三维打印机做不到的反复推敲,且材料的成本较之泥巴来讲偏贵一些。
3《产品模型制作》课程的项目化教学模式基本思路
3.1项目化教学的意义
“给你55分钟,你可以造一座桥吗?”教育专家弗雷德·海因里希教授在“德国及欧美国家素质教育报告演示会”上,曾以这样一则实例介绍项目教学法。首先由学生或教师在现实中选取一个“造一座桥”的项目,学生分组对项目进行讨论,并写出各自的计划书;接着正式实施项目——利用一种被称为“造就一代工程师伟业”的“慧鱼”模型拼装桥梁;然后演示项目结果,由学生阐述构造的机理;最后由教师对学生的作品进行评估。通过以上步骤,可以充分发掘学生的创造潜能,并促使其在提高动手能力和推销自己等方面努力实践。
项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,它是“行为导向”教学法的一种,原则上项目结束后应有一件较完整的作品。将课程的教学内容设计成具体技能的训练项目,根据项目组织实施教学与考核,使专业人才培养的能力目标得以实现。课程项目化的教学目标是职业意识与职业技能的综合培养;课程教学内容是与专业密切联系的企业项目与任务;教学方法强调学生自主性、师生互动性与成果应用性紧密结合。
3.2产品模型制作课程的项目化教学内容设定
产品模型制作课程,现有的教材大多分为以下的章节:石膏模型、发泡塑料、ABS与有机玻璃、雕塑泥及油泥、木材等材料的模型的制作工艺,一般先讲理论,然后演示操作,最后设置作业学生自己操作,教师的指导和总结。由于时代的发展,快速成型技术的广泛应用,建议加入二维雕刻机、快速成型机的使用方法,由基础内容,改为项目,在项目的引入过程中将理论知识讲授,需要教师更多的引导学生,重点是岗位职业能力目标的要求。
项目导入必需从以下几方面入手:
首先挑选成功项目作为案例,在项目导入时选择有代表性的产品作为模型制作的主题,将其导入教学内容,从而达到将理论与实际项目结合起来。
其次对于正在进行的项目,分析项目的内容,材料特性、工艺技术与设计风格以及难易程度,如果适合导入教学内容,教师可启发与引导学生参与项目的设计、制作与讨论,从而使学生获得最新的技术、设计思想与风格。
最后以学生为主体,在设计上分成模块目标与项目导入,模块目标分为能力目标和知识目标。能力目标的作用首先是提高学生观察能力和设计表现力;其次是提高学生对产品形态的塑造能力和感受能力,掌握模型制作程序与提高动手制作的能力和技巧;最后培养学生严谨的逻辑思维能力。知识目标的作用就是让学生掌握模型制作的基本理论知识,了解目前模型制作的现状及发展趋势。
导入项目确定后,将以前的作业习题改为训练任务,以前的考试考核改为能力目标测验,学生利用产品设计课程中所学的知识及完成的设计方案,画出导入项目的结构三视图,把它定为模拟项目。学生应熟悉模拟项目的比例、尺寸、结构,在模型制作过程中从产品模型形态塑造、制作技巧、整体效果等方面引导他们进行创造性思维训练,进而开发学生的创作和设计意识。
3.3项目化教学的优势
(1)目的明确
教师所选择设计的教学项目,使用设计工作中常用的模型材料,学生在学习和实践中更具有针对性和实效性,比如,设计早期的草模为草图设计的进一步推敲和完善所用,通过油泥模型可以更清楚许多的细节特征和型面的转折关系,从而进一步完善初期的创意设计,而且成本较低(通常采用1:4);作为模型内芯的石膏材料应用;作为展示模型和手板样机模型的快速成型技术(快速成型为设计验证所用,通常采用CNC洗削出来的,为1:1成本比较高,在冻结A面数据前的进一步对数据的验证)。其在项目中获得的知识更贴近于工作一线的实际需求。其次,项目教学能够较好地锻炼学生对所学知识的综合运用能力
(2)层次分明
根据实际产品和原有产品模型分析成型工艺、材料和制作过程,掌握技法。明确学生思考,分析过程:产品的分模线设计、成型方式、采用的材料与工艺。促进学生的自主创新,找出是否有其他的方式进行制作、是否能够更加美观和真实的可能性。
对完成一个项目来讲,从项目的规划到方案的实施,所用到的知识是非常丰富的,有课本中的知识,课本外的知识,已学过的知识,没学过的知识,还会用到其它一些相关学科的知识。所以,完成项目的过程,就是对知识综合运用的过程,就是一个学习的过程,也是一个自主探索创新的过程。项目给学生提供了根据自己的兴趣选择内容和展示能力的机会,学生能够自主、自由地进行学习,从而有效地促进学生创造能力的发展。
(3)技术优化
由于项目来自企业的真实产品且是常见的电子产品,因此具有职业性和适应性的特点。提高了教学的开放性,让学生有机会接触并实践该领域最前沿的技术与思潮。项目化教学的目的是让学生掌握已有的知识去解决未知的问题,这是一种创新的教学模式,因为它培养出来的学生本身就具有创新能力。建议课题组的主要成员有来自企业,在企业服务工作多年,有丰富的经验。
雕刻成型机只能在平面进行雕刻,而三维成型机材料成本高,制作时间长,而且只能制作较小的模型,表面也较粗糙。所以模型制作课程还是具有发展潜力的,课程的建设和教学还应结合时代的发展。
参考文献
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4 宫文飞, 虞慧岚. 提高实践能力从模型制作开始——论工业设计专业的模型制作教学[J].长春理工大学学报,2007(4):149 -151.
5 刘加贵. 关于工业设计模型制作实验室建设的探讨[J]. 实验技术与管理,2007(7):142 - 144.
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