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摘要：
本文针对目前产品设计教学中“以教师讲述为主”的教学问题进行研究。由于忽略了学生在产品设计创意过程中的主动性指导，造成了目前产品设计教学中的“交互盲区”。“翻转课堂”的教学方法可有效弥补传统产品设计教学方法的不足。经过产品开发设计课程的实践表明，该教学方法可有效提高课堂的教学效果，可在其他工业设计专业类课程中推广使用。
关键词：
“翻转课堂”；产品设计；主动性教学；设计创新
产品设计专业教学具有实践性和动手性要求非常强的特点。但是，在传统的产品设计教学中，依然采取的是“以教师讲述为主”的教学方式。具体而言，目前以单纯讲授知识点为主的教学方式，使得教师很难在知识点的讲述过程中，对学生产品的设计过程进行深入而有效地指导。这种教师在课堂上讲授知识点，课后学生完成产品设计作业的“被动式”教学模式，忽略了师生在产品设计和创意过程中的有效沟通，造成了产品设计教学中的“交互盲区”。据相关实践证明，这种教学模式与目前工业设计教学实践的发展趋势是不符合的。
一、“翻转课堂”的概念及文献回顾
“翻转课堂”也称为“翻转学习”，英文为“FlippedClassroom”，是指通过调整课堂内外教学内容的新型模式，激发学生的主动性学习建构过程[1]。具体而言，教师不再过多占用课堂的时间来讲授基本知识点，而是针对学生课前准备的相关问题进行师生与生生之间的交流和互动，教师也能有更多的课堂时间与每个同学进行交流。在课后，学生可以自主规划学习内容、学习节奏、学习风格和知识可视化呈现的方式，教师则主要满足学生的知识互动需要和个性化的学习动机。在这种新型“翻转课堂”教学模式影响下，课堂内师生面对面的宝贵时间，使得学生能够更专注于基于知识点创新的互动讨论，师生可以共同研究或解决产品设计中的重点与难点问题，从而帮助学生获得更深层次的知识理解和建构。在“翻转课堂”的学术研究方面，卜彩丽等（2016）对于目前“翻转课堂”的学术研究现状，从文章数量、期刊分布等几个方面进行深入文献挖掘研究[2]。杨春梅（2016）对高等教学的“翻转课堂”研究从认知负荷、建构主义等多角度进行分析[3]。祝智庭等（2016）提出了“翻转课堂”2.0的研究概念[4]。曾明星等（2016）提出了MOOC和“翻转课堂”相互融合的研究思路[5]。周贤波等（2016）研究了项目教学研究中的“翻转课堂”模式[6]。TriantafyllouE（2015）研究了数学和统计课程中的“翻转课堂”教学及学生参与模式[7]。宋艳玲等（2014）认为，“翻转课堂”教学模式本质上是降低了认知负荷，使学习者的认知资源得到更为合理的分配[8]。何克抗（2014）从“翻转课堂”的本质出发，较为深入地分析了“翻转课堂”的未来发展趋势[9]。宋朝霞（2014）研究了以任务驱动的项目式教学中的“翻转课堂”学习模式[10]。何朝阳（2014）分析了以迈阿密大学等为主的美国大学中的“翻转课堂”教学模式[11]。魏加兴（2015）研究了工业设计专业的“翻转课堂”教学方法[12]。
二、“翻转课堂”在产品设计教学中的研究框架
目前，越来越多的工业设计系的专业教师意识到学生主动性学习的需求，希望能够通过使用新型的教学方法和教学模式来促进学生主动性学习和个性化学习的发展进程。“翻转课堂”这种教学方法就是调动起学生主动学习和积极学习的重要方法之一。在“翻转课堂”教学模式中，教师通过课堂视频或其他人机交互的可视化形式提前给学生提供课程的知识点材料，而课堂时间除了重要知识点的讲授和答疑外，主要用于学生产品设计相关过程的研讨和师生之间创意开发互动。在整个产品设计教学过程中，教师会对学生提供针对性的讲授、指导和师生之间的互动。这种以学生主动学习为核心的“翻转课堂”教学方法，非常符合以实践和应用为主的工业设计的教学目标。具体而言，以往的传统产品设计教学课堂中，教师进行知识点讲授，学生被动听讲，这种“以教师为中心”的教学方法，严重缺少师生互动。课后，教师布置产品设计的作业，学生在完成作业的时候无人指导，造成对知识的理解和应用状况不佳的现象。采用“翻转课堂”教学模式以后，学生在课前可以得到教师有针对性地知识导入、知识引导和在线互动，形成以学生主动性学习的教学前期基础。然后，在课堂中，教师再进行相关知识点的精讲，师生之间可以进行一定的互动与交流。课后，师生还可以进行互动交流和协同评价，从而实现良好的互动型全流程教学的过程，具体见图1和表1。
三、“翻转课堂”在《产品开发设计》课程中的实践研究
移动互联网的普及和人机交互技术在数字化教育领域的发展，使得“翻转课堂式”教学模式在技术层面已经逐渐成熟。学生可以通过移动互联网去使用丰富的在线教育资源，不再单纯地依赖授课教师在课堂中教授的知识。“翻转课堂”学习模式的重点并不在于在线学习，而是如何在不同环境中给学生更多开放的时间和空间来学习传统课堂上学习的内容，使得教师和学生都可以获取更高水平的教学实践和个性化学习。基于以上原因，本文拟采用“翻转课堂”这种主动性的教学方法，应用到产品设计的教学研究中，以《产品开发设计》这一工业设计专业课程为依托进行教学研究与探索，促进工业设计学生形成主动学习的模式，并不断摸索在工业设计教学实践中的新型协同教学方法，主要的实践方法如下。
1.实现“以学生主动学习为中心”的“翻转课堂”教学模式：在基于“翻转学习”的产品开发设计教学模式中，实现了从“以教师为中心”转变为“以学生为中心”的教学模式，课堂可以进行深入地产品设计专题研讨和开创丰富的学习机会。学习者可以从被动接纳知识点转变为主动进行创新的过程，能够积极参与设计创意相关知识形成的过程。同时，教师可以根据实际情况来评估他们的学习方式，有效地提升了教师与学生创新思维的协同互动和耦合创新。
2.“翻转课堂”在产品设计教学中的应用模式和技术研究：以移动互联网技术、人机交互技术和多媒体可视化技术为手段，建立无缝链接的师生交流平台和在线学习、答疑和互动平台，授课教师可以随时和学习团队进行沟通和交流，增进实际产品开发设计的教学质量。
3.实现灵活多样化的产品开发设计“翻转课堂”教学方法：产品开发设计课程容纳多种形式的学习模式，授课教师可以安排不同的教学节奏来适应课堂或单元知识，可能会涉及设计团队合作、设计专题研究、设计情景模拟及产品设计评估与优化研究等内容。
4.实现个性化教学模式和面对面互动的教学关系：在产品开发设计课堂上，授课教师需要不断观察学生的动态反馈，及时提供反馈意见并且评估他们的设计创意作品。同时，教师需要对学生的产品开发设计的草图创意、用户分析和效果图等进行一定的反馈，并提供针对性的建议和意见。
5.从科学定量角度对“翻转课堂”的计算机辅助协同评价：通过主成分分析、数据包络分析等多维度定量数学统计方法和计算机辅助技术，再通过学生对课程的在线评价和反馈问卷，对“翻转课堂”学习的效果进行相应地改进和优化，形成良好的教学“自激励和自反馈系统”。工业设计是一门实践性很强的学科，其设计对象譬如产品造型设计、人机交互设计等，都是需要和市场、用户、体验等环节密切结合。采用“翻转课堂”这种教学方法，可以有效地调动起学生学习的积极性和研究的主动性，实现“以学生为中心”的教学模式，同时切实提高教学质量和教学效果。采用“翻转课堂”这种教学方法，不仅可以大大增加师生互动的时间，而且也可以拓展师生互动的空间维度，切实提高师生互动的灵活性、多样性，弥补了目前产品开发设计课堂理论教学和设计创意实践环节的脱节问题。
四、结论
本文将“翻转课堂”在产品设计课程中的应用方法进行研究，实践证明，“翻转课堂”可有效增加课堂上师生之间互动的效率，提升学生主动性学习的积极性。在目前以“工业4.0”、“大数据”的工业设计创新理念升级、服务设计产业升级、用户体验优化升级的情境下，开拓工业设计的新型教学模式，提高学生主动性学习的方法，对于突出工业设计学科办学特色，培养工业设计高端人才有着较为重要的意义.
作者:吴磊 单位:华中科技大学