CDIO介入產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程的教學(xué)實(shí)踐一以墻壁開關(guān)改良設(shè)計(jì)為例

李立全 康磊 祝海龍

摘要：CDIO介入產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，即產(chǎn)品改良后的市場轉(zhuǎn)化能力。文章依托企業(yè)商業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，從CDIO—Conceive（構(gòu)思）、Design（設(shè)計(jì)）、Implement（實(shí)現(xiàn)）和Operate（運(yùn)作）四個(gè)核心能力維度出發(fā)，將產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程教學(xué)流程與企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)流程進(jìn)行重構(gòu)與融合。以探索實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程CDIO教學(xué)理念的最大釋放。切實(shí)提高學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、產(chǎn)品改良后的市場轉(zhuǎn)化能力以及團(tuán)隊(duì)合作能力。

關(guān)鍵詞：CDIO改良設(shè)計(jì)研發(fā)流程重構(gòu)融合應(yīng)用設(shè)計(jì)

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069（ 2021） 07-0100-04

Abstract： CDIO intervention in product improvement design course aimsto cultivate students' application innovation design ability， that is，the markettransformation ability after product improvement Based on the enterprise businessdesign project， this paper reconstructs and integrates the teaching process ofproduct improvement design course with the enterprise internal product designand R&D process from the four core competence dirnensions of CDIO coherent（conception）， design（ Design）， implementation（implementation） and operate（operation） in order to explore and reallze the maximum release of CDIOteaching concept of product improvement design course. improve the studentsability of application innovation design， market transformation ability after productimprovement and team cooperation ability

Keywords： CDIO lmproved design R&D process Reconstruction and integrationApplication design

引言

現(xiàn)行教育體系下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)培養(yǎng)出來的設(shè)計(jì)人才，雖然具備較強(qiáng)的創(chuàng)新創(chuàng)意與計(jì)算機(jī)表現(xiàn)能力，但以工學(xué)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)用落地能力較弱，主要原因在于人才培養(yǎng)的過程缺乏產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)與工程制造的介入。無論工學(xué)式工業(yè)設(shè)計(jì)模式，還是藝術(shù)式工業(yè)設(shè)計(jì)模式，如果不能通過與產(chǎn)業(yè)結(jié)合的訓(xùn)練和實(shí)踐，并在此過程中深刻理解工學(xué)和藝術(shù)的相互結(jié)合，都很難在學(xué)校教育階段培養(yǎng)出符合企業(yè)需要和產(chǎn)業(yè)要求的設(shè)計(jì)師[1]，即產(chǎn)業(yè)迫切需求的應(yīng)用型產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)合人才。

文章以產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)實(shí)踐為例，將課程教學(xué)模式、CDIO教育理念、企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程三者進(jìn)行融合與重構(gòu)，就如何最大程度實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程CDIO教育理念的釋放展開探索研究，以期為應(yīng)用型產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)合人才的培養(yǎng)提供教學(xué)思路。

一、CDIO工程教育理念與產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程教學(xué)目標(biāo)

（一）CDIOI程教育理念下的設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)

CDIO是由四個(gè)英文單詞的首字母組成，即Conceive（構(gòu)思）、Design（設(shè)計(jì)）、Implement（實(shí)現(xiàn)）和Operate（運(yùn)作），是近些年來國際上新興的一種工程教育模式。CDIO的三個(gè)核心文件：1個(gè)愿景、1個(gè)大綱和12條標(biāo)準(zhǔn)，首次將工程畢業(yè)生必須具備的幾項(xiàng)能力：工程基礎(chǔ)知識、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力以逐級細(xì)化的方式表達(dá)出來，要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)[3]。

產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程是一門以培養(yǎng)學(xué)生極強(qiáng)設(shè)計(jì)落地轉(zhuǎn)化能力的課程，其教學(xué)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生利用專業(yè)知識發(fā)現(xiàn)并解決市場中產(chǎn)品（非概念產(chǎn)品）存在的諸多現(xiàn)實(shí)問題，進(jìn)而根據(jù)品牌定義及市場策略以工程設(shè)計(jì)的手段將改良設(shè)計(jì)創(chuàng)新方案實(shí)現(xiàn)落地化。這與CIDOI程教育理念中的“工程基礎(chǔ)知識、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力”四項(xiàng)基本能力的培養(yǎng)不謀而合。因此基于CDIO工程教育理念，產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)應(yīng)用落地能力的培養(yǎng)可分類為：Conceive（構(gòu)思）一即人才的設(shè)計(jì)研究與創(chuàng)新能力、Design（設(shè)計(jì)）一即人才運(yùn)用專業(yè)知識與工程知識進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力、Implement（實(shí)現(xiàn)）一即構(gòu)建梯度團(tuán)隊(duì)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)同的能力、Operate（運(yùn)作）一即運(yùn)用設(shè)計(jì)與工程能力進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的落地轉(zhuǎn)化能力。這與CDIOI程教育理念與產(chǎn)品設(shè)計(jì)人才CDIO教育理念強(qiáng)調(diào)的四個(gè)核心能力達(dá)成一致如圖l。

（二）基于企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品研發(fā)流程融合重構(gòu)的課程教學(xué)目標(biāo)

傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)類課程的教學(xué)思路和培養(yǎng)方式偏傳統(tǒng)，知識結(jié)構(gòu)單一，社會的新發(fā)展，對工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)也提出了全新的要求。目前的教學(xué)模式與當(dāng)下社會發(fā)展脫節(jié)，學(xué)生市場適應(yīng)能力不佳，就業(yè)能力小[3]，因此教學(xué)模式、教學(xué)理念及其教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變成為當(dāng)前應(yīng)用型設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)的重點(diǎn)。

現(xiàn)有的教學(xué)評價(jià)體系僅僅是教師根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)圖稿給予相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，大多數(shù)教師自身往往是高校畢業(yè)了后直接來高校任教，缺乏企業(yè)的實(shí)踐鍛煉，其評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)并不能完全代表市場的真正需求，缺少了市場對作品的評價(jià)[4]。因此評價(jià)主體方面，除了教師評價(jià)、學(xué)生自我評價(jià)和同伴評價(jià)外，還應(yīng)該嘗試引入企業(yè)評價(jià)、專家評價(jià)等社會評價(jià)[5]。其中CDIOI程教育中的Conceive（構(gòu)思）/Design（設(shè)計(jì)）的能力可通過在校專業(yè)理論學(xué)習(xí)即可獲得，而Implement（實(shí)現(xiàn)）/Operate（運(yùn)作）的能力卻無法在校內(nèi)課堂中全部獲得，此模塊引入企業(yè)評價(jià)機(jī)制并基于企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)流程的訓(xùn)練與學(xué)習(xí)，可很好地彌補(bǔ)并塑造這方面的工程應(yīng)用能力。文章將CDIOI程教育理念引入產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，以企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)評價(jià)機(jī)制為貫穿線，其目的是盡可能接近工程實(shí)際項(xiàng)目并以此為載體，結(jié)合專業(yè)核心課程的教學(xué)使學(xué)生獲取相關(guān)綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用落地的能力。同時(shí)CDIOI程教育理念將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)融合，避免學(xué)生因?yàn)橹粚W(xué)專業(yè)課程而感到枯燥無味，這樣可以將學(xué)生的思維方法與創(chuàng)新能力有機(jī)結(jié)合[6]。

但是由于企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與商業(yè)開發(fā)高度配合，其商業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)研發(fā)流程較為復(fù)雜，無法很好地與課程教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行銜接如圖2?；谝陨洗嬖诘膯栴}，教師團(tuán)隊(duì)與企業(yè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)結(jié)合CDIO教學(xué)理念中的四個(gè)人才培養(yǎng)能力維度（圖1），對課程教學(xué)實(shí)踐流程與企業(yè)內(nèi)部的整體產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)流程進(jìn)行了重構(gòu)與再造融合，剝離了涉及批量化生產(chǎn)的模具設(shè)計(jì)、包裝開發(fā)、生產(chǎn)跟進(jìn)等模塊內(nèi)容，保留了產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)查、產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究、產(chǎn)品計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、項(xiàng)目樣品制作以及產(chǎn)品功能實(shí)現(xiàn)六個(gè)核心部分，保證課程CDIO教學(xué)理念、課程培養(yǎng)目標(biāo)、課程教學(xué)流程與企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)流程高度統(tǒng)一的四位一體關(guān)系如圖3。通過重構(gòu)再造后的教學(xué)流程與企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)流程保持一致，既保留了專業(yè)理論訓(xùn)練與學(xué)習(xí)的層層遞進(jìn)關(guān)系，又確保了企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)流程在課程開發(fā)中的科學(xué)性。

二、基于產(chǎn)品Pl策略與市場評估的墻壁開關(guān)商業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)查（IFPU）

文章以企業(yè)商業(yè)項(xiàng)目一墻壁開關(guān)產(chǎn)品的改良設(shè)計(jì)作為實(shí)踐案例，在遵循CDIO教學(xué)理念的原則下，按照既定的教學(xué)流程與產(chǎn)品研發(fā)邏輯流程圖（如圖3）開展設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐，以確保CDIO介入產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐的特色性。企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)中心認(rèn)為，商業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)查不同于概念設(shè)計(jì)調(diào)查，也不同于市場調(diào)查，其核心旨在研究市場中同類產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)計(jì)、場景應(yīng)用及其用戶對產(chǎn)品使用后的體驗(yàn)訴求數(shù)據(jù)，主要包括同類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)現(xiàn)狀調(diào)查、場景應(yīng)用調(diào)查與用戶反饋調(diào)查。這是商業(yè)產(chǎn)品開發(fā)尤其是老產(chǎn)品迭代改良設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn)，是一種基于產(chǎn)品Pl策略與市場風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制評估的商業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)查（IFPU）。

（一）墻壁開關(guān)的設(shè)計(jì)現(xiàn)狀調(diào)查

學(xué)生團(tuán)隊(duì)在企業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下使用企業(yè)制定的“IFPU（設(shè)計(jì)、功能、價(jià)格、用戶）”調(diào)查研究法，對淘寶、天貓、京東三家主流平臺的21家墻壁開關(guān)銷售店鋪（含代理店、旗艦店、專營店）與線下實(shí)體銷售店鋪進(jìn)行定量分析研究。研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)墻壁開關(guān)的工業(yè)設(shè)計(jì)主要以產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)和產(chǎn)品CMF設(shè)計(jì)為主。就造型設(shè)計(jì)角度來講，主要設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)在于功能按鍵的排布設(shè)計(jì)上打破了傳統(tǒng)墻壁開關(guān)按鍵排布的一般規(guī)律（即大小統(tǒng)一、并列排布）;就CMF設(shè)計(jì)角度來講，墻壁開關(guān)的材料、工藝以及顏色設(shè)計(jì)也從原始的單一塑膠、白色設(shè)計(jì)變?yōu)榱硕喾N材料融合、顏色豐富、工藝精致的流行時(shí)尚設(shè)計(jì)如圖4。

（二）墻壁開關(guān)的場景應(yīng)用調(diào)查

墻壁開關(guān)的應(yīng)用場景非常廣泛，包括家庭、工廠、企事業(yè)單位、醫(yī)院、酒店、體育館、圖書館、音樂廳、美術(shù)館等等地方。為提高調(diào)研效率，學(xué)生團(tuán)隊(duì)基于“IFPU”調(diào)查研究法對以上應(yīng)用場景節(jié)選了家庭（個(gè)人空間代表）、大型企業(yè)（辦公空間代表）、大學(xué)教室（公共空間代表）三個(gè)典型場景進(jìn)行了場景調(diào)查與分析研究，主要研究方法為定量分析法。主要場景包括家庭場景（10個(gè)），企業(yè)辦公空間10個(gè)（中大型企業(yè)），大學(xué)教室空間10個(gè)（含教室、多功能會議室）如圖5。

調(diào)查研究分析發(fā)現(xiàn)，企業(yè)場景、教室場景與家庭場景的產(chǎn)品使用量曲率出現(xiàn)較大異常，主要表現(xiàn)為企業(yè)場景與教室場景的產(chǎn)品使用量比較大。這為產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)的場景定義提供了市場機(jī)會;同時(shí)在產(chǎn)品ID審美曲率方面也出現(xiàn)了異常，究其原因?yàn)槠髽I(yè)場景、教室場景中的產(chǎn)品因使用量大導(dǎo)致用戶無法分辨開關(guān)控制的具體設(shè)備，因此用戶自行在開關(guān)上面進(jìn)行了人為干預(yù)，破壞了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整體審美如圖6。這為產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)的功能創(chuàng)新提供了設(shè)計(jì)機(jī)會。

（三）墻壁開關(guān)的場景用戶訪談?wù){(diào)查

基于以上應(yīng)用場景，團(tuán)隊(duì)從上述場景中尋找并訪談共計(jì)30人。其中家庭場景用戶共計(jì)10人，年齡段為18-55周歲;企業(yè)場景用戶共計(jì)10人，年齡段為23-47周歲，以上班族白領(lǐng)為主;教室場景用戶共計(jì)10人，年齡段為18-40周歲，以學(xué)生和教師為主。訪談?wù){(diào)查數(shù)據(jù)如表l。

三、以場景、用戶為核心的產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究

企業(yè)研發(fā)中心強(qiáng)調(diào)，產(chǎn)品使用場景的精準(zhǔn)定義是產(chǎn)品開發(fā)的核心環(huán)節(jié)，產(chǎn)品只有選擇了正確的使用場景才能保證產(chǎn)品的市場空間與渠道空間。在產(chǎn)品場景定義確認(rèn)后需針對場景內(nèi)的用戶進(jìn)行精準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，解決場景用戶的使用與體驗(yàn)問題，建立場景、用戶、設(shè)計(jì)的三角核心設(shè)計(jì)生態(tài)塔。學(xué)生團(tuán)隊(duì)基于墻壁開關(guān)的設(shè)計(jì)調(diào)查數(shù)據(jù)，運(yùn)用KJ法開展了一場創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究頭腦風(fēng)暴，涉及了產(chǎn)品使用場景定義評估、產(chǎn)品場景用戶需求分析評估、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)改良方案評估、產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本分析評估等諸多模塊內(nèi)容如圖7。最終確認(rèn)了本產(chǎn)品的改良設(shè)計(jì)綜合方案：

1.場景與用戶定義：根據(jù)企業(yè)場景、教室場景與家庭場景的產(chǎn)品使用量異常曲率圖發(fā)現(xiàn)，辦公空間（企業(yè)場景代表）與公共空間（教室場景代表）產(chǎn)品使用量較大，產(chǎn)品利潤盈余在市場中具有較大空間。故辦公空間與公共空間為主要的產(chǎn)品應(yīng)用場景，場景中的用戶也同時(shí)確定;

2.設(shè)計(jì)定義：結(jié)合產(chǎn)品ID審美異常曲率圖與用戶訪談分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，ID審美異常曲率的出現(xiàn)歸根于用戶為解決產(chǎn)品使用時(shí)混淆不清問題進(jìn)行后期人工干預(yù)導(dǎo)致的結(jié)果如圖6，致使產(chǎn)品整體美觀度遭受破壞。因此用戶對產(chǎn)品使用混淆不清的體驗(yàn)訴求成為產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)的核心方向，同時(shí)在解決上述功能問題時(shí)還需避免產(chǎn)品Pl的統(tǒng)一性遭受破壞。

四、基于批量化設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)

（一）墻壁開關(guān)的草圖概念設(shè)計(jì)

校企聯(lián)合導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)再次明確了改良設(shè)計(jì)的核心要緊緊圍繞場景與用戶，以解決用戶對開關(guān)控制混淆不清的事實(shí)問題為核心開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)，同時(shí)還要嚴(yán)格遵循產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)需求書中對制造成本管控的要求，保證產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)的新穎性與Pl統(tǒng)一性。學(xué)生團(tuán)隊(duì)基于項(xiàng)目核心要求與設(shè)計(jì)定位規(guī)劃，形成三種概念設(shè)計(jì)方案如圖8。

★A設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新點(diǎn)：基于圖6所示的混亂現(xiàn)狀，在不破壞開關(guān)整體Pl的原則下，設(shè)計(jì)“識別標(biāo)簽紙”并巧妙融合到開關(guān)按鍵上。設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)即在按鍵側(cè)面開出一個(gè)小抽屜并將“識別標(biāo)簽紙”放入其中。經(jīng)討論其缺點(diǎn)在于：忽略了按鍵的形態(tài)結(jié)構(gòu)，按鍵背部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)股位較多，整體壁厚較薄，從工業(yè)制造角度來講不適合開槽挖洞。

★B設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新點(diǎn)：將按鍵識別功能以LED的方式進(jìn)行顯示甄別。設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)即在開關(guān)按鍵的上方內(nèi)置LED。經(jīng)討論其缺點(diǎn)在于：LED顯示雖然提供了非常好的顯示與開關(guān)甄別方式，但是大幅增加了用戶的購買成本導(dǎo)致銷售成本過高，且需要通過小程序或者APP來進(jìn)行開關(guān)的控制寫入，增加了用戶的使用負(fù)擔(dān)。

★C設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新點(diǎn)：將“識別標(biāo)簽紙”融合設(shè)計(jì)到按鍵的上方，與開關(guān)整體設(shè)計(jì)風(fēng)格形成統(tǒng)一。設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)即在開關(guān)頂部開出小抽屜并設(shè)計(jì)小插板，將打印好的“識別標(biāo)簽紙”放入其中。經(jīng)討論C設(shè)計(jì)方案符合改良預(yù)期，現(xiàn)有開關(guān)頂部結(jié)構(gòu)簡單且具有較大空間進(jìn)行改造。此方案解決了用戶的關(guān)鍵問題并很好地控制了制造成本，產(chǎn)品整體Pl沒有遭受破壞。故C設(shè)計(jì)方案為確認(rèn)為最終設(shè)計(jì)方案。

（二）墻壁開關(guān)的計(jì)算機(jī)工程設(shè)計(jì)

基于最終設(shè)計(jì)方案，學(xué)生團(tuán)隊(duì)通過Creo等工程軟件進(jìn)行了進(jìn)一步的設(shè)計(jì)細(xì)化工作。具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案為：在開關(guān)上方開出一個(gè)深槽并設(shè)計(jì)可自由拔插的標(biāo)簽板，只需要將打印的“識別標(biāo)簽紙”貼在標(biāo)簽板的凹槽中然后將標(biāo)簽板插入到開關(guān)上方即可。每個(gè)小標(biāo)簽板都有一個(gè)小洞的設(shè)計(jì)，目的是方便用戶借助其他小工具更好地更換“識別標(biāo)簽紙”。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上將前殼面板上端進(jìn)行開孔設(shè)計(jì)，后殼面板進(jìn)行挖槽設(shè)計(jì)，然后使用結(jié)構(gòu)卡位的方式進(jìn)行組裝，無需使用任何螺絲，而后部的電源模塊可直接使用現(xiàn)成的組件，無需重新開模，模塊化設(shè)計(jì)且組裝簡單;三個(gè)小插槽內(nèi)的貼紙也可自由DIY，顏色自選可使用夜光紙，字體自用，隨時(shí)更換;同時(shí)在工藝使用、材料選擇、顏色選取上遵循原產(chǎn)品Pl原則，保持改良設(shè)計(jì)后的風(fēng)格統(tǒng)一，如圖9。

五、墻壁開關(guān)功能樣機(jī)制作與安裝試用

生團(tuán)隊(duì)在企業(yè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下根據(jù)企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品樣機(jī)制作流程，進(jìn)行產(chǎn)品樣機(jī)的制作與組裝工作。主要包括產(chǎn)品造型與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的3D打印驗(yàn)證、產(chǎn)品材料選取、產(chǎn)品樣機(jī)打磨、產(chǎn)品表面噴涂、以及最終產(chǎn)品功能樣機(jī)的組裝等工作。具體流程如圖10。

1.使用PLA材料對產(chǎn)品主體及其零部件進(jìn)行3D打印驗(yàn)證。全部打印完畢后進(jìn)行零部件組裝，檢驗(yàn)工程數(shù)據(jù)合理性與人機(jī)舒適性。流程圖①②所示;

2.對出現(xiàn)的人機(jī)工學(xué)以及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢討，再次調(diào)整外觀設(shè)計(jì)圖紙與工程結(jié)構(gòu)圖紙進(jìn)行3D打印驗(yàn)證（使用光敏樹脂材料進(jìn)行打印，確保外觀造型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精密性）。流程圖③所示;

3.待產(chǎn)品造型及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證無誤、人機(jī)工學(xué)體驗(yàn)舒適合理后，在企業(yè)導(dǎo)師與加工技師的指導(dǎo)下進(jìn)行CNC數(shù)控加工。流程圖④所示;

4.CNC數(shù)控加工后對所有產(chǎn)品零部件進(jìn)行毛邊剔除工作。流程圖⑤所示;

5.使用砂紙對零部件的圓角、斜角、圓孔等細(xì)節(jié)部分進(jìn)行二次細(xì)致打磨，確保表面光滑無毛刺、無凹陷鼓起等缺陷問題出現(xiàn)，確保表面噴涂的有效實(shí)施。流程圖⑥所示;

6.在企業(yè)工藝師傅的指導(dǎo)下對樣機(jī)表面及內(nèi)部進(jìn)行表面噴漆與高溫固化。流程圖⑦所示;

7.噴涂完畢并固化后對所有零部件再次進(jìn)行組裝與結(jié)構(gòu)調(diào)試，確認(rèn)樣機(jī)外觀整體美觀、結(jié)構(gòu)組裝順暢以及人機(jī)體驗(yàn)上的舒適性。流程圖⑧所示; 8.最后將制作好的“識別標(biāo)簽紙”通過雙面膠黏貼在小插板凹槽中并組裝到樣機(jī)主體中，功能樣機(jī)組裝完成。流程圖⑨所示。

六、產(chǎn)品樣機(jī)的功能調(diào)試與安裝試用

產(chǎn)品功能樣機(jī)組裝完成后，學(xué)生團(tuán)隊(duì)對功能樣機(jī)進(jìn)行電路測試。經(jīng)確認(rèn)功能使用無問題后，將產(chǎn)品安裝在墻壁中進(jìn)行試用如圖11所示。學(xué)生團(tuán)隊(duì)在企業(yè)導(dǎo)師與校內(nèi)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下，最終成功完成了本次企業(yè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)研發(fā)與設(shè)計(jì)實(shí)踐工作，整個(gè)項(xiàng)目的改良設(shè)計(jì)與應(yīng)用制作均由學(xué)生團(tuán)隊(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)完成。本改良設(shè)計(jì)項(xiàng)目還獲得了意大利A DESIGN全球設(shè)計(jì)獎(jiǎng)金獎(jiǎng)、美國IDEAI業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)等諸多設(shè)計(jì)獎(jiǎng)榮譽(yù)如圖12，產(chǎn)品獲國家實(shí)用新型專利授權(quán)。

結(jié)語

工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新取決于產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的技能訴求，僅具備創(chuàng)意創(chuàng)新思維能力的設(shè)計(jì)人才已不能滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的復(fù)合需求，小而精、精而優(yōu)、優(yōu)而全的應(yīng)用型產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)合人才成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的緊缺人才。CDIO工程教育理念介入產(chǎn)品設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)課程，在滿足人才創(chuàng)新創(chuàng)意思維與計(jì)算機(jī)模擬表現(xiàn)能力的基礎(chǔ)上，可大大提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)人才的設(shè)計(jì)應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)同能力，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展人才需求提供優(yōu)質(zhì)復(fù)合設(shè)計(jì)人才。文章以產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)中的產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)課程為例，依托企業(yè)商業(yè)項(xiàng)目，將CDIO工程教育理念與課程教學(xué)能力培養(yǎng)目標(biāo)掛鉤，創(chuàng)新性地將課程教學(xué)模式、CDIO教育理念、企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程三者進(jìn)行融合與重構(gòu)，以此來提升并加強(qiáng)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在設(shè)計(jì)研究能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)同能力方面的訓(xùn)練與塑造。

基金項(xiàng)目：廣東省教育科學(xué)規(guī)劃課題<基于企業(yè)績效考核評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的校企合作課程構(gòu)建研究一以工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)為例》（基金編號：2018GXJKl66）;深圳技術(shù)大學(xué)校企合作課程課題《全流程商業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)》（項(xiàng)目編號：201923008）;深圳技術(shù)大學(xué)校企合作實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：201921007）。

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