工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)

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摘要：本文在分析目前工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)所面臨問題的同時，提出了一套在教學(xué)內(nèi)容上進行整合，在教學(xué)方式上進行改進，在教學(xué)條件上進行優(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：計算機輔助設(shè)計，教學(xué)模式，工業(yè)設(shè)計

計算機輔助設(shè)計類課程是工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生必須重點掌握的專業(yè)必修課。學(xué)好這類課程對學(xué)生設(shè)計思想的表達、設(shè)計方案的管理以及設(shè)計要素的分析都起著舉足輕重的作用。但目前國內(nèi)高校工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)存在諸多問題，新時期高校若要培養(yǎng)優(yōu)秀的工業(yè)設(shè)計人才，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)計是一種橫跨一維到三維，甚至四維、五維的一個能力綜合體。但由于學(xué)分與課時的限制，很多院校為實現(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)計院校對工業(yè)設(shè)計專業(yè)方向計算機輔助設(shè)計課程，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)計專業(yè)雖然增設(shè)了三維軟件的課程，但是由于課時有限，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)容的針對性不強。從目前國內(nèi)工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計的教材以及課程內(nèi)容來看，都是將各個部分進行獨立分割，沒有進行有針對性的整合。第三，教學(xué)內(nèi)容與前修、后續(xù)專業(yè)課程的銜接不夠。國內(nèi)高校工業(yè)設(shè)計專業(yè)的課程是階段性集中排課，這樣的目的是為了讓學(xué)生能在最短的時間內(nèi)掌握各類計算機輔助設(shè)計繪圖，但學(xué)生在后續(xù)階段如果不對所學(xué)知識進行鞏固和復(fù)習(xí)，就很容易忘記所學(xué)到的知識。

2.教學(xué)方式的不足

第一，教學(xué)方式存在錯位。在課堂教學(xué)中以教師為主角，學(xué)生被灌輸知識的教學(xué)方式難以提高學(xué)生的主觀能動性，限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維。第二，教學(xué)方式單一。計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)主要采用集中上課的方式，教師通過教師端控制學(xué)生端電腦并上機演示教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生觀看后照搬整個操作流程。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，上課就是浪費時間。

3.教學(xué)條件的不足

第一，教學(xué)環(huán)境不專業(yè)。國內(nèi)大部分院校工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)都安排在公共機房，系統(tǒng)維護困難，計算機的配置也達不到專業(yè)的要求。第二，教學(xué)設(shè)備沒能與時俱進。目前國內(nèi)高校計算機輔助設(shè)計實驗室的教學(xué)設(shè)備主要包括計算機、投影儀等，缺少打印設(shè)備，尤其是3D打印機，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，將計算機輔助設(shè)計課程與其他工業(yè)設(shè)計專業(yè)課程關(guān)聯(lián)起來，讓學(xué)生理解計算機輔助設(shè)計也其他專業(yè)課程之間的相互關(guān)系，更好地進行產(chǎn)品設(shè)計。比如，不管是手繪表現(xiàn)，還是計算機輔助工業(yè)設(shè)計都是設(shè)計師表達設(shè)計構(gòu)思的手段，可以將兩者聯(lián)系起來進行教學(xué)。學(xué)生利用手繪板將設(shè)計想法快速還原，并通過計算機輔助軟件進行修改、或添加場景等。在一些空間關(guān)系比較復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計中，學(xué)生可以利用計算機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產(chǎn)品的細節(jié)。這樣可以更加快速有效的表達設(shè)計方案。另一方面，改變當前工業(yè)設(shè)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計類課程的教學(xué)計劃相對獨立的情況，加強課程之間的內(nèi)部聯(lián)系，建立計算機輔助工業(yè)設(shè)計課程群。建立課程群的方向是要突破以往傳統(tǒng)的組課方式，對相關(guān)的課程內(nèi)容進行組合，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，促進計算機輔助設(shè)計課程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而提高教學(xué)成效。比如，對于工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計中的三維教學(xué)而言，并不是要學(xué)會Rhino等三維軟件的全部內(nèi)容，而是要有針對性地根據(jù)產(chǎn)品造型規(guī)律，學(xué)習(xí)一到兩種簡單的建模方法、一種渲染器、幾種燈光、若干種材質(zhì)即可。再者，將計算機輔助設(shè)計課程與后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計類課程關(guān)聯(lián)起來。在工業(yè)設(shè)計專業(yè)各個階段開設(shè)有產(chǎn)品設(shè)計類課程，一般包括產(chǎn)品改良設(shè)計，產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計，產(chǎn)品概念設(shè)計等，各類設(shè)計課程都安排有實訓(xùn)，學(xué)生根據(jù)課程要求在實訓(xùn)中利用計算機輔助設(shè)計軟件表現(xiàn)設(shè)計對象。因此，可以將某一階段的實訓(xùn)內(nèi)容與計算機輔助設(shè)計課程結(jié)合起來，將產(chǎn)品設(shè)計的相關(guān)知識和計算機輔助設(shè)計教學(xué)融合為一個整體，這樣既可以讓學(xué)生接受設(shè)計實訓(xùn)的過程，又可以讓其弱化計算機輔助設(shè)計的“繪圖”的屬性，強化其開發(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，根據(jù)教學(xué)目標確定知識點，再根據(jù)知識點選定相關(guān)的教學(xué)案例，以具體的案例項目為導(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)，積極地進行新知識的學(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，就可以多花時間反復(fù)學(xué)習(xí)同一知識點，對很難理解的內(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)生可以在非課堂時間以看視頻的方式完成知識的傳授過程，課堂上的時間可以用來對所學(xué)知識進行消化吸收，從而形成了一種“學(xué)習(xí)知識在課外、內(nèi)化知識在課堂”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)計專業(yè)計算機輔助設(shè)計實驗室，該實驗室配備適合專業(yè)要求的計算機、投影設(shè)備，安裝主流的工業(yè)設(shè)計計算機輔助設(shè)計軟件、教學(xué)軟件，并提供實時更新的網(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、二年級以班級為單位的“課程制”教學(xué)。另一方面，建設(shè)工業(yè)設(shè)計專業(yè)設(shè)計實訓(xùn)工作室，工作室可以包括生活用品設(shè)計、交互設(shè)計、交通工具設(shè)計、家具設(shè)計、珠寶飾品設(shè)計工作室等等。每個工作室都配備有適應(yīng)設(shè)計方向的硬件設(shè)備，比如數(shù)位板、3D打印機等，安裝有相關(guān)的設(shè)計軟件，還有用于收藏作品，數(shù)碼相機等重要物品的個人文件柜。工作室主要用于承擔(dān)三、四年級以導(dǎo)師組為單位的“課題制”教學(xué)。

三結(jié)語

計算機輔助設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中發(fā)揮著重要的作用，計算機輔助設(shè)計課程在工業(yè)設(shè)計專業(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，計算機輔助工業(yè)設(shè)計的課程教學(xué)一定要改革創(chuàng)新。因此，在教學(xué)內(nèi)容上進行整合，在教學(xué)方式上進行改進，在教學(xué)條件上進行優(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)