新技术的发展与产品模型制作课程-项目化教学模式探索与实践

1、新技术的开展与产品模型制作课程工程化教学模式探索与实践论文摘要：本文从新技术的开展与应用及课程体系需求的角度出发，重新构建产品模型制作课程的教学模式，探索工程化教学的实践方式。建立丰富的课程特色实践环节，同时使学生能够熟练掌握模型制作技能，完成多种类型的产品模型制作技法，增强学生的专业水平和专业性，进一步提高就业竞争力。论文关键词：打印,产品模型制作,教学模式,工程化工程化教学模式探索与实践工业设计作为一门与社会生产、科学技术息息相关的学科,注重的应该是理论与实践的紧密结合。科学、合理的设计方法与程序完美的视觉效果展示固然重要,但更为重要的是实践。任何一所高校的工业设计专业都设置了?产品模型设

2、计制作?的课程，模型制作是产品设计工作中的关键组成局部，通过模型可以将得到的设计方案用某些具体的形式表现出来，并进一步检验设计创意的可行性，在设计过程中具有重要的意义。1产品模型制作课程的教学现状1.1课程目标课程的教学目标必须符合人才培养目标，高等院校的定位是高级应用型人才;，对应的是高技能型，要求具有很强的实践能力。对于工业设计学生，模型制作不仅有助于分析和掌握产品的功能、结构、形态、材料、色彩、肌理、工艺等，还能够启发设计灵感，开拓设计思维。通过本课程的学习，学生能够把设计从二维图纸通过创意，材料组合形成具有三维立体形态，培养学生具有高度的概括能力和丰富的想象力。由于技术的进步，各种新材

3、料，新技术更新换代较快，对于走在时代前沿的设计专业，更加需要逐入新鲜的血液。在变化的社会环境中，要求设计师们关注人们的需求，引领时代的开展，而作为一个实际的设计活动参与者，必须掌握新技术把握设计的新动向。作为培养设计师的源头，有必要适时调整培养目标，紧跟时代的需求和开展。因此，模型制作的课程也要跟随时代的脚步更新目标。1.2课程内容衔接性模型制作课程中鼓励学生在模型制作前期的设计构思，不断的分析和细化概括。通过前期的探索，学生对概念、表现元素都已经很清晰，后续的工作是根据预定的方案寻找适宜的材料，根据设计的尺寸进行材料的切割、粘合、完整。在设计专业的课程体系中，色彩构成、立体构成、雕塑、表现技

4、法、产品造型材料与工艺、工程制图等课程作为专业根底课程具有重要的铺垫作用。局部院校已经成功的将立体构成与模型制作课程、造型设计课程进行衔接。因此，模型制作课程与其他课程的衔接要有顺序性。课程的学习需要逐步引导学生如何观察、分析当下生活中存在的真是问题，并针对问题进行表达，从而不断培养学生对问题的理解和解决能力。社会人文是人们生活的前提，作为设计人们生活的活动，设计过程中的模型制作同样需要注重时代开展的需求。由此而生，模型制作课程在技术要求方面，必须与时代开展同步；对于审美要求必须与人们的人文思想融通；模型制作的效果要求材料与加工工艺的选择都与社会相结合。1.3授课形式目前模型制作课程的教学环节

5、大概包括：课堂讲授特定材料特性、成型工艺、示范操作成型过程，设备使用方法、教学指导、课堂实践和课程总结等。教学方法上尽量采用启发式、示范式、互动式教学，通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的自学能力、动手能力、敏锐的观察能力、分析问题解决问题的能力和设计创造能力。使学生掌握模型制作的根本材料、原理、方法、技巧，运用有效技法塑造模型形态。通过教学学生初步具备了制作模型的能力，在相关课程中也能够融会贯穿，发挥模型制作课程的功能，但是大多数课程教学更多的注重了形式的表达而忽略了创新。分析问题、解决问题的能力有所欠缺，个人认为这是大多数院校忽略的问题。1.4配置条件场地配置：对分配好的场地空间,

6、应将其按照材料储藏室、手工作业场地、自动化仪器设备作业场地展览陈列室等。仪器设备：应根据工业产品实物模型制作所需要的原材料,配备相应的手工加工工具人员配置：应聘请熟悉工程材料与加工工艺,能熟练操作各种工具机加工仪器,并对工业产品实物模型有一定研究及制作经验的人员来对实践中心进行管理,并承当实践课程。2新技术的开展和使用2.13D打印技术的应用3D打印技术也会被称为快速成型技术;，指的是根据计算机数据逐层逐层地自动打印物品，叠加式制造工序通过自下而上的连续分层去制作物品。随着3D打印技术的愈发成熟，相关应用大大改变了传统的产品制作工序，提高了生产效率，将优质产品更快的推向市场，使许多设计师和工程

7、师都乐于采用这项技术。2.2快速成型模型的优劣设计是个系统的工作，需要考虑用户需求、市场趋势、工程技术等多方面的内容的整合创新过程。现代的机械化相对于对于传统的模型制作方法具有一定的优势，人们越来越期待可以实现在数小时之内将一个计算机辅助设计绘图转化一个真实的立体物品，这个想法会颠覆企业对设计流程的认识。3D打印技术，让设计流程将会更快，更高效，在某些方面可以降低本钱。传统的手工制作模型在设计的工程技术实现和商业价值评估方面存在一定欠缺，快速成型建立了从虚拟到现实产品之间的快速跨越。但是在设计初期，手工制作的草模具有十分重要的作用，可以在短时间内检验设计创意存在的不粗，通过亲身感受通过触摸、体

8、验深入直观地探讨产品的造型，可以不断的尝试和推敲,为后面用3D软件准确建出高质量模型打下一个好的根底.。三维打印机做不到的反复推敲，且材料的本钱较之泥巴来讲偏贵一些。3?产品模型制作?课程的工程化教学模式根本思路3.1工程化教学的意义给你55分钟，你可以造一座桥吗?;教育专家弗雷德-海因里希教授在德国及欧美国家素质教育报告演示会;上，曾以这样一那么实例介绍工程教学法。首先由学生或教师在现实中选取一个造一座桥;的工程，学生分组对工程进行讨论，并写出各自的方案书；接着正式实施工程利用一种被称为造就一代工程师伟业;的慧鱼;模型拼装桥梁；然后演示工程结果，由学生阐述构造的机理；最后由教师对学生的作品进

9、行评估。通过以上步骤，可以充分开掘学生的创造潜能，并促使其在提高动手能力和推销自己等方面努力实践。工程教学法，是师生通过共同实施一个完整的工程工作而进行的教学活动，它是行为导向;教学法的一种，原那么上工程结束后应有一件较完整的作品。将课程的教学内容设计成具体技能的训练工程，根据工程组织实施教学与考核，使专业人才培养的能力目标得以实现。课程工程化的教学目标是职业意识与职业技能的综合培养；课程教学内容是与专业密切联系的企业工程与任务；教学方法强调学生自主性、师生互动性与成果应用性紧密结合。3.2产品模型制作课程的工程化教学内容设定产品模型制作课程，现有的教材大多分为以下的章节：石膏模型、发泡塑料、

10、ABS与有机玻璃、雕塑泥及油泥、木材等材料的模型的制作工艺，一般先讲理论，然后演示操作，最后设置作业学生自己操作，教师的指导和总结。由于时代的开展，快速成型技术的广泛应用，建议参加二维雕刻机、快速成型机的使用方法，由根底内容，改为工程，在工程的引入过程中将理论知识讲授，需要教师更多的引导学生，重点是岗位职业能力目标的要求。工程导入必需从以下几方面入手：首先挑选成功工程作为案例，在工程导入时选择有代表性的产品作为模型制作的主题，将其导入教学内容，从而到达将理论与实际工程结合起来。其次对于正在进行的工程，分析工程的内容，材料特性、工艺技术与设计风格以及难易程度，如果适合导入教学内容，教师可启发与引

11、导学生参与工程的设计、制作与讨论，从而使学生获得最新的技术、设计思想与风格。最后以学生为主体，在设计上分成模块目标与工程导入，模块目标分为能力目标和知识目标。能力目标的作用首先是提高学生观察能力和设计表现力；其次是提高学生对产品形态的塑造能力和感受能力，掌握模型制作程序与提高动手制作的能力和技巧;最后培养学生严谨的逻辑思维能力。知识目标的作用就是让学生掌握模型制作的根本理论知识，了解目前模型制作的现状及开展趋势。导入工程确定后，将以前的作业习题改为训练任务，以前的考试考核改为能力目标测验，学生利用产品设计课程中所学的知识及完成的设计方案，画出导入工程的结构三视图，把它定为模拟工程。学生应熟悉模

12、拟工程的比例、尺寸、结构，在模型制作过程中从产品模型形态塑造、制作技巧、整体效果等方面引导他们进行创造性思维训练，进而开发学生的创作和设计意识。3.3工程化教学的优势1目的明确教师所选择设计的教学工程，使用设计工作中常用的模型材料，学生在学习和实践中更具有针对性和实效性，比方，设计早期的草模为草图设计的进一步推敲和完善所用，通过油泥模型可以更清楚许多的细节特征和型面的转折关系，从而进一步完善初期的创意设计，而且本钱较低通常采用1：4；作为模型内芯的石膏材料应用；作为展示模型和手板样机模型的快速成型技术快速成型为设计验证所用，通常采用CNC洗削出来的，为1：1本钱比拟高，在冻结A面数据前的进一步

13、对数据的验证。其在工程中获得的知识更贴近于工作一线的实际需求。其次，工程教学能够较好地锻炼学生对所学知识的综合运用能力2层次清楚根据实际产品和原有产品模型分析成型工艺、材料和制作过程，掌握技法。明确学生思考，分析过程：产品的分模线设计、成型方式、采用的材料与工艺。促进学生的自主创新，找出是否有其他的方式进行制作、是否能够更加美观和真实的可能性。对完成一个工程来讲，从工程的规划到方案的实施，所用到的知识是非常丰富的，有课本中的知识，课本外的知识，已学过的知识，没学过的知识，还会用到其它一些相关学科的知识。所以，完成工程的过程，就是对知识综合运用的过程，就是一个学习的过程，也是一个自主探索创新的过程。工程给学生提供了根据自己的兴趣选择内容和展示能力的时机，学生能够自主、自由地进行学习，从而有效地促进学生创造能力的开展。3技术优化由于工程因此具有职业性和适应性的特点。提高了教学的开放性，让学生有时机接触并实践该领域最前沿的技术与思潮。工程化教学的目的是让学生掌握已有的知识去解决未知的问题，这是一种创新的教学模式，因为它培养出来的学生本身就具有创新能力。建议课题组的主要成员有在企业效劳工作多年，有丰富的经验。雕刻成型机只能在平面进行雕刻，而三维成型机材料本钱高，制作时间长，而且只能制作较小的模型，外表也较粗糙。所以模型制作课程还是具有开展潜力的，课程的建