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研究工程设计（1997）9:61—69
copy;1997斯普林格出版社伦敦有限
团队合作和设计方法——设计教育方面关于团队合作的意见
Klaus Ehrlenspiel, Anthimos Giapoulis and Joachim G/inther
在德国慕尼黑工业大学举行的关于机械工程方面的讲座
概述 本文重点研究的课题是学生怎样能学习设计团队合作，为工业实践做好准备。在一个项目中可以观察到设计团队的优缺点。在这个项目中学生分团队设计和制造一种装置。发生在团队成员讨论中的大多数的难题会被讨论。介绍系统设计的教育方法和使用这种方法的经验。本文包括设计教育的建议和科研调查。
摘要 本文介绍Beitrag如何培训学生的设计团队合作的方法，为实践做好准备。其中学生团队建设的优缺点可以在团队监控项目的设计和制造中观察到。团队成员之间的沟通会造成一些问题。教育学生团队合作的方法和经验将会呈现。本文将总结项目建设培训的书面建议和研究。
关键词 设计教育 机械工业 系统设计 团队合作
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- 介绍
今天，对于成功的最重要的因素之一是产品设计的机械工程成功合作[1,2]。设计方法理论开发之前，团队没有意识到如今工程师的工作意义。研究设计方法更集中对个人设计过程的体验理解。最近，同时引进工程和并行工程已重点加入在产品设计的实践团队合作中。但是，在教育的框架中，设计团队对于其意义还没有得到充分的认识[3]。由于这个原因，慕尼黑工业大学机械工程设计系不断推出设计项目来实践本文介绍的教育。该项目有以下目标：学生应该练习一个具体设备的设计工作，同时考虑到客户生产的实际方面。必须要求学生在车间实现他们自己设备的制造。团队合作的元素是由实际情况推动这三名学生组成小组共同合作，设计生产一个设备。
以下是在项目实施过程中整合的有关设计理念团队合作方面的问题：
bull;在团队合作中可能出现的困难设计？
bull;在什么情况下一个设计团队会利用系统系统方法呢？
bull;在团队合作中有条不紊的设计方法确实有优势设计方法，但目前而言更适合个人的设计流程？
- 项目概述
在一个试验项目的框架内，有四组学生，每组三人，观察他们设计和制造机械装置[4]。两周被用于设计，三周时间用于制造。该团队完成了整个开发一种新的装置的过程——从明确任务到最终产物。
该项目的过程中可用上图（图1）来说明.该任务以书面形式完成。 后来设计过程中，参与者被要求做出布局图，详尽的技术图纸和部件的列表。
在设计过程中，学生们在设计方法[5-7]步骤的基础方面受到两个助教的监督。而在制造车间中，学生们收到了来自来自工艺大师和学徒的支持。
工作的第一天是一个出乎意料的模式。在这一天中，谁也没有对学生暴露之后的设计方法，工作对他们没有监督，这样的情况创造了第一个版面。监事在这第一阶段没有透露援助只回答了有关任务的问题。这项工作情况对应于Dylla，用于[8]在安装设计实验中。
在整个过程中的第一天，录像记录可以后来与小组成员采取逻辑监督方式分析讨论球队方法上的差异下。这类似于视频分析技术的引用，作为解释图9和10中使用。
从第二天起直至结束的设计过程中，由学生们的监督（Zwischen-定义的中间目标监事ziete）提供方法学助剂（例如，方法解决原则的评估，见参考文献. 6，第204），来主持团队讨论和设计过程。
学生有充足的时间来引进提供设计方法。监管的重要方面是助教不会提出建议的解决方案或评估那些学生们提交的东西。他们的目的是纯粹研究系统的设计过程中没有采取积极设计的一部分。
每个设计步骤之后，针对下列问题会对学生们进行采访：
bull;是否监督团队比第一天更成功，为什么？
bull;哪些人际关系问题和技术困难在工作过程中出现？
根据频文档的重要片段，将主管和学生两者的观点并一起分析讨论。
3.设计任务
通过任务下列要求的设定会被教学助理纳入考虑中：
bull;任务应该有一个合适程度的复杂性，使用一个适用的方式方法（用划分成子问题，解决方案的创建
变化等），但不用付出了过多的努力。
bull;开发和详细设计解决方案应该是可实行的，而不是只是具体的技术知识。该项目的参与者，工程专
业的学生在他们的第6或第8学期，应该能够完成设计，而不需要额外的专门知识。
bull;从明确任务到完成详细设计的时间不得超过2周。
bull;设计器件的制造应不超过所提供的三个星期。
对这些设计任务的需求是基础中等复杂的项目编制助手。该装置被期望包括40至50份，这取决于开发设计的需求。学生提交该任务应以书面的规范形式，并可以概括为如下：
设计一个固定和旋转的装置设备。该设备用于光学实验。会提供有关尺寸的信息，如设置的方向和移动的角度等。激光的移动和方向的调整需要由手工进行。该装置是“一次性原型”，将会在一个车间制造，具有成本低的特点。任务最后需要提供出布置图、详细的设计制造图纸和零件清单。
完整的任务在Giapoulis and Gtinther [4]报告中描述。
- 团队成员
该项目的参与者是慕尼黑工业大学机械工程专业的学生（3年教育）。他们没有学习过教育设计方法。
关于团队成员的组合，分配为一组的群体是非常重要但互相不熟悉的个人，这样在项目的开始，学生就没有一定的关系（例如，通过友谊等）。因此，团队的所有成员都面临同样的情况，融入一个团队，并与他人合作。
关于合作的范围内设置基础是相关的任务（在概念上的和实施方案的设计），没有分成子任务，下放给个人，因此任务共同完成。这保证了所有学生经历了所有的设计任务呈现的问题。每个团队成员也同样受访于整个设计。工作的分工只有在详细设计和制作中才会被允许。
这是创建各组目标的本质，其成员有一定的经验和设计知识，为了避免团队内的同样层次结构的发展。
5.意见和第一天的结果
在第一天，学生团队制定出了该装置的大致布局。不仅对主管而且对学生，我们进行了采访，访谈中知会者透露，第一天的结果不满意。第一天的结果及过程如图1（上图）。该设计方案太困难，难以制造，需要大的空间。
根据学生在采访中的陈述：
bull;创建一个整体概念（Gesamtkonzept）很难，虽然没有创建解决方案子功能的困难。
bull;理解和想象的困难在于讨论中原则难以解决，因为没有合适的插图。
bull;与球队达成协议的困难在于评估和解决方案的选择。
bull;对其他成员的建议和发展自己的解决方案成为了一项理解难题。
5.1.优势和团队精神的缺点
团队按照所采用的方法对第一天材料（视频，访谈，绘图，笔记）进行分析讨论后，以下可以对团队之间和个人的工作精神进行比较。这种比较是基于学生的个人陈述，以他们的研究经验为背景。因此，它们只是定性和主观声明。然而，它们得到一个具有丰富教学画经验的主管的全面支持：
bull;团队能够更好的明确任务。
bull;团队合作能够在坚持的原则下创造更多种解决方案。
bull;团队能够提出一个更密集的分析方案。
然而，发生的现象反击了其中呈现在团队合作这些优点，甚至有时是不可能的。
在团队中常常讨论各个团队成员的地位，有人（谁说话最响亮作用最大）主导影响最重要的事情。占主导地位的团队成员试图得到提出其他解决方案的成员的关注。那占主导地位的行为结果是：
- 只要一个主导团队成员提出建议，团队直接从明确的移动任务中寻找解决的原则方法。于是，任务
的明确是中断和任务的联系，迅速进入建议的解决方案的发展，直到它被证明不适合或发现经不起
深思熟虑的要求。结果是丢失了好的解决建议或在团队进行记录构件时不能充分占优势。
- “慢”的团队成员没有足够的时间将自己的解决方案进行讨论。每团队成员必须发展自己的解决方
案，以及分析和改进其他人提出的解决方案。因此，该团队成员中谁需要更多的时间来制定自己的
想法或出现了很高的标准在他们面前，其他人就不得不处理他的想法，就阻碍了产生发展自己的解
决方案。
- 团队成员对自己的想法引线固定在主观评价或者偏好自己的解决方案。主观上评价“结果对其他成
员的建议表现冷漠，并拒绝其没有足够的分析。倾向于自己更喜欢或公知的解决方案，这就导致验
收队伍的损失。从而进一步的建议被团队拒绝，由于同一人主观的、个人的批评恶化工作环境。
- 团队间的理解问题会导致长期而艰巨的言语解释。如果此问题反复出现，会耗费时间，导致动力损
失和合作性降低。认识问题最频繁的还是不明确的背景下缺少草图和插图。
- 通常情况下，找到了一个导致团队困难的子问题，完成实施通俗易懂的方案设计。这通常在负担过
重团队。交点、空间装置的自由度等方面，都没有充分考虑。一种解决方案是试图开发一种直接在
画板上整体观念，另一种解决方案是不再考虑。出现失误的小细节就改进更正现有设计。有时甚至
更该设备的要求，以便保留现有的概念。没有时间或动机团队成员着手创建和评估替代概念。
- 监督下的团队
在下面的部分中，学生在监事的监督下完成对方法步骤的意见的说明。
6.1.监管下团队合作的方法
- 在团队合作中生成一个学生列出的任务要求的需求列表。
这一份问题清单创建之后，教学助理与该学生面谈。这表明，有问题和疑问没有明确列入文本
设置任务（例如，调节和频率的精度调整）。
- Structurin9在子问题的任务中，该装置的整体功能被划分为子功能：
在水平和垂直方向上调整，高度调节，锁定调整机构，该设备的紧固装置。这种结构化编制可
作为解决方案的原则。
- 在抽象原则上搜索解决方案，
收集的解决方案和摘要记录在草图。在此步骤中，学生做好自己以及在该团队中的工作。每个
团队成员对于所有子问题提出解决方案。
4.首先评估和选择
利用参考选择（选择表的方法）。一大堆不适合的解决方案被拒绝。选择是在小组进行。
5.具体化溶液的原则和workin9结构的变化
该解决方案原则上进一步具体化草图。然后该工作结构的变化是在团队中进行。工作的变化结
构被定义为系统的该溶液的特性改变（见图2）。团队成员提出自己的解决方案，进行记录。然后，
每个学生需要拿起别人的想法，并提出改进意见或开发工作结构的进一步变化。生成的解决方案进
行了排名和分类团队。
- 最适合解决方案的选择
与会者决定评价标准和商定了一个共同的评价尺度。评价解决方案的选择也是在团队中进行。
7. Combinin9选择的解决方案原则概念
选择的解决方案是形态学的逻辑矩阵（参见图3）。在这个矩阵中，选择方案原则上是将其相
结合。总的概念被描述为3维草图。图4是由学生开发的一个概念。
8.选择概念设计的实施方案
选定的概念在作了进一步的阐述步骤后创建一定规模的布局图纸。 额外考虑设计方面像空间
不足、装配、做工用料的制造和特殊品质等。
9.详细设计
创建生产步骤文件（图纸和零件清单）的详细设计。学生们被允许分工并在它们之间分发。这
些文件进行被检查和改进的两个步骤。
6.2.监督下团队合作的观察
试分析学生的访谈和观测系统蒸发散做，下面的结果显示第一个工作日的不同变得明显。使用设计方法支持团队精神的以下方面：
- 寻求解决办法之前要求主要为列表的全面完成，提供对一般群体的共识目标和防止团队遗忘的基本
要求。
- 子问题的划分有助于搜索解决方案和子解决方案的分类。反过来，简化评价后，更容易提出通过组
合的整体观念创建子问题的解决方案。
3.所有的解决子问题分配的解决方案，可通过文档草图记录，防止在团队合作的过程中丢失好的想法。
4.完成步骤“寻求解决方案在继续的变化前原则”的工作结构，帮助lsquo;慢rsquo;团队成员。让他们有足够
的时间来阐述自己对付评估前的想法和改善别人的想法。
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