产品设计专业计算机辅助设计课程的教学内容改革刍议

王莹

【摘 要】本文分析了我国高校产品设计专业及其计算机辅助设计课程教学现状，以设计软件与产品设计专业的关联为着眼点，提出了计算机辅助设计课程教学改革的设想，并以Rhino软件教学为例，希望对产品设计专业计算机辅助设计课程教学提供一些参考。

【关键词】产品设计；计算机辅助设计；教学；Rhino软件

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2016）05-0192-02

近些年，我国的产品设计教育在各类综合性大学中的发展较为迅速，这与我国工业制造领域的良好发展局面及其对产品设计人才的大量需求有着密不可分的关系，也是制造产业“从中国制造走向中国智造”必不可少的举措之一。但是我国的产品设计教育起步较晚，与我国工业制造领域的良性发展相比较，教育教学体系显得相对滞后。

产品设计专业教学内容从形式上可分为产品设计方法学（理论教学）和产品设计制作（实践教学）两大块。理论教学主要教授产品设计的一般程序与方法，教学内容条理性强、层次清晰，学生学习后大多能理解并掌握，互联网的发展也为学生提供了更为丰富的学习参考资源，但这种重理论化的学习正是我国产品设计教育的通病，它缺乏与之相匹配的、实实在在的产品设计过程；实践教学主要是针对设计对象来决定的，而现实中的产品是指人们日常生活中一切可用的物件，需要考虑的设计内容包括功能、结构、造型、材质、颜色等因素，所以在实践教学中，我们只能讲授一些基础功能原理、构造原则、加工方法等，而当学生遇到一些实际的设计对象时就很难做到面面俱到，往往是功能概念能表述得十分清晰，可对于实现的手段却无从下手，究其原因主要是不能将功能与造型、结构与材质形成一个有机的联系，进行总体的把握，缺乏工程的实践锻炼。学生想要通过目前的在校学习去解决上述问题是非常困难的，因为学校很难提供对应的教学条件。随着计算机辅助设计的广泛应用，为实践教学提供了一个行之有效的平台，我们可以通过对产品概念设计的虚拟建构教学，使学生能够对产品设计开发的过程形成较为直观的认知，特别是对产品的造型、结构、材质等内容，从而完善学生的工程经验。

一、计算机辅助设计课程教学现状

计算机辅助产品设计对设计创意的实现起到了深入完善的作用，同时也建立起了设计师与用户沟通的桥梁。所以，现代产品设计专业教学极其重视计算机辅助设计课程的教学，伴随着各类辅助设计软件的开发与应用，目前针对产品设计专业所使用到的软件可分为二维辅助设计和三维辅助设计两大类。计算机辅助产品设计课程教学是通过对设计软件的学习，帮助学生能更加完整地展现自己的设计意图。结合产品设计流程计算机辅助设计在其中的各个阶段都能起到十分重要的作用，例如：在设计概念提出阶段可以借助二维辅助设计来完成概念草图的绘制；在设计方案完善及评价方案阶段则可以借助三维辅助设计来虚拟完成产品的造型及其结构演示，方便设计师以及用户更加直观地对产品设计方案进行修改或评价。

目前，在计算机辅助产品设计课程教学中，大多院校的设定主要是围绕某一项设计软件基础操作进行教授，这样就会导致学生在对计算机辅助产品设计的理解上有较大的偏差，计算机辅助产品设计的目的是为了辅助评估设计师在设计过程中的思维模型，而非单纯意义上的对某一项设计软件的操作熟练程度。在这样一种教学形式下，学生能深究的只是产品设计视觉化过程中的产品模型、表面效果的优劣，而非产品的造型与结构特征以及产品开发的系统过程，这样训练出的学生虽然掌握了软件中操作工具的使用，能按照教授的过程完成课堂上的设计案例制作，但一旦离开了课堂学生就缺乏举一反三的思考能力，面对自己的设计创意往往感到束手无策，不知该选择何种软件、何种工具去实现自己的设计意图。这种硬性的教授曲解了软件开发者的初衷，没有完整地去解读软件的实际应用价值。

二、计算机辅助产品设计课程改革设想

依据上述我国计算机辅助产品设计课程的教学现状，我们可以考虑利用项目教学法来增进理论与实践教学的结合。项目教学法重在以实际项目来训练学生对于实践内容的理解和解决途径，强调学生在专业教师的辅导下完成项目，其中涉及项目信息收集、设计方案实施与评价等，这样使学生能够较为系统地融入项目的开发过程中，其显著特征是“以项目为依托，教师为辅助，学生为主导”，用以加强学生对专业相关知识的灵活运用能力。

对于计算机辅助产品设计课程教学而言，专业教师在课程导入阶段应对所授软件功能进行全面的介绍。在进入到项目教学时，教师应根据设计软件的特点、课程培养目标以及学生所学知识结构介绍相应的设计案例，用以增强学生的兴趣度。接下来我们可以以学生为中心，草拟各种设计项目课题供学生选择后，由学生（可以是单一的学生个体或是学生工作小组）为主导、教师为辅助，针对具体的设计项目展开分析讨论，制定实施工作计划，完成设计项目的制作。在整个项目的教学过程中，专业教师必须针对拟定的项目内容及完成思路进行讲解，针对不同的软件需要涉及到的用于解决问题的工具逐一进行引导示范，这样更有利于学生就软件工具的选择和软件基础知识的运用有机地联系在一起，使得学生能真正透过项目制作理解软件的作用及使用方法。

三、结合项目教学法的Rhino软件教学思考

Rhino中文名“犀牛”，是计算机辅助产品设计中三维类辅助设计软件，在我国的产品设计专业计算机辅助设计教学中被使用得最为广泛。该软件的优点是对计算机系统的要求不高、安装体积小巧、运算过程稳定，作为一款以Nurbs曲面建模功能为主体的软件，对于学生而言操作简单易学，同时能有效地帮助完成设计创意的展示，更可以作为基础平台，帮助学生进阶性地学习专业性强的Nurbs核心建模软件。

在Rhino软件教学中引入项目教学法，将繁杂众多的软件操作工具分层为初、中、高级设定入教学中，循序渐进地将理论分解融入项目的实践环节，培养学生的实操能力和独立思考能力，让学生通过项目案例明确建构思路。在教学的初级阶段，以实体工具、曲线绘制工具结合常用线转面工具的使用方法为主，在教学中可选用生活中常见的产品作为项目案例，要求学生根据教学案例完成与案例形态相似的产品模型建构。在中级阶段，以教授产品建构的思维方法为主，在这个阶段学生需要掌握Nurbs建构原理与技巧、曲线及曲面连续性等内容，并配合性地讲解曲线建面中相关的操作工具使用，项目案例可选用不太复杂的曲面型产品进行建构讲解，同时提供给学生更多的真实项目案例图片并给予相应的建构思路指导，让学生以工作组形式完成项目建构。在高级阶段，学生应根据自身掌握的操作技术，通过自己的设计创意完成一款产品的构建，而不是临摹式的拷贝。这种分层式的项目教学不仅让学生的实操能力得以提高，还可以将理论与技术进行有机结合，为日后学生的专业实践打下坚实的基础。

四、结语

对于计算机辅助设计课程而言，必须从产品设计专业的实际教学需求出发，重点培养学生思考及解决问题的能力，设计类软件只是一种辅助手段，它无法替代设计者原有的设计思维，我们必须合理地运用软件功能，实现设计意图，从而提高设计的精确度、快速性和数据化。本文从产品设计专业及其计算机辅助设计课程的教学现状出发，结合学生的实际情况，针对性地提出了教学改革设想，并以Rhino软件教学为例，以求更好地发挥计算机辅助设计软件在设计创意实践中的积极作用，并将在今后的教学过程中通过实践逐步完善。

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