及设计中可能出现的各种问题的解决方案和优化设计的思路。以方便企业其他设计人员的使用。
根据公司经理的描述,公司现在正处于由家庭作坊式向批量规模化生产转型期。为了做好这个过渡过程的衔接,产品加工工艺的标准化和车间流程的标准化是一个重要的保证和基础性的工作。为此我们根据公司客户上海极东特装车贸易有限公司提供的图纸,对其中的联轴器套筒编写了符合企业实际加工情况的工艺流程,并编写了正式的机械加工工艺卡。
挂职期间,公司新进一个质检的机电一体化设备-万能工具显微镜,这个与我们专业就有点儿相关了,我们先自己摸索设备的使用方法,后又对几个质检员进行培训,教给他们操作上的一些方法和技巧。
在挂职临近尾声的时候,公司老总找到我们,以前一个跨国公司客户几百万的合同由于公司设计的结构尺寸和外国母公司提供的数据有差异而被迫停止,希望我们找出其中的原因,看看到底是我们正确还是老外正确,并且给我们打气,不要迷信老外的东西,要勇于发现问题。拿到问题我们连夜研究老外的计算软件,修改其中的参数,挖掘各个参数之间的制约关系,最终得到了老外的结果。第二天我们将结果汇报给老总,详细分析设计中的关键点和几个材料参数的选取准则,以及可能出现差异的地方。对于设计过程的全面把握使得公司在谈判时胸有成竹,增加讨价还价的砝码和反驳对方的底气。老总最后让我们对设计过程要非常熟悉,过段时间一旦和对方的中方工程师谈判陷于僵局,就要求外方人员出面,到时候带上我们去和老外针锋相对。后来为了方便公司员工对于该英文软件的使用,我们根据公司的实际情况,将公司经常使用的模块界面翻译成中文,并且编写了使用说明书。 1
四、虚心聆听
公司的机床设备很齐全,车铣刨磨样样都有,用总经理的话说即使导弹也能造出来,因为从传统工艺上讲,产品的生产也无非这些工艺。齐全的设备我们提供了很好实践的基础。以前只是书本上的结构原理,现在活生生的摆在眼前了。虽说还是不能亲自操作,但是同工人师傅的聊天中对加工中的粗糙度、平面度、同轴度等有了更加深刻的理解,设计中的任何一个参数的选择必须考虑工厂实际的加工能力。同时,也看到很多公司员工自己设计的专用夹具,这些夹具可能就是利用了一个简单的原理,但是却非常实用。在这里真正看到如何将原理性的知识转化为生产力。这些员工大部分都只有高中文化,却能够有这样的成果,再次让我体会到实践中出真理的含义。也激励我一有空就与他们沟通,向他们请教问题。
挂职欢迎仪式上,余杭区的领导说“余杭的中小企业集中,到余杭来,一个重要的东西要学习的就是余杭企业家的精神。”为此,在挂职结束的前一天,我们约请对公司的老总和经理进行了专访,了解他们的创业历程,创业精神,以及经营企业的理念。企业运作管理中的技巧,对研究生挂职的看法和建议。对于有志创业的我们来说,他们企业的今天也许就是我们的明天。
五、生活小记
公司地处较偏僻,四周居民稀少,厂里也没有什么娱乐设施。大部分娱乐和谈资就是逗狗和贿赂狗,为了保证晚上厂内的安全,公司养了7条狼狗,每天晚上九点放出来在厂里巡逻,因此九点后我们就必须乖乖的回到宿舍。为了以防万一,我们开始想办法,于是每顿和另外一个同学李俊争相把吃的剩菜和骨头拿去贿赂狗,混个脸熟。狗果然是通人性的,几天以后,几条狗看到我们就热情的摇尾巴。可这并不意味着我们晚上可以出来嚣张,因为有一条被我们称为狗王的,从来不吃我们那一套,白天怎么逗它、诱惑它都不为所动。我们一致认为就是它能沉得住气,能“干大事业”的,果然后来听说这条狗曾经咬伤一个小偷。后来我们又寄希望于其他的狗,希望他们能保护我们,最终以失败而告终,每天老老实实准时呆在宿舍。
宿舍里面唯一和外面能保持联系的就是收音机和打电话断断续续的手机。不过欣慰的是公司为了迎接我们提前把宿舍打扫得干干净净,生活设施也很完全,所以平时晚上看看书,听听广播,日子过得也挺安逸的。谁知在几个风雨交加的晚上,厂里全部停电,回到宿舍伸手不见五指,下雨后蚊子也多,只听见满天“飞机”嗡嗡的乱飞。想起鲁迅在日本留学的“用衣服包了头脸,只留下鼻孔出气”的生活,我们比他更加惨,宿舍又潮又热,盖了被子浑身冒汗,不盖被子到处是蚊子咬,更关键的是你还看不见它,往往伸手一拍,手血糊糊的,要么就是一巴掌拍在自己身上,一个蚊子也没有拍到。最后那真叫无可奈何,任凭蚊子吃饱后,到天快亮的时候才能睡着,那几天真是炼狱般的生活,现在回想起来只能说是辛酸。但是想想人生能有几次这样的经历呢?也就算是对意志力的考验和锻炼吧。
六、满载而归
充实的日子总是短暂的,回想起来这一个月真是转眼就过去了。临走的时候,公司领导在“五星级”饭店犒劳我们一顿,并且派专车把我们送回玉泉。后来的联系中,公司的经理一再邀请我们,等公司遇到什么技术问题,希望能周六周日把我们接过去帮忙解决。
在一个多月的实习中,充分体会到研究生挂职的真谛“用一两个月的时间,集中解决一两个问题,在实践中学习,在企业和学校间架起沟通的桥梁”。而这项活动的背后却倾注了研工部老师和实习基地领导的大量心血,没有他们鞍前马后的工作,就没有我们在企业实干的机会。在挂职结束之际,感谢这些老师和领导对我们的关切,指导。
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Abstract: This paper introduces the concept and characteristics of project-based Teaching, and it focuses on study on implementation of project-based of computer drawing course, including project selection, project promting and project evaluation.
关键词: 项目化教学;计算机绘图;项目选取;项目推进;项目评价
Key words: Project-Based Teaching;Computer Drawing;Project Selection;Project Promoting;Project Evauation
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)35-0233-02
0 引言
项目化教学法萌芽于欧洲的劳动教育思想,最早的雏形是18 世纪欧洲的工读教育和19世纪美国的合作教育,经过发展到20世纪中后期逐渐趋于完善,并成为一种重要的理论思潮。项目教育模式是建立在工业社会、信息社会基础上的现代教育的一种形式,它以大生产和社会性的统一为内容,以将受教育者社会化,以使受教育者适应现代生产力和生产关系相统一的社会现实与发展为目的,即为社会培养实用型人才为直接目的的一种人才培养模式[1]。该教学法在国外的高等教育、职业教育和成人教育等领域得到了广泛应用。随着我国职业教育、成人教育的蓬勃发展,企业对学生的实际应用能力提出了越来越高的要求,项目化教学法作为解决培养学生实际应用能力的有利方法正被国内的院校越来越重视。本文以《计算机绘图》课程为例,讨论该课程项目化教学的实施的有关内容。
1 项目化教学
1.1 项目化教学的概念 项目化教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。它是“行为导向”教学法的一种[2]。一个项目是计划好的、有固定的开始时间和结束的时间的工作。原则上项目结束后应有一件较完整的作品。
1.2 项目化教学的特点 项目化教学法最显著的特点是以项目为主线、教师为主导、学生为主体,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。项目化教学法让学生在学习过程中,在教师的指导下以项目小组为单位共同实施一个完整的项目工作,激发学生的积极性、主动性、发挥学生的独立思考能力和创新能力。
2 项目化教学在《计算机绘图》实施的必要性和可行性
传统教学模式的目标是传授知识和技能,教学过程以老师教为主,学生被动地学,课堂活动多是单方面的,虽有互动,学生也是被动的;学生的学习过程就是听课,然后上机完成教学案例或者其他的例子,学生的学习兴趣和积极性不能很好的发挥作用。
项目化教学的目标是运用已有的知识和技能来解决或完成新的任务,从而学习知识、训练技能,学生在老师的指导下主动学习,学习过程中的交流是多向的,不仅是学生、老师之间的交流,更多的是项目小组成员之间的交流。项目的实施和评价过程中通过引入竞争机制可以充分调动学生学习的主动性、积极性和学习兴趣,对培养学生的独立思考能力和创新能力有很大的帮助。
3 项目化教学在《计算机绘图》课程教学中的实践
《计算机绘图》课程是一门应用性很强的课程,比较适合开展项目化教学,一般来说,教学过程包括项目选取、项目推进、项目完成、项目评价等环节。
3.1 项目的选取 项目的选取一定要结合学生的基础知识、专业和教材等方面进行展开,题目精心组织和策划。《计算机绘图》课程内容分三个部分:理论教学、实训及课程设计。其中理论教学12学时,实训环节16学时,课程设计4学时。根据时间和学生的实际情况,以及对学生毕业设计、就业岗位的职业需求我们在教学过程中根据从易到难的原则设计了四个小项目[3]和一个大项目;小项目包括图形和图案、组合体及尺寸标注、零件图绘制、装配图绘制,大项目是机械产品创新设计。教学和实训主要以小项目为主;学生在学习该课程的过程中以项目小组为单位完成一个综合性的大项目:机械产品创新设计,该项目从实际生产中获得,但要求对其进行适当的改进或者项目小组设计一款全新的机械产品,设计包括设计方案的草图,零件图和装配图。通常大项目包含了教学中大多数小项目的具体应用,并且融入了机械产品创新设计的内容,充分调动项目小组的创造性和团队协作性。
3.2 项目的推进 教师以选择的小项目为主给学生示范有关绘图命令和具体应用,然后各小组根据本小组的具体情况完成相应的绘制和设计任务。教学中通过小项目让学生掌握AutoCAD软件的基本操作和一些具体应用,了解项目的流程,然后逐步放开由学生独立完成小项目。项目的推进主要是教师对各项目小组的大项目的推进。大项目通过教师给出具体的时间表或者学生自己安排的时间表,以项目小组为单位在规定的时间段内完成规定的内容,方案的制定和实施完全由学生自己来完成。教师在项目推进的过程中主要起到辅助功能,完成对项目实施中的技术问题指导和错误的纠正,并定期让学生汇报项目的完成情况[4]。
在每个大项目完成后,教师都列出类似的项目,鼓励学生课余时间多进行项目练习,逐步提高学生的操作熟练程度,并选择创新性题目和小组,作为今后创新设计大赛和机电产品设计大赛的后备力量进行培养。
在教学过程中教师组织学生进行小组讨论,互相交流。教师的主要任务是积极引导学生去独立思考,为他们答疑解惑。这样就可以锻炼学生分析问题、解决问题和独立思考的能力,同时提高学生的团结协作能力。
3.3 项目评价 教学评价是教学过程中不可缺少的重要环节。传统的教学评价通常是置于教学过程之后,而且评价功能单一,只重视测试与考试结果,不重视学习的过程;传统的教学评价通常都是由教师独立完成,评价主体单一,学生不能参与其中。为了避免以往评价的弊端,项目评价应该采用多元化的评价方法[5],并且扩大评价的主体,让学生参与到项目的评价中来,调动学生参与的积极性和主动性。因此,可以采用项目小组自评、小组互评、教师评价[6]等方法来对项目小组完成的大项目的完成情况进行总体评价。
大项目完成后,教师在规定的时间组织各项目小组对大项目进行验收和总结;验收采取汇报演示的形式,各项目小组对本小组的完成情况、设计方案、设计思路和图纸等进行介绍和展示;然后教师和其他小组可以对其进行提问、提建议并打分,同时说明给出相应评分的观点和依据;其中项目的创新性作为项目完成情况的一个非常重要的指标。大项目的总体评价采用教师、各项目小组互评和自评的方式,例如采用教师评价占总评的60%,小组互评占30%,小组内部自评占10%,每个项目小组的成员在完成大项目的过程中拥有共同的小组评分。
另外根据每个同学小项目的完成情况,教师可以给每个学生打分,每个学生根据掌握情况拥有一个属于自己的小项目分数,该分数所占学生个人总评的50%。这样每个学生的分数等于大项目评分乘于50%加上个人评分乘于50%,即得到个人分数。
这种评分系统有以下几点好处:
①大项目总体评分可以增加每个同学参与项目的热情和责任感,增强团队合作意识和集体荣誉感。
②小项目能够调动个人的学习积极性,使掌握好的学生能够有更好的表现,避免“吃大锅饭”的弊端。
③让各小组参与提问、评分,可以调动学生积极思考,积极参与,了解其他小组的经验和不足,增强了其主人翁的意识和对项目评价的了解。
4 项目化教学在实施中的问题
4.1 项目化教学在实施过程中,教师应该具有比较全面的理论和实践知识,才能应对“以学生和项目为中心”组织教学,教师只有具备了教学设计能力、调控能力和随机应变能力,才能充分发挥项目化教学的积极作用。
4.2 在项目化教学的初期学生学习兴趣较大,但在分组设计大项目时个别同学不太积极主动;针对这种情况,教师应该调动各小组成员参与的积极性,形成集体荣誉感和团队协作意识,让各小组相互竞争,并通过推荐好的作品参加相关的设计大赛或者展览来提高学生学习的热情。
4.3 项目化教学要和传统教学模式相结合。现在的教育模式改革之所以称为改革,就是因为它由原有的模式演变或者进化而来。
5 结论
项目化教学在《计算机绘图》课程中的应用实践取得了很好的教学效果。通过项目化教学使得学生的学习的积极性得到很大的提高,学习兴趣、创新思维、团队协作能力也得到很大改进,更重要的是学生的实际应用能力得到了很大的提高。
参考文献:
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[4]马玉慧,白滨,马江舰等.运用项目管理方法进行协作学习过程管理[J].电化教育研究,2009(4):82-85.
篇9
关键词:项目教学法;数字电子技术;教学
数字电子技术是电子信息、电气工程及自动化专业的一门重要的专业基础课,具有逻辑性、应用性和实践性强的特点。传统教学分课堂讲授和实践操作两部分,教学方法单一,理论讲授与实践操作在时间上往往存在脱节现象,教学效果不理想。为了使学生更好地掌握数字电子技术基本理论、数字电路分析和设计方法,并能较好地应用数字集成电路进行逻辑电路设计,为在后续工程实践中解决数字系统问题打下坚实基础,笔者通过多年的教学实践,在项目教学法思想的指导下,对数字电子技术课程教学进行了一系列改革。
1 目前数字电子技术教学存在的问题
几年来,笔者负责电气工程自动化系3个班级约120人的数字电子技术课程理论教学,课程通常被安排在学期的1~14周,每周2次课。实验课程从第8周开始,由实验教师负责。目前的理论教学顺序都是按照教材的内容设置进行的,教材中各章知识点比较孤立,学生难以建立内容间的联系,在学习完本门课程之后,对所学知识没有一个系统、完整的认识。目前,实践部分虽然包含了验证性、设计性和综合性实验,但是为了配合实践教学的顺利开展,很多设计性、综合性的实验内容均已给定,学生只需按照要求连线,完全不需要动脑就可以完成,这样的实验缺乏真正的锻炼机会,无法达到提高学生实践能力的目的。为了让学生更好地掌握数字电子技术的基础知识,学会数字电路分析、设计、安装、调试的技能,为后续印制电路板设计与制作、智能电子产品设计等课程的学习打好基础,很有必要对数字电子技术课程教学进行改革。
2 项目教学法
目前数字电子技术课程理论教学通常采用满堂灌的方式向学生传授专业基础知识,忽视了对学生实践能力和创造能力的培养。这样的教学方法难以发挥学生的主动性,难以培养出实践性强、具有创新能力的工程技术人才。
项目教学法盛行于德国,它将传统的特定课程知识转化为一系列教学项目,是在教师的引导下,以学生为主体,为完成该教学项目而进行的一种教学活动。教师精心设计教学项目,学生积极主动地查找资料、学习相关知识点、设计方案、制作电路、检查调试系统。整个过程在实训场地进行,将学生的专业理论知识和动手操作能力有机结合起来,讲练结合,做到“教、学、做”统一,达到让学生理解和掌握课程要求的知识和技能的目的。项目教学法将传统教学中以教师、课本和课堂为中心的“旧三中心”转变为以学生、项目和实践为中心的“新三中心”,充分体现了现代教育的特征。
3 项目教学法在数字电子技术课程中的教学实践
数字电子技术是一门逻辑性、应用性和实践性都很强的专业基础课,学生普遍感到该课程理论知识抽象、电路原理难懂,对教材中各种单元电路在实际中的用途不是很明确,尤其是对如何应用所学电子电路知识解决生产和生活中的实际问题感到茫然。为了克服这些弊端,我们精心设计了一些涵盖知识点比较多、实践性较强、能激发学习兴趣的项目,引导学生进行信息收集、方案设计、方案实施,最后完成评价。通过项目实施和任务的完成,学生能够了解和把握项目每一个环节的基本要求与整个过程的重点与难点。在项目教学过程中,学生既掌握了一般操作技能,又使相关理论知识在实践中得到拓展。
3.1 优选项目
项目是项目教学法的核心,也是教学任务的载体。项目的选择要以教学内容为依据,以遵循学生认知规律为前提,既要与书本知识紧密结合,又要充分体现当前的工程实际情况。笔者通过对教学实践、企业生产实践和学生接受能力的调查研究,总结了一些知识综合性强、覆盖面广、理论与实践结合紧密、可操作性强的项目作为课程实施对象。如三人表决器、篮球竞赛30s计时器、数字模拟骰子、低音调警笛电路、智力竞赛抢答计时器等。
3.2 布置项目任务
考虑到数字电子技术课程理论逻辑性强的特点,利用3~4节理论教学课为学生打基础。在课程开课后2周左右,将项目任务布置到各小组,每个项目按照班级人数的不同分为若干组,考虑到本专业总人数较多,每组人数定为4人左右。首先,教师帮助学生建立完成项目所应具备的知识和课程知识点之间的联系。进而引导学生对项目任务做进一步分析,了解本课程及相关课程的作用、本课程各章知识点的重要性等,为学生的理论学习指明方向。
例如,以篮球竞赛30s计时器的设计为例,其项目任务可以分解为控制电路设计、秒脉冲发生器设计、30s计数器设计、译码显示电路设计、报警电路设计等硬件部分。图1为篮球竞赛30s计时器原理图。
3.3 项目的实施
任务确定后,每组学生根据项目要求,明确要解决的关键问题,收集项目涉及的相关知识点。组内成员分工协作,共同制定项目的工作计划和工作流程细则,并确定项目所需要的元器件,每组学生共同完成电路的制作、检查、调试及故障排除。在项目教学法的实施过程中,学生边学习边设计,边设计边实践,主动学习知识,主动分析和解决问题,他们是教学中的主角,而教师则转换为引导者和服务者的角色。
3.4 汇报项目实施结果
学生完成整个项目的设计和制作后,首先召开项目汇报大会,每组以PPT形式汇报设计思路、关键环节实现方法、硬件系统设计方法及存在的问题和改进措施等,并当场演示自己制作的系统。然后,由指导教师根据项目评分标准与细则对项目进行考核,并对每组学生在实施项目过程中存在的问题进行点评,与学生一起观看项目的运行结果,讨论修改方案。最后,教师对本项目所涉及的关键理论知识进行深入地归纳、总结,并对其在实践中的拓展与应用进行简单介绍,鼓励学生进行深入的实践应用研究。
3.5 项目执行结果评价
科学的考核方案可以调动学生的学习积极性,培养学生自主学习的能力,改善学习风气,促进教学。项目教学法注重的不是最终结果,而是完成项目的过程。为此,数字电子技术课程考核由三部分组成:理论知识考核(20%)+项目质量考核(65%)+平时成绩考核(15%)。其中,理论知识考核采用闭卷笔试的形式,考查学生对数字电子技术基础知识的掌握程度;项目质量考核着重从学生参与项目实验的过程,考查学生分析问题、解决问题的能力以及团结协作的精神,同时还要参考实验结果,如项目的创新性以及达到预期结果的程度等;平时成绩考核主要考查学生的考勤、课堂纪律、平时表现(积极提问、回答问题)等。
4 结束语
基于项目的数字电子技术课程教学方法,突破了传统的教学模式,使学习过程成为一个人人参与的实践活动,学生在项目实践过程中,理解和掌握了课程教学要求的知识和技能,体验了实践的艰辛与乐趣,培养了分析问题和解决问题的能力以及团结协作的精神,提高了创新能力。项目教学法在实施过程中还存在一些问题,需要每位一线教学工作者去进一步发现和解决,积极探索适合各专业课程的教学方法,切实提高教育教学水平。
参考文献
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篇10
关键词: 应用导向 《设计材料与工艺》 教学方法
一、引言
《设计材料与工艺》是工业设计专业的专业必修课之一,其教学对工业设计专业是非常重要的。材料是产品设计的物质条件,是产品设计的基础和前提。优秀的设计,离不开恰当的选材与合理的工艺。而今天人们对于材料的关注又超出以往任何时候,对产品材料的设计亦提出更高的要求。
二、现状分析
在目前《设计材料与工艺》课程教学中存在一些不足之处,具体来说,存在以下问题:
第一,教学内容与专业结合不强,绝大多数关于材料加工工艺方面的教材都是针对材料专业或机械专业的学生,内容包括很多抽象、概念性强的材料学知识,不适合工业设计专业的学生。工业设计的学生要求在产品设计中能合理选择材料及加工工艺,并通过设计体现材料的美感,通过材料实现产品的设计效果,但现有的少数教材对这方面内容鲜有介绍。
第二,教学内容过于陈旧,部分内容跟不上新材料新工艺的发展步伐,现在是新材料、新工艺飞速发展且广泛应用的时代,需要及时更新教学内容。而国外发达国家的设计之所以优秀,是因为设计师具备丰富的材料和工艺方面的知识,并有较多的材料应用的经验,在设计产品中材料和工艺的选择和应用方面很成功。
第三,实践动手的环节太少。与发达国家相比,我国目前大部分设计材料与工艺的课程教材偏重于理论知识的讲解,传统的教学手法无法实现应用型人才培养目标。工业设计专业的学生设计表达能力较突出,但生产实践方面的知识了解太少,材料工艺方面的知识欠缺,导致学生的设计只停留在外形臆想。材料与工艺成为工业设计教学体系中的软肋。因此,强化实践环节,探索一种适合工业设计《设计材料与工艺》的教学方法迫在眉睫。
三、教学方法探索与设计
1.改进教学内容,使教学内容符合学生的岗位需求,突出实践能力和创新精神。
(1)理论联系实际,将优秀设计案例穿插于知识的学习及应用中。目前西方高校工业设计专业是将企业课题项目作为教学案例。以企业实际研究项目推动教学,以教学研究推动企业产出更好的产品,相互扶持相互帮扶,以建立良性循环的合作关系,以实际项目为课题培养学生的创新与动手实践能力。
(2)以材料与工艺课程为纽带,有意识地将材料与工艺知识和其他课程的相关环节联系,既加强本课程知识点的学习,又明确与其他课程的协作关系,这不但有助于掌握材料与工艺知识,还有助于学生了解所学知识在整个课程体系中的相对位置和相互关系。
(3)更新课程内容,要将该学科的最新发展成果向学生介绍,并引导学生自己去学习这方面的新知识。要让学生认识到现代设计的竞争在一定程度上是材料和工艺的竞争。
2.采用灵活多样的教学手段及三段式教学模式,提高学生的动手能力、创新意识和创新能力。
(1)贯穿三段式教学模式,即第一阶段:工程认知,基础知识学习;第二阶段:工程实践,建立生产过程的概念;第三阶段:工程综合,以项目为牵引,通过来源于社会生产生活实际的工程实践类创新项目,综合运用所学的基础知识和操作技能,进一步增强学生的实践能力,挖掘学生的潜能,培养学生的创新意识和创新能力。
(2)在课堂上,任课老师采用启发式教育,用提问、问答或引而不发方法,培养学生的积极思维能力;在教学过程中及时向学生与材料工艺学教学内容密切相关的信息,鼓励学生积极参与讨论,既扩大学生的知识面又使教学内容更新颖。
(3)编制教学软件及教学录像、幻灯片,供学生在多媒体教室中使用,并在橱窗里和实验室里将有关典型材料的组织照片、金相样品、图谱等展示出来,供学生课余参观,加深对课程内容的理解,也提高学生的学习兴趣。同时,为了提高学生对那些难点的理解和掌握,教师将先进的多媒体现代化教学手段引入材料工艺学教学中,并让它们以二维、三维动画或视频形式生动形象地展示在学生面前,从而实现图、文、声、像并茂的视听一体化教学,弥补传统教学的不足,以增强教学效果。
(4)在分阶段讲授每种常用材料特性和相应的加工工艺后,要求学生收集使用该种材料的产品案例,并对其产品进行拆卸和组装,并分组讨论、演讲汇报。通过这个实践过程让学生分析为什么要用这种材料,这种材料对产品的形态、安全性、操控性、肌理、耐用性及产品用到该材料的哪些加工工艺和表面处理方法等。这样学生容易理解、记忆材料的属性,真正明确材料工艺在产品中的应用。
3.注重实践环节,丰富工程实践训练内容,培养工程素质。
(1)《设计材料与工艺》课程的一个重要教学环节是实验课,它可以让学生有更多的实践和动手机会,以培养学生的实践技能和创新能力。
(2)通过材料市场实地考察,学生了解材料的价格、种类等行情。应鼓励并指导学生到大型的建材市场去调研,了解金属、塑料、陶瓷等材料的价格和应用,以及现有产品的设计特点,在实际设计中体会设计与材料的密切关系。
(3)尽可能地将企业的和工作室的实战项目引入学校,与企业共同开发产品,在开发过程中引导学生尝试各种材料的运用。
(4)进一步加强与企业的联系,将企业生产的实战空间引进到学校,真正让学生通过一线生产了解材料的运用和工艺加工过程。尽可能地为学生多创造进工厂学习的机会,包括参观和实习等,让学生增加实战。如安排学生到校办工厂进行金工实习、到陶艺室做陶器、学习拉坯成型、到模具厂参观注塑生产过程等。
4.建立合理的课程考核体系,考查学生的应用能力。
怎样对学生进行考核是教学环节的重要一环,《设计材料与工艺》是一门实践性很强的课程,不能以单一的考核方式确定学生对材料特性及工艺知识的掌握度,对于学生而言,需要综合地评判而不仅以试卷的分数定成绩。
课程的考核可以分为三个部分:第一部分是课程设计作业及课堂表现,第二部分是实践课程的表现,即实验课,第三部分为课程结束后的考核。前两部分占学生最终成绩的40%,即所谓的平时成绩,对于第三部分的考核采用大作业设计考核,要求学生给出设计说明书,其中包括:设计思路、设计方案、材料选择、工艺选择、产品特点、产品对象等内容,从而真正检验学生对材料与工艺的掌握情况,以及所学知识在产品设计中的应用情况,占最终成绩的60%。
四、结语
在应用型本科教育为大背景的前提下,本文结合本校的工业设计专业的学生特点,以及《设计材料与工艺》课程的特点,着重培养学生的工程实践能力,更符合应用型本科的人才培养目标,培养的学生更能适应工作岗位需要,适应性强。
参考文献:
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