基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)

王偉 李陽

摘? 要：本文旨在使翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法更好地適應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)，有效地增強(qiáng)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提升其實(shí)踐能力。通過吸取已有設(shè)計(jì)類課程翻轉(zhuǎn)課堂改革優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，提出“基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)”，將設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)分為“理論知識(shí)”“實(shí)踐能力”“教學(xué)支持”“課程評價(jià)”和“課程管理”5大模塊，并細(xì)化5個(gè)模塊的教學(xué)、功能設(shè)計(jì)，同時(shí)以模塊設(shè)計(jì)教學(xué)思想為基礎(chǔ)，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程改革，最終取得了良好的改革效果。因此基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)提升了設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的教學(xué)效果和設(shè)計(jì)類學(xué)生的專業(yè)能力。對于基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)改革，有較高的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì);課程改革;翻轉(zhuǎn)課堂;能力培養(yǎng)

基金項(xiàng)目：河南科技大學(xué)2019年校級教改項(xiàng)目“基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)在線開放課程建設(shè)的研究與實(shí)踐”。

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)是一門對“創(chuàng)新意識(shí)”和“實(shí)踐能力”要求較高的專業(yè)，很多學(xué)校把工業(yè)設(shè)計(jì)看成一門應(yīng)用性學(xué)科，開始重視工業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)[1]。翻轉(zhuǎn)課堂已經(jīng)成為教學(xué)改革的主流，超星學(xué)習(xí)通、雨課堂、慕課等基于翻轉(zhuǎn)課堂教育理念的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)越來越多地進(jìn)入日常教學(xué)。翻轉(zhuǎn)課堂非常適合于理論教學(xué)，在教學(xué)中可以按照“課前知識(shí)傳授——課中知識(shí)內(nèi)化——課后檢驗(yàn)評價(jià)”的翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)構(gòu)圖模型完成知識(shí)體系建構(gòu)。但偏重理論研究，實(shí)踐性強(qiáng)的課程并不適合完全采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)形式[2][3]。學(xué)校在國家政策鼓勵(lì)“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”[4][5]的背景下，在培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生時(shí)，不僅應(yīng)注重知識(shí)的傳授，更應(yīng)該重視能力的培養(yǎng)。

一、翻轉(zhuǎn)課堂在設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程中的應(yīng)用

（一）翻轉(zhuǎn)課堂的理論基礎(chǔ)

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）通過現(xiàn)代教育技術(shù)手段錄制授課視頻取代傳統(tǒng)課堂知識(shí)講授，要求學(xué)生課前自主觀看學(xué)習(xí)視頻，在課堂集中解決學(xué)習(xí)中的問題[6]，再通過技術(shù)手段方便教學(xué)中的管理與統(tǒng)計(jì)，從而提升課程的教學(xué)效果。翻轉(zhuǎn)課堂通過改變課堂內(nèi)外教學(xué)形式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性[7]。在翻轉(zhuǎn)課堂中，教師從知識(shí)的傳授者變?yōu)閷W(xué)習(xí)資源的整合者和學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力與設(shè)計(jì)實(shí)踐能力的促進(jìn)者[8]。在翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用下，同學(xué)們在統(tǒng)一的理論知識(shí)背景下展開某一領(lǐng)域知識(shí)的探討、分析。

翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果與教師的職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)精神，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)方法、習(xí)慣，以及學(xué)校提供的教學(xué)資源配置都有關(guān)系[9]。鄭瑞強(qiáng)等人通過對典型案例的分析詳細(xì)論述了近年來國內(nèi)高校翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革的優(yōu)勢和不足[10]。通過對應(yīng)用“網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)”的同學(xué)自學(xué)情況的調(diào)研，以及對教學(xué)系統(tǒng)的訪問數(shù)據(jù)分析，課前課后有很多同學(xué)從不主動(dòng)查閱課程資料。

（二）設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的翻轉(zhuǎn)課堂改革研究

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生除了掌握工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的理論知識(shí)外，還應(yīng)該具備自學(xué)能力、思辨能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、表達(dá)能力、寫作能力等[2]，以適應(yīng)中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。對于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生起著重要作用的設(shè)計(jì)實(shí)踐課程承擔(dān)著教授學(xué)科知識(shí)和培養(yǎng)實(shí)踐能力的雙重責(zé)任。設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程中的理論知識(shí)較為清晰易懂，適合用翻轉(zhuǎn)課堂完成教學(xué)。但設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生所需的能力需要在深入理解、綜合使用知識(shí)點(diǎn)的過程中逐漸培養(yǎng)起來。

馮亞娟、何燦群等老師將“創(chuàng)客教育”與“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”融合在“產(chǎn)品模型”課程改革中，取得了良好的改革效果[11]。王華杰、程建新嘗試通過建構(gòu)翻轉(zhuǎn)課堂項(xiàng)目體系、項(xiàng)目考核提升同學(xué)們的設(shè)計(jì)技能[12]。吳磊通過翻轉(zhuǎn)課堂提升學(xué)生參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主動(dòng)性[13]。陳黎等在產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程中引入翻轉(zhuǎn)課堂，以提升學(xué)生的系統(tǒng)化思維[14]。以上幾位老師的教學(xué)實(shí)踐與研究，將“翻轉(zhuǎn)課堂”與設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程相結(jié)合，為提升設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)能力做出了很好的探索，但多是結(jié)合各自學(xué)校特點(diǎn)進(jìn)行的課程改革實(shí)驗(yàn)，并沒有形成適合設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程翻轉(zhuǎn)課堂的通用教學(xué)模塊。設(shè)計(jì)實(shí)踐課程在結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行改革中應(yīng)依托翻轉(zhuǎn)課堂完成理論教學(xué)，并設(shè)計(jì)多樣化、多層次的教學(xué)模塊，促進(jìn)設(shè)計(jì)類學(xué)生能力的提高。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)

以翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法為基礎(chǔ)，結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)特點(diǎn)，將設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程分為理論知識(shí)教學(xué)、實(shí)踐能力教學(xué)、教學(xué)支持、課程評價(jià)、課程管理5個(gè)模塊，共同促進(jìn)設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)，如圖1所示。

（一）理論知識(shí)教學(xué)模塊

1.理論知識(shí)預(yù)習(xí)

在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中，將設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的教案、課件存放在網(wǎng)絡(luò)中，方便參與課程的學(xué)生了解課程內(nèi)容、體系，并可以隨時(shí)隨地查閱。要求同學(xué)們課前預(yù)習(xí)理論知識(shí)，完成第一輪知識(shí)學(xué)習(xí)，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)預(yù)留充分的時(shí)間。

2.線上單元知識(shí)測試

建立理論測試作業(yè)庫，將每一節(jié)課所講授的重點(diǎn)知識(shí)匯總起來，編輯為一套知識(shí)測驗(yàn)題，在上課之前發(fā)給學(xué)生完成，以了解理論知識(shí)的掌握情況。

3.課堂知識(shí)體系梳理

在課程開始時(shí)，先由任課教師進(jìn)行課堂知識(shí)體系的梳理，再通過有代表性的實(shí)物或產(chǎn)品圖片，讓同學(xué)們熟悉相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，打通知識(shí)點(diǎn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系。

4.小組自學(xué)、探討理論熱點(diǎn)

大多數(shù)學(xué)生熟悉理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，但并不能夠主動(dòng)探索新知識(shí)。因此任課教師需要依據(jù)課程的章節(jié)內(nèi)容，設(shè)計(jì)兩到三個(gè)理論熱點(diǎn)內(nèi)容，要求同學(xué)們以小組為單位進(jìn)行自主的搜尋、探討，并在課堂上進(jìn)行現(xiàn)場演示。

（二）實(shí)踐能力教學(xué)模塊

1.符合章節(jié)特點(diǎn)的快題設(shè)計(jì)題目

設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程中的快題設(shè)計(jì)多是老師根據(jù)教學(xué)要求設(shè)計(jì)的假設(shè)性題目，然而這往往導(dǎo)致學(xué)生缺乏動(dòng)力，無法全身心地投入設(shè)計(jì)，使得“實(shí)踐”訓(xùn)練效果不扎實(shí)。老師在給出題目之后，一般沒有具體標(biāo)準(zhǔn)，使得學(xué)生在完成設(shè)計(jì)任務(wù)之后缺乏參照，造成了“出虛題、虛設(shè)計(jì)、無反饋”的“虛例”教學(xué)結(jié)果。

在課程改革中，任課教師將整理的真實(shí)項(xiàng)目資料作為設(shè)計(jì)實(shí)踐的題目，盡可能營造真實(shí)的項(xiàng)目體驗(yàn)，增強(qiáng)設(shè)計(jì)實(shí)踐的帶入感。并依據(jù)每一個(gè)章節(jié)的特點(diǎn)將快題設(shè)計(jì)分解為多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，要求同學(xué)們用章節(jié)中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)踐設(shè)計(jì)，增加設(shè)計(jì)理論知識(shí)的運(yùn)用能力?！罢n堂快題設(shè)計(jì)”通過短時(shí)間、多次數(shù)的強(qiáng)刺激，讓同學(xué)們加強(qiáng)“構(gòu)思——設(shè)計(jì)”兩個(gè)過程的訓(xùn)練，打通“理論知識(shí)”和“實(shí)踐能力”之間的壁壘，把學(xué)生應(yīng)知、應(yīng)會(huì)的設(shè)計(jì)能力加以強(qiáng)化，再通過老師的講解了解具體的設(shè)計(jì)和加工過程。

2.注重快題設(shè)計(jì)教學(xué)過程控制

PBL教學(xué)是Problem-Based Learning的簡稱，是“基于問題式學(xué)習(xí)”的自主學(xué)習(xí)模式[15]。PBL教學(xué)倡導(dǎo)讓學(xué)生通過自學(xué)、研究、討論和合作來解決問題，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和綜合思考能力[16]。

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的課程改革中，每一個(gè)課堂的快題設(shè)計(jì)案例教學(xué)都應(yīng)當(dāng)參照PBL教學(xué)法將教學(xué)過程設(shè)計(jì)為“原產(chǎn)品展示——小組討論、設(shè)計(jì)、展示——教師設(shè)計(jì)過程展示”三個(gè)環(huán)節(jié)，給同學(xué)們在小組設(shè)計(jì)中鍛煉能力的機(jī)會(huì)。

3.區(qū)分課題的類型、難易程度

注意快題設(shè)計(jì)類型的篩選，可以根據(jù)產(chǎn)品的體量、加工方式、行業(yè)領(lǐng)域等進(jìn)行分類，盡可能選擇多種類型的項(xiàng)目，以擴(kuò)展同學(xué)們的見識(shí)。

快題設(shè)計(jì)的安排要注意難易程度，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程是同學(xué)們第一次接觸真正的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)基礎(chǔ)比較薄弱。進(jìn)行課堂快題設(shè)計(jì)訓(xùn)練時(shí)，先安排比較簡單的案例，在課程的進(jìn)行過程中不斷增加難度。

4.設(shè)計(jì)綜合大作業(yè)

大作業(yè)環(huán)節(jié)的時(shí)間較為充裕，課題設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合所在大學(xué)、地區(qū)、產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，推進(jìn)跨學(xué)科協(xié)作教學(xué)與研究[17]，促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)能力的綜合培養(yǎng)。

通過課堂快題設(shè)計(jì)、綜合大作業(yè)的訓(xùn)練旨在解決三個(gè)方面的問題：1.讓同學(xué)們接觸、了解更多的設(shè)計(jì)領(lǐng)域和產(chǎn)品，增強(qiáng)對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的敏感性;2.培養(yǎng)同學(xué)們敢于創(chuàng)新的膽量，善于創(chuàng)新的能力;3.經(jīng)過小組多次討論、分析、設(shè)計(jì)、講述，鍛煉同學(xué)們的溝通、交流、表達(dá)能力。

5.大作業(yè)的深化

同學(xué)們可以用課程中優(yōu)秀的大作業(yè)申報(bào)專利，或參加大學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練計(jì)劃、挑戰(zhàn)杯賽、校企合作等。在專利申報(bào)、參賽和轉(zhuǎn)化的過程中將設(shè)計(jì)不斷深化。

（三）教學(xué)支持模塊

1.建立課程擴(kuò)展資料庫

產(chǎn)品設(shè)計(jì)的內(nèi)容多、范圍廣，僅靠48學(xué)時(shí)的課堂教學(xué)，并不能夠予以充分地講解。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)配有資料庫，給了課程內(nèi)容無限擴(kuò)充的機(jī)會(huì)。在完善課程課件資料的基礎(chǔ)上，把無法在課堂講授的圖像、視頻資料放在課程資料庫中，方便同學(xué)們課后自學(xué)，擴(kuò)充知識(shí)面，加深對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理解。

2.建立產(chǎn)品體驗(yàn)、實(shí)踐中心

產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)、材料、觸感、使用體驗(yàn)等無法通過“翻轉(zhuǎn)課堂”讓同學(xué)們“云”感受。因此設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程在建設(shè)“云”端課程的同時(shí)，還應(yīng)該加強(qiáng)CMF體驗(yàn)中心、產(chǎn)品操作體驗(yàn)中心、模型制作中心等“地勤”支持建設(shè)。

課上講授理論知識(shí)和真實(shí)案例，課下讓同學(xué)們操作、使用產(chǎn)品，增強(qiáng)產(chǎn)品教學(xué)的真實(shí)性、體驗(yàn)性，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程從傳統(tǒng)的理論教學(xué)，變?yōu)椤袄碚摗獙?shí)例——實(shí)物——真實(shí)體驗(yàn)”的“全體驗(yàn)產(chǎn)品教學(xué)”。實(shí)踐中心不再為某一門課程服務(wù)，而是為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)甚至校內(nèi)其他在線課程服務(wù)。在有需要時(shí)，學(xué)生可以到其中體驗(yàn)產(chǎn)品、動(dòng)手實(shí)踐或?qū)で髱椭?/p>

3.組建多學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的學(xué)科，涉及多學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容。尤其是在進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí)，僅依靠工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教師的知識(shí)難以解決同學(xué)們的所有問題。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)系統(tǒng)中可以組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，主講教師是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教師，同時(shí)可以邀請機(jī)械、控制、電子、管理等專業(yè)的老師加入團(tuán)隊(duì)，使同學(xué)們遇到問題時(shí)可以快速找到相關(guān)老師尋求建議。

（四）課程評價(jià)模塊

1.多樣化的評價(jià)體系

傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程多以最終的大作業(yè)設(shè)計(jì)效果作為評價(jià)成績的依據(jù)。在基于翻轉(zhuǎn)課堂的產(chǎn)品設(shè)計(jì)教學(xué)改革中應(yīng)完善課程的評價(jià)體系，加強(qiáng)對同學(xué)們的設(shè)計(jì)分析過程、師生互動(dòng)、組內(nèi)表現(xiàn)、組織能力、展示表達(dá)等表現(xiàn)的評價(jià)，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

2.重視小組評價(jià)

在以往的小組設(shè)計(jì)教學(xué)中，老師難以評價(jià)同學(xué)們在各自小組中的表現(xiàn)。有了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的輔助，可以讓小組成員對每個(gè)同學(xué)的組內(nèi)表現(xiàn)進(jìn)行打分，鼓勵(lì)同學(xué)們在小組內(nèi)進(jìn)行發(fā)揮，以提升在小組內(nèi)的分?jǐn)?shù)，促進(jìn)協(xié)作能力的培養(yǎng)。

3.重視過程評價(jià)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)不存在標(biāo)準(zhǔn)答案，它只是在現(xiàn)有技術(shù)條件下一個(gè)較為合理的解決方案。對于同學(xué)們，設(shè)計(jì)過程中得到的鍛煉比最終的設(shè)計(jì)結(jié)果更加重要。設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的教師在評價(jià)中應(yīng)重點(diǎn)看學(xué)生如何一步一步完善設(shè)計(jì)，解決了哪些問題，提高設(shè)計(jì)過程在總成績的比重。

（五）課程管理模塊

1.挖掘教學(xué)系統(tǒng)功能

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，對于設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的老師提出了更高的要求任課教師不僅要?jiǎng)?chuàng)建網(wǎng)課、設(shè)計(jì)測試題目、控制課堂、引導(dǎo)思考、培養(yǎng)能力、應(yīng)對開放性的設(shè)計(jì)題目，還需要具備扎實(shí)的設(shè)計(jì)知識(shí)、開闊的設(shè)計(jì)視野和跨學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備。在更高的課程要求下，僅依靠主講老師難以完成課程的管理，應(yīng)靠教學(xué)系統(tǒng)輔助、教師團(tuán)隊(duì)管理，提升課程的管理效率、水平。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)帶來了技術(shù)的革新，可充分挖掘系統(tǒng)功能，例如傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的點(diǎn)名、分組、選人、統(tǒng)計(jì)參與情況、試卷評價(jià)（選擇、判斷、填空）等環(huán)節(jié)都可以依靠系統(tǒng)來完成，減輕教學(xué)團(tuán)隊(duì)的負(fù)擔(dān)。

2.教師團(tuán)隊(duì)參與課程管理

在教學(xué)過程中，由于學(xué)生評價(jià)指標(biāo)變得更加全面，應(yīng)讓教師團(tuán)隊(duì)充分參與到課程的答疑、指導(dǎo)設(shè)計(jì)、評分等環(huán)節(jié)，減輕主講教師的教學(xué)壓力，也利于成績評價(jià)更加全面、公平。

三、基于翻轉(zhuǎn)課堂的產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程改革實(shí)踐

河南科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程改革中，以“基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)”為理論支撐進(jìn)行課程改革，取得了良好的教學(xué)改革效果。

（一）基于翻轉(zhuǎn)課堂的產(chǎn)品設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程改革中，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，依托超星學(xué)習(xí)通系統(tǒng)，建設(shè)了教案庫、單元知識(shí)測試庫、快題設(shè)計(jì)案例庫、課程擴(kuò)展資料庫等，為同學(xué)們自學(xué)提供充分的條件。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂支持模塊建設(shè)

近些年，工業(yè)設(shè)計(jì)系逐漸建設(shè)了產(chǎn)品體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室、CMF體驗(yàn)中心、產(chǎn)品模型制作中心、人機(jī)工程測試實(shí)驗(yàn)室等課程支持體系，為同學(xué)們的“云端”學(xué)習(xí)提供“地勤”保障。

（三）產(chǎn)品設(shè)計(jì)課堂教學(xué)改革

1.理論教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

結(jié)合工業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢，優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容，將課程定為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)、產(chǎn)品基礎(chǔ)形態(tài)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)意設(shè)計(jì)、產(chǎn)品色彩設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用分析方法、21世紀(jì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方向、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、面向老年人和殘疾人的產(chǎn)品設(shè)計(jì)8個(gè)主題，把4節(jié)連排的課程設(shè)計(jì)成專題講座的形式進(jìn)行授課。

2.增加“學(xué)生課堂”和“課堂快題設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)

在教學(xué)改革中，通過采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式將產(chǎn)品設(shè)計(jì)課堂理論教學(xué)學(xué)時(shí)由32學(xué)時(shí)壓縮為16學(xué)時(shí)，將節(jié)省出來的16學(xué)時(shí)改為8學(xué)時(shí)的“學(xué)生課堂”和8學(xué)時(shí)的“課堂快題設(shè)計(jì)”。原本四節(jié)連排的理論課程被分為了理論教學(xué)、學(xué)生課堂、快題實(shí)踐三個(gè)部分。前兩節(jié)課為理論教學(xué)，由老師講解重點(diǎn)知識(shí)、梳理理論框架。第三節(jié)課改為學(xué)生課堂，由老師根據(jù)每節(jié)課的內(nèi)容設(shè)計(jì)三個(gè)不同的主題，指定學(xué)生小組在課前進(jìn)行調(diào)研，課上進(jìn)行講解，講解完成后由老師、同學(xué)一起進(jìn)行討論。第四節(jié)課改為快題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在一節(jié)課中體驗(yàn)一個(gè)完整的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程。

這樣的課程安排更符合學(xué)生目前的學(xué)習(xí)習(xí)慣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，調(diào)節(jié)了上課的內(nèi)容，讓同學(xué)們接觸了更多的實(shí)際案例，達(dá)成懂理論、敢表達(dá)、能實(shí)踐的綜合學(xué)習(xí)效果，如圖2所示。

（四）基于PBL教學(xué)的課堂快題設(shè)計(jì)改革

1.基于真實(shí)課題的快題設(shè)計(jì)

經(jīng)過多年的設(shè)計(jì)項(xiàng)目積累，河南科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)團(tuán)隊(duì)從完成的20多個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中篩選出了熱成像儀、背蓋印刷質(zhì)量監(jiān)測儀、液壓保障車、生化分析儀、經(jīng)顱電磁治療儀、經(jīng)顱電磁治療頭環(huán)、三輪電動(dòng)快遞車、藥浴熏蒸治療機(jī)8個(gè)不同難度、類型的案例作為快題設(shè)計(jì)案例。

2.課堂快題設(shè)計(jì)的教學(xué)過程設(shè)計(jì)

在“原產(chǎn)品展示”過程中，由老師在5分鐘內(nèi)介紹設(shè)計(jì)項(xiàng)目的相關(guān)內(nèi)容，包括原產(chǎn)品的效果，產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)，以及廠家的具體的設(shè)計(jì)要求等。在設(shè)計(jì)前讓同學(xué)們看到真產(chǎn)品、真結(jié)構(gòu)、真要求，以構(gòu)建完整的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。

后面25分鐘，讓同學(xué)們以座位前后的6個(gè)同學(xué)為一個(gè)小組展開討論，并完成設(shè)計(jì)方案。要求在前10分鐘相互討論，講出對設(shè)計(jì)項(xiàng)目的改進(jìn)方法，后10分鐘以小組為單位，繪制出1到2個(gè)相對完善的設(shè)計(jì)方案。最后留5分鐘時(shí)間給同學(xué)進(jìn)行講解。

最后15分鐘，由老師講解完成項(xiàng)目的過程。以背蓋監(jiān)測儀為例，先由老師展示現(xiàn)有背蓋檢測儀的效果、廠家的設(shè)計(jì)要求，然后開始分組設(shè)計(jì)，最后由老師展示設(shè)計(jì)過程，如圖3所示。

在學(xué)生設(shè)計(jì)的過程中，老師環(huán)繞教室進(jìn)行巡視，觀察學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度。如果同學(xué)們的設(shè)計(jì)方案中有一些方案和實(shí)際設(shè)計(jì)過程中的某些設(shè)計(jì)方案相似，這說明學(xué)生具有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和潛力，只是缺少深度打磨設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。在評價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)的過程中，重點(diǎn)看同學(xué)的對于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是否把握正確，不要過分看重手繪的效果，尊重學(xué)生的討論結(jié)果和個(gè)性化的設(shè)計(jì)[18]，增加同學(xué)們在設(shè)計(jì)表述方面的經(jīng)驗(yàn)。

（五）大作業(yè)精細(xì)化管理

1.具有跨學(xué)科研究基礎(chǔ)的大作業(yè)題目

結(jié)合河南科技大學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)和醫(yī)療器械工程學(xué)院有較強(qiáng)的相關(guān)性，且已經(jīng)合作完成了多項(xiàng)縱、橫向課題，在醫(yī)療器械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上積累了較為豐富的設(shè)計(jì)和工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域的產(chǎn)品有一定的復(fù)雜度，需要完善的人機(jī)工程設(shè)計(jì)，因此創(chuàng)新設(shè)計(jì)的空間較大。隨著人口老齡化的發(fā)展，醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展空間，因此將“老年人和殘疾人醫(yī)療康復(fù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程大作業(yè)的題目，并邀請醫(yī)工學(xué)院的老師共同指導(dǎo)大作業(yè)具有必要性。

2.大作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的精細(xì)化管理

要求同學(xué)們在傳統(tǒng)課程要求的市場調(diào)研、小組分析、手繪草圖設(shè)計(jì)、三維模型制作的基礎(chǔ)上，做好技術(shù)路線調(diào)研、機(jī)構(gòu)部件匹配、商業(yè)模式設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)效果展示四個(gè)方面的內(nèi)容，將學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的每個(gè)過程中，促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)能力的綜合培養(yǎng)。由藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院和醫(yī)工學(xué)院的老師按照學(xué)生在8個(gè)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，對設(shè)計(jì)過程進(jìn)行精細(xì)化管理和評分，如圖4所示。教學(xué)改革后，已經(jīng)有一項(xiàng)大作業(yè)申請發(fā)明專利，一項(xiàng)大作業(yè)申報(bào)國家級大學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練計(jì)劃，兩項(xiàng)作業(yè)申報(bào)校級大學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練計(jì)劃。

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程改革中，項(xiàng)目以翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法為基礎(chǔ)，以設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)為目標(biāo)，節(jié)省了理論教學(xué)時(shí)間，給課堂討論、快題實(shí)踐留出時(shí)間，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)慣和設(shè)計(jì)能力，最后通過精細(xì)、完整的大作業(yè)環(huán)節(jié)使學(xué)生形成完整的設(shè)計(jì)體驗(yàn)，取得了良好的教學(xué)改革效果，如圖5所示。

“實(shí)踐能力教學(xué)模塊”對于任課教師提出了更高的要求，但受學(xué)校條件所限，老師接觸的實(shí)踐項(xiàng)目種類和積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)依然不夠豐富。理論教學(xué)占用的學(xué)時(shí)比例依然較大，8學(xué)時(shí)的課堂快題設(shè)計(jì)用來完成8個(gè)實(shí)際設(shè)計(jì)項(xiàng)目依然顯得捉襟見肘。在未來的課程改革中，隨著學(xué)生自學(xué)能力的提高，教師需要進(jìn)一步完善、豐富教學(xué)設(shè)計(jì)，逐步將理論學(xué)習(xí)的自主權(quán)交給學(xué)生，給“學(xué)生課堂”和“快題設(shè)計(jì)”留出更充分的時(shí)間。

四、結(jié)語

根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)踐類專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn)，“基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)模塊設(shè)計(jì)”將傳統(tǒng)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)體系進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)，完善了理論知識(shí)教學(xué)模塊，提出了多層次的實(shí)踐能力教學(xué)模塊和教學(xué)支持模塊，并根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的特點(diǎn)對教學(xué)評價(jià)和教學(xué)管理模塊進(jìn)行改良，使翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)體系能夠更好地適應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程教學(xué)。該模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)方法對于提高設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的教學(xué)效果，促進(jìn)專業(yè)能力的培養(yǎng)有一定參考價(jià)值，設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的老師可參考模塊設(shè)計(jì)體系，完善設(shè)計(jì)實(shí)踐類課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王昀，林璐.工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)圈的構(gòu)建[J].包裝工程，2017（24）：10-17.

[2]李昊宇.探索建構(gòu)適合中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)體系[J].南京藝術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)（美術(shù)與設(shè)計(jì)）， 2017（5）： 135-138.

[3]趙立新，等.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教育中的應(yīng)用模式研究[J].中國校外教育，2016（15）：94

[4]李克強(qiáng)：在第八屆夏季達(dá)沃斯論壇上的致辭[EB/OL].[2014-09-11].http：//www.gov.cn/guowuyuan/2014-09/11/content_2748703.htm.

[5]國務(wù)院研究室編寫組.十二屆全國人大三次會(huì)議《政府工作報(bào)告》輔導(dǎo)讀本[M].北京：人民出版社，2015.

[6]齊軍.美國“翻轉(zhuǎn)課堂”的興起、發(fā)展、模塊設(shè)計(jì)及對我國的啟示[J].比較教育研究，2015（1）：21-27.

[7]Bishop J L，Verleger M A.The flipped classroom：A survey of the research[C].Atlanta：ASEE National Conference Proceedings，2013.

[8]光飛.基于翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)改革研究[J].美術(shù)教育研究，2016（17）：124-125

[9]劉艷斐，乜勇.“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)研究，2015（2）：61-66.

[10]鄭瑞強(qiáng)，盧宇.高校翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)踐反思[J].高校教育管理，2017（1）：97-103.

[11]馮亞娟，何燦群，等.“創(chuàng)客教育”與“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”在高校實(shí)踐課程中的融合——以“產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型”課程為例[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2020（3）：128-133.

[12]王華杰，程建新.基于翻轉(zhuǎn)課堂的工業(yè)設(shè)計(jì)技能課程教學(xué)探索[J].設(shè)計(jì)，2017（17）：32-34.

[13]吳磊.基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的產(chǎn)品設(shè)計(jì)主動(dòng)性教學(xué)方法研究[J].教育教學(xué)論壇，2017（20）：177-179.

[14]陳黎，周海海，等.通過翻轉(zhuǎn)課堂構(gòu)建工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的系統(tǒng)化思維——以“產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程為例[J].工業(yè)和信息化教育， 2019（1）：61-64.

[15]楊海蓮.以學(xué)生為中心進(jìn)行基礎(chǔ)生物化學(xué)研究性教學(xué)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2006（2）：35-36.

[16]崔炳權(quán)，何震宇.PBL教學(xué)法的研究綜述和評價(jià)[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育，2009（7）：105.

[17]Our leaders，past and present[EB/OL].[2017-05-14].http：//www.vcu.edu/about/history.html.

[18]劉萍.產(chǎn)品設(shè)計(jì)教學(xué)中的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)研究[J].湖南稅務(wù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2015（6）：86-88.

作者簡介：

王偉，碩士，河南科技大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院講師。

李陽，碩士，河南科技大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院講師。