時間：2022-06-20 15:30:52
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇自動化學科概論論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]專業認證；教學改革；能力導向
一、引言
專業認證是國家提高工程教育質量的一項重點工程，認證目標主要有體現在下述幾點：第一，促進我國工程教育的改革，提高工程教育的質量；第二，建立工程教育專業認證體系，構建工程教育與企業界的密切聯系機制，提高工程教育培養的人才對工業產出及社會的適應性；第三，促進工程教育參與國際交流，實現國際互認，提升國際競爭力[1，2]。
專業認證對于保障和促進高等工程教育質量意義非凡。通過專業認證，可以優化與完善人才培養體系，可以促進學科建設和發展，可以更新教育觀念，重新審視辦學理念，從而促進高等工程教育的發展，提高教育質量。
為了提高我校專業建設的辦學水平和教學質量，我校也在積極進行認證前的準備工作，為以后參加國家工程教育專業認證做準備。為此，學校在去年也專門組織了幾場關于專業認證的報告會。
我校機制專業是我校辦學最早和最強的專業之一，也是國家特色專業建設點及安徽省重點學科，擁有安徽省重點實驗室培育基地“先進數控和伺服驅動技術實驗室”，還擁有《數控技術》、《液壓氣壓傳動與控制》、《機械制造學》等安徽省精品課程。如果本專業以后能夠順利通過高等工程教育專業認證的話，對我校影響力的提升無疑是巨大的。
二、工程教育專業認證
（一）工程教育專業認證的特點
要正確認識工程教育專業認證與本科教學工作水平評估的區別主要表現體現在主體不同、深度不同、對象不同、目標不同等4個方面，具體區別詳見文獻[3]。工程教育專業認證的特點主要表現為：教育界和企業界專家共同參與；注重目標設定及人才培養完整體系；關注人才培養整體出口質量；以提高學生實踐能力為導向；重視持續改進機制。
（二）認證標準
認證標準分為通用標準和專業補充標準兩部分。通用標準是各工程教育專業應該達到的基本要求；專業補充標準是在通用標準基礎之上根據本專業特點提出的特有的具體要求。最新的認證通用標準共包含7大項（35個小項），它們分別是：1）學生，包括4個小項。2）培養目標，包括3個小項；3）畢業要求，包括10個小項；4）持續改進，包括3個小項；5）課程體系，包括4個小項；6）師資隊伍，包括5個小項；7）支持條件，包括6個小項。
機制專業的補充標準包括以下內容：1）課程體系，包括數學與自然科學類課程、工程基礎類課程、專業基礎類課程、專業類課程（至少占總學分10%）、實踐環節（包括工程訓練、實驗課程、課程設計、生產實習、科技創新活動）、畢業設計（論文）；2）師資隊伍，包括專業背景、工程背景；3）支持條件，包括專業資料、實踐基地。
從認證標準的內容不難看出，除了對重要課程設置進行規定外，專業認證還非常重視實踐環節，強調畢業設計（論文）的突出作用，對產學研結合也放在非常重要的地位。
三、機械設計制造及其自動化專業認證環境下的教學改革
（一）明確定位培養目標
在制定具體人才培養方案時，必須根據工程教育機械設計制造及其自動化專業認證的標準和專業實際情況明確專業定位，確定人才培養的類型。必須讓用人單位充分參與到人才培養方案的制定全過程，使校企合作在人才培養中真正發揮起重要的作用。
（二）以學生為中心，轉變教學理念
傳統教學中以教師為中心的灌輸式的教學方式注重的是知識的傳授，專業認證體現“以學生為中心”，體現教育以培養學生為本的理念。因此，應變傳統單一的灌輸式教學方式為啟發式教學方式。同時開展討論式教學、案例教學等教學改革。積極開展第二課堂，盡可能多地為學生服務，讓學生真正參與教學，發揮主觀能動性，主動學習，讓學生把學習當作一種興趣去做，真正成為學習的主人。
（三）課程體系設置
首先，在滿足通用標準和補充標準的前提下，以社會和產業界的需求為導向，以專業認證的培養目標為導向，培養方案應以培養學生能力為導向[4-7]。只有貫徹執行需求導向、目標導向和能力導向，以學生為中心，才能真正培養適應社會需求、實踐能力強的合格畢業生。為此，機制專業2014級培養方案做了一定的改進，如增加《工程化學基礎》、《復變函數與積分變換》等數學、物理及自然科學等方面的課程；增加了《工程流體力學》、《工程熱力學》、《企業管理概論》等專業基礎課程；設置了《機制專業綜合實驗》、《學科競賽》、《科研項目訓練》等實踐性的環節，使各部分都達到認證的指標要求。將原有《機械原理》與《機械設計》課程中的實驗單獨分離出來，開設“機械原理/機械設計綜合實驗”，讓學生真正把學習的知識較全面的整合在一起，更能鍛煉和提高學生的獨立分析問題、解決問題的能力。另外，今年的畢業設計（論文）選題更加結合本專業的工程實際問題，以培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。
【關鍵詞】實驗；LabVIEW；課程：融合
【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009-8097(2012)08-0113-04
引言
實驗教學是在教師指導下學生運用相應的儀器設備進行獨立作業，觀察事物和過程的發生變化，探求事物的規律，以獲得知識和技能的一種教學方式。實驗教學的儀器設備水平常被作為學校教學、科研水平的重要標志。因此實驗室建設應立足于高起點，跟蹤國際先進水平，運用新技術、新知識，創造優良的實驗環境，才能培養出高素質、具有創新能力的人才。
教育技術學科的有關課程實驗，作為重要的教學方式貫穿在整個教育技術學科的教學體系中，推動著知識深化、實踐應用與創新發展。但因學科課程的實驗教學大多依附于理論課程體系，課時較少，實驗教學內容相對陳舊，削弱了學生對實驗教學的興趣，難以調動學生學習的積極性和主動性。在信息時代知識經濟和創新教育的大環境下，社會要求教育技術學科培養出理論功底扎實，具有較強實踐科研能力和創新精神的人才。這就必須改革學科課程的實驗教學模式，培養學生創新意識，提高實驗教學效果。而學習和掌握LabVIEW開發平臺，對于學生全面掌握理論知識并融入實踐，提高動手能力，培養科學思維方式及創新能力有著深遠影響。本文首先對LabVIEW開發平臺作簡要的介紹，然后深入探討與教育技術學科的部分課程進行融合的重要意義與實現的可行性。
一 LabVIEW開發平臺
1 LabVIEW(Laboratory Virtual InstrumentEngineering Workbench)
LabVIEW是由美國國家儀器公司(NationalInstruments，簡稱M)開發，采用數據流編程方式，由圖標替代文本命令創建應用程序的圖形化編程語言，目前最新版本為2011。與傳統程序根據語句和指令的先后順序決定執行順序的方式不同，如圖l的程序框圖中，節點或圖標之間的數據流向決定了Ⅵ及函數的執行順序。LabVIEW的圖形化源代碼類似于流程圖，因此又被稱作程序框圖代碼或G代碼。程序框圖是圖形化源代碼的集合，決定了Ⅵ的運行方式，利用圖形化表示的函數來控制前面板對象。前面板對象在程序框圖上顯示為圖標接線端，連線將輸入控件和顯示控件的接線端與Express Ⅵ、Ⅵ和函數相互連接，數據從輸入控件沿著連線流向Ⅵ和函數，最終流向顯示控件。Ⅵ即虛擬儀器，是LabVIEW的程序模塊。有著類似于實物儀器的外觀和操作，通過對其屬性的設置可對數據進行采集、顯示、分析及存儲，幫助用戶減少編程中的差錯。Ⅵ的前面板由用戶創建的各種輸入控件和顯示控件界面構成，輸入控件對應實物儀器的按鍵、旋鈕和開關等部件，顯示控件對應實物儀器顯示屏中的波形、刻度和發光二極管、數碼管等部件。用戶創建自定義界面時，通過添加各種圖標而生成代碼，達到控制前面板對象。由于LabVIEW的接口遵循國際標準，因而可與大多數硬件設備進行通信。
2 模塊組成
LabVIEW主要包含六大類近50種的模塊及工具包，涵蓋了多種行業，如電子電氣工程、計算機工程、機械工程、生物工程、物理、化學工程等工程領域中的測試測量和自動化等領域的應用，見表1，全球財富500強中85％的生產制造企業都采用Ⅻ的虛擬儀器技術，其中包括IBM、Intel、SIEMENS、HP、MicrosoR等知名企業。
3 LabVIEW的優勢
與許多價值昂貴的傳統儀器設備相比，LabVIEW軟件及與其相關的硬件優點在于：
(1)開發平臺易學易用、資源豐富，能縮短開發虛擬儀器的周期。
(2)由用戶使用軟件平臺自主開發更有針對性的虛擬儀器，靈活性強，性價比高。
(3)通用的數據接口使數據更易處理與交換。
(4)軟件平臺的性能隨著計算機硬件配置的提升而提升，是虛擬儀器運行速度的保障，不受測量設備硬件生產廠商的限制。
其高性價比為其廣泛應用奠定了良好的基礎。
二 教育技術學科的實驗課程設置
1 教育技術學科課程的總體狀況
根據學科的專業性質和教學計劃，教育技術學科畢業生的培養目標應是教育信息化的實踐者、管理者和研究者。在專業實踐方面，能夠承擔教學與培訓設計、資源開發、環境建設與管理等具體工作，并通過不斷學習能把握教育信息化發展的趨勢，勝任新的要求。在促進學科發展方面，能夠與教育界同行進行有效交流，共同推動現代科技條件下教育事業的發展。還應根據各校培養規格的實際情況，去進行教學設計。研究型培養計劃的學時分配，應適當向基礎課、專業基礎課傾斜，實踐教學環節要注重學生創新能力的培養；應用型培養計劃的學時分配，應適當向傳授專門應用技術的專業課傾斜，實踐教學環節注重培養學生應用所學專業知識的能力。
2 具有實驗的課程介紹
以教育技術學科師范類本科專業為例，學生四年內最低修讀164.5學分(含教育實習、畢業論文的25學分)。其中課程中具有實驗的統計見表2。
在進行統計的41門課程中與計算機相關的課程占絕大多數。可有目的有重點的在教學計劃中挑選一些課程作為與LabVIEW軟件融合的例子，并將它們分成電子類和計算機相關課程類，其中電子類的課程包括電視原理與系統、電子線路、數字電路、數字電視，計算機相關課程類包括c程序設計、計算機網絡、人工智能概論、數據庫原理、網絡工程、微機原理、網絡教學資源與應用。這些課程的理論學時數與實驗學時數堆積圖如圖。
三 LabVIEW與教育技術學科課程融合
關鍵詞：智能控制；教學方法；教學改革
作者簡介：李俊紅（1980-），女，山東淄博人，南通大學電氣工程學院，講師；姜平（1962-），男，江蘇南通人，南通大學電氣工程學院，教授。（江蘇 南通 226019）
基金項目：本文系南通大學教學改革研究項目（項目編號：2012B031）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）34-0088-02
“智能控制”課程是自動化學科各專業的一門專業課程，[1-3]是“自動控制原理”、“現代控制理論”等課程的后續課程。智能控制是控制理論發展的高級階段，是自動控制、人工智能、運籌學等多種學科的交叉融合。[4，5]智能控制課程主要闡述控制理論的最新發展，主要內容一般為模糊控制、神經網絡控制、專家控制、學習控制等。該課程中有些內容抽象，理論性較強，公式較多，學生容易覺得枯燥而不愿深入學習。如何提高學生對這門課程的學習興趣，在有限的課時內讓學生了解新的控制理論和方法，提高他們的創新能力，是這門課程改革的重要內容。在教學過程中，通過改進教學方法、考核方式等做法，促進了學生學習的積極性，收到了良好的效果。
一、教學方法的改革
深化教學方法的改革是教學改革的重點，也是筆者一直探索和深入思考的問題，因此在教學過程中采取了一些措施。
1.在教學過程中注意將科研引入教學
智能控制是很寬泛的一個名稱，它是控制理論發展的高級階段。而控制理論是在不斷發展的，現有的教科書上雖然介紹了基本的智能控制算法，比如模糊控制、神經網絡控制、專家控制等，但最新發展的研究方向和熱點往往涉及不到。因此，在教學過程中將參加國際會議時了解到的控制理論的最新方向介紹給學生，讓學生了解智能控制的前沿。如果學校邀請相關的專家來做相關講座，通知學生盡量前去聆聽。通過這樣的訓練，提高學生對控制學科的興趣，拓寬學生各方面的視野，有助于他們創新思維模式的培養。比如邀請智能控制專家胡教授做智能機器人的講座，學生傾聽了之后反響很大，通過這樣的方式大大拓寬了他們的知識面，讓他們了解到智能控制確確實實是用于實際系統的，而不是停留在純理論階段。
2.在教學過程中倡導啟發式、問題式教學
原有的教學過程一般采用灌輸式，一堂課40分鐘基本是老師在講，學生很少參與，整個課堂死氣沉沉，沒有生機。教師應在講課過程中設置一些小問題，引導學生積極參與進來。比如在講模糊控制器的結構時，首先畫出一維和二維模糊控制器的結構框圖，介紹模糊控制器的輸入和輸出，然后讓學生回顧PID控制算法的形式，回答一維和二維模糊控制器與PID控制器之間的聯系和區別，加深對模糊控制算法的理解。在講水箱液位系統模糊控制規則時，畫出系統的輸出響應曲線，讓學生回答在不同的階段控制規則應該怎樣選取。
通過啟發式教學、問題式教學，改變學生的被動地位，充分調動他們的積極性、主動性和創造性，讓學生以積極的態度參與到課堂學習中去。
二、充分利用MATLAB軟件
MATLAB是美國The MathWorks公司開發的一種語言，[6]在信號處理和通信、圖像和視頻處理、控制系統、測試和測量、計算金融學及計算生物學等眾多應用領域具有廣泛的應用。它將數值分析、信號處理、矩陣計算、圖形功能和系統仿真融合為一體，用戶可以在易學易用的環境中求解問題，避免了傳統的復雜專業編程。MATLAB還有圖形化開發環境SIMULIKINK，應用于系統模擬、動態/嵌入式系統開發等方面。
智能控制是在人工智能和自動控制等多門學科基礎上發展起來的交叉學科，在課程內容上有自己的特點。有些算法，比如模糊控制、神經網絡控制等很多章節，涉及到模糊數學、最優化算法等許多理論知識，相對其他課程來說理論性比較強。因此如何提高學生的學習興趣讓這門課生動起來，是值得探討的問題。MATLAB給這門課程的學習提供了一個很好的載體和工具，智能控制中的典型控制算法，比如模糊控制（Fuzzy Control）、神經網絡控制（Neural Network Control）等在MATLAB中都具有現成的工具箱。模糊邏輯工具箱（Fuzzy Logic Toolbox）提供了基于鼠標操作的圖形用戶界面，用戶可以容易地完成模糊邏輯的設計過程。其包含5個圖形編輯器，而且可以與Simulink無縫協同工作。
在講課過程中，對于某些抽象內容可以隨時使用MATLAB軟件給學生做展示。比如在講模糊隸屬度函數內容時，通過以下命令可以建立一個高斯型隸屬度函數：
>> x=0：0.1：10； y=gaussmf（x，[2 5]）；
>>plot（x，y）；
>>xlabel（‘gaussmf，p=[2 5]’）
運行一下之后，就可以得到隸屬度函數圖形，如圖1所示：
通過這樣的做法，這樣讓學生很直觀的看到高斯型隸屬度函數的形狀，加深了印象。
除了在課堂上隨時運用之外，在講完模糊控制的基本思想之后，讓學生去圖書館借閱相關的MATLAB書籍，設計一個實際系統的模糊控制器，掌握模糊控制算法的MATLAB設計方法。通過這樣的做法，有助于學生對智能控制課程的理解和掌握，而且對于學生掌握和應用MATLAB也起到很好的效果。學完這門課程之后，他們在后續的課程設計和畢業設計中也能夠得心應手地應用這個工具。
三、改進考核方式
很多課程往往采用的傳統的考核方式，即學完這門課程后，根據講課內容將重點要考查學生的內容以試卷的形式讓學生在規定兩個小時內完成，最終成績以考試成績和平時上課表現決定。這樣的考核方式比較單一，而且試卷上往往反映的是學生對于理論知識掌握的情況，很難綜合考查學生的知識運用能力和創新能力，而學校最終培養的應該是創新型人才，而不是高分低能、按部就班的學生。因此，筆者對這樣的考核方式進行了改革，總結如下：
第一種考核方式是課程設計方式，即充分利用實驗室的浙江中控DCS和齊鑫公司的鍋爐水箱液位實驗系統，實驗對象的工藝流程圖如圖2所示。工藝流程是：水泵將水從儲水箱中抽到高位水箱，經電動調節閥流入水箱，最后再流回儲水箱，構成一個動態循環系統。被控對象是水箱，被控量是水箱液位，液位傳感器采用差壓變送器。由進水電動調節閥作為執行機構調節液位高度，將出水調節閥設置為手操器方式。
設計的要求是讓學生在了解被控對象工藝流程的基礎上，設計一個二維的模糊控制器，將模糊控制方法用于水箱液位系統的實際控制，并與傳統的PID控制方法進行比較。學生在設計過程中要考慮很多因素，比如確定論域、量化因子的選取規則、隸屬度函數的確定、模糊控制規則的選定、精確化計算等許多問題。通過這樣的訓練，可以讓學生深刻理解課堂上所學的知識，并與實際結合起來，將抽象的理論用于實際對象的控制，同時還增強了學生的動手能力。
第二種考核方式是小論文方式，在學完模糊控制（Fuzzy Control）、神經網絡控制（Neural Network Control）等幾種智能控制方法之后，讓學生搜集相關資料，總結智能控制方面的相關進展，以小論文的形式上交。通過這樣的考核方式，可以鍛煉學生查找文獻和資料的能力。
四、小結
本課程組老師在“智能控制”課程教學過程中，注意改革傳統的教學方法和教學理念，將科研引入教學，培養學生對智能控制最新理論的興趣，培養他們的科研意識；講課中改變灌輸式為啟發式、問題式教學，提高課堂效率；通過改進考核方式，提高學生的創新能力。以上這些做法在教學過程中都取得了較好的成效。
參考文獻：
[1]吳建設，于昕，焦李成.“智能控制”教學方法探索與思考[J].計算機教育，2010，（19）：93-95.
[2]李世華.智能控制概論課程的雙語教學改革探討[J].電氣電子教學學報，2009，31（4）：8-9.
[3]徐凱，王愛娟.電氣類專業智能控制理論教學改革的探討[J].實驗室研究與探索，2011，30（3）：130-133，144.
[4]袁宇浩，張廣明.研究生“智能控制”課程教學探討[J].中國電力教育，2010，（7）：52-53.
論文關鍵詞：高校；大型儀器設備；人才培養
隨著我國經濟的發展及對高校教學科研的投入逐年增加，高校擁有的大型精密儀器設備也逐年增加，但是目前普遍存在的問題是儀器效益低，大型儀器專業操作人才缺乏。同時，大型儀器在教學中發揮的作用比較小。鑒于此，本文對利用學院大型儀器設備對本科學生進行儀器操作的人才培養進行探討。
一、大型儀器設備在本科人才培養中的意義
高校大型儀器設備應該為人才培養服務。2003年起，教育部對全國的普通高校進行了本科教學評估，其中一項就是單位學生擁有的儀器價值，所以學校購置了許多大型精密儀器設備，可以說許多普通高校的大型儀器設備本是為本科教學評估而購買的，其目的也應該是為本科教學服務。本校的大型精密儀器設備管理制度也規定：大型儀器的使用應以本科教學優先。
高校大型儀器設備用于本科教學也是提高儀器使用效益的手段之一。目前高校大型儀器設備普遍存在的問題是儀器設備的使用效益低，而且主要是用于科研，用于本科教學則比較少。這主要是因為這些設備價格昂貴，數量少，學生只能走馬觀花地參觀或簡單使用，而且用于教學不像用于科研能馬上出成果。用于本科教學不僅能提高儀器使用率，提高其價值，而且也符合儀器購買的初衷。
儀器設備是開展實驗教學的關鍵支撐條件，大型精密儀器設備更是本科實驗教學中開發學生的創新意識、培養學生的創新能力、提高學生的綜合素質的基礎條件之一。圍繞大型儀器設備的功能開發與應用，調整驗證性實驗為主的實驗教學體系，增加綜合性、設計性和創新性實驗項目，把學生作為實驗教學的主體，強調學生的積極參與，利于形成師生互動的實驗教學氛圍，培養學生的創新能力。
大型儀器設備是培養學生科研能力的重要基礎。培養未來的科技工作者是高校的重要任務，所以在本科生中開設介紹大型精密儀器設備的課程，盡早讓學生了解生命科學研究中常用的大型精密分析儀器設備，為將來用于科學研究做好基礎，有著重要的意義。精密儀器的購置首先應是為了培養人才。科學技術的飛速發展要求盡快地將先進的技術手段傳授給學生。
在本科時期開設大型儀器的課程對培養大型儀器專業人才大有裨益。高校大型儀器效益低的一個重要原因是專業人才的缺乏，所以在本科生中開設大型儀器的課程，并采用分層次培養，也是培養大型儀器專業人才的很好途徑。大型儀器專業人才培養難度大，主要是因為生物儀器分析技術汲取并融合了當代化學、物理學、數學、光學、電子學、計算機科學及信息技術等多學科的新成果與新技術，需要較寬的知識面，盡早開設此課對培養大型儀器的專業人才大有裨益。
二、“生命科學儀器分析”的課程設計
本院擁有顯微鏡，流式細胞儀，液相、氣相色譜儀，熒光分光光度計，原子吸收分光光度計，實時熒光定量PCR等。尤其是顯微鏡，包括熒光顯微鏡、倒置顯微鏡、相差顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡，幾乎包括所有常用生物顯微鏡。以此為基礎，針對本院本科學生開設了“生命科學儀器分析”課程。
1.“生命科學儀器分析”課程的特點
生物儀器分析技術主要講授生命科學領域常用大型儀器設備的運行原理、基本結構及其用途。本門課程是各種理論和實踐的充分結合，能夠服務于生產和研究等實用性很強的工作之中。對它的學習過程將是一個知識綜合運用能力和分析解決問題能力的提高過程。本課程采用分階段培養人才。前期課堂教學以激發學生興趣為主，介紹各儀器的基本原理和結構及其運用，后期采用更加靈活多樣的方式培養實踐操作技能和高級技巧。
2.課程內容建設
“生命科學儀器分析”課程內容建設緊密結合科研和實際生活，以安徽師范大學生命科學學院綜合實驗中心大型儀器開放式科研教學平臺為依托，選取在生產和科研中具有廣泛用途的生物分析儀器作為該課程的主要內容，以影視劇情節和諾貝爾獎及實際生活中活生生的例子為引子，介紹生命科學儀器在生命科學研究和實際生活中的功用，以儀器的原理結構和基本操作為核心。
3.實驗教材建設
高校介紹生物領域大型儀器的教材多為分析化學方向的指導教材，專門用于生命科學領域的生物儀器分析實驗教材很少，且因儀器設備的種類和型號不同，導致生物儀器分析教材實用性受到限制。基于這種現狀和本院生物分析儀器的配備情況編寫了適合本校本科生使用的《生物科學儀器分析》。該教材涵蓋了大型光學顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、電子顯微鏡、高效液相色譜、氣相色譜及氣質聯用儀、流式細胞儀、熒光定量PCR儀、熒光分光光度計、原子吸收分光光度計等。
4.課程培養方式
“生物科學儀器分析”課程采用兩個階段培養：儀器基本知識、實踐技能的基本培養和高級技能的培養。
（1）基礎技能培養。初級階段的培養主要采用采用理論課程講授和現場參觀以及儀器的簡單操作，主要目的一方面是培養學生的興趣，另一方面進行儀器概論講解，講述儀器之間的共同點，以達到融會貫通的效果。
由于課程講授的儀器種類較多，每種儀器的結構和原理又不相同，而且往往會涉及到物理、化學、計算機軟件和自動化等知識，靠課堂的時間難以講授清楚，而且由于缺乏感性認識和相應的知識結構，學生也往往無法深刻理解，容易產生厭煩情緒，如果學生不愿意聽，再有用的課程也沒有意義。所以結合實踐尤其重要，除了現場的講解和功能演示外，課堂講授尤其結合科研和生活實踐，以影視劇情節和諾貝爾獎及實際生活中活生生的例子為引子。比如現在深受大學生喜愛的一部電視劇《法證先鋒》，經常會檢驗一些成分、指標等，都會用到一些分析儀器。近來食品安全比較熱門，三聚氰胺、瘦肉精事件、重金屬超標、農殘檢驗都要用到一些分析儀器。歷年生物醫學諾貝爾獎更是離不開這些分析檢測儀器。
為使學生能夠達到融會貫通的目的，該課程還重點闡述清儀器的原理和不同儀器結構的相通之處。大書法家王曦之苦練書法，始終不能悟出真諦，后來練劍，卻悟出書法的真諦。講解一些儀器不僅有利于學生更好的理解，還可能促進儀器的創新和儀器功能的開發。比如基本許多的自動化儀器，信號采集通常都采用光電倍增管來記錄信號；質譜儀、電鏡等都需要真空泵來制造真空環境；激光共聚焦和流式細胞儀都采用激光光源；顯微鏡、分光光度計類儀器都需要一些濾光片或光柵等。 轉貼于
儀器技術是一門實踐性很強的技術，理論知識必不可少，實踐運用更是最終目的，理論結合實踐是必不可少的，實驗科學更是如此，但由于本科教學人數較多，每種儀器又僅有一臺，學生只能簡單了解和進行一些最基本的操作。所以，從學習此課程的學生中挑選一部分興趣濃厚、知識結構基礎比較好且責任心強、細致認真的學生進一步培養，意在培養能夠獨立操作大型儀器的人才。因為大型儀器價格昂貴，所以學生不僅要有知識結構，細心和責任心尤為重要，才能盡可能避免儀器的損壞。
（2）高級技能培養的程序和方式。
人員的選定：理論課程結束后，對希望進一步深入學習的人進行專門考核選撥，包括原理、結構和維護保養的相關知識等。因進階培養更重要的是自學能力，故采用沒有標準答案的開放題目，測試學生的自學和檢索文獻、解決問題的能力。
現場詳細降解：此階段由于人數較少，學生的目的明確，而且已了解儀器的基本情況，可以在儀器現場進行較詳細的培訓，包括儀器的基本結構、功能、基本操作、基本維護，使得學生能夠進行基本的操作。
進一步補充相關知識。進行理論知識的系統深入培訓，針對不同種類的儀器，為學生補充相關的背景知識。比如顯微鏡，是生命科學中使用很廣泛的儀器設備，現在的大型顯微鏡功能強大，要用好維護好需要了解許多知識，包括顯微鏡的基本知識和概念、應用光學的一些知識、顯微攝影的知識、光與色的知識、顯微圖像處理知識。色譜類儀器需要最基本的色譜理論、無機化學和有機物化學的基本知識、常用檢測器技術、樣品前處理技術、方法開發技術、色譜柱技術等，每一項都有很大的學問，需要學生能夠較深入地了解這些，對深入開發儀器功能和遇到問題如何解決有非常重要的作用。
培養模式：專業培養采用類似于研究生的培養模式。
1）每年都選一批人，這樣就可以上一屆帶下一屆，這樣不僅能減輕老師的負擔，還能增加學習的效果，學生在課下還可以交流，類似研究生的培養。
2）課題培養。學校和學院開設開放課題、創新課題、大型儀器使用專項基金等。利用課題來使用儀器，增加實戰經驗，更深入了解儀器的使用，同時可以完成本科畢業論文。
3）大型儀器平臺是共享的，平時就會對校內和校外共享使用，這也是學生鍛煉的好機會。
4）儀器公司的技術支持人員大部分具有碩士或博士學位，既了解生物學問題又精通儀器原理和應用范圍，在主觀上十分愿意參與高校的教學活動，是一支重要的不可忽視的教師資源。
5）善用儀器公司的技術服務熱線。目前大型精密儀器90%以上都是國外的大型跨國公司的產品，其售后服務，尤其是技術服務都很好。
三、促進教學效果需要的配套措施
興趣是最重要的老師，但有時學生難免有惰性，對于選進來進一步學習的學生也需要有一定的獎懲措施來促進學習。
1.加分政策
進階學習的學生如果學習效果經考核合格，能夠獨立操作一臺大型儀器，可以加學分。
2.技術認證
經過2～3年理論和實踐的培訓，經考核達到一定水平，學院和學校可以頒發校級技術認證的證書，對學生的能力進行認證，增強學生就業的競爭力。
3.物質獎勵
如果儀器共享效益較好，學生在幫老師完成測試任務、鍛煉自己能力的同時，還可以獲得經濟上的獎勵。
關鍵詞：食品專業；人才培養；創新教育；工程中心
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）37-0165-02
作為我國國民經濟平穩較快增長的重要驅動力，食品工業正處于歷史性的戰略轉型期，食品產業發展正迎來一個難得的戰略機遇期。然而，食品行業整體發展水平不高，在質量安全、食品優質化、品牌競爭力等諸多方面存在問題和差距。行業發展，教育先行。人才培養是一個系統化工程，高校具備其他社會機構所不具有的教育資源、條件、方式等優勢。世界上許多著名高校借其在學科、人才、信息、學術環境等方面的優勢不斷充實當地的智慧庫，高校的人才溢出比技術成果的產出更為重要。遺憾的是，當前科研成果脫離生產實際，大多處于“沉睡”狀態，無法轉化為現實生產力。高校傳統的“專才教育”與市場需求之間形成了“斷層”，已不能滿足社會對人才的需求，培育厚基礎、寬口徑、具備實踐創新能力的人才已成為大勢所趨。目前國內有二百多所大學開設食品專業，每年招收學生數以十萬計。食品是一個廣義的產業領域，并非狹義的技術領域，然而，很多食品專業院校誤將食品專業人才的培養等同于技術人才的培養。食品產業領域涵蓋農業科學、化學工業、工程設計、倉儲物流等十余個領域，但是食品院系所設置的課程忽視了上游的農業和下游的流通業，僅局限于工業領域，將食品科學的概念局限于工廠車間。食品質量與安全是食品行業頭上的一把利劍，眾多高校教育將食品質量與安全狹義的理解為食品檢測分析，忽視了其背后深層次的商業倫理、法律法規、政府管理等議題。再如，食品價格的漲跌與消費者物價指數（CPI）關系、農產品期貨貿易、產業整合之類的社會焦點問題，在食品院系科研領域幾乎是盲區。目前的教育體系重科學輕工程，重科研輕實踐，這種滯后的人才培養模式培養出來的學生往往有技術無思想，許多學生臨近畢業時都對食品產業缺乏基本的了解：國內外食品產業的發展歷程、問題與對策、面臨的挑戰與機遇等？食品行業著名企業有哪些？我的職業規劃是什么？其實，茫然的不只是學生，還有教師，因為教師也缺少食品產業的實踐經歷。
一、有效培養創新型人才的基本策略
2010年7月，《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》明確提出要“創新人才培養模式”。當前，促進培養創新型人才的基本策略主要包括：改進教學方式，完善課程體系，提高教師素質，重視實踐教學，加強產學研結合，等等。
1.推進教學改革。朝氣蓬勃、志向遠大的青年學生們普遍具備創新的潛質，關鍵是教師如何激發他們的興趣和才智，引導他們把握好機會。我國食品高校急需從陳舊的教學內容、灌輸性的教學風格、死記硬背的考試形式等教學方式中解放出來，切實轉變到以調動學生主動性和創造性為主的教學理念。就學科專業布局而言，拓寬專業口徑，構建學科綜合的大平臺。高校應重視科技創新項目，除了組織學生完成畢業論文或畢業設計，鼓勵學生積極參與學校、學院和國家SRDP項目、大學生創業大賽、國內專業相關大賽活動，或全面的生產實踐訓練，為滿足學生個性化專業發展的需求，學校應積極為學生提供獨立開展專業實踐能力的訓練的條件。開設“食品產業概論”類的課程，聘請食品集團高級經理、優秀校友做專題演講、論壇等。
2.完善激勵機制。不同的制度安排會對人們產生不同的行為激勵，創新型人才的培養需要有制度的保障。遺憾的是，受限于“一流大學”、科研經費和SCI文章等考核指標，老師們埋頭于科研的基礎研究，出訪進修基本局限于學術圈，教師們獲取晉升機會的主要指標是學術能力而非實踐能力。甚至包括對實驗實習起到關鍵作用的實驗技術人員，學校的考評機制不僅沒能調動實驗員對實驗教學及管理工作的積極性，反而促使很多實驗員轉為教師系列，極其不利于實驗隊伍建設。學校應該積極創造條件，選派老師去食品企業“掛職鍛煉”，這種在實踐中的學習收獲不亞于到國外大學做訪問學者，對于創新型人才的培養頗有現實意義。
3.優化教育管理。實施彈性學習制度有助于人才培養，如適當放寬招生和入學的年齡限制，允許分階段完成學業、中途校外實習等。筆者所在的中國海洋大學食品科學與工程學院構建了一系列本科生導師制、研究生多導師制等培養模式，本科生導師制包括德育導師、學業咨詢導師、專業訓練導師和畢業論文導師相結合的制度，便于學生與教師密切交流與溝通。這些創新的嘗試不僅可以滿足學生個性化發展（科研、生產、管理）的需要，而且能充分發揮全院老師的優勢和資源。
二、食品專業創新型人才培養平臺建設的實踐
高校要培養出一大批創新型創業人才，僅僅依靠高校內的教學手段和環境是遠遠不夠的，教學難免欠缺技術創新的環境和實踐訓練的過程，這需要通過加強工程技術中心、工程實驗室等創新平臺建設來推動人才培養。一些中小型食品廠家自動化水平不高，儀器設備較為落后，而大型食品企業，由于食品行業衛生要求等方面的原因，不便接受學生的實習實踐。實習實踐實際上仍停留于“走馬觀花”的階段，嚴重束縛了學生創新意識的形成與創新能力的培養。為解決這一難題，我院在2005年啟動建設了一個適于食品科學與工程專業學生實習（實踐）的食品加工綜合中試車間（中試基地）。2011年，經山東省科學技術廳批準該基地擴建為山東省海洋食品工程技術研究中心（以下簡稱工程中心），工程中心依托中國海洋大學水產品加工與貯藏工程國家重點學科運行，是面向山東省及全國海洋食品與功能食品領域工程技術研究和應用的省級高新技術研發實體。在學校的大力支持下，工程中心現擁有占地3000m2的中試車間，各種中試設備近40臺（套），包括冷凍魚糜中試生產成套設備，啤酒中試發酵生產設備等，并建有GMP車間，現已經成為食品學院實效性極強的、獨具特色的校內實習基地。工程中心的實質目的不在于產業化發展所獲得的高額經濟收益，而在于構建良好的人才培養與技術吸納平臺。工程中心把以課堂傳授間接知識為主的學校教育與直接獲取實際經驗、實踐能力為主的生產、科研實踐結合于學生的培養過程中，既可以承擔單項課程的實驗教學任務，也可以進行綜合性及開放性實驗、認識實習、專業實習及畢業論文或畢業設計的實驗工作，還可進行科研的小試和中試，培訓學生提高工藝操作能力和設計能力。在建中的工程中心正在試探更多新的人才培養模式，在食品專業教師的指導下，通過組建學生食品專業協會、興趣研究小組，開放工程中心較先進生產線，學生對專業課程理解更直觀深入，通過對創新氣氛和過程的親身感受，更切實地體會并領悟創新精神，切身體會創新創業的艱苦，學會做人、做事，并培養團隊協作精神。另外，工程中心可以幫助各類企業進行高新技術的研究和開發、產品中試、技術咨詢和服務、人才的培訓等，成為高新技術向傳統產業輸送的重要“輻射源”。這一平臺能帶動廣大師生積極投入科學研究及新產品研發的工作中，促進學生們理論學習與實踐的充分結合，從而推動高水平、高素質的科技創新人才培養，促進學科健康快速地發展，同時通過將科研成果更有效、更快速的轉化為經濟資源，使其成為促進產學研聯合體壯大的孵化器，為我省海洋食品加工技術創新體系建設和海洋產業的可持續發展提供全面支撐。
創新型人才的培養是一個需要全社會共同構筑的綜合系統工程，中國食品產業的繁榮發展，歸根結底要依靠人才，高校的育才模式直接影響著食品行業乃至國家和民族的振興，期待高校打造更多食品工程領域技術革新、人才培養和成果轉化的重要平臺，為全面提高我國食品加工產業水平和國際競爭力產生巨大的推動作用！
參考文獻：
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《汽車制造及工藝裝備》是車輛工程專業的一門重要的專業課，具有工程實踐性強及多學科知識交叉應用的特點，是我校重點建設課程之一。該課程面向即將在車輛工程及相關領域從事汽車設計、制造、試驗、研發、生產組織與管理、教學等方面工作的應用型或應用研究型高素質專業人才，設置了汽車制造系統概論、汽車零部件常用工藝方法、典型零部件制造工藝及裝備、汽車整車制造工藝及裝備、汽車制造新技術新工藝等主要內容。
一、存在的主要問題及原因
首先結合近三年試卷分析結果，并向學生發放課程學習情況調查表，分析總結授課效果。其次走訪汽車企業及工程技術人員特別是畢業于車輛工程專業的員工進行座談，了解其對學科知識結構的認識和對工藝知識的需求。根據調查結果分析總結目前尚存在的主要問題及原因。
（一）課程設置內容
《汽車制造工藝》課程中很多理論知識與基礎課程（如機械制造基礎等）重復，而在整車制造四大工藝及裝備方面不夠全面，對汽車制造系統性也少有涉及。根據國產汽車結構不斷優化的需求及轎車產量占比約45%的實際狀況，以及汽車企業反饋的人才能力需求信息，該課程設置中某些主要教學內容已經不能滿足專業需要，應及時予以調整并更改教學大綱。
（二）教材與教學設施
急需與上述改革配套的新教材，以轎車制造工藝為主線，在層次上更為清晰、理論上更為系統和嚴謹、內容上更為新穎實用。此外，配套的教學模型、實物嚴重缺乏，學院僅有的三坐標掃描儀及車門焊接夾具實驗臺架功能有限，需要進一步擴展相應工裝以豐富實踐教學內容。
（三）教學方法與手段
該課程以理論教學為主。受汽車生產企業技術保密約束，公開的具體圖像和視頻較少，部分教學難點缺少視頻和動畫等多媒體技術的支持。對于專業基礎較差、空間想象力不高的學生來說，簡單的工藝方法尚能理解，但復雜抽象的裝備內在結構由于缺少客觀認識則很難掌握其工作原理。
（四）工程實踐環節
汽車制造工藝及裝備是一門實踐性較強的專業課。由于技術含量較高的汽車企業大多是合資或外資企業，這些企業自身無義務接納學生實習，即使接受也得不到經濟利益甚至還會影響生產進度，更擔心學生違反紀律發生人身安全事故，這使得汽車制造工藝實習基地數量非常少，實踐教學難度很大。此外，由于汽車制造生產過程的高度自動化和生產裝備的精密化，學生在參觀性的實習中能學到實質性內容日益減少；某些技術和知識因企業保密制度使學生難以接觸或近距離觀察；學生在整個實習過程中只在車間參觀實習，缺少實際參與和演練。這些都使學生的積極性受到影響，實習效果達不到實踐教學的綜合性要求。
（五）考核內容與形式
該課程考核采用期末考試成績占比80%（考核基礎知識、基本理論和基本原理）+平時成績占比20%（考查平時課堂表現、作業、出勤等）的模式，百分制；實習成績則主要考核學生的實習報告和實結的撰寫質量，5級分制。由于期末考試成績占比較大，很多學生平時不認真學習，到期末突擊復習死記硬背。這種模式不能全面評價學生對專業知識的掌握程度，更無法合理考核學生的專業素質和綜合能力，因此不能全面反映教學效果和教學質量，也不利于提高學生的知識應用能力和創新能力。
二、課程教學改革的基本思路
針對以上教學中存在的問題，結合本校實際情況，依據車輛工程專業人才培養目標及總體建設規劃，確定課程改革基本思路。首先根據課程建設目標重構課程內容體系，注重本課程的安排及與其他課程內容的銜接；再依據學生學習認知的特點探索相應的授課與考核方法；同步開展相應教學資源的建設；改進實踐教學環節，強化實踐教學效果。結合重點課程建設項目推動課程的教學研究與實踐。
三、課程改革內容及實踐
（一）課程設置內容的改革
汽車制造工藝及裝備內容廣泛，涉及多個領域。整體上需要將整個內容梳理成層次清晰的知識網絡，在保證本課程知識的系統性同時兼顧與其他相關課程的關聯性。此外，實踐教學最好應同步實施而不是等理論教學完成后再實習。課程知識體系分三大部分，由概論、發動機和底盤制造工藝及裝備、車身制造工藝及裝備及內飾件和總裝配工藝構成。具體細節上對與機械制造基礎等課程相同的內容或刪或減，強化典型零件、補充非常規工藝；強化零件制造過程控制以及產品質量分析和判別等方面的理論知識和技能，使學生對汽車零部件及其整機的制造過程形成系統性、關聯性的思維方式和知識構架。其中，零部件與車身制造工藝及裝備是課程核心內容，系統性及專業性較強，占用絕大多數課時。這部分內容在進行課程整體設計與開發過程中，需劃分學習項目并細化學習任務，并根據學習任務的重要性和難易程度，賦予每個任務不同權重。實踐環節則分為兩大部分，新增的、貫穿于零部件制造工藝中的課程設計及分散在車身制造工藝及裝備中的實習，與理論教學結合較緊密。最后根據課程內容體系重新修訂了教學大綱及修改教案，落實各環節的教學目標和教學內容。
（二）教材與教學設施改革
1.教材。
根據上述課程內容，新編寫了《汽車制造工藝及裝備》教材。該教材較全面系統地闡述了現代汽車生產體系、汽車典型零部件的生產工藝和設備、整車制造四大主要工藝及裝備等，并單獨或在各章中介紹了汽車生產工藝及裝備的發展歷程、先進的整車和零部件制造技術及其發展趨勢等。每章所附的思考題和推薦閱讀書目有益于掌握和理解課程的重點難點內容，補充閱讀資料有助于擴展讀者的思路和視野。該書編者中有一直從事高校教學科研工作的教師和多年在汽車生產企業工作的工程技術人員，也有兼具兩種經歷的作者。因此，該書主要特點之一是內容借鑒企業生產工藝文件，密切結合實際，有助于加強學生對理論知識的理解，使之進入汽車生產企業后盡快適應實際工藝技術環境、掌握工藝技能；特點之二是通過綜合分析大量相關資料，對汽車制造工藝、設備的一些概念和內容進行了重新歸納、闡釋和澄清，使其內涵更加準確；特點之三是跟蹤先進的生產加工技術，編入了相應的新知識、新技術和新工藝，具有一定的前瞻性。
2.教學設施。
考慮學院現有條件，在三坐標掃描儀基礎上配套設計一種多功能夾緊裝置，方便使用和提高測繪速度。購置若干通用和專用夾頭擴展車門焊接夾具實驗臺架功能。利用快速成型機3D打印自行設計的連桿銑床夾具、曲軸軸瓦鉆模等相應工裝以豐富實踐教學內容。
（三）教學方法與手段改革
任課教師應具有一定實踐經驗，授課時以教材內容為主線，結合生產實際案例，生動而靈活的運用學科知識。因課時有限，不可能在規定學時內完成上述所有教學內容，所以講授時應突出教學重點，將非重要或簡單易懂章節改為自學，如汽車制造裝備發展歷史變遷、彈簧類和粉末冶金類及內飾件等。重點章節除思考題外，讓學生針對自己感興趣的主題撰寫一定篇幅的小論文。要求每個同學有不同的題目，通過查閱資料或者到實習工廠去觀察后獨立完成，培養學生的學習興趣、獨立學習能力和應用知識的能力。為了增強學生對該課程內容的直觀認識，提高學生的學習興趣，根據新教材編制的多媒體課件，增加曲軸、箱體、沖壓、焊接、涂裝及裝配等視頻教程。
（四）工程實踐環節改革
如前所述，本課程是一門實踐性較強的專業課，需要將工程實踐貫穿于課程教學，這對保證教學質量具有關鍵作用。可充分利用實習階段的有利條件，由單一的汽車制造實習拓展為涵蓋工藝裝備課程設計、汽車制造生產線參觀實習、汽車銷售4S店參觀等多方位的實習模式，重新整合汽車制造工藝實踐教學內容。其中，以生產線參觀實習為主，以課程設計及參觀汽車銷售為輔。
1.工藝裝備課程設計。
采用團隊教學法，在階段理論教學完成后分組讓學生對一個具體的汽車零部件進行工藝分析及工裝夾具的設計和制作。首批以連桿和曲軸制造工藝為例，進行了連桿銑槽夾具和曲軸軸瓦鉆模等簡易工裝的設計嘗試，從優秀設計中選出代表性作品利用3D打印機成型。通過這一環節使學生基本掌握該課程的關鍵知識，初步形成工程意識。在此基礎上探討以學生為主體的創新實踐活動，鼓勵學生利用學到的知識參與創新設計大賽，提高學習興趣。
2.生產線參觀實習。
參考卓越工程師教育培養計劃的核心要求，與校企單位合作，探討提高實踐環節質量的有效方法。這階段需適時結合課程進度和企業生產安排，帶學生到企業參觀生產線，具體內容為典型零部件的生產工藝和設備、整車制造四大主要工藝及裝備。在此環節中教師既是組織者也是實施者，因此，必須加強實踐教學師資隊伍建設。具有碩士以上學歷和具有高級職稱教師應占據一定的比例，以保證實踐教學教師在層次、結構、數量上科學合理地滿足教學的正常運轉。鼓勵教授、資深教師、博士研究生參加實踐教學以及實踐教學工作。
3.汽車銷售4S店參觀實習。
這階段的目的主要是了解汽車制造后的銷售過程，同時了解不同結構、不同價格的零件在制造工藝方法上的區別與聯系。對汽車制造下游企業有初步的認識。
（五）考核模式與內容改革
1.考核模式改革。
理論課考核采用過程性考核+水平性考核的模式。過程性考核貫穿學生的整個工作學習過程，注重培養學生的工程素質和職業習慣；水平性考核主要考查學生的知識掌握情況，分期中和期末兩階段實施（1+1模式）。整個考核成績由階段考試30%+期末考試40%+平時成績20%構成。實踐環節的考核突出對學生能力的考核，以成果性考試（設計圖紙質量等）和結合實習報告現場提問為主，由組員互評、組長評價和指導教師評價三部分進行綜合評價。
2.考核內容改革。
豐富考試題型，弱化對學生基本概念和基礎知識的記憶性考核，突出對重點知識的理解、分析及應用。加強了中期考核力度。改進了平時成績考核的方式，弱化了考勤成績，突出對學生在知識整理、工藝設計方法、分析問題能力等方面的考核，促進學生的日常自學與階段性復習。在綜合題型中注重結合工程實際問題的應用。
3.建設試題庫。
根據新教學大綱要求對原有試題進行調整，更新、補充和修改完善。豐富考試題庫，力求多題型、多層次。將考核內容以試卷形式形成教學文件。
四、結語
[關鍵詞] 建環專業；教學團隊；建設
一、教學團隊的含義與發展
團隊(Workteams)是由少數技能互補，愿意為了共同的目的、業績目標和方法而承擔責任的人們組成的的群體。它作為一個學術概念最初來源于企業管理，團隊管理被認為是企業成功的基本保障。把團隊引入教育領域以后出現了教學團隊的概念。教學團隊比較典型的定義是“由一個專業或某一課程的教師組成的，以提高教學質量為目標而相互協作、共同承擔責任的教師群體。”
美國在上世紀50年代中期開始在中小學推行團隊教學，70年代以后在高校應用團隊教學，目前美國的大中小學中存在80％左右實施某種形式的團隊教學。我國高校在上世紀90年代后期才開始進行教學團隊實驗。2007年國務院、教育部、財政部先后出臺了國發(2007)14號文件、教高(2007)1號文件和2文件，全面實施高等學校本科教學質量與教學改革工程(簡稱“質量工程”)，明確提出“加強本科教學團隊建設，重點遴選和建設一批教學質量高、結構合理的教學團隊，建立有效的團隊合作機制，推動教學內容和方法改革和研究，促進教學研討和教學經驗交流，開發教學資源，推進教學工作的老中青相結合，發揚傳、幫、帶的作用，加強青年教師培養。”同年教育部在全國選出100個國家級教學團隊，并成為全國教學團隊建設的范例。
下文對本校省品牌專業-建環專業教學團隊的設置特色、專業特色、創新性改革措施、資源建設與網絡教學等特色內容分別進行總結，以供其他高校教學團隊建設借鑒。
二、建環專業教學團隊的建設內容與特色
建環專業是1998年教育部將原供熱通風與空調工程專業和燃氣工程專業(簡稱“暖通專業”)經調整拓寬組建而成的新專業，它主要培養從事燃氣工程、供熱工程、通風空調工程等方面的設計、施工、運行管理等方面的高級復合型人才。目前，全國已有140余所高校設置了建環專業，每年培養專業技術人才過萬人。本校建環專業是湖北省高校中最早開辦建環專業的學校。生源地涉及全國20多個省、自治區和直轄市。建環專業教學團隊從1985年組建以來，經過創始、穩定發展與快速發展三個階段20多年的建設和發展，擁有了一個特色鮮明的優秀教學隊伍。
(一)教學團隊的設置特色
1.團隊成員高學歷、高層次，知識與年齡結構合理。團隊由14人組成，其中教授4人、副教授5人、講師3人；具有博士學位的4人(博士后1人)、1位教師正在攻讀博士學位，碩士學位的7人；碩士生導師6人。團隊成員中，50歲以上4人、40歲以上5人、35～40歲4人、35歲以下1人，老中青配置合理，年齡結構優化，是可持續發展的教學團隊。
2.以品牌專業建設為契機，全面發展，打造精品教學團隊。經過團隊成員多年不懈的共同努力，目前團隊具有了良好的發展平臺。2008年“建筑環境與設備工程專業”被評為省級品牌專業，2009年“建筑設備實驗教學示范中心”被評為省級教學實驗示范中心，2009年建筑自動化課程被評為省級精品課程，2009年“建筑環境與設備工程專業課程體系改革的研究”與“土建類人才培養的立體化教學模式研究與實踐”均獲省教改立項。另外，還有關于專業發展定位與人才培養模式、專業課程教學、雙語教學等方面的研究獲校教研立項。這些教研項目既有對專業發展進行全面的宏觀研究，也有就某門專業課程的教學進行微觀的教改研究，還有對實驗等實踐教學環節進行的教研。它們既相對獨立，又相互促進，是全面建設“建筑環境與設備工程專業”省級品牌專業的重要內容。
3.分工協作、優勢互補、充分發揮團隊優勢。本專業開設專業基礎課、專業方向課與專業選修課共35門。團隊12名專業教師均承擔1門及以上專業主干課程與2至3門專業選修課程的理論課堂教學，每門專業主干課程都由2個及以上教師組成課程教學小組共同負責。
除實驗外本專業共完成42周實踐教學，其中36周是專業實習、設計由專業教師負責指導完成。團隊12名專業教師每年均要承擔畢業實習與畢業設計的工作，每人指導6至8名學生，畢業設計1生1題，選題由設計指導小組把關；認識實習和生產實習主要由中青年教師承擔，分小組指導，集中答辯與評定成績；課程設計由任課教師組織課程教學小組集中對學生進行設計指導、答疑與成績評定。
課程實驗由任課教師與專職實驗員共同指導，實驗分組進行。課外開放與創新實驗以學生為主體，申請相關教師課外指導。
以上教學工作安排充分發揮了分工協作、優勢互補的團隊優勢，取得了很好的教學效果。
4.教研結合，以研促教，教研并重。根據教學需要，目前本專業已經形成了三個教學科研團隊：團隊A主要研究本專業課程體系如何適應科學技術的發展、市場經濟的需求；團隊B主要研究學生工程能力與創新意識的培養：團隊c主要研究供熱空調系統與建筑智能化的有機結合，擴展專業范圍，適應智能建筑的發展。
在科研方面，各個團隊都有自己的研究方向與特色。團隊十分重視科研轉化教學工作，同時也積極鼓勵學生參與到科研課題中來，培養學生創新思維和實踐動手能力。
5.立足教書育人，開放辦系，服務社會。團隊緊緊抓住“以學生為本”的教育宗旨，以培養本專業工程應用型人才為目標，結合當前復合型人才培養模式和社會需求，開放辦系。鼓勵教師積極參加專業教研與科研等會議、專業教學與技能等培訓，并給予經費支持。每年畢業設計都定期邀請知名專家來我校為師生作專題講座。另外，本系是“湖北省土木建筑學會暖通空調專業委員會”和“武漢土木建筑學會暖通空調專業委員會”的掛靠單位，依托這個資源優勢，本系在社會上有一定的影響力，在學生落實實習單位與教師開展對外技術服務方面都有一定的優勢。
在服務社會方面，要抓住兩型社會對環境與節能的永恒需求這個契機，充分利用本專業節能環保的專業知識優勢，通過“產、學、研”結合，使本專業人才能更好地服務于社會，將知識轉化為生產力，創造價值，通過進一步的建設，使團隊形成自己的特色，為學生服務，為社會服務。
(二)教學團隊的專業特色
1.結合專業的技術發展和社會需要開展科學研究。本團隊成員在暖通空調系統節能、建筑節能、泵與風機的節能應用研究、平衡閥的應用研究、智能控制、暖通空調CFD、室內空氣品質、蓄能技術應用、地源熱泵、太陽能除濕空調、制冷系統的匹配等領域開展了深入的理論與應用研究，取得了一批有價值的科研成果，既服務了兩型社會的建設需要，同時也豐富了課堂教學內容。
2.實習方式的改革和教學體系改革是本專業教學改革的
兩個主要方面。暖通專業“頂崗實習”實施方式及效果研究曾獲原冶金部教改成果二等獎。幾年來仍在不斷探索和改進學生的專業實習方式。關于本專業的教學體系改革，不斷完善培養方案、編制實踐性教學環節體系，結合自身優勢開設了暖通空調新進展、冷熱源工程、熱泵及應用、智能建筑概論、暖通空調工程設計方法與系統分析、小型制冷設備的組裝與維修、蓄能空調技術等多門特色專業選修課。另外在大一、大二年級實行了專業導師制度，對學生進入大學后如何有效的學習和做好未來的職業規劃進行引導，培養學生對本專業濃厚的學習興趣，建立師生溝通的良好渠道。
(三)教學團隊的創新性改革措施
本校建環專業歷來重視教學改革研究，倡導用正確的理論指導教學實踐。教學改革是一個漸進的過程，經過團隊成員多年的實踐探索，及時總結有關經驗，參與相關教研課題工作，取得了些階段性教學成果，得到了幾點切實可行的創新性改革措施。
1.依據社會發展和市場需要，提出了地方高校建環專業發展定位與人才培養模式的新要求。社會的發展對建筑環境與設備專業的人才提出新了的要求。“以人為本，舒適、便捷、安全、健康、環保、節能”的思想已成為本專業的核心理念。而高校要發展，專業要適應社會需求，就必須及時掌握社會發展需求與專業設置和教育模式之間的差距。通過調查研究，并根據我校的辦學優勢和地方特點，探討本校建環專業學科的發展定位是主要培養從事燃氣工程、供熱工程、通風空調工程等方面的設計、施工、運行管理等方面的高級應用型人才，能適應其專業服務面廣、跨行業特色的需要。面對新的形勢，應對專業教學體系與人才培養目標進行及時的調整，配置適應市場要求的課程體系和教學內容，真正體現教育面向社會經濟發展、服務于市場經濟建設的精神。
2.改革教學體系，加強實踐環節的教學投入，突出應用型人才的培養特色。加強實踐環節的教學投入，實踐環節的教學主要是通過做設計、實驗或論文培養學生發現問題的能力，綜合運用所學知識分析問題、解決問題，培養實際動手能力。
團隊主要通過三方面的措施來加強實踐環節的教學投入。首先，優化實踐教學隊伍。選派認真負責、實踐經驗豐富的教師指導實習與設計實踐教學：專業任課教師與專任實驗教師共同指導課程實驗；科研能力強的教師指導學生的創新實踐等。其次，靈活安排實踐教學時間。根據本專業特點，把4周的生產實習調整到第七學期前4周，便于學生充分暑假進行實習，一方面夏季更容易找到實習工地，另一方面，可以滿足學生與實習單位要求實習時間延長的實際需求。由于畢業就業找工作與考研的沖擊，畢業設計可提前布置給學生，以便能保證設計時間與質量。通過幾年的實施，取得滿意的效果。最后，盡可能地加大實踐經費的投入，以保證實踐效果。比如向實習單位爭取報銷學生的交通費與適量的實習補足等。
3.設置特色課程，培養知識面寬的專業人才，滿足市場需求。經濟建設的發展和科學技術的進步使得節約能源已成為建筑設備管理十分緊迫的任務。建筑設備的能效管理必然成為今后的一大熱點領域和重要市場。所以計劃增設中央空調系統運行管理和物業設施管理等方砸相關選修課程。
另一方面，原暖通專業的教授內容主要是建筑物單純的供熱和空調，缺少建筑物內熱、濕、聲、光及空氣質量等方面的綜合考慮，尤其對創造人工建筑環境對生活和生產質量的影響的重要性認識不足，因此應對建筑環境學、建筑環境測試技術等課程的內容進行重新調整，并充分重視建筑設備動化與智能建筑等課程在專業教學中的作用。
另外，隨著經濟的全球化發展需要，應強化學生的英語與計算機應用能力，計劃多開些雙語課程。
(四)教學團隊的資源建設與網絡教學
1.網站與多媒體課件建設。為了充分發揮計算機和網絡通信技術在專業教學中的重要作用，本教學團隊十分注重專業信息平臺和網絡環境的建設，建立了網絡化的教學和管理信息平臺，實現網上輔助教學和網絡化、智能化管理。在資源建設與網絡教學方面主要做了許多工作。團隊購買了一批專業課動畫索材，自行開發了一批多媒體課件，目前本專業所有主干課程均采用了多媒體課件輔助教學，教學效果很好，深受學生的歡迎。先后建設了建筑自動化省級精品課程網，建筑智能化教學網http：//hvac.省略／，建筑設備實驗教學示范中心網http：//jzsblab.wust.省略／，專業基礎課教師博客http：//zhou3.woku.eom／，QQ答疑與師生交流群等。
2.教材建設。教材是體現大學教學內容和教學方法的知識載體，是進行教學的基本工具，也是深化教育教學改革，全面推進素質教育，培養創新人才的重要保證。本團隊教師注重教材，近幾年主編、參編教材《建筑自動化》、《建筑安裝工程概預算與運行管理》、《室內污染控制與潔凈技術》、《制冷裝置管理技術》、《熱泵技術與應用》、《燃氣供應工程》、《自動控制原理與CAI教程》、《制冷技術與裝置》以及《建筑環境學》等9部，這些教材的編寫、出版和使用對教學效果的提高起到了很好的保障作用。
3.實踐教學資源建設。本專業的教學非常注重理論與實踐的結合，注重學生實踐能力與工程能力的培養。本專業設有開放實驗室，大學生科技創新基地，實驗教學示范中心等，為培養學生動手能力，科研能力，創新能力等提供了較好的平臺，學生積極參加各種科技競賽活動，取得了一些可喜的成果。
經過近20年的發展，已形成了比較穩定的實習基地，學生的金工實習、認識實習、生產實習以及畢業實習均有比較固定的地點，建有8個校外實習基地，4個簽訂實習協議單位，2個校內實習基地，實習基地為學生各類實習提供了很好的保障。另外，本專業同湖北省內多家設計院建立了長期穩定的合作關系，定期與不定期邀請一些工程設計專家到校舉辦學術和技術講座，開拓師生的視野，深受師生歡迎。
關鍵詞：測控技術與儀器；CDIO；人才培養
作者簡介：張廣明（1965-），男，江蘇江都人，南京工業大學自動化與電氣工程學院院長，教授。（江蘇 南京 211816）
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0056-03
隨著信息工業和國民經濟的發展，對高層次人才培養提出了新的要求。測控技術與儀器專業知識面覆蓋廣，強調動手能力和邏輯思維能力。從教學的經驗來看，測控專業的學生需要加強實踐環節培養。CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的成果，以構思、設計、實施、運行為工程教育理念和實施體系，其教育模式提出了具有可操作性的能力培養、全面實施及檢驗測評的標準。本文以測控專業的培養目標為依據，按照CDIO的模式構建一體化的專業人才培養模式，有效地提高了學生的實踐能力，同時對工科應用型人才培養起到了良好的指導作用。
一、專業現狀及要求
1.社會對專業人才需求的趨勢
（1）社會對本專業人才需求的趨勢。儀器科學與技術學科是信息產業的重要組成部分，是信息工業的源頭，也是信息技術中的關鍵技術，涉及數據采集、信號傳輸、信號處理、自動控制等測控過程。進入21世紀以來，隨著計算機技術、軟件技術、微納米技術的發展，測控與儀表技術呈現出虛擬化、網絡化和微型化的發展趨勢。測控技術與儀器專業涉及國民經濟各部門，是應用十分廣泛的專業，人才需求旺盛。隨著以電子技術、信息技術和生物技術為代表的知識經濟的發展，對測控技術與儀器學科專業的人才需求將進一步增加。南京工業大學測控技術與儀器專業于2002年首次招生，依托機電專業學科群，以信息測量、信息控制為重點，以化工過程分析儀器設計和虛擬儀器設計為特色，具有較扎實的學科基礎。同時測控技術與儀器專業畢業生的一次就業率近年來呈現逐年提高的趨勢。
（2）國內高校同類專業的發展狀況及趨勢。目前，我國已有近200所高校設有測控技術與儀器專業。由于各學校原來的相關專業情況不同，現有的辦學條件、專業規模以及教學水平也各不相同。一些 985 所屬高校該專業辦學時間長，辦學實力雄厚。如：天津大學、哈爾濱工業大學、北京航空航天大學、清華大學、上海交通大學、南京大學、南京理工大學等。各個學校服務的對象不同，如北京航空航天大學偏重于航空領域，長春理工大學偏重于光學領域，成都理工大學偏重于電子技術及核技術等。所以國內各高校測控專業在專業方向、課程設置、實踐內容等方面的設置存在著很大差異。
（3）本校測控專業現狀及社會對專業人才的需求。南京工業大學測控專業辦學時間較短，目前辦學實力不及以上各高校，但依托化工行業，辦學特色鮮明。從各高校的招生情況看，近幾年測控專業的學生構成并不理想，主要原因是該專業的社會認知度不高。但測控專業涉及面廣、需求量大，各高校的就業率普遍較高，出現了分配熱的局面。所以加強測控專業人才培養是培養高素質工科人才的質量需求，也反映了工程師所應具有的能力和素質。
2.現行培養模式
目前高校提出了很多新型培養模式。有以培養卓越工程師為目標，依照國家和行業的培養標準，以工學交替為手段的“有創意、能創新、善創業”的人才培養模式；建設“高水平”、“雙師型”、科研能力強、工程經驗豐富、教育教學水平高的師資隊伍；以企業需求為導向，以項目需求為載體，修訂教學內容，采用“導師負責制”，鼓勵吸引優秀本科生參與課題和項目；探索啟發式、探究式、討論式、互動參與教學模式；“以學生為中心”進行教學改革等等。這些對于本科生的培養模式改革、提升測控專業的學生就業競爭力起到了一定的作用，但這一方面仍是“通識教育”；另一方面，進行的一系列教學改革系統性差，目標不清晰，沒有形成可持續發展機制。CDIO模式則有所側重，對于本專業不同層次人才會有不同的側重點。本文對基于CDIO模式的測控技術與儀器專業集成化設計教學方案進行探討。
二、CDIO模式簡介
CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate），它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面。大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標，包含12條標準與4種能力大綱。如表1所示。
基于CDIO的專業建設內容的主要任務有：
（1）人才培養方案：基于標準2（CDIO的教學目標結果）和標準3（集成化的課程設置）。
（2）教學管理制度：基于標準1（CDIO關聯原則）和標準6（CDIO的工作環境）。
（3）教學資源建設：創建高校與行業企業聯合培養人才的新機制、基于標準9（教師CDIO能力）和標準10（教師教學能力）。
（4）教學方式和方法：基于標準5（設計制作實踐）、標準7（集成化學習過程）、標準8（主動學習）和標準12（CDIO項目評價）。
（5）學習效果評價：基于標準11（學生CDIO能力評價）。
CDIO原則就是把工程師職場環境作為工程教育環境，基于CDIO模式進行專業建設不是強調“內容”，是環境中的“關聯”；培養“做事”和“做成事”的能力，學以求知、致用、共處、做人。
根據CDIO原則制訂的測控專業的集成式、一體化人才培養模式主要包含三個方面的內容：一是專業目標為細化、可落實、可觀測的目標，每一門課程可根據課程描述提煉專業目標。二是根據信息技術領域對人才的質量需求，把電子工程師職場環境作為工程教育環境，培養具有五種能力的高素質的優秀工科人才：獲取知識（自學）、運用知識（解決問題）、共享知識（團隊合作）、發現知識（創新）、傳播知識（交流溝通）。并以此為專業理念制訂培養計劃。三是培養計劃設置包括專業設置和課程大綱及課程描述，每一門課程根據知識點設置專業目標。
三、基于CDIO的測控技術與儀器專業集成化專業設計方案
1.課程設置與培養目標集成化教學設計
與傳統的學科導向課程體系不同，集成化課程體系以學科為主，把項目穿插其中；教師之間團隊合作，分工協調，實習、項目開發與授課穿行。
（1）以電子實習為起點，以測控技術概論為導向，將學生引入嵌入式系統世界，焊接實際的單片機開發平臺，培養學生電子設計的興趣，提高他們的動手能力。
（2）以嵌入式系統三門課程為主線，聘用具有工程背景的教授授課，系統地培訓單片機、嵌入式系統、片上操作系統知識，沒有照本宣科。課程全部采用案例教學，每堂課要求每個學生在單片機開發平臺上分析2個案例并進行修改，以達到靈活運用的目的。一門課程對應一個實習，每個實習完成12個簡單項目。
（3）最后將分析儀器設計、智能儀器設計、虛擬儀器設計三門課程作為課程體系的最終三大設計任務，將理論學習與工程實踐集成在這三門課程的課程設計中。
本課程體系共包含三門課程、三個實習，不少于24項實訓項目。分成6大模塊，可根據需要自下而上進行組合，滿足不同層次、不同級別的教學、科研需求。
學生主動學習，動腦動手，全部課程體系結束后可成為適應現代社會需求、具有扎實的理論基礎、豐富的電子知識和具有良好的電子電路分析和設計能力的電子工程師。
基于集成化的教學設計、一體化專業設計的思想進行課程設置的培養目標設計。本專業的培養目標為以光、機、電、計算機、化工分析一體化為特色，培養在信息技術領域（計量、測試、控制工程、智能儀器儀表、計算機軟件和硬件等高新技術領域）具有扎實的新型嵌入式系統軟硬件設計能力，具有研究、設計、制造、應用、維護、管理現代儀器儀表和測控技術裝備的能力，具有多元人文背景，有道德、善學習、勤思考、重實踐、富有創新意識、團隊合作精神和敬業精神的“研究開發型”和“工程應用型”技術人才。
為使課程設計與培養目標一致，首先根據專業目的、專業理念設計教學計劃，根據教學計劃完成專業設計矩陣和相關課程描述，并編寫課程大綱。同時，以專業目標為核心對專業設計矩陣和設計的課程進行完善和補充，形成一體化專業設計方案。如圖1所示。
2.基于CDIO模式的課程知識能力矩陣和課程體系方案
根據課程目標制訂了專業設計矩陣，指明了課程與專業目標的對應關系，使得學生在每門課程修完之后都會獲取一定的知識，提升相應的能力。
由表2可看出，在入學初期以概論引導和基礎理論學習為主，旨在將學生的思維和學習方式從高中階段轉變過來；學習中期以專業基礎培訓為主、興趣導引為輔，一方面為進入專業學習打基礎，另一方面有目的地培養學生的專業方向；本科學習后期，主要進行工程實訓和大型的專業設計課程，為就業和進一步深造做好準備。整個課程內容和開課時間按照CDIO模式進行設計、分配，合理、高效地利用學生的全部學習時間。
圖2為測控專業培養計劃與課程體系魚骨圖，體現了課程體系在四年大學教育中的培養進程，主干課程和輔助課程的關系一目了然，有助于師生在教學過程養成課程體系觀念，形成系統的培訓思維。
3.建立持續改進機制，解讀CDIO標準
集成化教學設計的基本要求為課程設計、教學方法、學習方法、考核方法與培養目標一致，并能夠持續改進，從而建立了圖3所示的集成化教學設計方案，實現了可持續發展。
測控專業基于CDIO模式的教學改革實行過程中注意了以下幾點：
（1）強調環境和關聯，提供各種機會而不是增加學習內容。以案例、項目式教學方式把電子工程師職場環境作為工程教育環境：課堂的案例教學強調CDIO作為工程教育的環境，而不是作為工程教育的“內容”；通過參與科研項目，培養學生的知識交流能力、團隊配合能力等，實現手段是實踐、重復、反饋的方式，而不是單純的講授。
（2）能力與素質培養。培養實際的工程能力不是“軟能力”，交流和團隊工作需要技術知識的應用和表達，所以技術交流能力、團隊工作能力、解決問題的能力、職業道德等都屬于工程能力。課堂教學一段時間后集中進行學習和培訓，而不是附加能力課程，重點培養“做事”和“做成事”的能力，而非某一門課程知識，強調知識的運用而非知識本身。在實踐中鍛煉個人，人際、產品、過程和系統構建能力是應用、表達技術知識的方法。工程能力是在這樣的技術環境中培養的。因此針對測控專業不同層次人才培養，CDIO更側重于嵌入式系統工程師的培養。
4.教學管理改革和教學團隊建設
在現有學校和學院教學管理制度的基礎上，為實現基于CDIO模式的教學改革，創建以學生為中心的教學管理改革模式并且有效利用現有機制。
首先，打造雙師型教師。對教師的基本要求是：具有較高的文化和專業理論水平，有較強的教學、科研能力和素質；有廣博的專業基礎知識、熟練的專業實踐技能、一定的組織生產經營和科技推廣能力及指導學生創業的能力和素質。
其次，培養專業帶頭人與骨干教師，建立新型教學模式管理制度、監控制度。并對教有所成和學有所成的師生采取一定的激勵措施。
最后，充分發揮現有測控專業教師的主動性，有效利用工科院校優質師資，聯合企業工程技術高級人才，在教學和科研上將理念與實際緊密融合，聘用實際工程經驗豐富的授課教師，通過學科的橫向拓展和縱向深入實現綜合創新。
5.教學內容、方式和方法改革
在授課方式上，以信息傳遞為主，經驗授課為輔。圍繞嵌入式系統的專業知識，確定了“嵌入式工程師”的主要培養方向，在課程內容建設和人才培養的各個環節狠下功夫，著重實施了以下措施：
（1）授課環境的改革。體系內的課程全部在實訓中心授課。為保證授課效果，人數不得超過80人。學生人手一臺電腦、一套學習開發系統，具有豐富實踐經驗的教師將講授的全部例題當堂演示，學生當堂實驗，有問題現場解決，真正做到了聽講、練習、疑難解答一體化。學生課后也可以使用開發系統自行練習、設計、開發。
（2）授課內容的更新。授課內容精挑細選，自下而上，由淺入深，將學生從普通的電子愛好者培養成經驗豐富的電子工程師。首先，電子實習焊接的開發板根據單片機授課內容自行開發；其次，授課過程中的所有實例自行開發設計，且全部在開發板調試通過，示例代碼注釋詳盡，說明文檔參考資料豐富、可靠，方便學生自學；最后，在單片機實習和嵌入式系統實習中，要求完成實訓項目結合工程項目實踐，極大調動了學生的積極性，提高了學生的動手能力。
（3）專業實驗室建設。依托中央與地方共建項目新建和改建了4個專業實驗室，其中包括1個實訓中心和虛擬儀器實驗室、傳感器技術實驗室、智能工業檢測技術實驗室。
四、測控技術與儀器專業教學改革總結
針對測控專業學生的系統學習采用基于CDIO模式的集成式、一體化人才培養模式，將工程項目生命全周期引入工程教育環境；結合工程實踐，既開展通識教育，又培養了學生運用知識和發現知識的能力。具體措施有：學生邊學邊做，在課堂內外進行實踐；做中促學，學生產生問題現場解決；實驗、實習創新，積極引導學生的創新思維，參加各類競賽和項目；以項目引導學生，培養學生的創新實踐能力。
測控專業學生培養模式改革已實施一年，培養本科生近120名，參與各類學科競賽約20項，參與科研課題45項，撰寫論文5篇，發表專利3項，獲得省級以上獎勵8項，參與的課題和項目涉及嵌入式系統、虛擬儀器、智能儀器、分析儀器、過程控制、電氣控制等領域，培養的畢業生的就業前景普遍好于往屆畢業生，獲得了用人單位和校內師生的一致好評。
參考文獻：
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作者簡介：吳智慧（1963－ ），男，漢，江蘇揚中人，日本島根大學工學博士，南京林業大學家具與工業設計學院院長，教授，博士生導師，南京林業大學家具與室內設計研究中心主任，南京林業大學林業工程博士后科研流動站（木材科學與技術）合作導師，中國室內設計師學會會刊《室內設計與裝修》id+c雜志社總編輯，日本東京大學客員教授，教育部高等學校林業工程類專業指導委員會委員，教育部高等學校木材科學與設計藝術學科教材指導委員會副主任委員，中國家具協會常務理事，全國工商聯家具裝飾業商會常務理事。研究方向：家具設計與工程。)
（南京林業大學 家具與工業設計學院，江蘇 南京 210037）
摘 要：家具是一種豐富的信息載體與文化形態，其類型、數量、功能、形式、風格和制作水平，以及社會家具的占有情況，反映了一個國家和地域在某一歷史時期的社會生活方式、社會物質文明水平以及歷史文化特征，因而家具凝聚了豐富而深刻的社會性和文化性，一件或一套精品家具必然會體現出其具有的技術含量、藝術含量和文化含量。本文主要論述了家具的概念、家具的特性、家具文化的內涵與意義、家具文化的特性、家具文化的功能、家具文化的構成要素、家具文化的設計表現。
關鍵詞:家具；文化；設計；構成要素；表現特征
中圖分類號：J505文獻標識碼：A
一、家具的概念與特性
（一）家具的定義
家具，又稱家私、家什、砭摺h等，是家用器具之意。其英文為furniture，出自法文fourniture，即設備的意思。西語中的另一種說法來自拉丁文mobilis，即移動的意思，如德文mbel，法文meulbe，意大利文mobile，西班牙文mueble等。綜合幾千年來世界各地對家具的描述，可以得到一個較為完整的概念，即家具是可搬移的家用器具［1］。
現代家具的概念已帶有廣義性，即家具不一定局限于家中使用，用于公共場所或戶外者也可稱之為家具；家具不一定可移動，它也可以固定在地面或建筑物上；可移動的家用器具不一定就是家具。因此，要完整而確切地定義家具是困難的，至今尚無嚴密的標準釋義。本書根據傳統意義上的家具含義及其現代合乎邏輯的延伸，給出了如下家具的定義［1］：
廣義地說，家具是指供人類維持正常生活、從事生產實踐和開展社會活動必不可少的一類器具；狹義地說，家具是日常生活、工作或社會交往活動中供人們坐、臥、躺，或支承與貯存物品的一類器具與設備。
隨著人們生活水平和生活質量的改善和提高，對家具的造型、品種、款式和質量均提出了更高的要求。家具是室內的主要陳設，既具有使用功能，又具有裝飾功能，它與室內環境構成了一個統一的整體。因此，在設計和選用家具時，除了從人體工效學考慮在外觀尺寸上符合人體各部分的生理尺度、在款式造型上符合人的心理需求之外，還應與室內尺度和室內環境相協調。
（二）家具的特性
（1）使用的普遍性
在古代家具已得到了廣泛的應用，在現代社會中家具更是無所不在，無處不有。家具以其獨特的功能貫穿于現代生活的方方面面，與人們的衣、食、住、行等生活方式，或工作、學習、生活、交際、娛樂、休閑等活動方式密切相關，而且隨著社會的發展和科學技術的進步，以及生活方式的變化，家具也處在發展變化之中。如我國改革開放以來發展的賓館家具、商業家具、現代辦公家具，以及民用家具中的音像柜、首飾柜、酒吧、廚房家具、兒童家具等，便是我國家具發展過程中產生的新門類，它們以不同的功能特性，不同的文化語匯，滿足了不同使用群體的不同的心理和生理需求，它充分顯示出家具使用的普遍性［1-3, 6］。
（2）功能的二重性
家具不僅是一種簡單的功能性物質產品，而且是一種廣為普及的大眾藝術品，它既滿足某些特定的直接用途，又能供人觀賞，使人在接觸和使用過程中產生某種審美和引發豐富聯想的精神需求。它既涉及材料、工藝、設備、化工、電器、五金、塑料等技術領域，又與社會學、行為學、美學、心理學等社會科學以及造型藝術理論密切相關，所以說家具既具有物質性，又具有精神性，這便是人們常說的家具二重性特點［1-3, 6］。
（3）文化的綜合性
文化是一個有著狹義和廣義之別的詞匯。狹義的文化是指人類社會意識形態及與之相適應的制度和設施；而廣義的文化是指人類所創造的物質和精神財富的總和。文化一詞是一個發展的概念，時至今日，人們多采用規范性的定義，即把文化看作是一種生活方式、樣式或行為模式。人類的一切文化都是從造物開始的。中外家具的發展史便是人類造物活動的一個重要組成部分，也是人類文化在家具產品上的充分顯現。首先，家具是一類社會物質產品，作為重要的物質文化形態，表現為直接為人類社會的生產、生活、學習、交際和文化娛樂等活動服務。同時，家具又是一門生活藝術，它結合環境藝術、造型藝術和裝飾藝術等，以特有的形象和符號來影響和溝通人的情感，形成特定的精神文化形態［3,6］。
二、家具文化的內涵與特性
（一）家具文化的內涵
家具是一種豐富的信息載體與文化形態，其類型、數量、功能、形式、風格和制作水平，以及社會家具的占有情況，反映了一個國家和地域在某一歷史時期的社會生活方式、社會物質文明水平以及歷史文化特征，因而家具凝聚了豐富而深刻的社會性和文化性。
家具文化是物質文化、精神文化和藝術文化的綜合［6］。
（1）物質文化
作為物質文化，家具是人類社會發展、物質生活水準和科學技術發展水平的重要標志。家具的品類和數量反映了人類從農業時代、工業時代到信息時代的發展和進步；家具材料是人類利用大自然和改造大自然的系統記錄；家具的結構科學和工藝技術反映了工業技術的進展和科學的發展狀態；家具發展史是人類物質文明史的一個重要組成部分。
（2）藝術文化
作為藝術文化，家具是室內環境構成的一項重要內容。它的造型、色彩和藝術風格與室內空間藝術共同營造特定的藝術氛圍。家具的設計原則、文化觀念與表現手法是和建筑藝術以及其它造型藝術一脈相承的。
（3）精神文化
作為精神文化，家具具有教育功能、審美功能、對話功能、娛樂功能等。家具以其特有的功能形式和藝術形象長期地呈現在人們的生活空間，潛移默化地喚起人們的審美情趣，培養人們的審美情操，提高人們的審美能力。同時家具也以藝術形式直接或間接地通過隱喻或文脈思想，反映當時的社會與宗教意識，實現象征功能與對話功能。
（二）家具文化的特征
從一定意義上說，家具是某一國家或地域在某一歷史時期社會生產力發展水平的標志，是某種生活方式的縮影，是某種文化形態的顯現。而且隨著社會的發展，這種文化形態或風格形式的變化和更新浪潮，將更加迅速和頻繁，因而家具文化在發展過程中必然或多或少地反映出社會性特征、地域性特征、民族性特征、時代性特征等［6］。
（1）社會性
家具的類型、數量、功能、形式、風格和制作水平，以及社會家具的占有情況，反映了一個國家和地域在某一歷史時期的社會生活方式、社會物質文明水平以及歷史文化特征，因而，家具凝聚了豐富而深刻的社會性。
（2）地域性
不同地域地貌，不同的自然資源，不同的氣候條件，必然產生社會生產力水平、生活方式、文化形態、人的性格差異，并形成不同的家具特性。因而，反映出地域性。
（3）民族性
不同的民族有不同的傳統文化和生活習俗，從建筑造型到室內、家具均有著自己的特征。如日本民族榻榻米席地而坐，椅子則無腿；中國地處高寒地帶，家具也是低矮型；北歐森林豐富，追求自然美，流行實木家具。
（4）時代性
與整個人類文化的發展過程一樣，家具的發展也有階段性，即不同歷史時期的家具風格顯現出家具文化不同的時代特征。如古代、中世紀、文藝復興時期、浪漫時期、現代和后現代均表現出各自不同的風格與個性。如英國傳統（安娜）式家具、法國哥特式家具、巴洛克（路易十四）式家具、洛可可（路易十五）式家具、新古典主義（路易十六）式家具、美國殖民地式（美式）家具、西班牙式家具、中國明式家具等。
三、家具文化的構成要素
社會創造了家具，家具誕生于社會。任何一個時代的家具都必然受著當時社會的制約與影響。家具與社會的政治制度、經濟發展、文化藝術，以及人們的、生活習慣、民俗民風、科技工藝等方面，都有密切的聯系，浸透著歷史痕跡。家具記錄了本民族特定歷史時期的價值觀念、倫理道德、思想模式、行為模式和審美情趣等。數千年來，家具伴隨著人類歷史已經建立起自己的“獨立家族”與理論體系。數千年的人類歷史，已經孕育了一個獨立而富有的家具文化學科。胡文彥先生在《中國家具文化》［4］一書中，已經從家具與禮、家具與佛教、家具與民俗、家具與文人、家具與繪畫、家具與詩詞、家具與百工、家具與樂舞、家具與建筑、家具與社會等十個專題，探究家具與這些領域的關系，家具在這些領域里的作用和地位，家具本身在這些領域的影響下所形成的特質，家具從中吸收的文化含量，也可以說是，是家具被社會各個領域所賦予的文化內涵。
（1）家具與禮制［4］
禮，是奴隸社會的政治法規、上層建筑，道德規范和行為準則。禮，距今的確是十分遙遠，在我們追尋古代家具的蹤跡時，幸然發現家具與禮有密切的、直接的關系，從而知道在古代的奴隸社會，家具具有特殊的價值與地位。禮，決定了家具的政治性和社會性。家具，體現了禮的核心思想――等級制度。
（2）家具與佛教［4］
中華漢土文化，在歷史發展進程里，不斷吸收外來民族的營養，不斷地在融會中壯大自己。歷史證明，吸收外來文化最多、最廣，影響最大的莫過于佛教文化了。佛教文化的輸入，不僅給中華漢土的社會生活、思想觀念，文學、音樂、美術等等方面都帶來了新鮮活力。天竺佛國大量的高型家具，隨之也來到了漢地。這對漢地的生活習俗，特別是對華夏幾千年來席地而坐的起居方式是一個極大的沖擊，促進了家具的發展。伴隨高型坐具而來的垂足而坐方式，也自然地進入了漢地生活。
（3）家具與民俗［4］
民俗，簡之就是民族民間風俗。民俗是隨著人類生活而誕生，又隨著社會的前進而發展的一種文化現象。民俗的形成，首先受著一定歷史時期的政治、經濟類型，以及宗教等其他方面的影響。家具在民俗（節日風俗、家宴婚俗）事象中，處處可見家具的參與，扮演著十分重要的工具、手段――載體的角色。它投身于民俗活動，與民俗活動融為一體。在道器統一的中華傳統觀念里，它的價值遠遠超越它自身的本能，浸含著民族感情、民族心理的特質――民俗文化的內涵。
（4）家具與文人［4］
中國幾千年來都是以儒家思想為統領，歷來是重文輕技，尤其木工家具方面的技藝，被視為“梓人”、“工匠”。然而，中國的歷史文人，對木工家具是情有獨鐘。如南宋黃伯思的《燕幾圖》、明代戈汕的《蝶幾圖》、作者不詳的《匡幾圖》、明朝官方的《魯班經》、明代曹明仲的《格古要論》、屠隆的 《考盤余事》、文震亨的《長物志》、清代李漁的《閑情偶寄》等。《燕幾圖》可謂中國第一部家具設計專著，創造出中國家具史第一部組合家具設計圖。《蝶幾圖》也是一部組合家具設計圖。
（5）家具與繪畫［4］
家具是形象的歷史；繪畫是無字的史記。繪畫中有家具；家具中有繪畫。中國傳統家具和繪畫在造型語言、色彩、章法等形式上是充滿密切聯系的：中國傳統繪畫中的家具圖像不僅為研究家具史和家具文化帶來了便利，而且作為畫中實物，它們還為一些在斷代上有爭議的繪畫解開迷團帶來了重要佐證；中國傳統家具上裝飾有不同的繪畫，這些繪畫對于傳統家具的美化和意蘊的提升發揮了重要作用。
（6）家具與文學［4］
家具與文學的關系，可以說是歷史淵源。翻開中國古典文學作品（如小說、詩詞等）的歷史，處處可見家具的蹤跡。從那些與家具有關的文學作品（如小說、詩詞等）中，可以探尋家具在作者或詩人眼里的形象，在小說、詩詞中的地位，作者或詩人賦予家具的感情寄托等，從中可以探尋家具與文學的關系，家具在文學作品發展中自身所形成的文化內涵。
（7）家具與百工［4］
從奴隸社會到封建社會，幾千年來以農業為基礎的經濟形態，構建了龐大的手工業隊伍――“百工”、“一百二十行”、“三百六十行”。這支隊伍由于專業的需要，形成了特殊的家具――百工家具。百工家具又因其特殊的職能而形成了自己的特點。現代家具行業已經形成為一個包含制造、流通、零售、展覽、配套（材料、機械、配件、飾品）、教育、咨詢（設計、管理、技術、人才）等相互合作、并與國民經濟和人民生活密切相關的制藥行業，其工種和職業類型已經完全超出了傳統意義上的“百工”，為解決社會勞動力就業做出了巨大貢獻。
（8）家具與樂舞［4］
從周公的“制禮作樂”始，中國歷史上的樂舞活動――包括宮廷樂舞和民間樂舞，就一直貫穿于歷朝歷代。我們從現存的樂舞文物和樂舞史料中得知：在這些樂舞活動中，處處可見表演道具――家具的蹤跡。樂舞中的道具――家具的使用，可探求這些道具――家具在樂舞中的地位，以及對樂舞表演的形成和發展所起的影響、作用等。
（9）家具與建筑［4］
家具與建筑始終是相伴而生，互為依靠，并攜手共同為人服務。家具與室內空間及其它物品構成了人類生存的室內環境，又與建筑物、庭院、園林又構成人類生存的室外環境。家具與建筑的關系主要表現在：環境、造型、材料、榫卯結構、腿腳架柱、門窗圍子、窗格窗花、裝飾紋樣、制作與造作工藝、工具等相通與相似之處。
（10）家具與社會［4］
家具與社會及社會主體的人是緊密相連的。可以說，家具是以人的需求而誕生、而變化，又以社會的前進而發展。社會創造了家具，家具反映出社會。
家具設計的目的是為人類服務，是運用現代科學技術的成果和美的造型法則去創造出人們在生活、工作和社會活動中所需的特種產品――家具。就人而言，既屬于生物的范疇，又屬于社會的范疇。人的需求具有雙重性，作為生物的人，要求家具滿足人的生理需要和不斷發展的工作方式和生活方式的需要；作為社會的人，對家具和由家具構成的環境的要求則是審美功能、象征功能、教育功能、娛樂功能等。
（11）家具與學科
現代家具產品再也不是一種無足輕重的簡單的生活用具，它對提高人的工作效率與休息效益，增加生活的便利和安適程度有著十分重要的作用。因此，現代家具的設計牽涉到許多學科的知識。在家具藝術內涵方面：包含諸如美學、藝術學、美術學、色彩學、繪畫藝術學、造型藝術學、環境藝術學、裝飾裝潢設計學、符號學、圖學等專業學科的成分。在家具人文內涵方面：包含諸如哲學、人類學、社會學、民族學、倫理學、歷史學、考古學、經濟學、管理學、營銷學、物流學、心理學、生理學、人體工程學、生態學等專業學科的成分。在家具技術內涵方面：包含諸如材料學（木材學、金屬學等）、數學、物理學、高分子化學、力學、工藝學、機械學、電工電子技術、計算機技術、建筑學、環境工程學等專業學科的成分。
（12）家具與科學技術
家具史的發展始終是融科學、技術、藝術與一體，隨著科學的發展、技術的進步、材料的變化而不斷達到新的高度。隨著新技術、新材料、新工藝、新設備的變化，科技對現代家具的設計和制造產生了直接的影響，帶來了現代家具的新設計、新造型、新色彩、新結構、新功能。近年來，隨著以工業設計理念為代表的新設計方法運用和以信息技術為代表的新技術革命，給現代家具設計和制造帶來了一系列重大影響，現代高新技術正在全面導入家具行業，引起了家具設計與制造管理和銷售模式劃時代的變革和進步。目前，家具行業正在根據科學技術發展的規律和應用現代先進的材料、設備、工藝和加工手段，考慮可持續發展的原則，使家具從簡單的手工業產品轉化為一種具有高度科學性的生活和日常工作用的有效“機器”。
四、家具文化的設計表現
（1）家具設計的概念
家具設計是為滿足人們使用的、心理的、視覺的需要，在投產前所進行的創造性的構思與規劃，并通過圖紙、模型或樣品表達出來的全過程。家具是人們生活、工作、社會活動不可缺少的用具。家具設計的任務是以家具為載體，為人類生活與工作創造便利、舒適的物質條件，并在此基礎上滿足人們的精神需求［3］。從這一意義上來說，設計家具就是設計一種生活方式。家具是科學與藝術的結合、物質與精神的結合。家具設計涉及市場、心理、人體工學、材料、結構、工藝、美學、民俗、文化等諸多領域，設計師需要具備專深、廣博的知識以及綜合運用這些知識的能力，同時還必須具備傳達設計構思與方案的能力。
（2）家具設計的性質
現代工業的發展使得家具成為藝術設計與工業設計高度發揮的結晶，藝術與工業的融合是現代家具的特色。所以，現代家具是一種工業產品，它是一類利用現代工業原材料，通過高效率、高精度的工業設備而批量生產出來的工業產品，因此家具設計屬于工業設計的范圍。現代家具以功能與美觀并重，在功能方面與其他消費品一樣可以根據消費者形態而改變機能，依照個別的需求適應生活特點與個人美感的要求，使家具能適應與發揮其室內空間安排。在美觀方面能表現出自然的材料趣味，線條簡潔而富韻律，比例優美，給人一種優雅、新穎和真實的品質感。這樣的家具設計符合現代生活、人類生理心理與活動需求的多面性［3］。
因此，家具設計研究包含以下幾個方面［3］：
1）家具設計研究的第一個方面就是設計技術
家具設計是一項純技術工作，在人類文化發展初期雖然沒有這個名稱，但作為技術可以說潛藏于設計之中。設計技術不一定是手頭的工作，也不一定是依靠手的靈巧工作，而是靠動腦筋進行理智處理的成分占主要地位，不過多數還是由手和眼這些肉體器官的靈活動作所承擔的，在這個意義上，可以把其稱作設計的技法或者實用技術。在學習搞設計的初期階段，必須在肉體的感覺活動方面下很大的工夫，為了提高并加強這種感覺或判斷力的敏銳，無論如何都必須反復進行實際技術的練習。
2）家具設計研究的第二個方面是設計理論的研究
從近代設計的本質來看，可以說不應考慮沒有理論保證的設計技術。理論研究最基本的領域是關于形和色的研究，前者應該叫做形態的理論或形態學，后者應該叫色彩理論或色彩學。以上兩個方面的設計研究應首先齊備。
3）家具設計研究的第三個方面則必須擴展到歷史領域
因為在社會的發展中人類造型活動是連續進行的。對有關歷史進程是如何進行的就不能完全無知。縱觀歷史上的東西都是跟隨時間的演變在變動，這樣就要研究繼承和發展古今中外家具的形式與內容。特別是在國際貿易、科技、文化交流比歷史上任何時期更為頻繁的今天，不論是古今的，還是中外的，為了我們今天的需要，我們應當吸收其中一切有益的東西，使它融化在我們民族的家具設計里，達到融會貫通，從理論和實踐的結合上掌握家具設計的基本規律，作為我們設計新家具的借鑒。
4）家具設計研究的第四個方面是制造技術
家具設計要通過研究家具語言的“群眾性”、“民族性”，家具式樣的“時代性”、“多樣性”，家具技巧的“裝飾性”、“適應性”等特點，來了解家具的功能使用要求，熟悉家具生產的新材料、新工藝、新技術、新設備等，以充分發揮家具藝術的獨創性。
5）家具設計研究的第五個方面是消費市場的研究
家具設計工作者除了掌握本專業的業務技能知識、基本的設計理論、方法、手段及其相關知識外，同樣必須深入生活，細心地去觀察、體驗生活，了解市場、熟悉消費群體，進行消費市場的調查研究，這是設計師不可缺少的態度。家具本無生命，本無感情，但人是有生命、有感情的，設計師可以通過作品傳達自己的關懷與呵護，以自己的激情來感染他人、美化環境、造福人類。
（3）家具設計的內涵
家具設計和一般工業產品設計一樣，是對產品的功能、材料、構造、藝術、形態、色彩、表面處理、裝飾形式、工藝、包裝以至成本等諸要素從社會的、經濟的、技術的、藝術的角度進行全面設計和綜合處理，使之既滿足人們的物質功能的需求，又滿足人們對環境功能與審美功能的需求。它的設計內容是多方面的，具體包括功能設計、造型設計、結構設計、工藝設計、包裝設計和經濟分析等［3］。
1）家具的功能設計
就是根據家具的使用功能與用途，合理地確定家具的比例與尺度。
2）家具的造型設計
是指運用一定的手段，對家具的形態、質感、色彩、裝飾以及構圖等方面進行綜合處理所構成完美的家具形象的過程。
3）家具的結構設計
是在功能設計和造型設計的基礎上，根據結構力學的要求，進行家具材料的選用，產品、部件和零件尺寸的確定，接合方式的選擇，特殊零部件的力學強度校核計算等。
4）家具的工藝設計
是指通過一定的加工工藝路線和先進技術手段改變材料的形狀、尺寸和表面狀態，甚至改變其性質，使之達到設計目的，滿足設計要求的過程。
5）家具的包裝設計
是根據家具的性能，用適當的材料對產品采取的一種保護性措施，以保護產品的內在質量和使用價值，便于流通、運輸、裝卸、存貯保管和銷售，起到宣傳和推銷的作用。
6）家具的經濟分析
家具的生產成本、企業經營管理費用、產品經濟指標進行合理的分析和預算，為家具的生產和銷售提供準確的經濟指標數據。
（4）家具設計的原則
家具設計的目的是為人類服務，是運用現代科學技術的成果和美的造型法則去創造出人們在生活、工作和社會活動中所需的特種產品――家具。而家具與室內空間及其它物品構成了人類生存的室內環境，又與建筑物、庭院、園林又構成人類生存的室外環境。人與人、物與物、人與環境又構成了社會。從廣泛的概念出發，家具設計的目的是使人與人、人與物、人與環境、人與社會相互協調，其核心是更好地為人類服務。就人而言，也有雙重屬性，人既屬于生物的范疇，又屬于社會的范疇。人的需求也具有雙重性，作為生物的人，要求家具滿足人的生理需要和不斷發展的工作方式和生活方式的需要；作為社會的人，對家具和由家具構成的環境的要求則是審美功能、象征功能、教育功能、娛樂功能等。此外，家具作為一種工業產品和商品，必須適應市場需求，遵循市場規律［3］。
從家具工業發展近況來看，現代家具正朝著材料多樣、造型新穎、結構簡潔、品種豐富、加工方便、節省材料、易于拆裝或折疊，具有實用性、多功能性、舒適性、保健性、裝飾性的方向發展。因此，完美合理的家具設計，原則上應兼顧使用和生產兩方面的要求。對使用者來說，家具必須實用、舒適、方便、安全、外形美觀、結構穩定、價格合理，對生產者來說，家具必須具有較好的工藝性，先進的生產效率，合理的經濟指標，使家具在質量、性能、品種和規格等方面，符合使用上可靠、技術上先進、生產上可行、經濟上合理的標準。也就是說，現代家具的設計應遵循實用性、藝術性、工藝性、經濟性、安全性、科學性、系統性、創新性和資源持續利用等九項基本原則［3］。
1）實用性
家具的實用性體現了家具的使用價值。它要求所設計的產品首先應符合它的直接用途，能滿足使用者的某種特定的需要，而且堅固耐用；并且，家具的形狀和尺度，應符合人的形體特征，適應人的生理條件，滿足人們的不同使用要求，以其必要的功能性和舒適性來最大限度地消除人的疲勞，給工作和生活創造便利、舒適的條件。
2）藝術性
家具的藝術性體現了家具的欣賞價值。它要求所設計的產品除滿足上述功能使用之外，還應使人們在觀賞和使用時得到美的享受。家具的藝術性主要表現在造型、裝飾和色彩等方面，造型要簡潔、流暢、端莊優雅、體現時代感，裝飾要明朗樸素、美觀大方、符合潮流，色彩要均衡統一，和諧舒暢。因此，家具的設計要符合流行的時尚，表現時代的流行性特征，以便經常地及時地推出適銷對路的產品，滿足市場的需求。
3）工藝性
家具的工藝性即要求所設計的產品應線條簡樸、構造簡潔、制作方便、在材料使用和加工工藝上，需滿足以下要求：
①材料多樣化（原材料與裝飾材料）；
②部件裝配化（可以拆裝或折疊）；
③產品標準化（零部件規格化、系列化和通用化）；
④加工連續化（實現機械化與自動化，減少勞動力消耗，降低生產成本，提高勞動生產率）。
4）經濟性
家具的經濟性要求開展市場調研與市場預測，在不斷了解國內與國際家具生產的形勢和家具市場行情的基礎上，必須從產品的材料、結構和加工等方面考慮所設計的產品有較低的成本和合理的經濟指標，設計出適銷對路的家具產品，達到質優、價廉、物美、低耗、環保的要求。
5）安全性
家具的安全性既要求產品具有足夠的力學強度與穩定性，又要求產品具有環保性。即在滿足使用者多種需求的同時，有利于使用者的健康和安全，對人體沒有傷害與毒害的隱患。也就是說，應按照“綠色產品”的要求來設計與制造家具，使其成為“綠色家具”，除了產品本身能夠符合標準中規定的力學性能指標和滿足精心設計的使用功能和精神功能外，應能通過從產品設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期的全過程實施，使產品最大限度地實現資源優化利用、減少環境污染和滿足人們需求，在其生產、使用、回收處理全過程中，都不會對環境產生污染或對人體健康產生危害。
6）科學性
家具的科學性是要深入研究和應用生理學、心理學、人類工效學、技術美學、環境學、工業設計等相關學科的基本原理，根據科學技術發展的規律和應用現代先進的材料、設備、工藝和加工手段，考慮材料的可持續利用的原則，使家具從簡單的手工業產品轉化為一種具有高度科學性的生活和日常工作用的有效“機器”。
7）系統性
家具的系統性體現在三個方面，即：
①配套性，是指應考慮家具與室內環境以及其它家具或陳設制品配套使用時的協調性與互補性，將家具設計與整個室內環境的整體效果和使用功能緊密結合在一起；
②綜合性，是指家具設計應屬于工業設計范疇，家具設計工作不是只繪制出產品效果圖或產品結構圖，它是對產品的功能、造型、結構、材料、工藝、包裝以至經濟成本等進行全面系統設計；
③標準化，是以一定數量的標準化零部件與家具單體構成企業的某一類家具標準系統，通過其有效組合來滿足各種需求，以不變應萬變，將非標產品降到最低限度，以緩解由于產品品種過多、批量過小給生產系統所造成的壓力，并能把設計師從機械的重復勞動中解放出來。
8）創造性
家具的創造性是指家具新功能的拓展，新形式的構想，新材料、新結構和新技術的開發都是設計者通過創造性思維和應用創新技法的過程。一個有創新能力或創造力的設計師，應掌握現代設計科學的基本理論和現代設計方法，應用創造性的設計原則進行新產品的開發設計工作。
9）可持續性
家具的可持續性是指在設計家具時必須考慮木材資源持續利用的原則。具體說就是要盡量利用以速生材、小徑材為原料，減少大徑木材的消耗。對于珍貴木材應以薄木的形式覆貼在人造板上，以提高珍貴木材的利用率，對珍貴樹種應做到有節制和有計劃的采伐，以實現人類生存環境的和諧發展和木材資源的持續利用。
總之，對于家具的設計，就是要做到以下主要三個方面［6］：
第一，講求功能效果，運用人體工效學的理論和“以人為本”的理念來設計家具，不但要重視人的生理功能，而且要研究人的心理狀況，設計要滿足人的生理和心理兩方面的需求與健康；
第二，考慮合理使用多種材料，以最貼近自然的、對人體無害的、節省能源的材料，滿足產品功能需要，以最少的用料，實現最佳的效果；
第三，設計產品要高品位，應有深厚文化內涵和科技含量，高品位是沒有模式的，通常是指家具審美格調上的藝術品位。
簡單地說，家具的設計，在家具界就是這樣的三句話，即：“講求功效求其真，慎惜用材至于善，提高品位崇尚美。”（責任編輯：楚小慶）
參考文獻：
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［2］胡景初、戴向東.家具設計概論［M］.北京：中國林業出版社，1999.
［3］吳智慧.室內與家具設計――家具設計［M］.北京：中國林業出版社，2005.
［4］胡文彥.中國家具文化［M］.石家莊：河北美術出版社，2004.
［5］張福昌.中國民俗家具［M］.杭州：浙江攝影出版社，2006.
［6］吳智慧.綠色家具技術［M］.北京：中國林業出版社，2006.
Component factors and design philosophy of furniture's cultural characteristics
WU Zhi－hui
(College of Furniture and Industrial Design, Nanjing Forestry University, Nanjing, Jiangsu 210037)
