产品设计专业三维建模软件教学研究

谷童飞，曹烨君

（合肥师范学院，安徽 合肥 230601）

产品设计专业三维建模软件教学研究

谷童飞，曹烨君

（合肥师范学院，安徽 合肥 230601）

本文试图通过研究Rhino软件的教学思路，分析在该软件的教学过程中的重难点和教学过程中常见的问题，对课程内容及教学方法进行设计，完善课程建设。

产品设计；Rhino；教学思路

Rhino软件是目前产品设计领域普遍所使用的三维建模软件之一，Rhino软件具有曲面建模功能强大，简单易学的特点，在行业及高校中被普遍使用[1]。通过本软件的学习可以使学生掌握产品设计的三维模型制作，最大程度的展示自己的设计创意，提升自己的行业竞争力

1 Rhino软件特点及课程教学中存在的问题

1.1 Rhino软件特点

Rhino是由美国Robert McNeel公司于1998年推出的一款基于NURBS为主的三维建模软件。该软件一经推出就受到广大产品设计设计师的喜爱，软件体积小巧，对电脑硬件配置要求不高，其中NURBS曲线功能异常强大，广泛的用于工业制造及机械加工等领域。此软件上手难度不高，界面友好，初学者通过一段时间的学习能够很容易的掌握软件的各种命令及使用方法。软件能够输出3ds、OBJ、AI、DXF、STL等格式，对市场上其他的建模渲染软件有强大的兼容性。对于曲面、实体等对象能够准确的提供尺寸等数据，科学严谨，极大的提升了设计师的工作效率。

1.2 课程教学中存在的问题

（1）缺乏系统的建模方法。RHINO软件是一款极具代表性的上手容易精通难的软件，软件的建模方式主要通过旋转成型、挤压成型及扫轨成型这三大工具，软件常用的建模工具能够在2周内理解完毕，但是如果学生不了解曲面的建模及匹配技巧，那么就算所有的命令能够熟练使用，由于RHINO建模牵涉到曲面的匹配衔接，不理解曲面的建模方法和每个命令之间的衔接，学生很难独立进行新模型的建模。

（2）模型质量不高，与市场脱节。RHINO软件并不能直接进行机械加工，需要导入到工程软件里进行生产。这要求学生在建模的时候需要考虑到实际生产的环节，所制作的三维模型必须能够满足实际生产要求，而不是仅仅用于制作渲染图。在教学的过程中很多学生对于模型的要求仅仅满足于将模型制作完毕，对于曲面之间的衔接，曲面的G2、G3连续性及曲面的流畅度并没有足够的重视，导致花了时间和精力做制作出的三维模型完全没有实际应用价值。这样的模型只能够提供最基本的概念表现，如果进行工程加工，模型必须重新按照行业标准进行重新设计，结果导致课程效果大打折扣。

（3）三维模型无法体现设计创意。在RHNIO软件的教学过程中笔者发现学生由于个体的差异性，对空间的理解能力也不同，这就导致很多同学在进行RHINO建模的过程中，最终的三维模型远远不能对设计者的创意进行完善的表现。在建模之前，并没有对于自己所设计的产品模型有清晰的认识，尺寸也并没有进行科学的设定，在建模的时候完全按照自己的理解去进行操作，导致三维模型与效果图差距甚远，甚至因为技术问题无法完成模型制作。

2 “厚基础、重思路”的教学模式

如何在有限的教学课时内，使学生掌握到本软件的使用方法，是RHINO教学的重点和难点，通过5年的教学，笔者认为RHINO软件教学应该遵循“厚基础、重思路”的教学模式。在课程的讲授过程中，不能按部就班的将工具的定义及使用逐步讲授，而应该将建模工具代入模型案例中。笔者院校的产品设计方向为日常生活用品、电子消费产品、家居设计几个方向，在课程的安排中，按照专业方向挑选具有行业代表性的产品，在课堂教学的前期就将产品设计案例代入到课堂中，着重讲解每个产品的形态要素、形态的组合方式及曲面的制作。每个产品用到的建模方法不同，建模工具也不同，同样一种产品的模型可以用不同的方法进行建模。在建模的过程中让学生熟悉每一种形态的建模思路以及在建模的过程中使用到的工具如何进行操作，不同的操作方式会对模型制作产生哪些影响。通过这种教学方式，能够使学生在短时间内掌握到产品的建模技巧，重要的一点是能够将软件的工具第一时间融合到建模过程中，对于工具的使用方式、方法有了足够的理解，那么在课下，学生就可以独立自主的对课堂上所学到的知识进行温习，高标准的完成课程的学习。

3 将行业标准带入课堂

产品设计专业不同于其他设计专业，其软件课程的教学目的不仅仅停留在效果图表现上，所设计的模型应尽可能的与工程软件相结合，与生产标准及要求匹配，从而达到能够顺利进行批量化机器生产的要求。笔者发现学生在进行计算机三维模型制作的时候，很多同学仅满足于将模型制作完毕，但是遇到很多实际的问题：例如模型质量不高，无法在工程软件中进行设计生产，或者模型的尺寸大小及倒角没有与材料工艺相结合，制作出的模型无法进行开模处理等。设计师所设计的产品如果无法落地，进行批量生产，设计仅仅停留在创意阶段，那其价值将大打折扣。这也是目前企业公司在用人的时候通常称刚毕业的设计专业学生为“学院派”的原因之一。

笔者认为在RHINO软件的教学课堂中，教师应该将本行业的行业标准带入课程中。RHINO有别于其他的三维建模软件，在RHINO里有很多生产制造相关的命令，最典型的是分析工具。教师应将最新的材料工艺及开模标准在课堂中进行体现，使学生不光能完成模型的制作，还能理解产品为什么这么制作，更好的去市场进行接轨。

4 以案例教学法推动创意思维表现

在RHINO软件的教学课堂中，笔者认为除了传授软件的使用方法之外，还应该在课堂中进行行业知识技能的拓展，尤其是创意思维能力。在教师为学生讲授案例的建模流程时，首先对所选择的案例进行分析、点评，让学生了解案例的设计目的，设计方法及设计表现，其次对案例模型的形态进行拆解，再进行建模流程的方式进行讲解。这样就能够以循序渐进的方式将专业理论体系融入到软件课程教学中，使软件教学不再枯燥，提高课堂学习气氛，提升课堂教学的效率。

学生在教学过程中对于所设计的案例能够有明确的认识，通过不同的案例建立良好的建模思路，同时也能够理解形态设计的意义和形态语意以及一些基础的工程结构知识，那么对于学生独立进行模型设计有极大的促进作用。在学生掌握熟悉掌握课堂内容后，教师布置相关的产品建模训练，这时学生能够独立对产品进行探索，进而培养学生的创意思维表现。

5 结束语

通过这几年的教学，笔者认为RHINO软件的教学必须和行业结合与市场接轨，软件教学的目的也并不仅限于对于工具的运动，采用合理的教学方法使学生能够全面的对RHINO软件进行理解与运用，并掌握相关的设计表现能力及产品研发能力，对本专业的后续课程奠定良好的基础。

[1]陆超.浅谈产品设计中Rhino建模软件的教学内容改革，[J]美术教育研究，2015(8)：176-177.

Research on the teaching of 3D modeling software for product design

GU Tong-fei,CAO Ye-jun

(Hefei Normal University, Hefei Anhui 230601)

This article attempts through the study of teaching ideas, Rhino software analysis in the software of the difficult point in the process of teaching and the common problems in the teaching process, and to design of course content and teaching methods, perfecting the curriculum construction.

Product design; Rhino; Teaching ideas

G613

A

10.3969/j.issn.1672-7304.2016.05.077

1672–7304(2016)05–0156–02

2014年安徽省高等学校质量工程重点教学研究项目“艺术设计专业综合改革背景下产学研合作教育模式研究”，（项目编号：2014jyxm277）。

（责任编辑：吴湘银）

谷童飞（1982-），男，安徽合肥人，讲师，研究方向：产品设计。