学习现代技术与培养创新能力
摘要：《现代设计》是江苏城市职业学院机电一体化技术专业教学改革中开设的一门新型课程。在教学内容安排上，突出了最新科技成果，突出职业性，具有适应性、灵活性、可扩充性，并重视理论与实践的应用。在教学方法上，改变以知识传授为主，注重对学生创新思维、创新方法和创新能力的培养。
关键词：现代设计；创新能力；教学方法
1 《现代设计》课程的教学内容
《现代设计》是我校机电一体化技术专业教学改革中开设的一门新型课程。它是在学生学完“机械设计基础”、“计算机辅助设计”和“计算机辅助制造”等课程的前提下，为高年级学生开设的一门必修课程。
现代设计包括的内容比较广，像绿色设计、虚拟设计、创新设计、并行设计、模糊设计、反求设计等都属于现代设计范畴，这些现代设计有些涉及一些更深的基础知识，已超出专科学生的知识范围，因此在选取时，将学生能够接受的，反映职业特点，又是当前最热点的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”编写在《现代设计》教材中。
本书的最大特点是将当今现代设计中最热点的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”介绍给读者，使读者对这三方面的基本概念、基本内容以及最新研究成果和技术应用等方面有个较为全面的了解。
绿色设计是上世纪末在发展经济的同时，围绕如何节约资源、有效利用能源和保护环境这一主题而提出的新的设计概念和方法，被认为是设计界实现可持续发展的有效途径之一，已成为现代设计技术研究的热点和主要内容。在这一篇中，系统地分析了绿色设计的产生，阐述了绿色设计的概念与特点，着重介绍了绿色设计方法、绿色材料及其选择、绿色设计的关键技术以及绿色设计效益与应用。
虚拟设计是一门新兴的多学科交叉技术。它涉及到虚拟现实技术、计算机图形学和产品设计等学科。在产品设计中应用虚拟设计技术可以使计算机模拟整个产品开发过程，保证产品开发一次性成功，加快产品开发的进程，提高设计质量和设计效率，降低费用，使设计者、用户融为一体，设计出市场需求的产品。在这一篇中，在结合国内外文献的基础上，结合作者研究的成果，系统地阐述了虚拟设计的基本概念，分析了虚拟设计系统，介绍了虚拟环境设计及其典型开发系统，以及虚拟设计技术的综合应用。
创新设计是衡量综合国力的重要因素之一。对于一个国家而言，拥有大量的创新设计能力的人才就具备了发展经济的巨大潜力。因此，在21世纪，世界各国都在调整经济政策、科技政策和发展战略，并把创新设计作为提高产品质量、强占市场份额的有效武器。在这一篇中，主要阐述创新的概念、创新思维的形式、创新思维的特点和过程，系统地介绍了创造性思维的主要方法、创新设计法则和技法，并较为详细地介绍了创新技术发明实例。最后，分析了21世纪科学技术发展的大趋势。
2 《现代设计》课程的教学方法
教学方法是一个培养学生兴趣、提高学生创新能力的重要手段。教学内容按照编写的教材内容进行，而教学方法则有比较大的灵活性。在教学活动中每一个环节又可以采用不同教学方法，使之达到提高学生创新能力较为理想的效果。
在进行《现代设计》课堂教学中，使用了基于PowerPoint软件的《现代设计》课件，覆盖了大纲规定的全部教学内容，并在课件中增加了大量的直观图片、影像资料、科研成果和上机实验，形象生动，极大的增加了学习兴趣，同时对教学内容的把握更加深刻。
针对不同的教学内容采取了不同的教学方法：对“绿色设计”内容，以大量图片为例，说明可持续发展的重要性，授课教师在教学内容中增加了一些国内外绿色设计发展的优秀案例与成果，提高了学生的环境保护意识，增加了其对保护环境的责任感；对“虚拟设计”内容，在介绍国内外优秀虚拟软件的基础上，以专题讲座形式重点介绍用如何使用虚拟设计的方法设计新产品，开阔了学生的视野，并通过上机实验，理论结合实际，使学生能接触到先进的软件技术，促进学生对虚拟和集成理念的理解，并掌握了一些相关软件的使用方法；对“创新设计”内容，在介绍创新理论的基础上，着重介绍创新的实例，加深学生对本专业一些先进的技术及其发展方向的了解，并以专题讲座形式重点介绍一些新的创新方法，学生很感兴趣，从中掌握了一些新的创新方法。
总之，对理论性较强、大纲要求较高的内容我们以引导性的演绎推理、分析为主，而对于叙述性的内容因其逻辑性不强，学生感兴趣程度不高，辅之以一定的图片实例，给出一些问题，让学生以回答问题、发现问题的方式自学。此外，对于内容相对独立的内容，通过周密布置，把课堂交由学生组织，让学生来设计课堂，然后由教师根据具体情况进行点评。
在以课堂为主线的教学活动中，还十分注重课后教学过程的延续。首先是完善课后学习、复习和检测机制，根据课程内容适量布置课后作业，批改量为100%，并及时进行点评，检查学习效果。其次，就是设计一组研究型问题，让同学独立完成，提高他们的创新能力。再者，就是开辟信息反馈通道：授课教师向学生公布自己的BBS版主、chat聊天室、E-mail信箱、电话，及时解答学生课后提出的问题、接受反馈信息。此外，还开展问卷评价调查，分别开展以教学内容为主和以教学手段为主的教学情况调查。根据每一篇的教学内容制作调查问卷，根据学生完成的情况自测教学过程的质量和效果，并不断改进，这一方法自从课程设置以来一直进行，收到了非常好的效果。
通过灵活的教学方法，培养了学生的创新意识，掌握了创新方法，进而提高了创新能力。
3 在教学中正确处理两个关系
在进行《现代设计》课程教学中，注意处理“现代设计与传统设计的关系”和“现代设计与计算机技术的关系”。
3.1 现代设计与传统设计的关系
在《现代设计》课程教学中，注意引导学生正确处理现代设计与传统设计之间的关系。为此，首先向学生指明现代设计是在传统设计的基础上向更高层次的发展。这种设计的特点是把产品设计当作系统工程考虑，强调创造性开发设计，以产品整体功能为目标，以计算机为辅助设计手段，重视方案设计，追求多种方案的比较、评价、优选。因此，与传统设计相比，现代设计是一种动态的、科学的、计算机化的设计。接着，向学生进一步说明，设计是一项涉及多种学科、多种技术的交叉工程。它既需要方法论的指导，也依赖于各种专业理论和专业技术，更离不开技术人员的经验和实践。现代设计是在继承和发展传统设计的基础上融汇新的科学理论和新的科学技术成果而形成的。因此，学习和使用现代设计方法并不是完全抛弃传统的方法和经验，而是要让广大的学生在传统方法和实践经验的基础上掌握新的设计方法，提高设计的创新能力。所以，不能把现代设计与传统设计截然分开，传统设计在一些合适的机电产品设计中还在应用。当然，现代设计也不是万能良药，因为各种设计方法都有其特定作用和场合。
3.2 现代设计与计算机技术的关系
在《现代设计》课程教学中，还要求学生正确理解现代设计与计算机技术的关系。为此，向学生强调现代设计，既不是单纯指计算机技术，也不是单纯指以设计的一般规律和一般途径为研究对象的设计。它应当包括一切先进的设计理论、设计技术和设计方法，是一切先进而行之有效的设计思想的集成与统一。采用现代设计方法进行产品设计，只能是以计算机为辅助设计手段。因此，学习该课程，最重要的是要领会各种设计的创造性思维并掌握其设计技能。
4 《现代设计》课程内容的创新点
开设《现代设计》课程是整个机械工程类专业课程改革的必然，是社会发展的需要，是科学技术发展的需要，是市场竞争的需要，也是提高学生创新能力的需要。
在《现代设计》课程的内容安排上具有以下特点：
4.1 突出最新科技成果
《现代设计》中的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”三部分内容，均是科学技术领域中最新的研究内容和成果。
“绿色设计”概念是20世纪90年代初由丹麦人提出的；“虚拟设计”是20世纪90年代发展起来的一个新的研究领域；而“创新设计”在我国则是20世纪90年代经常出现的字眼。
4.2 具有适应性
《现代设计》中的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”三部分内容，既满足国民经济发展和建设的需要，又满足学生提高创新能力、适应市场竞争的要求。这是衡量教学质量的重要标准之一。所以，在介绍的新理论、新技术、新方法等方面特别注重实用性，并收入了供学生查阅的参考文献。
4.3 具有灵活性
《现代设计》中的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”三部分内容，自成一体，先上哪个内容，后上哪个内容，可根据实际情况进行选择。
4.4 具有扩充性
《现代设计》中的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”三部分内容的体系和结构，适应科学技术的发展，可以随时增加新内容、新成果。
4.5 重视理论与实践的应用
《现代设计》中的“绿色设计”、“虚拟设计”和“创新设计”三部分内容中，既有一些理论阐述，更有大量的应用实例，可进一步增强学生的工程意识。
5 结语
在教学改革中，选用最新的现代科学技术成果，采用灵活的教学方法，是培养学生创新能力行之有效的方法之一。
对于加强自主创新、适应市场的竞争，培养具有创新精神、创新能力和实践能力的高素质人才是关键。高等学校特别是技能型的职业院校，作为培养人才的高地，更具有不可推卸的责任。应该在培养学生的各个环节，注重学生的创新意识和创新能力的培养和提高。
参考文献
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