汪沙娜++李納璺++楊運(yùn)澤

摘 要：針對(duì)目前工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)采用傳統(tǒng)的《工程制圖》教學(xué)模式，不能滿(mǎn)足現(xiàn)代本專(zhuān)業(yè)的教學(xué)要求和發(fā)展。本文根據(jù)現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)人才的需求方向，將三維造型技術(shù)融入到制圖課的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，有效地提高學(xué)生的空間思維想象力，結(jié)合工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，創(chuàng)造一種新的教學(xué)模式，以滿(mǎn)足一定的教學(xué)需求。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì) 工程制圖 三維造型 教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)：TB47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0161-01

工業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)、藝術(shù)設(shè)計(jì)及市場(chǎng)學(xué)相結(jié)合的一門(mén)綜合性學(xué)科，是在現(xiàn)代化生產(chǎn)條件下將科學(xué)與藝術(shù)融為一體，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種創(chuàng)造性活動(dòng)[1～2]。該專(zhuān)業(yè)的就業(yè)前景好，企業(yè)需求量大。但隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代企業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)人才的需求也越來(lái)也嚴(yán)格，需要工業(yè)設(shè)計(jì)師們必須具有豐富的藝術(shù)創(chuàng)意和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ碳夹g(shù)知識(shí)。而傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代企業(yè)需求的客觀現(xiàn)實(shí)，工科院校的工業(yè)設(shè)計(jì)與藝術(shù)類(lèi)院校有所不同，應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生三維空間的創(chuàng)造能力和想象能力，使之成為高素質(zhì)工業(yè)設(shè)計(jì)人才[3]。為了更好實(shí)現(xiàn)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，必須對(duì)傳統(tǒng)的《工程圖學(xué)》課程體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革和創(chuàng)新，以培養(yǎng)與時(shí)俱進(jìn)的工程師、設(shè)計(jì)師。

1 工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)中“工程制圖”教學(xué)特點(diǎn)

工程制圖是一門(mén)工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修的基礎(chǔ)技術(shù)課，該課程的主要教學(xué)內(nèi)容有正投影法的基本原理，培養(yǎng)繪制和閱讀工程圖樣的基本能力；培養(yǎng)空間想象和空間分析能力；培養(yǎng)用計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的初步能力[4]。學(xué)習(xí)該課程需要學(xué)生具有一定的邏輯思維能力，但是工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)相當(dāng)多的學(xué)生是來(lái)自于藝術(shù)類(lèi)考生，這些學(xué)生部分都是數(shù)學(xué)知識(shí)和邏輯思維比較薄弱的，對(duì)“工程制圖”知識(shí)的接受能力、空間思維想象能力的不足給教學(xué)帶來(lái)諸多的困難。雖然藝術(shù)生這類(lèi)的知識(shí)比較欠缺，但其具有一定的優(yōu)勢(shì)——“審美觀”。因此，必須在新的教學(xué)模式下，不僅要有效地提高教學(xué)質(zhì)量，極大地增強(qiáng)學(xué)生的空間思維想象能力，而且還將充分利用藝術(shù)生所具的美感優(yōu)勢(shì)來(lái)創(chuàng)造、創(chuàng)新產(chǎn)品，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)產(chǎn)品的多樣化、復(fù)雜化、個(gè)性化。

2 Pro/E造型技術(shù)融入教學(xué)模式

2.1 融入理論教學(xué)過(guò)程

在現(xiàn)在的制圖教學(xué)過(guò)程中，大部分教師仍然采取傳統(tǒng)的制圖教學(xué)方法[5]，如在黑板上手工畫(huà)三維圖、利用掛圖等手段向同學(xué)們展示三維實(shí)體的形狀，這些方法缺少真實(shí)感，不能從根本上提高學(xué)生們的空間想象能力。特別對(duì)于立體的截交線(xiàn)和相貫線(xiàn)、以及組合體部分知識(shí)來(lái)說(shuō)，學(xué)生的分析圖形能力比較差，無(wú)法達(dá)到教學(xué)效果。因此教師最好在課堂上采用三維造型軟件（（Pro/E）向同學(xué)們展示所要講授的零件實(shí)體造型，幫助學(xué)生們盡快建立空間概念，提高空間想象力。通過(guò)零件的實(shí)體模型圖，將“點(diǎn)—線(xiàn)—面—體”逐一表達(dá)出來(lái)，結(jié)合兩立體之間的截交及相貫圖形動(dòng)畫(huà)演示，提高了學(xué)生對(duì)組合體的形體分析能力，強(qiáng)化了讀圖能力，有效地解決了藝術(shù)生薄弱的空間思維的現(xiàn)象。通過(guò)三維軟件中視圖的選擇，運(yùn)用正投影理論為依據(jù)，強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確的投影關(guān)系，掌握了畫(huà)圖的基本方法。

2.2 融入制圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是工程制圖中的一個(gè)重要實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和工程意識(shí)的重要手段。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，根據(jù)不同的章節(jié)，提出不同的實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)練習(xí)不同的圖樣，學(xué)會(huì)AutoCAD的各種繪圖工具，快速地實(shí)現(xiàn)圖形的繪制。而在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)中，二維平面圖遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足人們的需求，這主要是因?yàn)槿S投影具有很強(qiáng)的可視性，將三維造型技術(shù)融入《工程圖學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在學(xué)習(xí)圖樣繪制的同時(shí)，有效的提高學(xué)生空間思維能力，同時(shí)很好的解決了二維和三維共存的關(guān)系，提高了課程中投影畫(huà)法、組合體、剖視、裝配的教學(xué)知識(shí)。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，首先要采用精講多練的教學(xué)模式，督促學(xué)生要多動(dòng)多練認(rèn)真地完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，分析能力，創(chuàng)新能力。同時(shí)，不僅教學(xué)的模式改變，而且教學(xué)內(nèi)容也要適當(dāng)改變。在運(yùn)用模型建模實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，不應(yīng)選擇與工科類(lèi)機(jī)械專(zhuān)業(yè)運(yùn)用減速器之類(lèi)的零件，而應(yīng)選擇與工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)相關(guān)的模型進(jìn)行建模講解，例如汽車(chē)，電子產(chǎn)品外殼之類(lèi)，以提高學(xué)生的課堂興趣。

此外，Pro/E還有對(duì)模型進(jìn)行調(diào)色盒設(shè)定光照與場(chǎng)景模塊，可以把產(chǎn)品的色澤、色彩場(chǎng)景等藝術(shù)化的展示出來(lái)，著色后猶如看到真實(shí)產(chǎn)品，它能準(zhǔn)確反映工程師的設(shè)計(jì)思想，是設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在形態(tài)、色彩、裝飾等美感要求方面得到充分表達(dá)，可以給設(shè)計(jì)者以廣闊的創(chuàng)新設(shè)計(jì)空間[5]。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合美術(shù)院校的藝術(shù)類(lèi)教學(xué)方式，提倡學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新性，可以提供學(xué)生一些基本的尺寸，讓學(xué)生通過(guò)組合的形式，建立不同的模型，并對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行裝飾或調(diào)色，在實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了美學(xué)的特性，并繪制出其模型的工程圖樣。從而在給學(xué)生讀圖的同時(shí)，學(xué)會(huì)三維模型到二維圖樣之間的相互轉(zhuǎn)換；通過(guò)學(xué)生的自己創(chuàng)新想法通過(guò)不同的截切和疊加方式，鞏固了組合體的相關(guān)知識(shí)，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)造能力，提高了學(xué)生的自主能力。進(jìn)而有效地解決了《工程圖學(xué)》傳統(tǒng)內(nèi)容與三維造型技術(shù)的銜接、協(xié)調(diào)、融合等問(wèn)題，減少了因?qū)W時(shí)壓縮而造成的負(fù)面影響，更注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，改革教學(xué)觀念和教學(xué)方式方法，創(chuàng)造一種適合于工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)模式，以滿(mǎn)足教學(xué)需求。將學(xué)生培養(yǎng)為符合社會(huì)與時(shí)俱進(jìn)的高素質(zhì)人才。將Pro/E實(shí)驗(yàn)教學(xué)融入到制圖的教學(xué)中，通過(guò)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，有利于提高學(xué)生的綜合能力；通過(guò)激發(fā)學(xué)生自主動(dòng)手的組合體空間想象力，鍛煉學(xué)生繪圖和讀圖的能力；結(jié)合美學(xué)特性，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造能力；提高學(xué)生的綜合能力，從而達(dá)到一定的教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生一門(mén)技術(shù)，提高了學(xué)生的就業(yè)能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 甘露萍.提高“工程制圖”課程教學(xué)質(zhì)量的方法探討[J].長(zhǎng)春：長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（10）：152-153.

[2] 楊志波.工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)“機(jī)械制圖”課程教學(xué)改革探討[J].北京：中國(guó)電力教育， 2009（6）：100-101.

[3] 劉源，胡波.基于現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展談制圖教學(xué)的改革[J].武漢：武漢化工學(xué)院學(xué)報(bào)，2005（3）：82-83.

[4] 景暉，李聰，周祖鵬.高等工科院校機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)《工程制圖》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討[J].濟(jì)南：科技信息，2012（32）：123.

[5] 余明浪.“工程制圖”教學(xué)改革的反思和探索[J].北京：工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2009（5）：157-159.

[6] 曹飛，梁艷霞.Pro/E在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].蘭州：機(jī)械研究與應(yīng)用，2001（12）：46-47.endprint