新工科设计创新教育方法学研究

周育琳 强跃

摘要：在今天这个经济与科技都在快速发展的当下，“新工科”的建设和发展逐渐成为现实需求中的重点，培养新工科设计人才也成为了社会发展要求之一，如何创新发展新工科设计教育方法学被提上日程。因此，本篇文章从满足社会发展需求的角度出发，探索新工科设计的创新教育方法学，促进提高新工科设计领域人才培养水平，从而保障充分满足社会需求，以及推动新工科的建设与发展。

关键词：新工科设计;教育方法;创新

中图分类号：A  文献标识码：A  文章编号：（2021）-41-277

引言

当今社会工学设计逐渐向低碳、环保、生态、绿色的方向发展，越发重视服务型设计、情感化设计，以及先进智能制造等，因此建设与发展新工科成为时代趋势、社会重点。21世纪发展进程中，大數据、云计算、人工智能等的应用十分广泛，这促使传统技术手段得到了创新和完善，而新工科设计要注意迎合这种时代的进步，与时俱进地创新教育方法学，以便于抓住机遇、迎接挑战，推动新工科设计人才培养提高质量与效率，从而在一定程度上为新工科的发展提供动力与支撑。

一、新工科设计创新教育方法学的意义

从社会与时代发展的角度而言，新工科设计创新教育方法学是时代的要求、社会的需求，是让学生融入社会和更好地满足社会用人需求的关键。传统工科教学中，概念的生成步骤为：抽象化—机能分解—设计原理探析，很多人只是说明这种模式设计良好，但是具体好在哪里？有什么意义？能不能有更好地改善？这都缺乏具体的解释。本篇文章所探索的“新工科设计创新教育方法学”，就是在研究这种设计的优点，并在此基础上进行创新完善，在具体的实践教学中探索传统概念上面向新工科的教育方法改革和重要价值。

二、新工科设计创新教育方法学的途径

对于新时代下新工科的建设与发展来说，设计创新教学方法学研究主要可以从三个途径开展：

1.建立以具体项目建设为导向的新工科设计创新教育方法学研究体系，利用“课堂教学”和“大学生实践学习”开展“理论结合实践”的双重教育教学，这其中包括问题的建立、课题的设计、概念的合成、先行构造发明、设计推理解析、动感过程教学等;

2.采用四种创新技法进行教育方法学创新：一是发散技法，也就是引导学生自由想象，头脑风暴发挥联想，二是收缩技法，即因果法、TRIZ等，三是统合技法、四是演技技法;

3.以项目为导向开展新工科设计创新教育方法学研究时，要注意兼顾绿色环保、低碳生态设计理念，在教学中大力推广和宣传精益求精的环保“工匠精神”[1]。

三、新工科设计创新教育方法学的具体实施

新工科设计创新教育方法学研究中，实际教学中的具体实施内容划分为五个部分：

1.科学方法论下的新工科设计教育方法学创新。所谓科学方法论指的是科学发展观的体现和各种先进科学技术的应用，比如以计算机和互联网为主体的大数据分析技术、云计算技术、人工智能技术等，从此角度出发创新教育方法学可以提高新工科设计教学的水平，在增强学生本体创新能力的同时聚集各方科技优势，促使新工科设计创新教育方法学更完整和具体。

2.围绕创新认知开展设计创新教育方法学。这一内容中的重点主要是“创新认知”和“技术创新”，从传统概念“抽象化—机能分解—设计原理探析”设计中而言，这种思想与实践的双重创新可以增强对抽象化的理解效果，在机能分解中提高水平，并对设计原理的探索更深入和高效。教师在围绕创新认知开展教学时，要注重个人新式概念的讲解，将传统概念进行新式解析，把传统技法进行创新应用，这更能激发学生的创新发展。

3.围绕创新技法开展设计创新教育方法学研究。该内容在前文中有提到，也就是散发技法、收缩技法、统合技法、演技技法，其中收缩技法包括KJ法，是新工科设计教学中的常用手法，比如大规模复杂交互界面设计，服务性设计等，通过指导学生使用KJ技法，可以让其对概念与概念间正确认知。KJ技法指导教学分为三步，首先是发挥想象，将课题与现实生活或者虚拟联想进行结合，利用小卡片的形式存储;其次是以记忆小卡片为基础进行概念间认知连接，将概念靠近的卡片汇集并命名;最后是对卡片概念间进行收缩整理，因此促进对复杂交互界面设计创新。

4.生态理念与工匠精神的渗透。传统概念教学中“抽象化—机能分解—设计原理探析”缺乏新时期生态环保、绿色发展理念的融合，所以说新工科设计创新教育方法学中有必要渗透生态理念与工匠精神。首先应当在设计创新中结合生态环保技术和相关概念，其次需要在设计创新实践中融合工匠精神内涵，而这两点内容可以线上线下双重加强，利用实践基地教学和“MOOC”同步开展[2]。

5.关于新工科设计创新教育方法学的实践教学效果评估。作为一种教育教学手段的创新发展，需要注意“假设—验证”，当假设存在这种方法学并需要在新工科设计教育实践中证明时，就有必要经过效果评估验证假设，因此新工科设计创新教育需要对此建立新的评价指标和考核机制，短期内可以通过举办创新大赛、创新提案评比等进行效果分析，而长期下则可以利用毕业学生就状况对比或者工作成果创新探析等，了解学生走出专业学习后的创新成果更能客观看到设计创新教育学的成效。

结语

总而言之，新工科设计创新教育方法学需要建立在设计学和认知科学的基础上进行，并且要与新兴产业需求相结合。新工科设计创新教育方法学，一方面有助于提高相关人才培养的质量与效率，另一方面可以推动新工科设计领域深度发展，促进新工科的建设与发展取得良好成果。

参考文献

[1]周丰，姜鑫玉，姚子颖.新工科设计创新教育方法学研究[J].创意与设计，2020，03：76-80+96.

[2]谢永利，王妍玮.新工科下创新方法学的MOOC课程改革[J].黑河学院学报，2019，1007：114-116.