基于国内新工科背景下的大学生设计实践平台建设研究

牛东方 莫泽宇 魏力 于柯欣

摘  要：目前，新工科打造多学科交叉，鼓励大学生创新创业为大学生设计实践提供了优秀的资源。本文针对设置在机械设计学科背景下的工业设计专业如何合理的利用现有平台及资源搭建一个新模式的大学生设计实践平台进行了研究，最终目标使得大学生的创新创业理念可以得到更高质量的实际产品孵化，并对新模式下大学生的创新创业做出合理展望。

关键词：新工科  工业设计  设计实践  教学革新

中图分类号：G642                              文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2021）02（a）-0244-04

Research on the Construction of College Students Design Practice Platform Based on Emerging                                 Engineering Education

NIU DONGFANG  MO ZEYU  WEI LI  YU KEXIN

（School of Mechanical Engineering and Automation， Northeastern University， Shenyang， Liaoning Province， 110819 China ）

Abstract： At present， Emerging Engineering Education creates multidisciplinary intersection to encourage college students to innovate， and provides excellent resources for college students. This article aims at how to reasonably use the platform and the resources in industrial design major under the background of mechanical design discipline it provides to build a new model of college students design practice platform， so that the innovative ideas of college students can get higher quality product output. And make a reasonable future outlook for the innovation output under the new model.

Key Words： New engineering education; Industrial design; Design practice; Teaching innovation

高校的设计实践平台应作为大学生创新事业的孵化器，引领着创新的趋势，把握着创造的机遇，应根据互联网时代下科技的迅速发展、知识社会创新环境下的创新创业特点衍生出的一种集体创新组织形式。这种集体的创新组织形式应是契合大学生群体需求的。机械设计学科背景下的工业设计专业大学生对产品设计的创新实践有着巨大需求，有组织的进行创新研究可以很大程度满足他们的需求。反观，大学生自行组建的设计团队往往有着资源不足的现象，这成为了创新创业的巨大阻力。本文将针对上述情况，以大学生在新工科背景下面临的机遇与挑战为基础，探索大学生设计实践平台的全新模式的构建。

1  基于课程聚集、培养创新人才

创新人才是构成设计实践平台最为重要的基础，创新人才必须的基础条件就是创新意识。创新是国家创新发展的动力，作为人才培养的重要基地，高校迫切需要建设创新人才培养机制，新工科更是把创新人才的培养作为一项基础而长期的事业，渗透到高校工作的各个方面。立足我国实际，深入开展创新教育教学研究，营造创新人才成长环境、优化创新人才培养机制是推动我国创新人才培养的现实之需、探索之思和实践之路[1]。如何能够高效的聚集对创新感兴趣的学生，并进行培养，是能够成功建设设计实践平台的关键。

1.1 老师与学生共同参与，共寻创新新方向

学生自行组织的设计团队在知识储备和技术储备上难免具有局限性，同时眼界也囿于经验积累不足，在项目实施的过程中可能会偏离预期效果。指导老师参与到项目平台，可以针对学生创新项目的不足，在一定的尺度内做出专业方向的指导与干预，使得大學生设计实践团队能够找准创新方向，又不至于被老师的思想左右[2]。针对学生与老师共同的设计实践平台而言，老师应着重培养出有着以专业推动创新、创新推动创业的创新创业思维思路的学生成员。对于大学生的创新创业能力，强调的是对学生的素质培养、创新能力培养以及创造性思维的培养，尤其要注重学生理论与实践相结合的方式，进行教学活动，并在过程中加入专业知识以及专业技能的培训[3]。这是我们将创新创业的知识理论落实到实践的创新项目中去的价值体现，也是老师参与到设计实践平台构建过程中的重要意义。

1.2 全校通识选修课聚集多学科创新人才

传统的大学生设计团队往往是由相同专业的同学自发组成的小组织，其创新项目往往是学科针对性强，但是创新思路多样性却稍显不足。譬如由机械类同学研发的创新项目往往疏忽于产品外观的合理性，设计类的同学对于产品内部结构的知识也是一知半解，这使得最后的项目输出缺少完整性，尽管效果差强人意，但是仍有很大的改进空间。在新工科建设背景下，学科的交叉融合被着重提出[4]，大量面向全校学生的多专业交叉通识课程开设。因此，可以面向多专业展开项目相关的通识课程，聚集对此感兴趣的学生，整合多专业的师生资源，组建跨专业的设计团队。智能产品开发过程中涉及到设计创意、原型制作、市场开发等多个环节，涉及到工业设计、计算机软硬件、市场营销等多个学科领域的知识。从课程角度，开设范围面向全校对智能产品开发感兴趣、具有创新创业精神的学生，并鼓励工业设计专业的学生联系相关学科的学生共同组成团队，发展各自所长，知识互补，共同学习开发智能产品。笔者对此展开了实验性教学，开设了“智能交互方式设计与产品开发”的全校通识课。课程除了工业设计专业的学生之外，还吸引了机械、软件、机器人、生物医学、管理专业的学生。借由这门课程这些不同专业的同学基于本专业领域的知识，对智能产品开发有了更多元化的理解。在师生彼此了解的过程中，各学科具有创新意识对设计实践感兴趣的学生自然而然的就聚集在一起。

1.3 专业课程对设计、创新实践能力的培养

早在2012年，工业设计专业就为本科生开设了“产品交互设计”课程。课程主要关注智能产品交互设计方法以及交互行为的创新设计。经过几年累积，学生已经将智能产品交互的设计理念广泛应用在各种设计比赛及毕业设计的创作中。在这过程中，虽然教学中也取得了一定的成绩，但同时发现由于智能产品的交互设计是技术驱动型产物，一方面学生因为对于智能硬件的不了解限制了设计能力，另一方面学生缺乏制作交互原型的技能，对于智能产品交互过程理解并不准确，从而设计大多停留在理想状态中，而没有落地的实际应用性。而智能产品交互原型对设计师在微电子设备的开发、编程开发、传感器应用等方面的技术和知识上的学习提出了要求。这对于设计类学生来说恰好是短板，缺乏相应的专业知识和原型开发实践能力。因此，为提升学生的智能产品设计开发能力以及弥补设计类学生的知识短板，以原型制作为基础的智能产品开发教学体系被提出，并在近几年的实施中取得了初步的成效。原型制作能力是成为创客需要攻克的技术关卡，专业课程着重对该方面能力进行培养，并通过多学科人才的合作交流中可以使学生更有效率的掌握该方面能力。

这种以专业已有的课程为主体，向其他专业发散的思维模式主要意图以通识课为媒介，整合多专业有创新意图的学生，组成具有多元化专业特性的创客团队，来使得创新项目的实施更加立体，项目产出更加完善。

2  以竞赛、项目为资源驱动建设设计实践平台

随着社会竞争愈发激烈，大学生的就业压力也在不断变大，在创新创业教育不断普及的今天，越来越多的大学生选择在读书期间参加创新创业活动来满足自己多方面的素质培养需求。新工科的建设鼓励大学生创新创业，因此涌现出一大批以创新创业为主题的竞赛项目为设计实践平台建设提供了资源。设计团队可以通过参加各种各样的创新创业类比赛来完成自己创新基础的储备，并利用这些竞赛和项目获取的资助对平台进行具有延续性的建设。这样的创新背景无疑给大学生的设计团体提供了很多的机遇，但是囿于大學生自身的特征，机遇也伴随着诸多的挑战。

2.1 竞赛类创新平台的创新培养模式

2012年由科技部、教育部等八部委联合制定的《创新人才推进计划实施方案》中提出，“要培养和造就一批具有世界水平的科学家、高水平的科技领军人才和工程师、优秀创新团队和创业人才”。2017年2月形成的新工科建设“复旦共识”和之后的“北京指南”也提出要深化创新型人才培养改革，积极发展新兴工科，大力培养工程科技创新和产业创新人才[5]。在这样的时代创新背景下，诸如大学生创新创业项目、互联网+等竞赛类创新平台百花齐放，为大学生提供了十分良好的创新平台和比较平台。该类平台通过遴选创新创业项目，进行项目等级的评定，并对项目分阶段进行资助，使得大学生的创新理念有了经济上的支撑，能够更加系统、完善的使创新理念落地，完成一次次高质量的大学生创新创业项目。同时，因为比赛机制的存在，也无形中成为了督促大学生认真落实创新理念的号角。此类竞赛类的创新平台的创新培养模式，不仅给了大学生创客一个施展创新理念的巨大机遇，同时也提供了物质和精神上的双重支持。

2.2 竞赛类创新平台与大学生创新项目的关系趋势

根据近几年的教学情况来看，大学生通过课程提升的创新能力远远不如学生切身参加比赛或者项目，亲自动手参与创新项目的实施来的更快。越来越多的大学生愿意在学习课程的同时参与创新项目的实施，来丰富自己的实践经历。这样的趋势和创新平台为创新项目提供的资源条件是密不可分的。

竞赛类创新平台不仅起到了规范整合大学生创新项目的作用，同时也为大学生们提供了宝贵的创新资金储备，使得创新项目能够有条理、有底气的进行，项目的完成率和完成度都得到了显著的提升。这样的项目实施过程对于大学生们来说无疑是一次意义非凡的实践经历，对于整个大学生群体来说，每一个创新项目的结题都意味着下一个创新项目的开始，在已有的、尚待完善的创新基础上继续迭代项目，让整个创新项目的体系通过这个平台得到最大化的完善。最后，创新项目的产物也会回馈给平台，这样的良性循环不断地实现着学生与平台之间的双赢（如图1）。

3  合理利用网络平台，多年级纵向延续创新理念

随着互联网技术的普及与发展，云平台在我们的生活中逐渐占有一席之地，现代化的信息技术广泛的应用到了各个领域，教育行业也不例外。结合本次疫情期间的网上授课的经验，以教师为主的，将教学内容通过现代化的信息技术合理的体现，并通过云端做好技术储备和技术分享，可以有效的调动学生创客们的积极性，同时，云平台的存储与分享的功能都使得项目的进行事半功倍，且能够有效的积累项目经验，确保了项目之间纵向迭代的可行性。当学生的兴趣在一定程度上被培养后，教师利用搭建平台进行线上教学活动，在提高学生自主学习能力的同时，实现了更高效的创新创业教学活动，也合理利用了学生的碎片化时间[6]。

在互联网的技术和跨专业创新理念的基础上，笔者还引进了一种新的理念，即跨年级纵向组成设计团队。从点的时间来看，这不仅满足了我们创新理念不断迭代完善的需求，也让初步探索创新项目的小白在高年级学生的带领下更快的进入项目研究状态，同时也为亟待丰富的项目提供了新鲜血液;从纵向线的时间来看，我们每一批竞赛类项目的发起，都可以在原有的创新理念上继续进行创新，用以完善思路，强化项目产出，使得经过不断完善的创新理念在时间和大学生们的共同努力下拥有更加完备、更大体量的创新产出，这是一个理性设计的过程，是不同时间上创新思维的碰撞产生的奇异的火花。这一系列的构想在互联网云技术的帮助，以及竞赛类平台为大学生提供的条理性和资金的支持下得以实现。

相较于展开传统的大学生创新项目，新模式下的大学生设计实践平台的搭建为大学生提供了更好的创新维度和发展空间，同时也为创新创业大环境下的教学模式提供了更多的可能性。持续搭建新模式下的大学生设计实践平台，让创新理念不断发散出新的思路，并在原有的项目基础上继续做出完善与颠覆，达到积累知识和资源储备的效果以及高完成度的作品产出的预期。针对大学生而言，每一批项目的参与者都会得益于同为团队一员的老师的专业性指导，在未来达成一定的储备积累时也能起到高开高走的效果。多学科交叉、年级纵向创新积累的设计实践平台为每一个大学生在原有的基础上提供了更好的机遇，同时，具有条理性和层次性的创新计划安排也有益于创新实践的产出。针对创新实践的产出而言，教学体系建设立足创新，用不断迭代的创新经验去了解客户的需求，从市场的角度出发，将创新理念落实成理性设计出的产品，再把自己的设计成果进行包装和推广，做到真正意义上的创新创业。

4  結语

在全面提升大学生素质的今天，大学生组织设计团队已经成为了一种趋势，有效的结合现有的平台和资源，并辅以教学和管理手段的创新能够为大学生们提供更好的创新创业环境。如何做到系统的管理新模式下的设计实践平台，使得构想中的纵向迭代的创新产出模式得到落实，是为师者要面对一道考题，应当不断完善创新创业教学思路，在新工科建设背景下搭建新模式下的大学生设计实践平台时根据需求做出合理调整，以实现产出面向市场的构想。

参考文献

[1] 靳玉乐.美国研究型大学拔尖创新人才培养的经验及启示[J].长沙：大学教育科学，2017（3）：43-50.

[2] 胡福文，徐宏海，张从鹏，等.大学生创客中心的内涵建设与探索[J].实验室研究与探索，2016（5）：217-220.

[3] 赵凯.大学生创新创业课程教学改革与探索[J].现代商贸工业，2017（5）：152-154.

[4] 钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017（3）：7-12.

[5] 郑豪.基于校企协同育人的创新人才培养模式研究[J].南宁：大学教育，2019（4）：168-170，183.

[6] 张晶，李鑫龙，胥友鹏.大学生创新创业教育模式改革的思考[J].福建电脑，2019（5）：147-149.