现代设计理论与方法教学模式初探

摘要:本文针对现代设计理论与方法的特点，以虚拟设计技术为例，以提高学生的应用能力进而实现创新能力的培养为目标，从教、学、考三个方面对现代设计理论与方法的教学模式进行了分析和探讨。

论文关键词:现代设计教学模式

介绍

随着科学技术的飞速发展和计算机技术的广泛应用，设计领域正在发生一场深刻的变革，各种现代设计理论和方法不断涌现，设计方法更加科学、系统、完善和先进。传统的设计方法已经发展成为一种新的综合性、跨学科的现代设计理论和方法。现代设计理论和方法的广泛应用，将给我国工业生产带来巨大的经济效益，对提高我国工业产品的设计质量，缩短设计周期，促进设计工作的现代化和科学化将起到巨大的作用。

《现代设计理论与方法》涉及的内容很多，设计方法种类繁多，课时有限。传统的教学模式必然导致课堂气氛沉闷，学生感到枯燥和单调。因此，我们要根据《现代设计理论与方法》的特点，积极探索教学方法，分析学生的知识结构，以应用为主导，适应理论，多方面、多角度地综合运用多种教学方法。

1.教学模式探讨

1.1传统设计与现代设计的比较

传统设计中常用的设计方法有理论设计、经验设计和模型试验设计。设计过程是利用经验公式，通过大量的手工或计算机计算，计算求解出所设计产品的尺寸参数和性能，制作出模型样机，并对实物样机进行实验分析和研究。有些测试是破坏性的。当通过实验发现缺陷时，必须对原型进行修改并重新制作，只有通过反复的设计和试验设计过程才能实现产品。

现代设计方法有很多:优化设计、虚拟设计、有限元分析和并行设计。设计过程是利用现代设计方法和计算机应用技术，真实模拟产品在各种虚拟环境中的特性和工作环境，快速分析各种设计方案，进行物理样机难以或不可能进行的实验，直至得到最优设计。

通过现代设计与传统设计的对比教学，让学生认识到现代设计的优势和不足，充分了解现代设计的设计过程和特点，从而更好地理解现代设计，运用现代设计方法进行产品设计和开发，增加学生的学习热情。

1.2理论教学与应用教学的统一

现代设计理论与方法设计理论内容复杂，涉及内容深，范围广，本科生很难理解和接受。因此，在教学中，要利用已有的、成熟的设计实例，介绍其在产品设计中的应用过程和分析方法，同时兼顾设计理论的要点，让学生在利用设计过程和设计方法的特点的同时，了解设计方法的理论和应用，从而了解设计复杂、设计理论深奥、设计方法枯燥的产品。

1.3多媒体观察教学

要提高教学质量，还必须创新教学方法。多媒体技术是利用多媒体计算机综合处理和控制各种形式的媒体信息，如文字、图形、声音、图形、图像、动画和活动视频等。它是计算机辅助教学的最佳手段。它可以根据教学需要在众多媒体元素之间建立一定的逻辑关系，从而将它们有机地结合起来并呈现出来，同时在这个交互过程中完成一系列人机交互操作，完成教学目标。

1.4网络教学

建立网上教学平台，以浏览器为用户界面，将课程教学文件、教学研究、学术动态及相关信息放到网上指导学生学习，建立教学论坛，充分利用网络功能，调动学生学习的积极性和主动性，使师生共同学习，共同进步。

2.实践教学模式探讨

2.1开设现代设计理论与方法综合设计实验周。

由于学生有限的课堂学习，很难实现现代设计理论与应用的综合实验训练。通过设置综合实验周，学生可以集中一定的时间，运用现代产品设计开发的过程，综合实践、理解和掌握现代设计理论和方法的概念、应用和技能，从而学习理论和实践，全面掌握现代设计方法。

2.2现代设计方法和理论课外竞赛

以命题和自主命题的方式，要求学生运用现代设计方法，在规定时间内完成一个小型产品的设计开发，并进行相关性能分析。通过举办现代设计课外作品大赛，一是可以普及现代设计的应用，增强学生运用现代设计理论和方法的能力，提高学习积极性，更好地理解和学习专业知识。

3.考试模式探讨

现代设计理论与方法的特点是培养学生运用现代设计的能力，所以考试命题要注重应用能力的培养，考试可以采取笔试、产品设计应用综合训练等多种形式进行。

3.1老师命题电脑操作

课堂上教师根据教学重点，选择合适的命题，要求学生在规定时间内在计算机上用一种现代设计方法完成产品的现代设计和分析实验研究；同时，为了更好、更多地掌握现代设计理论和方法，可以通过笔试的方式对一些现代设计方法进行测试，从而更广泛地掌握和理解现代设计理论和方法，即通过实际操作和笔试相结合的方式。

3.2设计文件

这种测试方式是将设计的内容和要求发给学生，要求学生在一段时间内完成设计，并提交设计分析论文。这种测试方式比较灵活，题目可大可小，也可以因为人的能力不同而适合安排设计题目。同时，设计题目在实际工程中可真可假，充分发挥学生的主动性、知识性、实用性、趣味性和创造性。在虚拟环境中设计出符合要求的产品，并以议论文的形式写下来，既能考核学生对现代设计理论和方法的掌握程度，又能锻炼学生的创新能力。

4.结论

实践证明，教、学、考相结合的教学模式是行之有效的，可以明显改善传统教学模式的弊端，增加教学的可视性、知识性、实践性和趣味性，使教学过程生动、活泼，富有节奏感和时代气息，激发学生的学习兴趣、创造性和参与性，提高学生分析实际问题的能力，为学生将所学理论和技能应用于生产和科研打下坚实的基础。

参考资料:

[1]张鄂，穆罕默德明。现代设计理论与方法[M]。北京科学出版社，2007.3。

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