工業設計課程改革探析

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1綜合設計題目的選擇

盡量與實踐相結合。所以2004年我校該專業第一次專業綜合設計選擇工業線鋸切割機作為優化設計的課題。選擇這一題目是因為學生在制作模型的時候親手操作過線鋸切割機,對現有的線鋸切割機的功能缺陷也深有體會。例如換裝夾具不便,切割時不易觀察切口等等。學生在完成這個改良課題時積極性很高。除了對切割機造型進行了藝術設計之外還針對當時市面上的現有產品功能進行了改良,增加防護罩避免飛屑等功能。最后完成的設計方案中的不少創意在目前先進的線鋸切割機上都得到了實現,這也說明了同學們的不少設計都是具有前瞻性的創意。2005年在保留舊課題的基礎上為體現本校的石油特色又增加了抽油機作為可選題目。從2007年開始,專業綜合設計的選題方向又增加了日用消費產品。由此我們開始逐年增加課題內容,至今綜合設計的課題已涉及到多功能汽車防護罩設計、小區生活垃圾分選設備等日用生活用品。而課題數量也從最早的一個課題發展到四個課題。為了更好的做到因材施教,除了固定備選課題外,目前的綜合設計也允許學生根據自己的社會實習情況提出課題題目。經任課教師討論通過后就可以確立為獨立課題。從而根據不同學生的認知水平,學習能力以及自身素質來完成綜合設計的教學目的。

2小組分配方式的確立

團隊合作的能力也是目前大學生較為欠缺的一環,學生在綜合設計之前的課程大多是獨立完成。長期如此閉門造車的話,既沒有相互比較再提高的機會也缺乏交流意識。不知道在什么情況下可以小組協作,也不了解如何去融入設計團隊。這些都成為了現代大學生的能力短板。為了培養學生團隊協作的能力,專業綜合設計選擇了小組制。本校原先專業綜合設計課題的小組分配參考歐美的教學模式,將學生11～12人分為一個小組。但是在實踐中我們發現由于學生的專業水平參差不齊,這樣一個大基數的設計小組在運作時難免會有部分學生懈怠。自2006年開始設計小組的成員減少至5～7人。要求每位同學都提出自己的兩三個方案然后大家一起就可行性進行論證,對所有方案的創新程度逐個評分,而后期分工再具體到個人。這樣一來只要有一人懈怠都會明顯影響小組的整體進度。通過實踐證明5～7人的小組人數更加適合我們的教學需求。小組討論的形式使得同學們既可以做到人盡其才,又能得到突破性的創意,而且可以深刻體會團隊合作的重要性。這種小組分配的方式在后幾屆專業綜合設計中也得以沿用。

3合理化的時間安排

由于專業綜合設計安排在學生大四下半學期畢業設計之前,課程時間不宜過長。我系在這門課程開設之初將綜合設計的總時間安排為五周。在后幾年的專業綜合設計中,考慮到學生已經系統學過模型制作這門課,這部分內容對于提高學生工程意識和審美意識的綜合運用能力這一目的來說幫助不大,無為增加學生負擔,會影響學生的畢業設計。幾位指導老師通過討論后,經批準將教學計劃中專業綜合設計時間縮減為三周,從設計任務中取消模型制作部分。目前綜合設計的主要進度安排如下:第一周:明確各小組的設計課題,由學生查找資料展開市場調研,并且整理和分析資料,得出產品主要功能及創新點;確立方案。第二周:學生獨立完成設計方案的草圖繪制、電腦效果圖、同時完成設計分析、成本核算、營銷策略、收入預測等產品報告書所需內容。第三周:在電腦效果圖的基礎上完成工程圖、結構爆炸圖。同時可以根據學生具體情況來選擇性的制作產品展示動畫及后期(申請優秀的同學必須完成)。最后完成制作產品報告書及答辯PPT?？梢钥闯鋈軙r間利用充分,課程內容的安排也更加緊湊合理。

4設計任務側重點的思考

筆者根據這幾年的指導經驗認為工業設計專業畢竟與其它機械類專業有較大的差距,所以本專業的綜合設計在設計任務側重點上應該也有所不同,在這里提出一點個人看法供大家商榷。工業設計專業當然要強調的學生必須具有工程意識,但是否可以相對那些機械類專業來說適當放寬對機械原理的要求。在指導過程中增加一些反映有關機械設計發展的最新成果,比如一些新型的機構、新的設計方法等,效果會更好。因為這樣不僅能拓寬學生的知識面,增加課堂信息量,而且也能有效調動學生學習的積極性,進一步激發同學的學習興趣和創新意識[3]。在設計大綱中對于零件結構、選件、校核的要求可以適當降低。在設計過程中涉及繪制二維草圖、總裝配圖時可以強調要表述出清晰的結構及主要尺寸既可。最好不要局限于AutoCAD這一工程軟件。AutoCAD雖然在工程圖方面具有標注精確專業化強等優勢,但是用它繪制出的工程圖相對獨立,無法與學生使用其它軟件制作的三維模型產生緊密聯系或者互動。

對于專業綜合設計可以考慮建模的部分使用Proe、SolidWorks、Alias等常用軟件?，F在就有部分學校利用SolidWorks進行制圖課的課程教學[4]。如果使用熟練也可以替代工程圖部分使用的CAD軟件,而動畫渲染的部分以上所說的三個軟件都開發出了相關的渲染插件?？梢哉f工程圖、三維模型、效果圖都能集合到一個軟件中來完成的話,對學生來說修改工程圖的同時就完成了三維模型的修改,而效果圖也能隨之修改完成。這將能極大的節省不必要的重復工作,提高工作效率。在全球化經濟日益激烈的競爭中,工業設計在企業中扮演著越來越重要的角色,它已成為企業經營的重要資源。能否適應市場需求是檢驗設計教育成功與否的尺度。教學要改革就勢必要轉變舊的觀念,過去以教師為中心的教學結構容易抑制學生的創造性和創造思想。如何能更大的調動學生主觀能動性,發揮出他們的想象力以及創造力,是我們對專業綜合設計改革的根本目的。從以上文中所提的幾個方面可以看出,我校工業設計專業綜合設計提出的選題多樣化附加自主選題、采用小組合作方式,盡量緊湊安排時間提高效率,設計向求職就業傾斜等舉措都是基于這個目的,希望通過專業綜合設計的教學,能夠讓學生把四年所學專業知識融會貫通,理論與實踐相結合提高實際的設計能力。經過這幾年的實際操作也取得了一定的效果。在這里筆者做出了初步的總結,同時也提出了一些個人的看法和建議,不足之處敬請同行及專家指正。

作者：束奇單位：中國石油大學(華東)機電工程學院