设计制图教学的创新与实践

摘 要 针对艺术类的课程特点，文章对设计制图课程在教学内容、教学手段和教学方法等方面进行了一系列改革，以培养出综合型应用人才。

关键词 设计制图 几何图形 三维造型

中图分类号：G424 文献标识码：A

Innovation and Practice of Design Drawing Teaching

CHEN Quan

（Department of Mechanical and Electrical Engineering，

Wuhan University of Technology Huaxia College， Wuhan， Hubei 430223）

Abstract For features of arts classes for the course on the design drawing course in a series of reforms in teaching content， teaching methods and teaching methods， etc.， in order to develop a comprehensive application of talent.

Key words design drawing； geometry； three-dimensional modeling

随着教育体制的改革和升华，很多高校旨在培养知识技术性人才。基于工程教育理念的設计制图课程是以设计项目为载体，以培养学生的工程能力为核心，以艺术的多样性点燃设计师门的热情，激发更多的创新灵感，具有更新的设计理念。①

1 教学内容

设计制图是指将艺术的美感用于日常生活紧密相关的设计中，不仅具有审美功能，还具有直接反映实用功能、指导产品制造加工的图形。这使得设计制图有自己的特点：具有工程制图的规范性、严谨性、精确性，符合国家标准，又根据艺术设计或工业产品设计，有特定的表达方式，还能加上光景、色彩等辅助元素，使设计的科学与艺术相交融。所以，我们在教学内容上做了以下调整：

1.1 加强平面图形的难度

平面构成、立体构成、色彩构成等三大构成是艺术设计和工业设计专业的基础课程之一。在教学内容上，加强平面图形的运用，为后续的专业基础课作铺垫。

在讲述线型、圆弧连接及规定画法的同时，引入平面图形的一些基本理论和综合运用，让不同图形采用简单明快的线条体现出层次感，看似安静又带有节奏和活力的画面冲击学生的视觉感观，让同学们体会到设计制造的神秘感——科学与艺术的结合、严谨与抽象的结合。

1.2 改变立体构成的思维方式

工业工程已进入信息时代，包括了计算机三维造型和数字化建模。为了与现代信息化接轨，本课程提出了构型要素分析法，采取了“构型—三维—二维”的思维模式，将基本几何形体定义为由几何平面图形运动所形成的立体。此处，几何平面图形被称为基图。基图的运动方式有沿直线运动和旋转两种方式。基图沿直线运动生成的立体为拉伸体，而通过旋转形成的立体为旋转体（见图1）。在基本体的形成基础上，加了并集、差集、交集等布尔运算，从而简化了组合体的看图方式，也符合三维造型的思维模式。

图1 构型要素分析法

基图的设计属于平面构成，由基图生成基本几何形体或将多个立体通过不同的组合方式形成的几何体被称为立体构成。创新设计的多样性、创造性、实用性主要体现于基图设计，没有简洁、清晰、线条流畅、富有美感的基图，便没有丰富多样的立体构成。②

1.3 加强轴测图的应用

在工程图样中，通常采用多面正投影的方式绘制物体的投影图。多面正投影能准确地反映物体的形状和尺寸，但缺乏立体效果。轴测图采用平行斜投影，能同时反映物体的长、宽、高三个投影方向的形体特征，立体感鲜明，具有可度量性。为了培养学生的空间想象能力和读图能力，使学生建立二维和三维图形之间的联系，在引入三视图时，用轴测图作为辅助图样，增强学生的感性思维和理性分析。

对于简单的形体，我们直接根据轴测图的规定画法来表达，而复杂的形体，特别是不规则的曲面，就根据空间点的坐标，运用反求法求得，最后用光滑的曲线连接③（见图2）。

1.4 加深透视图的画法

在二维平面上体现三维效果图的另一种技法是透视效果图。透视投影是人眼观察物体在预设的平面内产生的投影，采用中心投影，满足近大远小的投影规律。随着消失点的个数不同，视距和视高的位置不同，效果图的表达效果也不同，以表现工业产品造型的立体直观现象，或室内、外景观的体现（见图3）。根据要求的不同，也可以利用专业的绘画知识，在画好的轴测图或透视图上再加色彩、光阴等手法，使线条、信息、色彩、光影等元素有机结合，符合人眼的视觉效果，更体现了设计制图的魅力。

2 教学手段

为了增强学生的空间想象力，更容易地建立空间模型，教学过程中加强了数字化教学资源的建设。在部分引导性问题上加入了图形渐变、透明度渐变、逐帧动画等动画艺术，使教学内容更形象化、生动化，实现了交互式的动画效果。这种教学方式更直观地启发学生的思维，引导学生如何将理论与实践相结合，如何将设计制图与后续的课程有机结合。

3 教学方法

为了贯彻人本教育，以研促学，以研促改，我们在教学方法上采用了工程实践的教育模式。通过讲述一系列设计制图的基本理论，相关运用和产品开发流程，让同学们对基础知识有一定的了解，对设计有感观的认识。在每阶段课程内容后，可以将所授班级划分为不同的实践小组，结合市场的流行元素及所学的理论，对诸多领域的课题和学生们进行专项讨论和实施。④所选择的课题应难度适中。任课老师对这些小课题进行示范性的指导，所举的案例应具有代表性和引导性。各组学生们围绕自己负责的内容进行市场调研、收集资料、设计具体的方案、协作完成。最后提交的作业包括草图、设计图纸和设计说明。这种教学方法不仅极大地提高了同学们的学习兴趣，激发了他们的学习潜能，加深学生对知识的掌握，培养他们的查找资料的能力、观察能力、创新能力和团队合作能力，并消除艺术生对学习工程制图的畏难情绪。同时，也对教师自身的教学水平有着推动的作用力。

4 结束语

当前是信息化、产业化和经济化的时代，我们培养的设计人才应该满足时代要求。在设计制图的教学上，应抓住机遇、强化自身的教学特色，加强实践教学环节研究与改革，促进本课程的建设，提高学生的市场竞争力，以适应社会的发展与需求。

注释

① 刘春.构建A-H-CDIO 人才培养新模式[J].南京工程学院学报（社会科学版），2010.10（1）：40-43.

② 陈全，陆载涵.构型要素表示法的探讨和应用[J].无线互联科技，2012（9）：196-197.

③ 张洁.浅谈三维建模方法[J].运城学院学报，2005（2）：37-38.

④ 杨颐.“课题制”教学模式在家纺产品形态与结构设计教学的实践[J].装饰，2011（7）：141-142.