摘要：工業(yè)設(shè)計(jì)教育伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步正經(jīng)歷著深刻的變革，其發(fā)展趨勢(shì)開(kāi)始指向跨學(xué)科融合和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并逐漸形成具有學(xué)科特色的系統(tǒng)體系。為了順應(yīng)新工科建設(shè)的新思想、新結(jié)構(gòu)、新模式，培養(yǎng)具有獨(dú)特思維和創(chuàng)造能力的設(shè)計(jì)師，對(duì)人才培養(yǎng)、教學(xué)模式和課程體系都提出了更高的要求。方遞歸理論作為一種強(qiáng)有力的問(wèn)題解決框架，以其獨(dú)特的問(wèn)題分解、自相似性和層次性原則，引導(dǎo)學(xué)生在過(guò)程中反復(fù)利用遞歸思維進(jìn)行概念生成、方案迭代深化、結(jié)果的評(píng)價(jià)與反思。使學(xué)生逐漸提升課程學(xué)習(xí)效率，拓展思維方式和知識(shí)體系，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，形成系統(tǒng)思維和解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。有助于構(gòu)建一套更加嚴(yán)謹(jǐn)和系統(tǒng)的課程體系設(shè)計(jì)方法論，打造具有學(xué)院學(xué)科專業(yè)特色和人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)的學(xué)科點(diǎn)，為設(shè)計(jì)學(xué)科的交叉融合和創(chuàng)新發(fā)展提供了理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì)；遞歸理論；教學(xué)策略；課程體系；方法論

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（2024）19-0068-04

引言

工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)系統(tǒng)性和綜合性都非常強(qiáng)的學(xué)科，在社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中扮演著重要角色，尤其是隨著工業(yè)4.0、新質(zhì)生產(chǎn)力等新發(fā)展理念的提出，工業(yè)設(shè)計(jì)受到更多關(guān)注和支持。社會(huì)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)人才的需求使教育理念向設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，更重視培養(yǎng)能夠適應(yīng)新時(shí)代要求、具有創(chuàng)新思維和實(shí)踐技能的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才。研究將“遞歸理論”融入工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系構(gòu)建，循序漸進(jìn)地在課程架構(gòu)中逐步導(dǎo)入專業(yè)類課程，為課程體系的改革和創(chuàng)新提供新的視角和方法，進(jìn)一步促進(jìn)新工科教育理念的落實(shí)和發(fā)展。

一、工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀

工業(yè)設(shè)計(jì)作為融合工程、技術(shù)、藝術(shù)與人文的綜合類應(yīng)用型學(xué)科，在數(shù)字化、智能化、先進(jìn)制造和國(guó)家大力發(fā)展“新質(zhì)生產(chǎn)力”的時(shí)代背景下，面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。但是，現(xiàn)階段的工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)仍以知識(shí)生產(chǎn)、重理論輕實(shí)踐為主，這必然與國(guó)家提出的“新工科”建設(shè)背景下的人才培養(yǎng)模式相矛盾，具體表現(xiàn)為：

（一）課程體系和目標(biāo)模糊。隨著科技的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，高校工業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容和方法均產(chǎn)生了一定變革，逐漸向數(shù)字化、技術(shù)化轉(zhuǎn)變，這種借助工具完成的設(shè)計(jì)創(chuàng)新固然重要，但是，在工業(yè)設(shè)計(jì)物理屬性存續(xù)的背景下，應(yīng)用性基礎(chǔ)教學(xué)仍非常重要。目前，教師對(duì)系統(tǒng)化課程體系構(gòu)建的意識(shí)缺乏、教學(xué)方式陳舊，無(wú)法適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。而工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系建設(shè)并非某一教學(xué)環(huán)節(jié)的改造解決，而是需要從系統(tǒng)的角度徹底地進(jìn)行教育教學(xué)模式的重構(gòu)[1]，通過(guò)提升系統(tǒng)綜合能力，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，才更有助于指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)實(shí)踐的能力。

（二）學(xué)生系統(tǒng)化應(yīng)用能力欠缺。諸多院校工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系建立的標(biāo)準(zhǔn)仍是“多而全”，專業(yè)基礎(chǔ)課程呈點(diǎn)狀分布，課程之間缺乏連貫性，使學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中目標(biāo)感不強(qiáng)、缺乏方向性和自主學(xué)習(xí)能力，不能根據(jù)社會(huì)需求及技術(shù)發(fā)展及時(shí)更新和調(diào)整學(xué)習(xí)方法和研究方向，無(wú)法達(dá)到學(xué)以致用的目的。

（三）產(chǎn)教融合力度不足。高校人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)人才需求之間存在一定鴻溝，主要是高校教學(xué)的研究屬性與企業(yè)的商業(yè)屬性之間質(zhì)的差異，一方面企業(yè)與高校合作時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)方案的時(shí)效性要求較高，而教學(xué)中對(duì)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)及訓(xùn)練不足，導(dǎo)致對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)難以及時(shí)快速響應(yīng)；另一方面難以找到一個(gè)平衡點(diǎn)對(duì)前沿趨勢(shì)信息進(jìn)行有效把控與應(yīng)用，無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教的高度融合。

二、遞歸理論的概念及內(nèi)涵

（一）遞歸理論的概念。遞歸理論是數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和邏輯學(xué)中一個(gè)非常重要的概念，是一種通過(guò)“函數(shù)（或過(guò)程）自己調(diào)用自己”的方式，將大型復(fù)雜的問(wèn)題分解為與源問(wèn)題相似的、規(guī)模較小的同類子問(wèn)題，并最終解決問(wèn)題的一種手段和方法。簡(jiǎn)言之，就是一種自上而下拆分問(wèn)題和自下而上組合、傳遞結(jié)果，并最終回歸原問(wèn)題，獲得更加全面、多元和系統(tǒng)解決方案的一種方式。從哲學(xué)意義上講，“遞歸”是一種科學(xué)的認(rèn)識(shí)和研究方法，也是一種思維方式，是在事物發(fā)展過(guò)程中，透過(guò)現(xiàn)象之間的內(nèi)在聯(lián)系，將事物的發(fā)展規(guī)律和趨勢(shì)進(jìn)行歸納、總結(jié)，以獲得對(duì)事物本質(zhì)的認(rèn)知和把握。遞歸理論雖然在不同領(lǐng)域各有側(cè)重點(diǎn)和應(yīng)用方式，但是其應(yīng)用模式非常相似，對(duì)于理論的構(gòu)建、性質(zhì)的探索、過(guò)程的模擬、路徑的設(shè)計(jì)以及理論的證明等方面，都展示出了在多領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)的通用性和重要性。

在“丘奇- 圖靈論點(diǎn)與人類認(rèn)知能力和極限”一文中認(rèn)為，人的知識(shí)結(jié)構(gòu)是一種遞歸結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)過(guò)程也是一種遞歸計(jì)算過(guò)程，人類只能在遞歸的意義上認(rèn)知事物[2]。我們將“遞歸理論”應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系的研究中，通過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中重復(fù)執(zhí)行同類子問(wèn)題的邏輯，構(gòu)建一組遞歸式柔性課程，不斷充實(shí)知識(shí)體系內(nèi)各元素的密度和邊界，逐漸形成交叉、融合，并進(jìn)一步獲得所研究對(duì)象的最終解，可以多角度、不間斷地通過(guò)對(duì)一個(gè)軸心式[3] 問(wèn)題的探討整合對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的概念認(rèn)知、技術(shù)能力、工具技能、心智習(xí)慣、批判分析等能力，不斷重復(fù)對(duì)知識(shí)的認(rèn)知和鞏固、掌握和理解，對(duì)事物規(guī)律的總結(jié)與提煉，使學(xué)生更好地理解課程知識(shí)、提高課程學(xué)習(xí)效率，夯實(shí)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。

（二）遞歸式課程機(jī)制的內(nèi)涵。當(dāng)代的設(shè)計(jì)學(xué)科在人才培養(yǎng)方略上的要求越來(lái)越綜合，既要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，又要有藝術(shù)的人文情懷。因此，在教學(xué)體系上，需要注重基礎(chǔ)與專業(yè)并行，將教學(xué)設(shè)置為通識(shí)類基礎(chǔ)課程后，納入一個(gè)循序漸進(jìn)的課程架構(gòu)并逐步導(dǎo)入專業(yè)類課程。這一教學(xué)方法，從設(shè)計(jì)學(xué)誕生之初的包豪斯基礎(chǔ)課程教學(xué)體系中就得以體現(xiàn)，發(fā)展至今，如何構(gòu)建一個(gè)綜合時(shí)代進(jìn)步元素，又不失教學(xué)原理和邏輯的新型教學(xué)方法，已經(jīng)成為每個(gè)藝術(shù)類高校共同探求的方向。

革新通識(shí)教育模式，使教育從基于“學(xué)科”走向基于“能力”變得非常重要[4]。因此，設(shè)計(jì)教育需要適應(yīng)復(fù)雜性，通過(guò)將“遞歸理論”融入課程體系，形成一個(gè)逐級(jí)遞進(jìn)并持續(xù)改進(jìn)和提升的循環(huán)系統(tǒng)，不斷拓展學(xué)生的遷移和適應(yīng)能力，使“適應(yīng)性”學(xué)習(xí)成為學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和能力創(chuàng)建新的連接，在教育中整合不同的元素，適應(yīng)各種新環(huán)境，為不可預(yù)期的挑戰(zhàn)做準(zhǔn)備。

1. 學(xué)習(xí)內(nèi)容的循環(huán)性。在工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系中融入遞歸理論，將工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中的內(nèi)容整合、分解，形成系統(tǒng)串聯(lián)的子問(wèn)題體系，這種過(guò)程的分解和串聯(lián)，有助于知識(shí)內(nèi)容在學(xué)生學(xué)習(xí)和思考過(guò)程中的循環(huán)。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)的目標(biāo)方向不同，導(dǎo)致認(rèn)知的深度和視角也呈現(xiàn)出差異化特征，遞歸式循環(huán)不僅有助于學(xué)生加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的深入理解，完成學(xué)習(xí)內(nèi)容的鞏固，探索更多創(chuàng)新性解決方案，也更易于學(xué)生形成系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)思維，有助于課程體系的整合和優(yōu)化。

2. 能力的漸進(jìn)式深化。遞歸理論在教學(xué)過(guò)程中被設(shè)計(jì)成層級(jí)結(jié)構(gòu)，是一種知識(shí)由表及里漸進(jìn)式深化的過(guò)程，呈現(xiàn)出等速和自相似性特征，尤其是課程的系統(tǒng)化階段，需要多學(xué)科知識(shí)交叉，并在更廣泛的背景下理解和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)由淺入深的學(xué)習(xí)過(guò)程和實(shí)用技能的漸進(jìn)式深化。

3. 反饋機(jī)制的構(gòu)建。遞歸式課程機(jī)制強(qiáng)調(diào)反饋的重要性，通過(guò)全排列的遞歸式教學(xué)，學(xué)生在每個(gè)學(xué)習(xí)階段都能獲得綜合反饋，幫助他們識(shí)別自己對(duì)于知識(shí)的理解，以及實(shí)踐操作過(guò)程中存在的不足，并利用所學(xué)的新知識(shí)來(lái)修正和補(bǔ)充，不斷促進(jìn)未來(lái)學(xué)習(xí)的精進(jìn)和提升。

4. 思辨性系統(tǒng)思維的建立。思辨性系統(tǒng)思維的建立是一個(gè)多維度和多層次的過(guò)程，不僅要求學(xué)生具有一定的理論知識(shí)儲(chǔ)備，更需要一定的思考和實(shí)踐能力作為支撐，通過(guò)遞歸式學(xué)習(xí)、實(shí)踐和反饋，學(xué)生逐漸能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)對(duì)象置于系統(tǒng)之中，整體考慮其存在的主體性和整體性，更直觀地對(duì)設(shè)計(jì)方法、過(guò)程、結(jié)果等進(jìn)行質(zhì)疑、分析、推理和評(píng)估，成長(zhǎng)為兼具工具方法、技能知識(shí)和理論觀念的復(fù)合型人才，奠定未來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題和持續(xù)創(chuàng)新的能力。

三、遞歸式課程機(jī)制實(shí)施的策略、路徑及方法

工業(yè)設(shè)計(jì)教育的目標(biāo)，并不僅僅是傳授已有的知識(shí)，而是最大化地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。通過(guò)建立一個(gè)適應(yīng)學(xué)生成長(zhǎng)梯度的邏輯框架，將專業(yè)基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)能力打包成一個(gè)循序漸進(jìn)的課程體系，在體系中構(gòu)建一個(gè)貫穿大二至大四年級(jí)的遞歸式課程體系，并將教學(xué)系統(tǒng)和教學(xué)成果迭合、設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)貫穿，最終形成良好的組織機(jī)制。因此，針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)理念和教學(xué)方法，以及構(gòu)建學(xué)習(xí)效能上的綜合機(jī)制，將是研究的主要目標(biāo)。

（一）遞歸式課程機(jī)制實(shí)施的策略。芬德利（Findeli）認(rèn)為，設(shè)計(jì)研究過(guò)程大體分為美（Aesthetics）、邏輯（Logic）和道德（Ethics）3個(gè)歷史階段[5]，在教學(xué)中遵循這一發(fā)展規(guī)律，基于對(duì)事物的基礎(chǔ)認(rèn)知到邏輯探尋再至系統(tǒng)整合的漸進(jìn)式的課程設(shè)置，進(jìn)而形成由簡(jiǎn)單至復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的有機(jī)整合和逐級(jí)遞進(jìn)，不斷構(gòu)建出一種立體化橫縱貫通的課程結(jié)構(gòu)。

具體而言，將工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)容切片，全程以遞歸邏輯為指導(dǎo)，漸進(jìn)式介入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)（PBL）方法[6]，進(jìn)行以課程引導(dǎo)、科學(xué)研究、設(shè)計(jì)實(shí)踐和思辨分析為體系的過(guò)程設(shè)置，以學(xué)生為中心，通過(guò)引導(dǎo)過(guò)程中的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生通過(guò)觀察、分析、研究、協(xié)作、思辨等環(huán)節(jié)提升綜合設(shè)計(jì)水平。有助于學(xué)生突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限，豐富和完善自身的知識(shí)架構(gòu)，教師也可以通過(guò)PBL 特有的動(dòng)態(tài)和全周期評(píng)價(jià)體系，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程、參與度和學(xué)習(xí)成果，不斷優(yōu)化教學(xué)模式和教學(xué)過(guò)程，使工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)更好地適應(yīng)新階段的發(fā)展要求。

（二）遞歸式課程機(jī)制實(shí)施的路徑及方法。在工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系中，構(gòu)建具有多維度、系統(tǒng)性的遞歸式課程，使之能夠貫穿不同年級(jí)，是一個(gè)高效獲得教學(xué)成果、形成思想典范，并創(chuàng)造學(xué)習(xí)互動(dòng)和完善遞歸式課程體系建設(shè)的積極嘗試。

根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)的基本流程與實(shí)踐規(guī)律，圍繞工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)思維、流程方法等核心能力的培養(yǎng)，構(gòu)建以“興趣導(dǎo)向—問(wèn)題導(dǎo)向—過(guò)程導(dǎo)向—系統(tǒng)導(dǎo)向”為路徑貫穿始終的課程系統(tǒng)，從遞歸理論的研究到應(yīng)用于課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)施、學(xué)生參與并提供反饋、評(píng)估效果、調(diào)整課程內(nèi)容等過(guò)程，形成一個(gè)遞歸循環(huán)，而研究者不斷根據(jù)具體實(shí)施和學(xué)生反饋、評(píng)估來(lái)優(yōu)化課程設(shè)計(jì)和實(shí)施，逐漸形成一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的循環(huán)，以此循環(huán)，以實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果。具體路徑如圖1：

1. 興趣導(dǎo)向階段。這一階段主要是對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)認(rèn)知，關(guān)系到學(xué)生工業(yè)設(shè)計(jì)觀念的初步形成。課程圍繞工業(yè)設(shè)計(jì)形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)、工藝、材料、色彩以及形式、空間、機(jī)構(gòu)、機(jī)理等基礎(chǔ)構(gòu)成要素，將功能性原則持續(xù)貫穿其中，引導(dǎo)學(xué)生提出不受局限且盡可能多元的，對(duì)于產(chǎn)品形態(tài)、結(jié)構(gòu)和形式等方面具有創(chuàng)新性的解決方案，啟發(fā)學(xué)生對(duì)優(yōu)秀設(shè)計(jì)的理解和分析能力，逐漸形成明確的設(shè)計(jì)理念和評(píng)價(jià)方法。

興趣導(dǎo)向階段的課程由基礎(chǔ)和進(jìn)階兩部分構(gòu)成，基礎(chǔ)階段設(shè)置于本科一年級(jí)結(jié)束前的“創(chuàng)新工作營(yíng)”中，旨在通過(guò)對(duì)常見(jiàn)、簡(jiǎn)單且具有較大創(chuàng)意提升空間的產(chǎn)品進(jìn)行表面改造，進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本次課程設(shè)計(jì)中，教師基于學(xué)院服裝配飾專業(yè)的發(fā)展方向，選擇了手表和眼鏡進(jìn)行分析，同學(xué)們通過(guò)4 周（32 學(xué)時(shí)）的創(chuàng)意，改進(jìn)、制作和感知產(chǎn)品，以此提升學(xué)生對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的初步認(rèn)知，如圖2。

進(jìn)階階段課程設(shè)置于本科二年級(jí)初，共4 周（32 學(xué)時(shí)），教師在基礎(chǔ)構(gòu)成要素中選取一個(gè)方面作為主導(dǎo)，其他方面輔助配合完成對(duì)主導(dǎo)要素的學(xué)習(xí)和認(rèn)知。此次課程以發(fā)條玩具為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)的了解和認(rèn)知，改進(jìn)玩具運(yùn)行的模式，例如，小青蛙在上緊發(fā)條的情況下，原跳動(dòng)頻率為1 次/ 秒，通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整變更為3 次/ 秒或0.3 次/ 秒；海獅頂球在上緊發(fā)條的情況下，小球的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為0.5 圈/ 秒，通過(guò)結(jié)構(gòu)修改后變更為1 圈/ 秒或由向左轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛴肄D(zhuǎn)等。此過(guò)程以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為問(wèn)題的主要方面，引導(dǎo)學(xué)生拆解、觀察、繪制結(jié)構(gòu)工程圖、設(shè)計(jì)改進(jìn)方案、評(píng)估和調(diào)整方案等，明晰結(jié)構(gòu)的構(gòu)成及實(shí)施會(huì)受到功能、形態(tài)、材料、工藝等其他要素的影響，并在此過(guò)程中不斷深化對(duì)基礎(chǔ)構(gòu)成要素的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)如圖3、4。

2. 問(wèn)題導(dǎo)向階段。這一階段是知識(shí)獲取的重要階段，核心是基于系統(tǒng)論梳理設(shè)計(jì)創(chuàng)新的流程和基本邏輯，是對(duì)問(wèn)題的研究和解析，也是確立系統(tǒng)目標(biāo)的過(guò)程，即發(fā)現(xiàn)和挖掘問(wèn)題是什么，關(guān)系到哪些人以及什么情境下會(huì)產(chǎn)生這一類問(wèn)題。有助于學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)踐中靈活運(yùn)用創(chuàng)造性思維，提出新穎的、不同于傳統(tǒng)的概念和解決方案[7]。

問(wèn)題導(dǎo)向階段的訓(xùn)練也分為基礎(chǔ)和進(jìn)階兩部分，基礎(chǔ)部分作為興趣導(dǎo)向進(jìn)階階段的再拓展，漸進(jìn)式提升研究對(duì)象及設(shè)計(jì)創(chuàng)新的難度，一般將課程設(shè)置于本科二年級(jí)下學(xué)期，共4 周（48 學(xué)時(shí)）。本次課程選取常見(jiàn)的按壓式圓珠筆作為研究對(duì)象，將按壓形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能作為主要研究?jī)?nèi)容，通過(guò)工程圖紙繪制的形式深入研究形態(tài)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，系統(tǒng)分析以人為中心的使用方式、使用效能、技術(shù)參數(shù)等內(nèi)容，最終基于按壓式結(jié)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新，并以ABS 為材料手工完成實(shí)物模型驗(yàn)證。例如，在本次課程中，有同學(xué)基于按壓式圓珠筆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了按壓式床頭燈，經(jīng)過(guò)反復(fù)地修改、驗(yàn)證，最終獲得成功，再次使學(xué)生深化了對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的認(rèn)知和應(yīng)用，如圖5、6。

設(shè)計(jì)對(duì)象作為表達(dá)“設(shè)計(jì)意圖”的“物化”（Materialization）形式[8]，在問(wèn)題導(dǎo)向的進(jìn)階階段，學(xué)生需根據(jù)教師既定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，完成由創(chuàng)意至產(chǎn)品研發(fā)的全過(guò)程。該課程一般安排在本科三年級(jí)上學(xué)期，共計(jì)8 周（96 學(xué)時(shí)），需要學(xué)生將產(chǎn)品定位、目標(biāo)人群、消費(fèi)行為等前期調(diào)研內(nèi)容融入設(shè)計(jì)研發(fā)，并結(jié)合實(shí)際功能需求進(jìn)行創(chuàng)意。此次訓(xùn)練相較前序課程以認(rèn)知和創(chuàng)意為主的原則，更注重產(chǎn)品的實(shí)用性和功能性，設(shè)計(jì)流程完全按照生產(chǎn)加工的要求進(jìn)行，制作出能夠?qū)嶋H使用的樣機(jī)產(chǎn)品。本次課程結(jié)合學(xué)院服飾配飾發(fā)展方向，將內(nèi)容選定為手表設(shè)計(jì)，學(xué)生根據(jù)目標(biāo)使用者對(duì)手表的功能需求進(jìn)行設(shè)計(jì)研發(fā)，結(jié)合手表類產(chǎn)品精密加工的制造要求，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、精密配合、材料、工藝、色彩的選擇，如圖7、8。

3. 過(guò)程導(dǎo)向階段。工業(yè)4.0 背景下，構(gòu)建校園與企業(yè)之間的連接，創(chuàng)造時(shí)代性高等教育[9] 成為這一階段的重要議題。因此，在過(guò)程導(dǎo)向中采用真題真做/ 真題假作/ 假題真做/ 假題假作的形式進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，對(duì)基于認(rèn)識(shí)論和系統(tǒng)論所建立起來(lái)的工業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)構(gòu)架再通過(guò)實(shí)踐的方式進(jìn)行整合應(yīng)用。課程安排在本科三年級(jí)下學(xué)期，共8 周（96學(xué)時(shí)），相較于前序課程，難度和強(qiáng)度都進(jìn)一步提高，學(xué)生需要完成一個(gè)從調(diào)研到實(shí)際產(chǎn)品研發(fā)制作再至商業(yè)應(yīng)用的全流程作業(yè)，學(xué)生在真實(shí)的產(chǎn)品面前不斷獲得深入淺出的專業(yè)解析和設(shè)計(jì)思維引導(dǎo)，通過(guò)遞歸式課程的不斷深入和延展，以一種系統(tǒng)化的思維方式完成整個(gè)課題由調(diào)研直至能夠?qū)嵤┞涞氐恼闲栽O(shè)計(jì)，開(kāi)啟一個(gè)來(lái)源清晰、內(nèi)涵豐富且高度整合的專題設(shè)計(jì)。

本次課程實(shí)踐案例是與“天津塵盾科技股份有限公司”合作完成的“口罩產(chǎn)品研發(fā)”的真題真做項(xiàng)目，學(xué)生根據(jù)市場(chǎng)及使用者需求，完成調(diào)研訪談、競(jìng)品樣本采集與分析、面部人機(jī)工學(xué)數(shù)據(jù)采集、模型輸出與樣本比對(duì)、設(shè)計(jì)研發(fā)、功能論證、材料與工藝認(rèn)知、產(chǎn)品表達(dá)及商業(yè)推廣等一系列內(nèi)容的實(shí)施，完整地體驗(yàn)了整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)流程，再次將遞歸理論運(yùn)用于課程，進(jìn)一步深化了學(xué)生對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的理解與應(yīng)用，如圖9、10。

4. 系統(tǒng)導(dǎo)向階段。系統(tǒng)導(dǎo)向是一種多維的設(shè)計(jì)創(chuàng)新及思辨分析過(guò)程，通過(guò)遞歸循環(huán)的方式完成上述所有課程訓(xùn)練后，學(xué)生基本具備了對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容完整的認(rèn)知，逐漸構(gòu)建起獨(dú)立和明晰的設(shè)計(jì)理念和評(píng)價(jià)方法，融學(xué)院發(fā)展方向與教學(xué)內(nèi)容于一體，最終形成一個(gè)兼具學(xué)院發(fā)展方向和學(xué)科特色的綜合型設(shè)計(jì)教育的立體結(jié)構(gòu)。

畢業(yè)創(chuàng)作作為學(xué)生4 年學(xué)習(xí)的一個(gè)梳理和總結(jié)，將系統(tǒng)導(dǎo)向階段的內(nèi)容貫穿其中，可以最大化展示出教學(xué)內(nèi)容和課程機(jī)制之間的有機(jī)聯(lián)系和系統(tǒng)完整性。此次課程訓(xùn)練選取眼鏡作為學(xué)生畢業(yè)創(chuàng)作的主題方向，在內(nèi)容上回歸了該屆學(xué)生專業(yè)第一課中對(duì)于眼鏡這一產(chǎn)品的所見(jiàn)所想和所為，綜合了問(wèn)題和過(guò)程導(dǎo)向中不斷采用遞歸理論指導(dǎo)學(xué)生反復(fù)思考和應(yīng)用的方法論體系，使學(xué)生的認(rèn)知深度不斷拓展，圍繞遞歸式課題展開(kāi)的思辨性討論也變得更豐富而多元，最終以系統(tǒng)化的形式完成表達(dá)和展現(xiàn)，凸顯內(nèi)容和成果的扎實(shí)性，如圖11。

四、遞歸式課程體系實(shí)施效果評(píng)價(jià)

在遞歸理論指導(dǎo)下展開(kāi)多層面、多方向的分層探討，客觀上呈現(xiàn)出一個(gè)貫穿教學(xué)內(nèi)容始終的專題氛圍，在其牽引下，形成一個(gè)多學(xué)期、分領(lǐng)域、軸心式、可持續(xù)的訓(xùn)練模式，培養(yǎng)學(xué)生從認(rèn)識(shí)論上升到方法論的漸進(jìn)式系統(tǒng)學(xué)習(xí)方法，形成對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)涵、知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力素養(yǎng)的系統(tǒng)認(rèn)知，豐富了縱橫交錯(cuò)的知識(shí)生態(tài)系統(tǒng)，真正掌握工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程和方法，并通過(guò)最終的整合創(chuàng)新設(shè)計(jì)展現(xiàn)出綜合設(shè)計(jì)能力，達(dá)到工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)培養(yǎng)的基本要求。

（一）課程體系的優(yōu)化。通過(guò)將遞歸理論融入課程機(jī)制的研究與實(shí)踐，結(jié)合項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式（PBL）教學(xué)方法，完成了由概念到產(chǎn)品的多頻次、系統(tǒng)化訓(xùn)練，通過(guò)課題的過(guò)程性、結(jié)果性、反思性，持續(xù)構(gòu)建課程內(nèi)容的連貫性，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的提升，也完善了課程體系的優(yōu)化升級(jí)。

（二）學(xué)生能力的提升。首先，通過(guò)多輪反復(fù)的課程訓(xùn)練，重視學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及自主學(xué)習(xí)等綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生成為技術(shù)、文化、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)創(chuàng)新的推動(dòng)者[10]，使學(xué)生由知識(shí)灌輸式被動(dòng)學(xué)習(xí)向內(nèi)驅(qū)式主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，拓寬了學(xué)生的創(chuàng)新視野和研究邊界，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性持續(xù)提升，師生互動(dòng)性增強(qiáng)。其次，通過(guò)系統(tǒng)化訓(xùn)練，學(xué)生能夠逐步將專業(yè)學(xué)習(xí)與項(xiàng)目目標(biāo)有機(jī)結(jié)合，對(duì)設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)流程等有了更深入的理解，能夠在充分了解相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上自主地分析、比較、歸納、總結(jié)和思辨，在提升設(shè)計(jì)實(shí)踐能力的同時(shí)，提高對(duì)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性綜合認(rèn)識(shí)。

（三）產(chǎn)教融合的發(fā)展。該課程機(jī)制促使教師在教學(xué)過(guò)程中不斷反思與總結(jié)，在一定程度上促進(jìn)了教師教學(xué)水平和綜合能力的提升，使學(xué)院和教師的資源優(yōu)勢(shì)得到更好的發(fā)揮，將行業(yè)項(xiàng)目引入教學(xué)，立足當(dāng)下、面向未來(lái)，不斷打造具有學(xué)院學(xué)科專業(yè)特色和人才優(yōu)勢(shì)的學(xué)科點(diǎn)。

結(jié)論

基于遞歸理論的工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系構(gòu)建，對(duì)于解決工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)與社會(huì)需求之間的矛盾、推動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)教育的發(fā)展具有重要意義。其強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程中的不斷回顧和反思，以此加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解和技能的掌握，是當(dāng)前教學(xué)方法的補(bǔ)充與完善，為專業(yè)人才培養(yǎng)提供了一種新模式。從教學(xué)理念層面來(lái)看，通過(guò)將傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容與遞歸式課程機(jī)制相結(jié)合，更有益于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生真正參與到實(shí)踐中來(lái)，并在實(shí)踐中形成知識(shí)集成，提升綜合實(shí)踐能力。從課程設(shè)計(jì)層面來(lái)看，通過(guò)將遞歸理論引入教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科之間、課程之間，以及課程內(nèi)部環(huán)節(jié)之間的互動(dòng)，幫助學(xué)生拓展思維方式和知識(shí)邊界，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。從實(shí)施效果來(lái)看，這種課程機(jī)制是一種行之有效的方法，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以獲得更多體驗(yàn)，激勵(lì)學(xué)生不斷探索，達(dá)到自主學(xué)習(xí)和持續(xù)學(xué)習(xí)的目的。

現(xiàn)階段，隨著人工智能和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)在課程體系的設(shè)置中應(yīng)加強(qiáng)這些技術(shù)工具的應(yīng)用。同時(shí)，加強(qiáng)交叉學(xué)科課程建設(shè)，與計(jì)算機(jī)科學(xué)、材料科學(xué)等方向共建交叉課程，逐漸形成多元融合的創(chuàng)新生態(tài)，多維度培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才。通過(guò)遞歸理論在工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用，也使教師進(jìn)一步明確教學(xué)目標(biāo)和發(fā)展方向，對(duì)于構(gòu)建一支具有創(chuàng)新思維和實(shí)戰(zhàn)能力的教師團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)教師參與教學(xué)改革與創(chuàng)新實(shí)踐具有重大意義。

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