创造性设计理念在土木系教学中的实践*
赵羽习，董建锋，李育超，段元锋，张大伟，姜秀英
（浙江大学 建筑工程学院，浙江杭州 310058）
摘要：在我国教学改革浪潮下，浙江大学土木工程专业开设了《创造性设计》课程，以培养学生创新思维，综合提升学生信息处理，时间规划，团队合作，动手实践，表达展示等各方面能力。课程以学生为主导，自主完成具体工程案例的信息搜集处理，方案设计，模型制作和成果展示的全过程。在七年的实践中，课程不断完善，涌现出大量优秀作品。本文以2014年设计题目“星球度假屋”为案例，介绍了课程具体流程及当年的代表作品——“Birth”和“生命之树”。实践表明，在为期两周的学习中，学生综合能力有了提升；该课程改革符合国家对创新型人才的培养要求。
关键词：创新；实践；综合能力；创造性设计
中图分类号：G420 文献标志码：A文章编号：
Educational practice of creative design in civil engineers
ZHAO Yuxi, DONG Jianfeng, LI Yuchao, DUAN Yuanfeng, ZHANG Dawei, JIANG Xiuying
(College of Civil Engineering and Architecture, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China)
Abstract: Aiming at cultivating innovative and comprehensive talents of civil engineering, the Creative Design of Zhejiang University is an open course coordinating with the Teaching Reform of China. Different from traditional course, this course encourages students to information processing, project design, model making and idea expressing independently. After seven years of teaching practice and continuous improvement, this course has grown into a professional course with a good teaching mode and a reasonable evaluation system. A lot of excellent design works from students are reserved. Taking the project topic in 2014, Interplanetary Vacation House, as an example, this article introduces the process of the course and demonstrates two of the best works in 2014, Birth and the Tree of Life. This practice shows that the students’ innovation ability and comprehensive professionalism has been generally improved, and this course has contributed to the cultivation of innovative talents of civil engineering.
Keywords: innovation; practice; comprehensive ability; creative design
创新是人类进步的灵魂，是国家发展的不竭动力。大学生群体作为建设创新型国家的生力军，承载着国家和社会发展的历史使命。对于当代大学生，除了培养他们扎实的专业素养之外，对创新精神、协作意识等综合能力的培养也是高校教育的重要职责[1-3]。
在我国教学改革的浪潮下，浙江大学也不断探索对创新型人才的培养模式和方法[4]。借鉴国外本科生教学模式，结合本校本科生特点，于2008年首次开设《创造性课程》。课程旨在提升学生创新思维，团队合作，表达展示等各方面综合能力，在当年对大二升大三的学生于暑期短学期试行之后，取得了良好的反响。随后课程不断完善，并于2012年建立了课程网站（www.ccea.zju.edu.cn/czxsj）。本文以2014年浙江大学《创造性设计》课程为案例，介绍课程具体内容、流程及优秀作品案例。
1课程介绍
《创造性设计》课程以培养学生创新思维为主，综合提升学生信息搜集处理，团队合作，时间规划，动手实践，表达展示等各方面能力。课程颠覆“老师讲——学生听”的传统教学模式，而采用启发式，开放式，研讨式等多种方式为一体的教学模式，让学生在团队合作中拥有课程主导权。
课程初始教师布置工程设计案例，要求学生10天内完成项目设计并进行展示。设计题目具有一定开放性，可以使学生充分发挥创造性思维；设计过程中学生完全自主，教师仅作为课程顾问的形式为学生答疑。学生以8-9人为一个小组，综合考虑政治、经济、环境及结构安全等各种因素，自主搜集处理信息并进行项目设计；第5天的时候进行中期汇报，向指导老师介绍初步方案及工作进度，指导老师提出改进意见；在第10天进行项目最终展示，提交所有要求的材料，完成项目设计，并制作出模型。此外，为了锻炼学生时间管理和全局掌控能力，还要求每天上传小组工作进程记录，并最终提交工作分配表，记录小组各成员每天的工作内容。从方案设计，可行性分析，到模型制作和项目展示，都需要学生从多个方面对所给课题进行分析，并融入自己的创造才能完成。通过该课程，学生收集处理信息及决策能力，团队合作能力以及表达能力均得到了提升[4]。
本课程的考核方式也不同于传统的老师以最终考卷评判学生给定成绩的方式。课程的考核人员除了教师团队之外，助教和学生也参与评估。最终展示时，有指导教师，助教和各组派出代表1名作为评委，对各组答辩情况打分，以给各小组设计作品和展示给予更为公正、全面的评价。此外，各组组长还可以针对小组内各成员对小组的贡献提供权重分数，体现在最终成绩中，也即，在小组平均分的基础上，小组内贡献较大的表现出色的同学可以获得较高分数，而出工不出力的同学也会获得较低的分数。
课程注重对过程的考核，注重学生在整个项目过程中的表现。课程项目设计包括若干环节，包括项目中期汇报、项目最终的展示，以及每天上传到课程网站上的工作进程记录（反应对时间资源的分配）和小组成员工作分配表（反应对人力资源的分配）等都将计入各个小组最终课程成绩。需要说明的是，为了杜绝少数小组答辩前一晚统一撰写进程记录应付检查而达不到锻炼时间分配的目的，2014年首次要求所有小组每天上传工作进程记录至课程网站。
此外，为了使课程不断完善，课程还建议学生在课程结束之后对课程进行反馈，提出可行性建议。指导老师和助教非常重视这些建议，每年都会对课程进行调整。
2课程流程
2.1 课题任务布置
每年课程选题都是指导老师反复推敲的结果。为了提升学生的综合素质，少一些对学生的束缚，指导老师尽可能选取包含多种因素的开放性、综合性的设计项目；同时兼顾时代信息，选取的题目会以当下即将施行或规划中的项目为背景，学生搜集相关信息，综合各方面因素，最终展示一份可实施的方案设计。例如，2011年，趁着广州亚运会的喜庆氛围尚未完全退却，指导老师假定下一届亚运会在杭州举办，要求学生为亚运村选址并设计主场馆；2012年，舟山获批成为第四个国家级新区的第二年，设计题目要求学生在舟山诸群岛中选取一岛并进行开发；2013年，设计题目以建设中的浙江大学紫金港校区大西区为背景，要求学生对大西区规划以衔接东区，并设计新的浙江大学标志性建筑。
2014年，课程选题跳出了地球，设想科技高度发达，太空旅行已成为时尚，要求学生在太阳系八大行星中选取一颗行星，并设计建造星球度假屋，作为人类的空间旅行站，为人类短期空间旅行提供便利。项目不仅要求学生查阅并了解各大行星的资料，综合考虑各大行星所处的位置、行星表面地形地貌、可利用的资源能源、对外太空的观光效果等因素挑选出最适合的行星；还要求考虑所选取的星球的环境，基础设施，建筑材料的选择，结构选型，结构内外环境的隔绝等因素完成星球度假屋的设计。
在设计题目布置之后，所有同学按事先编好的小组推选组长。2014年《创造性设计》课程共招学生121人，被编为14个小组，每个小组8-9人。随后开始项目方案的设计。针对“星球度假屋”题目，学生首先需要了解各行星状况，各小组集中整合各组员意见之后挑选出最适合的行星；随后根据各组员头脑风暴的结果，从2-3个方案中遴选出最合适方案的方案。
根据浙江大学对本科生的培养方案，修习本课程时尚未接触结构力学、钢筋混凝土结构原理、钢结构设计原理等专业课程，对土木工程的了解尚停留在较为粗浅的水平；这一方面减少了他们的束缚，另一方面方案设计和模型制作过程中要求学生提前去了解建筑、结构、性能等多方面的知识，对学生也是一种锻炼。
2.2 项目方案设计及中期展示
在生活节奏不断加快，快餐文化日益流行，社会日益浮躁的今天，拖延现象也越来越普遍。为了督促学生合理安排时间，按时按量完成设计任务，也及时解决同学们在设计中产生的各种问题，指导老师及助教每天到教室为学生答疑，并要求各小组每天撰写并上传工作进程记录。
在课程进行到第5天的时候，对各小组进行中期检查，指导老师为各组项目设计方案提出改进建议，让小组能够及时改进设计中的缺陷，以方便各小组最终能更出色的完成任务。此时，学生需要完成项目行星选取和星球度假屋的初步设计，通过一张A1大小的展板（如图1所示），向老师介绍该小组5天的工作及成果，包括项目初步规划的形成过程、规划内容、设计理念以及星球度假屋的初步设计等。指导老师根据各组展示情况给出各小组成绩，作为小组最终成绩的一部分。由于中期检查的目的主要是督促学生完成任务以及对方案的建议，因此中期检查分数所占比重较小（2014年占10%）。
图 [1] 张思尧. 大学生创新精神培养研究[D]. 大连海事大学硕士论文2014.
ZHANG Siyao. The cultivation of College Students’ creativity research [D]. Master degree thesis of Dalian Maritime University, 2014. (In Chinese)
[2] 曹颖颐. 大学生创新能力指标体系的构建研究[D]. 武汉理工大学硕士论文2008.
CAO Yingyi. College students’ index system of innovative capability [D]. Master degree thesis of Wuhan University of Technology, 2008. (In Chinese)
[3] 王英杰. 浅论当代大学生合作精神的培养[D]. 复旦大学硕士论文2010.
WANG Yingjie. College students’ cooperation spirit [D]. Master degree thesis of Fudan University, 2010. (In Chinese)
[4] 赵羽习, 马帜, 丁杭杰, 段元锋, 李育超, 姜秀英. 开放引导型教学模式在土木工程创新型人才培养中的探索与实践[J]. 昆明理工大学学报（社会科学版）, 2014, 14: 252-257.
ZHAO Yuxi, MA Zhi, DING Hangjie, DUAN Yuanfeng, LI Yuchao, JIANG Xiuying. Exploration and Practice of Open Instructional Teaching Mode for Developing Innovative Civil Engineers [J]. Journal of Kunming University of Science and Technology (Social Science Edition), 2014, 14: 252-257. (In Chinese)
基金项目：浙江大学2013年浙江省高等教育课堂教学改革项目（kg2013014）
浙江大学建筑工程学院2015年重点教学改革项目“土木工程师创新与实践综合能力培养教学方法研究”。
