产品模型制作课程的实践探索

刘 芸 （成都大学美术与影视学院产品设计系 610106）

朱 炜 （湖北汽车工业学院 442002）

产品模型制作课程的实践探索

刘 芸 （成都大学美术与影视学院产品设计系 610106）

朱 炜 （湖北汽车工业学院 442002）

本文在总结产品模型制作课程实践经验的基础上，提出为提高本课程的有效性，教师需要以提升设计思维和制作能力作为实践教学的主线，在教学方法上大胆创新，构建良好的实验室环境，优化评分标准等，以适应经济和社会发展对产品设计专业教学的需求。

产品设计；模型制作；实践教学；有效性

工业设计具有跨学科、跨行业、跨领域，人才和知识密集等特征，是产业价值链中最具增值潜力的环节之一，是展现一个国家现代文明程度、创新能力和综合国力的重要标志。在工业设计专业发展相对完善的国家，如德国、荷兰，它们的工业设计院校大都以重视实践著称，具有较为完善的模型制作设备。

模型制作是现代产品设计与开发过程中的关键环节，同时也是工业设计教学体验中不可替代和省略的步骤，优秀的设计创意只有通过成熟的实现工艺才能完整地呈现。全球市值最大的高科技公司苹果则称在整个产品开发周期内，模型制作基本上伴随始末，扮演了重要的角色。

本文立足教学实践中出现的一些问题，总结实践经验，对提高模型制作在产品设计专业中的有效性提出了几点建议。

一、模型制作的材料探索与实践经验

模型制作与其他基础课程的相关知识联系紧密，起到了承上启下的作用，不管是早期的效果图表现技法还是三维建模软件渲染后的立体三维效果，它们都是在二维平面上模拟三维的形态，在人类有限的视知觉下会存在一些视觉、想象、意象方面的差异，而模型则有效的弥补了这方面的差异，将平面的概念创意实物化，培养学生在平面（图纸）与具体塑形之间转换的理解力，使学生通过对于成型工艺的掌握，实际感触和体验空间体量、材质、色彩质感等与产品的关系，完整系统的将所学的专业知识融会贯通并且加以综合运用。培养学生的动手能力和解决问题的能力，也是训练设计思维和验证设计的一种重要手段。

1.传统与探索结合制作模型

课程目的是为了让学生全面的熟悉和掌握各类材料的特性，加工工艺和制作流程，并且熟练的掌握各类材料的模型制作，以灵活的应用在产品设计的各个环节中去。

第一阶段为了让学生掌握产品开发过程中不同种类的模型所扮演的角色与作用，综合以上材料的优缺点与实验室加工条件，选用草模和展示模型的制作，分别用陶土和ABS塑料板作为主体材料。

第二阶段为了学习更多的材料特性与加工工艺特点，让学生自由选取2~3种设计材料，1~2种制作工艺进行造型设计，要求材料质感运用得当，制作工艺精准细腻，造型新颖美观。在讲评环节，鼓励学生对自己和别人的作品表达看法，发表评论，形成一种互动式教学气氛，互相学习独特的设计理念和不同的制作方法，在设计思维和制作能力上都有一个较大幅度的提升，丰富了专业知识面。

2.实践教学经验

在课程教学与设计中需要充分考虑到课程的每一个细节，在实践教学中得出了以下几点经验总结。

制作石膏模型需要学生掌握如何配比石膏溶液，如何加工雕刻石膏，熟悉切削加减石膏的制作方法等。对于石膏的选材上尤其注意要选择一次成型建筑石膏，模型石膏虽然固型时间快，但太硬不利于曲面切削，二次加工容易崩碎。太软又不利于定型，严格按照水粉比一比一的比例灌制石膏溶液，一般情况下一天即干，否则将不能完成覆膜，然后对石膏母模进行认真地形体打磨和修整。表面粗糙会影响覆膜，石膏表面越光滑细腻，ABS覆膜效果越好。

制作外观模型的产品曲面类型都较为复杂，有倒角、单一表面渐消面和管状曲面等，可以选用PVC管材、ABS块材等尺寸不一的现有形态，降低加工难度。为了节约成本，一般将ABS板材分层粘贴成块再进行打磨制作，而ABS与PVC的粘贴建议选用502胶水进行粘结，常规的三氯甲烷无法粘贴。

二、提高模型制作课程的有效性

在课程教学过程中，发现学生没有意识到模型制作课程的重要性，急于求成，不够严谨，没有严格按照产品尺寸进行制作，不善于用尺规定点制作；投入的精力较少，表面处理不够，模型真实性欠佳。技师型师资缺乏，使得学生缺乏实际制作方面的专业知识，理论与实践结合较差。实验室噪音和粉尘污染严重，通风差，光照不足，产地受限，无法满足学生对于多种材料的加工制作等实践活动。提出以下几点建议：

1.建立以实践为主的教学体系

多数高校产品设计专业仍然坚持传统的理论教学，很少贯彻始终的施行实践教育理念。英国的诺桑比亚大学提倡从做中学，学生需要花很多时间学习如何制作产品，如何素描绘图，如何操作钻孔机、车床、CNC电控切割机，还鼓励学生去自由尝试一些材料和资源，深入了解材料特性与应用，培养出了苹果首席设计师乔纳森·艾维，尤其重视作品的细节、制作过程与技巧。韩国的艺术设计高校已经在学生入学后完全抛弃了传统的素描和色彩训练，直接通过动手实践课程培养造型感。

提出建立实践为主的教学体系，在不同阶段对实践环节做出明晰的定位与培养目标，从一开始就给学生强调加强动手实践能力的重要性，增大实践内容的成绩占比，提高学生的重视程度。

改良课程时间安排，现有48课时的课程一方面既要兼顾材料特性与工艺等知识的讲授，另一方面为了体验不同模型的作用与分类，至少做两组以上的模型，课时量完全不够，只能安排同学们在课下完成，缺少老师的指导和监督，做出来的模型效果较差。调研其他院校开设模型制作课程的课时基本安排在64课时以上。

聘请专业技师指导学生制作模型，或者实地学习与走访较为成熟的加工车间，比如木工、金工等，专业课教师的实践经验少，受制于传统的教学模式培养下动手实操环节较少，需要依托实践经验丰富的专业技师辅助教学指导，学生可以请教在材料加工制作方面的知识，以及如何最优化的实现设计概念。

2.采用建构式的教学方法

在设计教育上，赵江洪教授认为只能交流，不能教授，我们只能教授‘关于设计’的东西，如知识、技法和史论。设计作为一种不断变化创新的活动，主要是靠设计师本身纯粹的感性与灵性思想推动的。传统的‘给人一杯水，自己要有一桶水’的倾倒式的教学方法已不能适应设计学科的发展，尤其是实践类课程的教学。

在实践教学的过程中，多采用启发式、探究式、参与式等教学方法，启发学生自主思考，自己建构知识体系，发展自己的设计思维与方法，教师多是引导与交流探讨，引导学生主动探索和领悟，不建议做决断式的评价与判断。

3.加强多通道的校企合作

技术不停的更新换代，消费者需求也慢慢发生着变化，企业制作和销售经验丰富，且具有一定的前瞻性，学生通过参观考察、实践体验、沟通交流等实践环节学习新的工艺与技术，了解市场真正的需求。

传统的手工制作技艺悄然在都市掀起了体验的风潮，编织、木工、皮具制作等各类手工作坊的建立，也体现了人们对于体验式的消费主张与需求，在实验室的未来发展上可以借鉴这种方式，一方面积极像工作坊学习工艺与技术，另一方面在保证教学的前提下，可以面向市民开展系列的体验活动，鼓励学生勤工俭学，同时也提高了实验室的利用率，为学生提供了一个沟通交流的学习平台。

4.完善良好的模型室建设

保证实验室有良好的采光和空气流通，完备的安全防范措施，较少的噪声和粉尘，增设排烟道，购买工业吸尘器，完善防尘面具等防护措施。完善方便使用的电器设备与工具。扩大实验室空间，按不同材料的加工设备工具分区摆放，并标注注意事项和可加工的材料工序，避免学生用错工具，造成器械的损坏。在制作石膏母模时，没有专门的区域搅拌和灌注，学生只能在过道里实操，造成公共区域的环境污染，建议建立石膏加工实验室，油泥制作实验室等专门的实验空间。

加强实验室的管理制度，学生在使用工具上还不够爱惜，建立责任制，使用工具由组长负责清理后按期归还，建立严格的时间制度，当天用完工具统一负责清理与归还，养成良好的工作习惯，贯彻始终。建议模型实验室处于开放的管理状态，并且有专业的技师型导师给与一定的辅导教学，提高学生的学习积极性的同时也增加了实验室的利用率。

5.优化作业的评分标准

将之前以最终模型产品作为评分标准的判定方法改为评定模型的整个系统化设计制作过程，从三视图绘制、石膏母模制作，模型实体甚至到平时的清洁卫生等都加入到评分标准当中去。督促学生撰写工作进度表，在每个规定的时间点评分，规范学生制作时间，既培养了学生有计划不拖沓的工作习惯，又培养学生认真严谨，精益求精的学习态度。

三、总结与展望

近年来，设计类院校逐渐由以前的理论为主的教育体系逐渐转型至以实践为主，提出了完善模型制作学科和实验室建设的重要性，模型制作实验室一方面是教师发展科研实践的创作场所，另一方面是培养学生实践创新的资料库和创意园地，像乔纳森·艾维、马克·扭森等设计大师的早期经典设计都诞生在学校的模型制作实验室里。欧洲的一些设计学院的课程设置都提出了建立实践为主的教学体系的重要性，给国内的产品设计专业发展提供了重要的参考信息。

教师需要以提升设计思维和制作能力作为实践教学的主线，在教学方法上做出大胆创新，构建良好的实验室环境，完善的设备工具；鼓励学生设计创意的落地实现，一方面提升学生动手实操能力，另一方面培养严谨和追求完美的工作作风。模型制作作为一门随着社会科技的进步不断变化发展、自我完善的课程，需要紧随市场需求的变化，增设诸如3D打印等体验性课程的同时满足经典模型制作的完美实现，以适应经济和社会发展对产品设计专业教学的需求。

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2016年湖北省教育厅人文社科项目（16Q178）美学经济下文化产品设计模式研究。

刘芸（1987.8- ），女，北京，助教，硕士研究生，研究方向：产品设计、感性工程学、智能化设计。