产品材料与工艺线下“金课”的课程改革探索

曹南南

（重庆邮电大学 传媒艺术学院，重庆 400000）

前言

教育部高等教育司司长吴岩在第十一届“中国大学教学论坛”上，提出了建设五大“金课”的目标，并强调课堂教学是“金课”的主阵地、主渠道、主战场[1]。因此，要充分重视和利用课堂教学，加强互动交流与情感教学，营造课堂热烈氛围，打造线下“金课”，培养善于思考、敢于批判、勇于创新的时代新人。产品材料与工艺是产品设计专业一门必修的专业基础课程，是建立在理论教学基础上的实践性课程，主要介绍产品设计常用的造型材料特性及其常见的加工成型工艺和表面处理方法，重在培养学生的设计创新能力以及运用材料特性进行设计的能力。通过多年教学实践与研究发现，当前，产品材料与工艺课程线下“金课”建设要解决的问题主要有三个：一是彰显育人目标，课程思政元素如何融合教学内容；二是强调能力导向，理论知识如何转化实践经验；三是以学生为中心，如何重构课程内容、创新教学模式。为解决这些问题，在近两年的建设期内对课程进行了改革与探索，为打造一流线下“金课”奠定了基础。

1 产品材料与工艺线下“金课”的课程目标

本课程的教学目标体现出课程的“高阶性”，从知识、能力、素质三个层面拟定目标，进行教学，并将三者有机融合，以丰富学生的知识涵养、解决问题的能力及整体素质。

1.1 知识目标

知识目标主要是增加学生对材料及其工艺的理解，例如通过材料的不同分类方法及材料特性的学习，学生可以全面系统地了解材料；通过对材料感觉特性的学习，学生在了解材料表面装饰工艺的基础上理解材料美感及相应的形式美法则；以经典产品作为范例，对常用材料特性、加工方法以及表面处理工艺进行学习，并通过对不同材料及其加工工艺的应用对比，进一步理解材料及其加工工艺。此外，为顺应时代发展，新材料、新工艺也是学生需要了解的重要知识。

1.2 能力目标

在理解、学习材料工艺的基础上，如何运用才是最终学习的目的，通过课程学习，学生能够在设计中依据材料的特性及选择原则合理选择设计材料，并在产品设计中进行应用；能够熟练掌握和运用某些材料的加工方法及表面处理工艺进行产品模型的制作；能够通过材料在设计中的运用，了解及熟悉整个设计流程和设计方法；能够将传统材料、传统工艺在设计中进行传承和创新；能够将新材料、新工艺熟练运用到设计中。此外，还可培养学生独立思考及自学能力。

1.3 素质目标

课程坚持立德树人，在传统材料的教学中，有意识地融入历史观、文化观，发掘材料文化的古老智慧，弘扬我国工匠精神，同时，让学生认识国家民族历史文化，增加学生的文化自信，增进民族情怀。课程坚持人与环境和谐共处，在对设计材料的选择时，强调材料及其工艺对环境的影响，增加学生的环保意识。本课程作为艺术设计类课程，对培育学生的鉴赏能力、审美情操及积极的生活态度也有促进作用。

2 产品材料与工艺线下“金课”改革方向

2.1 改变教学观念，将课程思政融入教学全过程

2020年5月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，提出要“结合专业特点分类推进课程思政建设”[2]，产品材料与工艺课程作为艺术学类专业课程，应根据课程特点，将课程思政融入整个教学过程，课程之前虽对思政内容有所涉及，但并不全面，需改变传统教学观念。课程致力于在传授知识与培养学生能力的教学全过程中，帮助学生树立正确的价值观、人生观、艺术观、职业观等价值观念，培养学生的审美能力，提升学生的艺术修养，提高人才培养质量[3]。

2.2 改进教学内容，促进知识与能力的相互转化

产品材料与工艺课程是针对产品设计专业学生的一门理论课程，材料及其工艺知识的掌握对于学生尤其重要，在此基础上，学生还要能够在产品的创新设计中合理选择材料。但在知识的理解与掌握上，出现“记得快，忘得也快”的情况，以致在实际运用时后劲不足。因此需要合理安排理论课时与实践课时的时间，注重理论与实践的交叉性与融合性；进一步丰富教学资源，在教材、课件的基础上增加与材料有关的历史书籍、视频材料等，加深记忆。在指导学生的课程实践过程中，也要不断强化对知识点的理解与掌握。

2.3 创新教学方法，增加课堂的互动性与先进性

信息技术的发展与进步改变了大学生接收信息的方式，同时也为课堂教学带来了挑战，传统的教学方法已无法满足现代课堂的改革要求，创新教学方法成为教学改革的必行之路。产品材料与工艺课程是产品设计专业基础课，为小班授课，在以学生为中心的教学方法实行方面优势显著。以学生为中心，教师指导为辅，师生共同参与讨论，可增强师生互动性，增加课堂氛围[4]。课程教学方法可根据课程前、中、后期不同的教学内容进行创新，充分发挥互联网及信息技术优势，采用多种形式，充分调动学生积极性，增加学生的参与度。

2.4 完善教学评价，提升学习效果反馈的全面性

在对学生成绩的评价方面应该多元化，多主体、多阶段、多形式的考核方式能够全方位考核学生，一是可以避免评价结果片面的问题，二是让学生在学习的全过程中都能全身投入，激发他们学习的动力，同时全面的反馈结果对于教师教学的改进也有一定的帮助作用。

3 产品材料与工艺线下“金课”的改革路径

3.1 改进教学内容，体现课程高阶性、创新性，增加挑战度

3.1.1 理论与实践相融合，体现课程高阶性

产品材料与工艺的课程安排包括理论课时及实践课时两个方面的内容，理论内容主要对应知识目标，实践内容则是为了培养学生的能力，而二者具体的内容及教学安排则共同促进素质目标的实现。理论内容主要是对材料的分类与特性、材料的感觉特性、常用材料及其加工工艺，设计材料的选择及新材料及其应用等内容的传授与接受。实践部分主要是对不同产品材料和工艺的调研分析、实物拆解/旧物改造、产品的创新设计及模型制作等训练思维方式及动手能力的实验项目。

产品材料与工艺课程主要学习产品设计中常用材料——金属、塑料、陶瓷、玻璃、木材等的性能、特点、加工成型和表面处理工艺，重点探讨这些材料的特性及加工工艺对产品设计产生的影响，难点是让学生将知识转化为能力，能够依据设计要求正确选择材料及其加工工艺，进行设计创新实践。

3.1.2 理论内容融入课程思政元素，体现课程创新性

整个教学过程要注重思政元素的融入，例如讲解金属材料时，可以引入我国的材料发展历史、中国传统器物及背后故事等内容，通过材料行业的发展历史让学生充分认识到社会主义制度的优越性，培养爱国爱人民情怀，通过器物技艺及故事寓意，展示我国历史人文，充分培养学生的民族自豪感，不断增强“四个自信”；在进行设计选材理论讲授时，一是要强调关注环境及生态问题，选择环境友好型材料或注重对旧物及废旧材料的再利用，引导学生增强环保意识，明确人类共同发展进步的历史担当，实践中的旧物改造亦可达到同样效果；二是要注重对传统材料和工艺的运用，发掘材料文化的古老智慧，弘扬我国工匠精神，继承和发扬我国的传统文化。

3.1.3 实践内容践行课程思政，增加课程挑战度

产品材料与工艺课程的实践首先是实地对产品进行调研考察，整理并分析它们的材料及加工工艺，体会不同材料在产品设计中的应用及搭配；其次是旧物改造（实物拆解），训练学生的动手能力及思考能力；最后是创新设计，这部分可与比赛相结合，以赛促教，激发学生的创新能力。在这个过程中，不仅将知识转化为能力，而且能够通过完整的设计了解相关法律法规，增强法制意识，树立正确的创作观。在材料使用方面，考虑环境问题，选择节能环保型材料，增强环保意识，或者对传统材料或工艺进行创新运用，继承与发扬传统手工艺。

3.2 先进的阶段性差异化教学方法体现课程创新性

3.2.1 理论教学方法创新

课程前期主要是理论教学，充分发挥互联网优势，利用现代信息技术手段，通过“雨课堂”、QQ群发布课程资料，并融合问题驱动法、情境教学法、案例教学法、研讨教学法等方法进行教学。例如在新课引入阶段，采用“问题驱动+情境教学+案例教学+研讨教学”的模式，方法使用过程中充分运用传统教具和现代信息技术。为了让学生充分理解材料，首先利用现代信息技术平台，如课堂派等进行互动提问并开启平台中的弹幕功能，让学生置身在网络观看视频的生活情境中去回答问题。过程中学生可以互相探讨研究、集思广益得出不同答案，并最终理解什么是材料。通过问题引导学生在情境中主动思考、自主探究、相互讨论，既增加理论课程的趣味性，又调动学生的学习热情及主动性，拓宽专业视野，实现“知识传授到能力培养”的转变。

3.2.2 知识检验与巩固教学方法创新

课程中期为检验与巩固学习的知识，主要采用任务驱动教学法。通过“任务发布、小组协作、师生讨论、成果展示”的引导教学形式，以学生为中心，让他们由被动接受转为主动学习，小组协同合作、积极探索来解决问题，进而理解材料及其工艺的深刻内涵，培养团队合作、主动思考的能力。中期任务包括产品材料实地考察和实物拆解实践或旧物改造实践。

3.2.3 实践训练教学方法创新

课程后期主要是实践训练，这一部分不仅对本课程的知识进行巩固，也是对前期所学课程（如手绘、3D建模）的复习与加强，主要采用的项目教学法。该方法基于已掌握的知识，以学生为主体，以项目为驱动，以小组协作为主要形式，以能力培养为目标，组织实践训练[5]。课程的项目设置可取自学科竞赛或企业项目，借助“以赛促教”的校内模式或“校企合作”的模式来检验学生知识掌握情况，以培养学生的创新能力、实操能力、团队协作能力等。

3.3 多主体、多阶段、多形式的多元考核模式

教学效果评价主要是对学生学习效果的评价，采用多主体、多阶段、多形式的多元考核模式，注重过程考核，分值占比为50%，主要考核模式如表1所示。

表1 产品材料与工艺课程考核表

考核的阶段分为平时成绩、过程性考核及终结性考核三个阶段；考核内容包括考勤、课堂表现、过程作业及期末大作业等多种形式，具体考核点依据教学内容制定；平时成绩由任课教师进行评价，中期作业1及中期作业2为分组作业，由任课教师主评、其他小组同学辅评、组内人员自评组成，期末成绩除任课教师评价外，若为作品，则进行公开展示汇报，邀请其他教师参与评价，若为参与比赛的作品则将比赛成绩纳入考核参考依据。

4 结语

产品材料与工艺线下“金课”建设遵循“两性一度”标准，以教学目标为导向，从教学内容、教学方法及教学评价层面进行课程改革，取得一定成效，但教育大计任重道远，还需进行进一步探索与实践。