“以学生为中心”的设计制图课程教学方法改革探索

吴梦隐　何理

摘 要：针对工科院校开设的设计制图课程教学特点及教学目标，分析了该课程教学中存在的问题，结合设计类专业特点，进行了一系列“以学生为中心”的教学改革探索。不仅丰富了教学内容和方法，而且激发了学生专业兴趣，增强学生的实践和创新能力。

关键词：以学生为中心 设计制图 教学改革

Exploration on the Teaching Method Reform of “Student-centered” Design and Drawing Course

Wu Mengyin，He Li

Abstract：According to the characteristics of the engineering college courses in design drawing teaching and the teaching goal， this paper analyzes the problems existing in the course teaching， and combining with the characteristics of design engineering， a series of "student-centered" teaching reform exploration are conducted， which not only enriches the teaching content and methods， but also stimulates the students' professional interest， and enhances the students' practice and innovation ability.

Key words：student-centered， design drawing， teaching reform

1 引言

《設计制图》课程是面向产品设计、视觉传达设计等工业设计本科生的学科基础课和必修课，属于技法理论学科性质。通过教学、实践，使学生掌握制图的要点及绘画技巧，了解制图与产品设计、平面设计、环境艺术设计、家具设计、展示设计之间的密切联系，培养学生的空间思维能力、空间想象能力和实际动手绘图能力。传统的授课模式是“以教师为中心”“传道、授业、解惑”，注重学生逻辑思维能力的培养以及规范性的养成，而忽视学生创造性和艺术性的培养。爱尔兰诗人叶芝曾说“教育不是灌满一桶水，而是点燃一团火”，W·A·怀特也表示“我们并不是通过教育努力教会青年人谋生，而是教会他们创造生活”，对于设计类专业的学生来说创造性思维的培养才是灵感的“源头活水”，针对上述问题，本论文开展“以学生为中心”的设计制图课程的教学方法改革探索，旨在提高学生专业兴趣，培养学生创新意识，增强设计思维和工程思维。

2 工科院校设计类专业设计制图教学现状

2.1 教师工程思维与学生艺术思维的矛盾

以湖北汽车工业学院为例，设计制图是工科类院校开设的针对设计类专业的制图课程，授课教师多是工科背景，具有多年工科授课经验，授课对象是艺术类本科批的大一新生，他们有着良好的绘画基础，思维活跃、想象力丰富，追求个性自由和解放天性，但是理工科基础比普通高考理科生要差，如立体几何知识、三视图、材料、加工工艺等基本没有了解，在遇到规范性问题，如相关的制图标准时通常比较随意不加以重视，达不到国标要求。同时由于理论课时缩减，整个教学过程中节奏快，难度跨度大，授课教师觉得进度难以推进，学生也觉得一头雾水，失去了学习的积极性，导教学生基础都没打牢更别提工程思维的建立。所以传统的以讲授为主的教学模式对他们而言不适合，而且还会限制他们的积极性和创造力。

2.2 教材和习题册专业指向性不强

选用的教材、习题册几乎都是针对工科院校的，教材中的例题和练习册中的训练内容都是以机械工程零部件图、建筑图等为主，缺乏产品造型、创意设计的案例。这些教材对于艺术类的学生来说，内容枯燥难度大，与专业联系不紧密。设计制图作为专业基础课，应该寻求更适合学生专业学习和发展的课程内容、教学方法，以便更好地为后续专业学习奠定基础。

2.3 涵盖设计流程的工程实践少

学生在制图实践及产品分析方面的练习非常少，以往的课程实践都是根据实物测绘零部件，整个流程下来学生接受到的都是逆向设计，对整个产品从无到有的设计过程不了解，不能全面掌握实际产品设计的整套工程图纸的绘制以及生产加工流程，不了解制图从设计到生产整个过程中所起到的重要作用，很难建立产品设计流程全局观。

3 设计制图课程教学方法改革探索

3.1 教学案例的选取上增加创意产品

“以学生为中心”结合本专业的教学要求，课程内容适当选取生活中常见的、类型不同的具有创意的产品，让学生熟悉并掌握制图原理的过程中，激发他们学习积极性。如：讲解平面图形的绘制方法时，除了机械图样外可以选用饱含设计理念的一些标志设计;讲家具图时增加入以26个字母或0～9的数字为创意的家具产品设计;讲建筑制除了基本的房屋建筑图，适当选取一世界著名的标志性建筑来开阔学生的视野，拓展学生的学习思路。

另外为了增加学生的参与感和主观能动性，让学生搜索创意产品或创新设计等素材，教师随机选取符合教学要求、结构适合，难度适中的作品，进行该产品的制图分析和图纸绘制;对于组合体以及展开图这块内容教师事先自制课堂教学所需要的模型，并在课堂上展示示例模型，讲解相应的展开图以及制作过程，引导学生绘制并制作相应的纸壳模型，挑选部分作品作为下次课的教学案例。这样授课由过去的教授理论演变为对学生思维方式的引导以及创新意识和设计意识的培养。

3.2 结合3维软件演示讲解

在传统的制图教学中，采用的都是二维三视图去表达空间立体结构，重在培养学生二维的读图及绘图能力，要求学生具有一定的空间想象力能在脑海中构思出相应的三维立体形状，这一要求对大一才接触制图的同学而言难度特别大。“以学生为中心”教学中结合计算机三维模型进行对比以及穿插演示，向学生生动、直观的展示不同组合体的叠加或切割过程，演示装配过程等。另外针对课后练习中相对有难度的，或者个别学生空间想象力比较差的，教师结合三维立体模型录制微课视频上传至学习通平台，方便学生更好的理解和掌握相关知识，突破难点增强学生的自学能力。设计专业学生在后续课程中也要学习用二维及三维的绘图软件来表达设计，教师需要录制或下载三维软件的学习资源传至学习通平台，鼓励学生自己建立三维模型来解决相关问题，为后续专业学习以及综合实践打基础。

3.3 练习内容注重实践性和创新性

除了练习册中基础形状、基本视图方面训练外，“以学生为中心”引导学生观察生活实际中复杂形体的结构及表达方法，向产品造型上延伸，指导学生做一些简单产品设计，从产品线稿训练——马克笔上色——制作泡沫塑料模型——制作油泥模型等。把设计概念以及设计流程融进课堂，增加学生的设计意识，启发学生的发散思维，激发学生的创新理念，让学生进一步了解制图与产品设计的关系，从实践探索中不断培养学生对问题的分析能力和解决能力。

实物产品的测绘训练，通过给定产品设计主题、模型等让学生进行实物产品的测绘，其中包含草图、设计图、整套工程图纸的测绘以及设计说明书等。这一过程除了让学生更好的理解掌握投影规律、实际尺寸的单位以及规范性等基础问题外，还可以检验和提高学生产品分析、测量、表达方法等综合能力，更重要的是让学生能学以致用，具备工程实践能力。

3.4 將3D打印技术融入设计制图的实践教学

3D打印技术能将各种复杂形状结构的模型方便快捷地打印成实物，利用这一先进制造技术，可以激励学生将创意变成实物完成理论与实践的结合。

“以学生为中心”将3D打印技术融入设计制图的实践教学中，具体过程教师根据课堂人数，将学生分成若干小组，小组成员成员自己搜集素材，进行一款创意设计，主题不限，可以是图标设计、造型设计、产品设计或者概念设计，要求：进行用户调研——手绘产品草图——尺规完成工程图——SolidWorks三维建模——3D打印出产品实物;然后附上设计说明书，设计说明要写清楚创意设计的名称、功能、结构、材料等;作业评分由学生互评，再由教师针对每一组情况做详细点评。这一过程除了让学生真实强烈的体验整个设计过程外，为后续课程的深入学习奠定了基础。

4 结语

本文通过分析工科院校开设的设计制图课程教学中存在的问题，结合设计类专业特点，进行了一系列“以学生为中心”的教学改革探索。不仅丰富了教学内容和教学手段，提高了教师的综合素质，而且满足学生的专业发展和心理需求，最大限度的调动学生的主观能动性、锻炼了学生的自主创新能力，培养了学生的工程实践素养。

项目：湖北汽车工业学院教学研究与改革项目（JY2020019）。

参考文献：

[1]聂桂平，现代设计图学（第3版）[M]，机械工业出版社，2011.

[2]聂桂平，现代设计图学基础训练（第3版）[M]，机械工业出版社，2011.

[3]赖惟永，于再君.产品设计专业设计制图课程教改探析[J].湖南城市学院学报（自然科学版），2016，25（05）：204-205.

[4]高成德，冯佩 .3D打印技术在机械制图课程中的教学改革探索[J].科技资讯，2020，17：22-23.