——項目化教學模式探索與實踐

多數(shù)高校的工業(yè)設(shè)計專業(yè)都設(shè)置了《產(chǎn)品模型設(shè)計制作》的課程，模型制作是產(chǎn)品設(shè)計工作中的關(guān)鍵組成部分，通過模型可以將預(yù)想的設(shè)計方案用具體的形式表現(xiàn)出來，并進一步檢驗設(shè)計創(chuàng)意的可行性，在設(shè)計過程中具有重要的意義。

1 產(chǎn)品模型制作課程的教學現(xiàn)狀

1.1 課程目標

課程的教學目標必須符合人才培養(yǎng)目標，高等院校的定位是“高級應(yīng)用型人才”，要求具有很強的實踐能力。設(shè)計是走在時代前沿的專業(yè)，作為培養(yǎng)設(shè)計師的源頭，需要適時調(diào)整培養(yǎng)目標，掌握新技術(shù)新材料，把握設(shè)計的新動向。對于審美要求必須與人們的人文思想融通，模型制作的效果要求材料與加工工藝的選擇都與社會相結(jié)合。

1.2 課程內(nèi)容銜接性

通過前期的探索，學生對概念、表現(xiàn)元素都已經(jīng)很清晰，后續(xù)的工作是根據(jù)預(yù)定的計劃尋找合適的材料，根據(jù)設(shè)計的尺寸進行材料的切割、粘合、完整。在設(shè)計專業(yè)的課程體系中，色彩構(gòu)成、立體構(gòu)成、雕塑、表現(xiàn)技法、產(chǎn)品造型材料與工藝、工程制圖等課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課程具有重要的鋪墊作用，部分院校已經(jīng)成功的將立體構(gòu)成與模型制作課程、造型設(shè)計課程進行銜接。因此，模型制作課程與其他課程的銜接要有順序性。

1.3 授課形式

模型制作課程的教學環(huán)節(jié)大概包括：課堂講授（特定材料特性、成型工藝）、示范操作（成型過程，設(shè)備使用方法）、教學指導(dǎo)、課堂實踐和課程總結(jié)等。教學方法上盡量采用啟發(fā)式、示范式、互動式教學，通過本課程各個教學環(huán)節(jié)的教學，重點培養(yǎng)學生的自學能力、動手能力、敏銳的觀察能力、分析問題解決問題的能力和設(shè)計創(chuàng)造能力，使學生掌握模型制作的基本材料、原理、方法、技巧，運用有效技法塑造模型形態(tài)。但是大多數(shù)院校課程的教學更多的注重了形式的表達而忽略了創(chuàng)新。

1.4 配置條件

場地配置：對分配好的場地空間，應(yīng)將其按照材料儲藏室、手工作業(yè)場地、自動化儀器設(shè)備作業(yè)場地展覽陳列室等。

儀器設(shè)備：應(yīng)根據(jù)工業(yè)產(chǎn)品實物模型制作所需要的原材料,配備相應(yīng)的手工加工工具。

人員配置：應(yīng)聘請熟悉工程材料與加工工藝,能熟練操作各種工具機加工儀器,并對工業(yè)產(chǎn)品實物模型有一定研究及制作經(jīng)驗的人員來對實踐中心進行管理,并承擔實踐課程。

2 新技術(shù)的發(fā)展和使用

2.1 3D打印技術(shù)的應(yīng)用

3D打印技術(shù)也會被稱為“快速成型技術(shù)”，指的是根據(jù)計算機數(shù)據(jù)逐層地自動打印物品，疊加式制造工序通過自下而上的連續(xù)分層去制作物品。隨著3D打印技術(shù)的愈發(fā)成熟，相關(guān)應(yīng)用大大改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品制作工序，提高了生產(chǎn)效率，將優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品更快的推向市場，使許多設(shè)計師和工程師都樂于采用這項技術(shù)。

2.2 快速成型技術(shù)的優(yōu)劣

現(xiàn)代的機械化相對于對于傳統(tǒng)的模型制作方法具有一定的優(yōu)勢，人們越來越期待可以實現(xiàn)在數(shù)小時之內(nèi)將一個計算機輔助設(shè)計繪圖轉(zhuǎn)化一個真實的立體物品，3D打印技術(shù)讓設(shè)計流程將會更快、更高效，更降低成本。

傳統(tǒng)的手工制作模型在設(shè)計的工程技術(shù)實現(xiàn)和商業(yè)價值評估方面存在一定欠缺，快速成型建立了從虛擬到現(xiàn)實產(chǎn)品之間的快速跨越。但是在設(shè)計初期，手工制作的草模具有十分重要的作用，可以在短時間內(nèi)檢驗設(shè)計創(chuàng)意存在的不足，通過親身感受（通過觸摸、體驗）深入直觀地探討產(chǎn)品的造型，可以不斷的嘗試和推敲，為后面使用3D軟件準確建出高質(zhì)量模型打下一個好的基礎(chǔ)。而三維打印機做不到的反復(fù)推敲，且材料的成本較高。

3 《產(chǎn)品模型制作》課程的項目化教學模式基本思路

3.1 項目化教學的意義

“給你55分鐘，你可以造一座橋嗎?”教育專家弗雷德·海因里希教授在“德國及歐美國家素質(zhì)教育報告演示會”上，曾以這樣一則實例介紹項目教學法。首先，由學生或教師在現(xiàn)實中選取一個“造一座橋”的項目，學生分組對項目進行討論，并寫出各自的計劃書；接著正式實施項目——利用一種被稱為“造就一代工程師偉業(yè)”的“慧魚”模型拼裝橋梁；然后，演示項目結(jié)果，由學生闡述構(gòu)造的機理；最后，由教師對學生的作品進行評估。通過以上步驟，可以充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，并促使其在提高動手能力和推銷自己等方面努力實踐。

項目教學法，是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，它是“行為導(dǎo)向”教學法的一種，將課程的教學內(nèi)容設(shè)計成具體技能的訓(xùn)練項目，根據(jù)項目組織實施教學與考核，使專業(yè)人才培養(yǎng)的能力目標得以實現(xiàn)。

3.2 產(chǎn)品模型制作課程的項目化教學內(nèi)容設(shè)定

現(xiàn)有產(chǎn)品模型制作課程分為以下的章節(jié)：石膏模型、發(fā)泡塑料、ABS與有機玻璃、泥及油泥、木材等材料的模型制作，一般先講理論，然后演示操作，最后設(shè)置作業(yè)及學生自己操作，教師的指導(dǎo)和總結(jié)。由于時代的發(fā)展，快速成型技術(shù)的廣泛應(yīng)用，建議加入二維雕刻機、快速成型機的使用方法，由基礎(chǔ)內(nèi)容改為項目化，在項目的引入過程中將理論知識講授，需要教師更多的引導(dǎo)學生，重點是崗位職業(yè)能力目標的要求。

項目導(dǎo)入的流程：

（1）挑選成功項目作為案例，在項目導(dǎo)入時選擇有代表性的產(chǎn)品作為模型制作的主題，將其導(dǎo)入教學內(nèi)容，從而達到將理論與實際項目結(jié)合起來。（2）分析項目的內(nèi)容，材料特性、工藝技術(shù)與設(shè)計風格以及難易程度，導(dǎo)入教學內(nèi)容，教師可啟發(fā)與引導(dǎo)學生參與項目的設(shè)計、制作與討論，從而使學生獲得最新的技術(shù)、設(shè)計思想與風格。（3）以學生為主體，在設(shè)計上分成模塊目標與項目導(dǎo)入，模塊目標分為能力目標和知識目標。能力目標的作用首先是提高學生觀察能力和設(shè)計表現(xiàn)力；其次是提高學生對產(chǎn)品形態(tài)的塑造能力和感受能力，掌握模型制作程序與提高動手制作的能力和技巧；最后培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬎季S能力。（4）導(dǎo)入項目確定后，將以前的作業(yè)習題改為訓(xùn)練任務(wù)，以前的考試考核改為能力目標測驗，學生利用產(chǎn)品設(shè)計課程中所學的知識及完成的設(shè)計方案，畫出導(dǎo)入項目的結(jié)構(gòu)三視圖，把它定為模擬項目。學生應(yīng)熟悉模擬項目的比例、尺寸、結(jié)構(gòu)，在模型制作過程中從產(chǎn)品模型形態(tài)塑造、制作技巧、整體效果等方面引導(dǎo)他們進行創(chuàng)造性思維訓(xùn)練，進而開發(fā)學生的創(chuàng)作和設(shè)計意識。

3.3 項目化教學的優(yōu)勢

3.3.1 目的明確

教師所選擇教學項目，使用工作中常用的材料，學生在學習和實踐中更具有針對性和實效性。比如，設(shè)計早期的草模為草圖設(shè)計的進一步推敲和完善所用、油泥模型更清楚表達細節(jié)特征和型面的轉(zhuǎn)折關(guān)系，進一步完善初期的創(chuàng)意設(shè)計，且成本較低（通常采用1：4）、石膏材料作為模型內(nèi)芯的應(yīng)用、快速成型技術(shù)作為展示模型和手板樣機模型（為設(shè)計驗證所用，通常采用CNC洗削出來的，為1：1成本較高，進一步對數(shù)據(jù)的驗證）。其在項目中獲得的知識更貼近于工作一線的實際需求。其次，項目教學能夠較好地鍛煉學生對所學知識的綜合運用能力。

3.3.2 層次分明

根據(jù)實際產(chǎn)品和原有產(chǎn)品模型分析成型工藝、材料、制作流程和工藝。明確學生思考分析的過程：產(chǎn)品的分模線設(shè)計、成型方式、采用的材料與工藝。項目給學生提供了根據(jù)自己的興趣選擇內(nèi)容和展示能力的機會，學生能夠自主、自由地進行學習，從而有效地促進學生創(chuàng)造能力的發(fā)展。

3.3.3 技術(shù)優(yōu)化

由于項目來自企業(yè)的真實產(chǎn)品且是常見的電子產(chǎn)品，因此具有職業(yè)性和適應(yīng)性的特點。

雕刻成型機只能在平面進行雕刻，而三維成型機材料成本高，制作時間長，而且只能制作較小的模型，表面也較粗糙。所以模型制作課程還是具有發(fā)展?jié)摿Φ?，課程的建設(shè)和教學還應(yīng)結(jié)合時代的發(fā)展。

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