工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)

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摘要：本文在分析目前工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)所面臨問題的同時(shí)，提出了一套在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行整合，在教學(xué)方式上進(jìn)行改進(jìn)，在教學(xué)條件上進(jìn)行優(yōu)化的創(chuàng)新教學(xué)模式，從而大幅度提升教學(xué)質(zhì)量及水平。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，教學(xué)模式，工業(yè)設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生必須重點(diǎn)掌握的專業(yè)必修課。學(xué)好這類課程對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)思想的表達(dá)、設(shè)計(jì)方案的管理以及設(shè)計(jì)要素的分析都起著舉足輕重的作用。但目前國(guó)內(nèi)高校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)存在諸多問題，新時(shí)期高校若要培養(yǎng)優(yōu)秀的工業(yè)設(shè)計(jì)人才，創(chuàng)新教學(xué)模式十分有必要。

一目前教學(xué)的不足之處

1.教學(xué)內(nèi)容的不足

第一，教學(xué)內(nèi)容的完整性存在問題。工業(yè)設(shè)計(jì)是一種橫跨一維到三維，甚至四維、五維的一個(gè)能力綜合體。但由于學(xué)分與課時(shí)的限制，很多院校為實(shí)現(xiàn)課程群大方向上的“合理”配置，任意切除課程群中的某些必要課程。例如一部分工業(yè)設(shè)計(jì)院校對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)方向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程，僅開設(shè)Photoshop、Coreldraw兩大平面軟件課程，忽略了一維、三維、四維、五維造型能力的培養(yǎng)。大部分院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)雖然增設(shè)了三維軟件的課程，但是由于課時(shí)有限，其三維軟件教學(xué)中的必要環(huán)節(jié)被忽略，效果并不樂觀。第二，教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性不強(qiáng)。從目前國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的教材以及課程內(nèi)容來看，都是將各個(gè)部分進(jìn)行獨(dú)立分割，沒有進(jìn)行有針對(duì)性的整合。第三，教學(xué)內(nèi)容與前修、后續(xù)專業(yè)課程的銜接不夠。國(guó)內(nèi)高校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的課程是階段性集中排課，這樣的目的是為了讓學(xué)生能在最短的時(shí)間內(nèi)掌握各類計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪圖，但學(xué)生在后續(xù)階段如果不對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固和復(fù)習(xí)，就很容易忘記所學(xué)到的知識(shí)。

2.教學(xué)方式的不足

第一，教學(xué)方式存在錯(cuò)位。在課堂教學(xué)中以教師為主角，學(xué)生被灌輸知識(shí)的教學(xué)方式難以提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維。第二，教學(xué)方式單一。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)主要采用集中上課的方式，教師通過教師端控制學(xué)生端電腦并上機(jī)演示教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生觀看后照搬整個(gè)操作流程。由于不同學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)能力以及興趣等都存在一定的差異，造成一部分學(xué)生沒有跟上教師授課的進(jìn)度，而一部分學(xué)生覺得教學(xué)內(nèi)容過于容易，上課就是浪費(fèi)時(shí)間。

3.教學(xué)條件的不足

第一，教學(xué)環(huán)境不專業(yè)。國(guó)內(nèi)大部分院校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)都安排在公共機(jī)房，系統(tǒng)維護(hù)困難，計(jì)算機(jī)的配置也達(dá)不到專業(yè)的要求。第二，教學(xué)設(shè)備沒能與時(shí)俱進(jìn)。目前國(guó)內(nèi)高校計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)設(shè)備主要包括計(jì)算機(jī)、投影儀等，缺少打印設(shè)備，尤其是3D打印機(jī)，數(shù)位板也沒有。

二創(chuàng)新教學(xué)模式

1.整合教學(xué)內(nèi)容

一方面，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程與其他工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程關(guān)聯(lián)起來，讓學(xué)生理解計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)也其他專業(yè)課程之間的相互關(guān)系，更好地進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。比如，不管是手繪表現(xiàn)，還是計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)都是設(shè)計(jì)師表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)思的手段，可以將兩者聯(lián)系起來進(jìn)行教學(xué)。學(xué)生利用手繪板將設(shè)計(jì)想法快速還原，并通過計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行修改、或添加場(chǎng)景等。在一些空間關(guān)系比較復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，學(xué)生可以利用計(jì)算機(jī)輔助三維軟件搭建產(chǎn)品初模，然后導(dǎo)出，再以手繪的形式表達(dá)產(chǎn)品的細(xì)節(jié)。這樣可以更加快速有效的表達(dá)設(shè)計(jì)方案。另一方面，改變當(dāng)前工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程的教學(xué)計(jì)劃相對(duì)獨(dú)立的情況，加強(qiáng)課程之間的內(nèi)部聯(lián)系，建立計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)課程群。建立課程群的方向是要突破以往傳統(tǒng)的組課方式，對(duì)相關(guān)的課程內(nèi)容進(jìn)行組合，可以橫縱或者上下，并且需要特別注重相互間的銜接，捋順之間的關(guān)系，促進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而提高教學(xué)成效。比如，對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的三維教學(xué)而言，并不是要學(xué)會(huì)Rhino等三維軟件的全部?jī)?nèi)容，而是要有針對(duì)性地根據(jù)產(chǎn)品造型規(guī)律，學(xué)習(xí)一到兩種簡(jiǎn)單的建模方法、一種渲染器、幾種燈光、若干種材質(zhì)即可。再者，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程與后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)類課程關(guān)聯(lián)起來。在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)各個(gè)階段開設(shè)有產(chǎn)品設(shè)計(jì)類課程，一般包括產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)，產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)，產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)等，各類設(shè)計(jì)課程都安排有實(shí)訓(xùn)，學(xué)生根據(jù)課程要求在實(shí)訓(xùn)中利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件表現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)象。因此，可以將某一階段的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程結(jié)合起來，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)融合為一個(gè)整體，這樣既可以讓學(xué)生接受設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)的過程，又可以讓其弱化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的“繪圖”的屬性，強(qiáng)化其開發(fā)“工具”的重要。

2.創(chuàng)新教學(xué)方式

（1）以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為主的教學(xué)方式。創(chuàng)新教學(xué)方式，逐步由“教師教學(xué)為中心”向“學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為中心”的方式轉(zhuǎn)變。教師在課前提出課程的具體教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)確定知識(shí)點(diǎn)，再根據(jù)知識(shí)點(diǎn)選定相關(guān)的教學(xué)案例，以具體的案例項(xiàng)目為導(dǎo)向，搜集整合材料。接下來，教師需要熟悉案例的制作流程，并根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)制作課件，學(xué)生根據(jù)教師制作的教學(xué)課件，了解學(xué)習(xí)任務(wù)，積極地進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)。每位學(xué)生的天賦和基礎(chǔ)都不一樣，有些同學(xué)理解能力弱，就可以多花時(shí)間反復(fù)學(xué)習(xí)同一知識(shí)點(diǎn)，對(duì)很難理解的內(nèi)容可以做好記錄并盡量通過利用網(wǎng)絡(luò)資源、課本、圖書來解決疑難問題，如果還不能解決，可以帶到課堂上與老師一起討論，尋求解決方案。堅(jiān)持以學(xué)生為教學(xué)主體，能夠活躍課堂教學(xué)的氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而能夠有效的提高教學(xué)質(zhì)量。（2）建立面向差異化的新型教學(xué)方式。學(xué)生獲取知識(shí)的方式是多元化的，他們可以有多種選擇，包括通過網(wǎng)絡(luò)資源、課本、圖書等逐步參與到學(xué)習(xí)中來。比如，學(xué)生可以在非課堂時(shí)間以看視頻的方式完成知識(shí)的傳授過程，課堂上的時(shí)間可以用來對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行消化吸收，從而形成了一種“學(xué)習(xí)知識(shí)在課外、內(nèi)化知識(shí)在課堂”的新型教學(xué)方式。這樣教師也不用為教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)速度的快慢進(jìn)行統(tǒng)籌安排和考慮。

3.優(yōu)化教學(xué)條件

一方面，建設(shè)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室配備適合專業(yè)要求的計(jì)算機(jī)、投影設(shè)備，安裝主流的工業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件、教學(xué)軟件，并提供實(shí)時(shí)更新的網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)資源、相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)參考資料、圖書等，主要用于承擔(dān)一、二年級(jí)以班級(jí)為單位的“課程制”教學(xué)。另一方面，建設(shè)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)工作室，工作室可以包括生活用品設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、交通工具設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)、珠寶飾品設(shè)計(jì)工作室等等。每個(gè)工作室都配備有適應(yīng)設(shè)計(jì)方向的硬件設(shè)備，比如數(shù)位板、3D打印機(jī)等，安裝有相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件，還有用于收藏作品，數(shù)碼相機(jī)等重要物品的個(gè)人文件柜。工作室主要用于承擔(dān)三、四年級(jí)以導(dǎo)師組為單位的“課題制”教學(xué)。

三結(jié)語

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的課程體系中扮演著十分重要的角色。弊端顯現(xiàn)的教學(xué)模式無法緊跟人才培養(yǎng)需求的變化，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的課程教學(xué)一定要改革創(chuàng)新。因此，在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行整合，在教學(xué)方式上進(jìn)行改進(jìn)，在教學(xué)條件上進(jìn)行優(yōu)化的創(chuàng)新教學(xué)模式值得應(yīng)用和推廣。

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作者:彭迪 單位:廣西科技大學(xué)