工業設計產品結構設計課程思政研究

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摘要：課程思政是當前高校落實立德樹人的重要途徑。產品結構設計作為工業設計專業本科生的專業課程，對于培養學生的專業素養、價值取向、眼界格局等方面都著重要的作用。分析工業設計專業的性質和特點，結合思政課的相關內容，對產品結構設計課程的教學目標價值、教學內容設計、教學方法以及教學設計實踐等幾個方面進行系統的研究。形成具有協同育人效應的課程體系，有助于在產品設計課程教學對學生進行德育教育、價值引領和導向傳遞，為其他工業設計類課程思政教學提供借鑒和參考。

關鍵詞：工業設計專業產品結構設計課程思政教學研究課程體系

引言

課程思政建設是推進高校思想政治工作改革攻堅的重要舉措。大學生是未來社會主義的建設者和接班人，尤其是工業設計專業的學生，未來將會站在時代前沿，引領時代風向，塑造時代面貌。因此，他們的思想政治水平和專業素養尤為重要。[1］產品結構設計作為工業設計專業本科生的專業課程，如何展開課程思政教育，確保大學生將學到的專業知識和技能轉化為內在德行與素養，將個人發展與社會發展、國家發展結合起來，是課程思政教學亟需解決的問題。

一、產品結構設計課程思政的教學目標

產品結構設計課程是一門實用性很強的專業技術基礎課，課程內容包括殼體、箱體結構設計，連接與固定結構設計，連續、往復、間歇運動結構設計，密封結構設計，安全結構設計，綠色結構設計六大部分。此門課的教學目標是使學生了解本課程的研究對象、內容及產品結構設計學科發展現狀；掌握殼體、箱體結構設計功能與作用、設計準則與程序等基本理論知識；掌握連接與固定結構的種類，掌握實現連續、往復、間歇運動機構的常見機構，對復雜產品設計的結構工業設計專業產品結構設計課程思政教學研究RESEARCHONIDEOLOGICALANDPOLITICALTEACHINGOFPRODUCTSTRUCTUUREDESIGNCOURSEFORINDUSTRICALDESIGNMAJOR問題具有分析和研究的能力；掌握產品的結構、工作原理，使學生在進行產品設計時考慮到產品的構造，解決工業設計專業復雜的結構問題；培養學生的發現、分析和解決問題能力，創意思維能力，結構分析能力，實踐動手能力，能夠綜合結構因素進行設計，使學生具備自主建立不斷演進的知識體系的能力，適應終身學習的能力需要。除了強調專業知識能力外，將“文化自信”、“工匠精神”、“創新發展”、“綠色生態”、“為民服務”與“責任擔當”的思政育人思想貫穿整個課程內容，使學生在學習專業知識的過程中逐漸養成精益的職業素養、嚴謹的生態倫理觀，并以身作則“堅定文化自信，弘揚優秀傳統文化，推動社會主義文化繁榮興盛”，用所學設計知識“實現創新推動產業轉型升級，助力“中國智造”，全面貫徹新發展理念，建設現代化經濟體系，勇敢擔當民族復興大任。

二、課程思政的教學內容設計

（一）教學內容設計理念與要素

課程承載思政，思政寓于課程[2］。“課程思政”建設的基礎在“課程”。[3］根據產品結構設計課程的特點，在教學中的思想政治教育內容主要有以下幾個方面。

1.文化自信。設計是建立一個國家文化之根上面的，而文化之根就是大眾的日常生活。設計創造的實質就是文化的創造，設計自信的力量來源于我們文化的自信，因此文化自信對于設計自信舉足輕重。產品結構設計課程中包含的中國榫卯連接結構內容是開展課程思政的重要內容，對于引導學生更加全面準確深入地認識中華民族的歷史傳統，堅定文化自信具有積極的意義。2.工匠精神。工匠精神，即造物制器中，心手合一。[4]器物設計別具匠心，對技藝不斷改進，同時尊重技術的傳承，為制器不遺余力[5]。產品結構設計課程中結構科學嚴謹的器物設計和優秀的設計藝術工作者展示了工匠精神的內涵和價值，以及在工作生活和學習中踐行工匠精神，愛崗敬業、專注堅持的情操理念。只有具有工匠精神的產品設計才能提高大眾對于中國設計的信心，才能塑造出符合中國大國氣質的口碑，亦能創造可持續發展的內需。3.綠色生態。20世紀60年代末，美國知名設計理論家維克多·帕帕奈克在他的著作《為真實的世界而設計》中最早提出了設計倫理概念，提倡設計應該考慮到社會關系、生態環境等可持續設計理念[6］。自中共十八大以來，我黨形成綠色導向性的生態發展理念。產品結構設計課程實踐教學中應踐行綠色生態理念，培養學生建立嚴謹的生態設計倫理觀等方面的內容，為加快生態文明體制改革，建設美麗中國做貢獻。4.創新發展。工業設計的核心價值是創新，而創新是發展我國經濟的第一動力。[7]當前，我國正處于以創新驅動發展，加快進入創新型國家行列的關鍵時刻[8]。設計創新思維的核心是捕捉事物本質的感覺和洞察力。當前工業設計專業產品結構設計課程教學中需踐行國家創新發展理念，提高學生的設計創新思維能力，為創新型國家培養的優秀設計師人才。[9]5.為民服務。新時代設計應當為全面建成小康社會提供有效動力，為人民創建和諧美好的幸福生活。人民對于美好生活的憧憬與設計文化、設計產品息息相關。為民服務是“課程思政”的落腳歸宿。[10］基于我黨“以人民為中心”的國家發展戰略，工業設計專業產品結構設計課程教學中應貫徹落實“為民生而設計”教學方針，樹立學生為人民服務的責任心，從而設計出滿足人民美好生活和工作需求的優秀產品。6.責任擔當。借助產品結構設計課程特點，引導學生在民族文化和時代精神中吸取營養，充分認識到自己的社會責任和時代擔當，并熱愛和傳承華夏文明。當前疫情防控形勢依然嚴峻復雜，作為準設計師的工業設計專業學生，應擁有健康的世界觀，尊重自然的客觀規律，肩負起更多的社會責任，提升個人修養與道德情操，設計出符合人機工程學結構的口罩、護目鏡、防護服、防疫頭盔、個人衛生包等防控用品，做好社會主義建設者和接班人。

（二）教學設計具體思路與課程思政要點

1.殼體、箱體結構設計部分，課程思政要點：產品殼體、箱體的結構設計體現產品加工和制造的工藝水平。以明代太師椅為引子，剖析其科學理性的結構特征，展現古人精湛的結構設計工藝，這是敬業、精益、專注、創新的“工匠精神”的體現。通過培養學生的“工匠精神”，提升學生的職業素養。2.連接與固定結構設計部分，課程思政要點：連接與固定結構是實現產品結構穩定的基礎。榫卯連接與固定結構是我國古代人民偉大的科學發明，在明清的紅木家具上得到登峰造極的應用。結合榫卯連接與固定結構的經典設計案例，培養學生嚴謹的工匠精神，加強學生堅定文化自信，弘揚優秀傳統文化，推動社會主義文化繁榮興盛，擔當民族復興大任。3.連續、往復、間歇運動機構設計部分，課程思政要點：合理的運動機構設計是實現產品運動的前提。結合產品運動機構設計案例，培養學生嚴謹科學的創新能力和實踐動手能力。通過設計創新，推動產業轉型升級，助力“中國智造”。結合華為5G手機設計、C919中型客機設計、港珠澳大橋設計等創新設計案例，讓學生感受我國設計的騰飛，提升學生的民族自豪感和榮譽感。4.密封結構設計部分，課程思政要點：產品密封結構的設計關系其質量的可靠性。密封結構的主要功能是防止泄露，保證產品可靠的質量，實現產品的功能和效率。質量可靠不僅是產品屬性的要求，而且是持續改進和優化產品設計的基本保證。質量可靠為中國制造、中國裝備走出國門走向世界保駕護航，為人民的美好生活保駕護航。同時，質量可靠須瞄準國際標準、國際水平，用高質量筑牢科技強國中國夢。5.安全結構設計部分，課程思政要點：合理的安全結構設計是產品安全的基本保障。[11]工業產品的安全，小達到一枚縫衣針的安全，大到一艘航天宇宙飛船的安全，都與國家的安全息息相關。國家安全與人民的根本利益密切關聯，因此同學們要建立起嚴謹的安全設計態度，提高自身防范和抵御安全風險產品設計的綜合能力，擔負起國家的安全穩定的責任。6.綠色結構設計部分，課程思政要點：保護生態環境是人類面臨的共同責任。綠色產品設計的可持續性是未來很長一段時間社會共同關注的課題。支撐綠色產品設計的關鍵與重要技術是綠色結構設計。目前的綠色結構設計主要是設計思想觀念和要求的轉變，進而帶來結構設計方案的變化，并形成新的設計評價指標和體系。結合綠色結構設計的主要內容，培養學生建立嚴謹的生態設計倫理觀，為加快生態文明體制改革，建設美麗新中國做貢獻。

三、課程思政的具體方法

課堂是思政教育的有效載體。在教學中充分運用智慧網絡建立混合式教學平臺，將課程思政適當地安排教學的各個環節和要素，建立多元化的教學評價體系。具體步驟如下：

（一）建立混合式教學平臺采用線上與線下自主探究性學習相結合，滿足學生多樣化和個性化的學習需求，完善教學方法。課前利用線上智慧網絡教學平臺，發布課程相關時事熱點和歷史典故，將其與專業課知識點、思政育人要點三者有機結合，幫助同學預習課程內容。課中利用講解法、舉例法、討論法、情景教學法等教學手段講授課程內容，通過生動的日常生活事例，引申至專業課知識點，歸根于提升學生德育水平的思政育人要點，將立德樹人的育人觀念形象具體地實施在每一堂教學實踐中來；課后利用智慧網絡教學平臺進行課程作業、思政拓展學習等完成知識鞏固。通過線上線下混合式教學平臺，開發高質量的多媒體課件進而完善教學方法，讓學生通過專業課和思政育人的知識點的學習，較為系統地掌握產品結構設計教學知識內容。混合式教學的關鍵的是教師的角色轉換，從單一知識的講授者，變成教學活動的組織者，教學資源的整合者以及教學設計的發起者；重要的是學生自主探究性學習的積極性，學生可以除了利用智慧網絡教學平臺，還可以利用一切可以輔助課程學習的網站，如嗶哩嗶哩、TED網易公開課、知乎以及與各類微信公眾號等。通過線上與線下自主探究性學習相結合，滿足學生多樣化和個性化的學習需求，進而提升教學效果。

（二）建立多元化的教學評價體系根據產品結構設計課程特點和教學需要，在原有教學評價基礎上增加課程思政內容教學考核內容，建立線上、線上多元化的教學評價體系。采用過程性評價和終結性評價相結合多元化考核方式。學生成績評定采用線上和線下多種成績加權計算方式，通過線上數據與線下的課堂小組討論、設計報告匯報、結構原理模型、最終設計大作業、設計作品交流展示等形式，更加合理全面的評價學生的學習效果。同時在教學過程中通過智慧網絡教學平臺設計、發放課程思政內容的調查問卷，分析得出學生對課程思政學習的基本情況，并根據反饋情況查缺補漏，改進與優化教學思政教學方法和內容。據統計學生對產品結構設計課程中增加課程思政內容的滿意度為84.6%，還有一定的上升空間，因此需進一步優化課程思政教學內容，提高學生對課程思政教學的滿意度。

（三）構建協同育人課程體系課程思政建設將協同育人目標貫穿于整個育人過程，通過學科協同與創新協同，實現對學生知識傳授、能力培養與價值引導的有機結合。工業設計專業的課程分為不同課程模塊，按照模塊的課程組合選課，有利于學生更好地選擇畢業設計題目和指導教師。通過課題組內課程思政的資源共享，互學互鑒，相輔相成，建立具有工業設計專業課程特色的課程思政資源庫，可以達到資源利用的最大化。因此，產品結構設計需要搭建課程思政育人課題體系，整合產品課程模塊的教師資源，組建多學科背景的課程教學團隊，從而為課程體系“同向同行、協同效應”保駕護航。

四、教學設計實踐

產品結構設計課程思政的教學內容需要落實到具體的設計實踐教學中，才能提高教學效果。針對人類生態環境受到的破壞的現狀，綠色設計的主題越來越受到社會的關注。綠色結構設計指構成、符合綠色設計思想與要求的產品結構設計技術與方案。綠色結構設計是支撐綠色產品設計的關鍵和重要環節技術。凡是符合綠色設計思想觀念，能夠提高、改善產品綠色度是產品體現優良綠色特性的結構設計技術和方案，均可稱為綠色結構設計范疇。本次設計實踐教學以“瓦楞紙綠色產品設計”為主題進行設計實踐，通過產品的綠色結構設計，培養學生建立嚴謹的生態設計倫理觀，為加快生態文明體制改革，建設美麗新中國做出貢獻。綠色結構設計主要內容體現在四個方面，即面向環境友好的結構設計、面向減量的結構設計、面向回收與循環再利用的結構設計以及面向拆卸的結構設計。學生可以從以上四個方面的內容開展設計實踐。瓦楞紙是可循環再利用的材料，大多瓦楞紙包裝不含有染料或者漂白劑，且運輸也相對便捷。通過課堂上對瓦楞紙的經典設計案例的結構分析，引導學生討論。“瓦楞紙綠色產品設計”在材料上選用原生材料，節約材料資源，減少多余的裝飾；在結構上簡化結構，采用可拆裝、可折疊、模塊化等結構設計，在包裝設計上，要求盡量體形小方便運輸，體現面對環境友好性與設計的可持續性。綜合以上考慮各種設計因素，各小組學生完成了以下的設計。

（一）“沙漏凳”設計

現今生活中的物品更新換代迅速，我們需要思考我們的環境，我們的未來。沙漏凳設計采用廉價環保的瓦楞紙，通過瓦楞紙板插接組合，穩定且有一定的承重力，結構簡單便于拆裝運輸。沙漏凳設計為用戶提供一種環保低價的坐凳，帶給用戶一種節制的綠色環保觀念。沙漏凳設計實物模型，如圖1。

（二）“公文包”折疊凳設計

采用文件夾為原型展開設計，旨在方便攜帶與使用。以“插”為主要結構特征，共由三塊紙板組成。公文包折疊凳設計組裝方便，且具有一定強度與承重能力；拆卸簡單，小巧輕便，易于折疊與攜帶。“公文包”折疊凳設計實物模型，如圖2。

（三）“椅見傾心”座椅設計

以三角形的形態為設計靈感展開，通過對瓦楞紙板切割、開槽與插接，實現座椅結構的承重和與穩定。簡練尖銳的三角形造型給人視覺上的沖擊，引起人們對瓦楞紙板的重新認識與思考。“椅見傾心”座椅設計實物模型，如圖3。

（四）“插接編織”燈具設計

通過插接的方式將切割后的瓦楞紙片連接成燈具的外部框架結構，然后用麻繩固定，最后安裝燈泡。“插接編織”燈具發出暖黃色的燈光，燈光投射到地面的光影斑駁，有一種復古的美感。“插接編織”燈具設計實物模型，如圖4。以“瓦楞紙綠色產品設計”為主題進行的設計實踐，學生們還設計了其他優秀的設計作品，如兒童益智小車設計、收納書架設計、折疊置物架、分類垃圾桶等。通過以“瓦楞紙綠色產品設計”為主題的設計實踐，引導學生反思人-生態環境-社會之間的相互關系，提高學生對綠色結構設計的認識，培養學生建立起嚴謹的生態設計倫理觀。此外，根據產品結構設計的教學內容，本課程還開展了“榫卯結構產品設計”、“安全結構產品設計”、“創新結構產品設計”等主題的設計實踐。通過這種主題式的設計實踐，產品結構設計課程思政教學內容切實落到了具體實踐教學中，形成具有協同育人效應的課程體系，有助于在產品設計課程教學對學生進行德育教育、價值引領和導向傳遞。

五、結論

工業設計專業的學生將是未來的設計師，而設計師正是引領潮流、創造時代的先鋒人群。在工業設計專業產品結構設計課程的教學中，有機融入“課程思政”的教學元素，讓課程成為學生錘煉品格的引路者。在新時代“大思政”背景下，充分利用專業課堂教學，引導學生將所學到的專業知識和技能轉化為內在德行與專業素養，將學生個人發展與社會發展、國家發展有機的結合起來，是專業教學課程思政的重要突破口與關鍵環節。通過對產品結構設計課程的教學目標價值、教學內容設計、教學方法以及教學設計實踐等幾個方面進行深入的研究，形成具有協同育人效應的課程體系，讓學生在學習到專業知識的同時，又能要做到專業成才和精神成人，也為其他工業設計類課程思政教學提供一定的借鑒和參考。

作者:王志愿 閆磊磊 單位:安徽理工大學機械工程學院