论创新实践教育过程中设计与技术的平衡问题
2022-03-16牛东方董胤哲杜秋月马思宇
刘 博 牛东方 董胤哲 杜秋月 刘 齐 马思宇
(1.东北大学机械工程与自动化学院 辽宁·沈阳 110819;2.东北大学信息科学与工程学院 辽宁·沈阳 110819;3.东北大学医学与生物信息工程学院 辽宁·沈阳 110819)
0 引言
如今,各大高校都越来越重视对学生的创新创业教育,创新创业教育与实践对于培养大学生的创新意识以及创新能力具有重大意义。在大学生创新创业过程中,应该如何处理好设计与技术之间的关系,找到他们的平衡点,已经成为影响我们的创新活动成功与否的重要因素,也是创新创业教育应该重点考虑的重要因素。
1 大学生创新创业实践中设计与技术容易产生冲突的原因分析
1.1 大学生技术水平有限
由于自身阅历以及科研经验等方面因素的限制,大学生在创新创业实践过程中普遍存在着技术水平有限,实践能力严重不足的困扰[1]。这使得他们很难灵活运用所学专业知识解决在创新创业过程中遇到的实际问题。进而导致很多大学生创新创业产品即使有非常好的设计想法,也因为技术水平的限制难以得到落实。此外,大学生创新创业团队组建成员大部分是同学或朋友关系,这种看似很稳定的关系导致了团队建设中的诸多问题,在一定时期内会存在着分工难、效率低、完成差、专业弊端明显等现象。
1.2 解决问题的途径存在局限性
从这些年的实际情况来看,大多数大学生创新创业团队在经过一系列的实践探索后,也只能做出一些技术含量相对较低,缺乏巧妙构思的产品。总结下来,造成这种现象的一个重要原因就是大学生在创新创业过程中缺乏解决问题的有效途径,不懂得合理利用校内资源,甚至对产品的概念没有一个明确的定义,只是以一种盲目的方式去探究,去学习,在设计与技术问题上根本难以统筹兼顾,甚至不予考虑。这种规划的不到位直接导致了团队资源浪费,时间进度的整体把握难以合理等一系列状况。
1.3 产品化过程艰难
创新创业实践的目的,大部分是要制作出一件“产品”,而大学生创新创业实践的结果,往往不尽人意,很多只是停留在了理论上,对于产品的制作与制造,却很难实施。于是一部分创新创业最终只能以不完整的产品来结束。这种状况往往就是项目实施之初对于产品的设计没有考虑实际状况造成的,再加上受动手能力,技术与制造水平等一系列因素的制约,导致大学生创新创业实践产品化程度普遍较低。
2 基于产品孵化流程的设计与技术制约问题的解决方法
2.1 目标产品定义要切实可行
在我们进行产品的设计之初,就应该开始着手对相应技术进行学习与探索,做好对首要问题、研究方法以及设计规划的准备工作[1]。这样可以方便我们对产品预期做出及时调整,有效减少设计与技术的制约作用。所谓寻求技术解决设计问题,切记不可在设计已经完全定型时才去思考技术问题,这样不仅使设计的合理性难以得到验证,也会给技术资料的查找与应用带来不必要的麻烦。所以,在设计产品时,我们要对涉及的工程技术有一定的了解,提出切合实际的技术需求。比如要在产品设计时给技术组件留有足够的空间,考虑产品的装配便捷性,要结合技术成本以及当下所掌握的技术资源综合考虑等,这样才能确保我们所做的创新可以顺利落实。另一方面,我们不能因为一味地追求设计上的新奇而抛弃了产品的实用性,正如中国现在的某些建筑创作中“忽视适用,不管经济,异化美观。”的现象[2]。我们在做产品设计时,如果效仿这些作品的设计思路,那么所谓的创新,不过是孤芳自赏的哗众取宠罢了。
2.2 兼顾设计为基础的技术问题解决的一般途径
从以往的经验来看,大学生创新创业对于产品开发中所遇到的技术问题,一般都可以通过以下流程得到解决:首先要学会合理利用学校提供的便捷资源,仔细查阅相关资料以求寻找出相应的技术手段,避免不必要的重复劳动。在无法检索到合适的技术手段的情况下,我们还要充分考虑是否存在其他创新性的解决方法,在对产品最终的成果影响的可接受范围内对难以解决的技术问题巧妙地加以回避。最后,如果暂时并不具备相应成熟的技术资源,而又无法回避这种技术难题时,就要调动团队已有的科研资源,对技术进行系统的研发投入,但是这注定会是一个相对漫长而且艰辛的过程,而且要承担研发失败所带来的风险。值得强调的是,对于大学生创新创业项目来说,所面对的技术问题大多数可以通过对现有技术的学习而得到解决,但另一方面,如果顺利攻克了技术难题,所得到的回报也必然是极为丰厚的。
值得强调的是,我们在解决技术问题时一定要注意以下两个重要问题:
(1)技术应用要结合团队的实际情况考虑可行性。有些技术手段,在原理上看来完全可以解决我们所面对的技术难题,但是在实际应用中,受到设备、经费、技术水平等多种因素的限制,使得这项技术对于创新创业团队来说难以得到落实。所以,我们在做技术应用之前,一定要对它的可行性与可操作性进行深入分析,避免因为种种原因使某项技术没能落实而对整体的设计产生严重的影响。
(2)在创新产品的开发开发过程中,要注重通过对技术现状以及相关参考资料的研究,明确技术范畴以及涉及的相关专利技术,正所谓“他山之石,可以攻玉”,相关数据表明,利用这些专利文献,可以有效地缩短科研周期,节约科研费用,这对于大学生创新创业团队来说是极其重要的。但是在使用他人的知识产权时,一定要避免侵权问题,注意通过正当手段使用相应的技术。另一方面,我们也可以考虑尽量避开涉及产权问题的技术,使用其他的方式实现我们想要达到的技术效果,或者直接购买别人的专利产品,直接应用到自己产品上作为部件,这种方法既避免重复劳动,又不侵权使用专利技术,是当下大学生创新创业团队解决技术问题的一种重要方式。
2.3 及时进行评价与优化
为了避免技术的盲目应用使产品偏离设计方向,在项目取得技术突破并制作出产品原型的时候,一定要通过模拟用户体验、与最初的创新设想进行差异比较等方式,围绕产品的功能综合考量技术与设计之间的取舍问题,使产品实现阶段性的最优化,否则最终我们所做的创新的实际意义将不会很大。
另外,技术越来越隐藏于产品内部,成为产品内在的支撑已经成为当今时代的产品设计趋势。不能将忽略了设计的技术应用自欺欺人地美其名曰“高技术风格”。要知道高技术风格是设计风格,是注重设计美感的,而忽略了设计的技术应用是没有美感的,但是却具有高技术风格过度重视技术性,因而显得冷漠而缺乏人情味等缺点。在注重设计美观性与人性化设计的大趋势下,难免受到人们的排斥。因此,在大学生创新创业过程中进行技术应用时,要时刻注意对产品美感的影响。不要让纷繁复杂的技术元件破坏设计整体的协调,这一方面要求我们在设计之初就对技术的应用空间做好合理规划,另一方面也要求技术在应用过程中尽量做到轻量化,精简化,集成化,从而将对产品外观的负面影响降到一个可以接受的水平。
2.4 团队建设要打破学科壁垒
在大学生进行创新创业的过程中,从产品的设计,技术难题的攻克,到后期的制作原型,涵盖了不同学科的不同方面的知识。因此,在团队建设过程中,多学科团队成员的配备会使项目的进行更加顺利,专业的事情交给专业的人来做,会让团队少走许多弯路。从技术与设计相互制约的角度来说,多学科团队成员的配备会有效降低这种制约作用。例如对于一个主要由设计学科成员组成的团队来说,由于学科知识的限制,技术水平往往达不到设计要求,很容易陷入技术困境之中,在这种时候,与其对所需技术从零开始,不如吸纳相关技术专业的同学共同完成项目,这样既能加快项目进度,又能把时间放在项目中涉及自己专业领域的问题上。这样一来,技术对设计的限制就会减小很多,同时,有了技术专业同学的帮助,在产品设计的可行性方面,也更容易做出合理规划。
值得强调的是,无论是对于设计还是技术,我们所说的“专业的事情交给专业的人来做”并不是要规避学习的过程。首先,对于大学生创新创业来说,无论是哪个专业的同学,对于自己专业的知识的掌握也是非常有限的,基于这种情况,我们所说的解决专业问题更多的还是一种学习过程,只不过对于相关专业的同学来说,由于对学科知识已经有了一定的积累,这个学习的过程会相对容易许多。
此外,无论是做什么事情,团队成员之间的沟通都是十分必要而且重要的,尤其是解决设计与技术之间的制约问题,不同学科成员之间的有效沟通,更是解决问题的关键所在。针对大学生创新创业项目来说,由于受平时课程安排的限制,团队成员在线下见面共同工作的机会是比较有限的,如果不建立良好的沟通,就难免发生各行其是的现象,这就严重助长了设计与技术的制约问题,负责技术的同学只考虑技术,负责设计的同学只考虑设计,这对于项目的进行来说是十分不利的。
3 基于创新创业教育的设计与技术制约问题的解决方法
3.1 课程建设注重多元化
许多大学生在学习生活中限于对实际创新创业过程的了解,往往只专注于本专业知识的获取,而忽略其他学科知识和技能的吸纳与涉猎,致使其限制了知识获取的广度,甚至在做创新创业项目过程中对其他学科的知识产生一种抵触心理[3]。针对设计与技术的制约问题,高校在进行课程建设的过程中,就应该注重学生综合学术能力的培养。跨学科知识的学习能让大学生互助合作,扬长避短,有助于知识的融会贯通,激发创新思维,有效提升自身知识和技能。这样,在大学生进行创新创业实践时,对实施项目的适应能力,不同学科团队成员之间的沟通效率将会大大提高。
在课程体系建设的过程中,高校也应该注意学生课业负担过重的问题,针对学生的专业特点合理安排课程。在选修课程的建设方面,应该完善课程考核体系,让学生在课程学习中能够真正学到相关专业知识。对于面向全校的专业化选修课程,应保证教学难度适中,教学方法得当,有效拓宽学生的知识面的同时避免给学生增加不必要的负担。这样,有创新创业需求的同学,可以根据自己的项目需求有针对性地对相关专业知识进行一定程度的了解,在与相关专业团队成员的沟通与相关技术问题的学习和研究方面的效率也会有显著的提高。
3.2 对教师进行相关培训方便引导学生
目前,许多高校的大学生创新创业教育的指导教师通常并未接受过创新创业方面的专业培训,对学生的指导也只停留在专业知识或者是项目实施的规定流程上,基于这种情况,创新创业教育工作的质量与成果自然难以得到保证。另一方面,各创新创业项目的指导教师受自身专业知识与科研思想的限制,在指导项目过程中可能只专注于学生在项目中对于本专业方向的研究学习,无意间忽略了学科交叉的重要性,这使得大学生创新创业项目在实施过程中对于跨学科的技术应用与沟通问题上缺乏科学的指导,从设计与技术的制约问题来看,这也是造成这种制约的一个重要方面[4]。
针对教师对学生的引导问题,学校应积极做出相关投入,对指导创新创业项目的教师进行相关的知识培训,培养教师引导大学生创新创业团队的相关技能,使他们能在学生创新创业遇到困难的过程中做出合理有效的指导。从设计与技术的制约问题来看,首先教师就应该具备解决这类问题的意识,才能引导学生怎样减小这种制约作用,使产品实现最优化。
3.3 学校资源应给予学生大力支持
针对大学生技术水平的有限性以及获取技术资源途径的局限性,高校应在校内资源方面给予大学生的创新创业项目最大程度上的便捷,并对学生明确资源的使用程序,使校内资源的使用信息公开化,并加强校内科研设备,生产设备,技术资源以及设计资源的建设工作,有效缓解技术与设备资源对大学生创新创业项目实施的限制。高校应积极引导学生合理利用学校供给学生查阅的文献资料,力求在创新创业项目的实施过程中,学生能够利用图书馆等方面的文献资源使遇到的问题得到很好的解决。同时,在产品原型的加工方面,应该尽量开放校内的加工设备,最大限度地满足学生对产品原型的加工需求,必要的话可以实行有偿的代加工机质,这样可以有效避免因为加工问题影响项目进度,制约产品的定义与设计。
4 结语
在大学生创新创业过程中,技术与设计既存在相互促进,相互支持的良性关系,又存在相互制约的问题。所以,从高校学生方面,要通过初步的技术分析制定合理的设计方案,再根据设计方案进行技术积累与研发,同时要注重技术应用过程中对设计的影响,并且对团队进行合理的建设。从高校的创新创业教育方面,应注重完善课程建设,组织教师培训,并在资源方面给予学生足够支持。相信经过我们的深入探索与不懈努力,一定可以在设计与技术之间找到一个恰当的平衡点。