工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用
工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用 价格不菲的苹果电脑、iPhone手机一经推出为何引发 了全世界的排队抢购?而外观相似的同类国产产品为何价 格低廉却少人问津?原国家领导人江泽民说:“创新是一个 民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达不竭的动力。”这就 是国家为什么要高度重视工业设计、推动“中国制造”向“中 国创造”转变的主要原因。如今的工业设计,已经不再是产 品外观的设计,而是艺术、技术和产业的融合,是前沿科技 与高新技术的整合应用。下面,笔者结合自己参与“工业产 品设计CAD”竞赛的培训辅导情况,谈谈“工业产品设计CAD” 项目竞赛对中职CAD教学的引领作用,与同行商榷。一、“工业产品设计CAD”竞赛项目的基本情况 “普通高中看高考,职业院校看竞赛”已成为不争的事 实。职业教育以学生技能培养为中心,学生的技能竞赛成绩 是职业院校教学水平的充分体现。同时,参加各种大赛,不 但可以促进师生的职业素养和技能水平,促进教学质量,还 可以向社会宣传和展示职业教育办学成果,树立职业教育积 极向上的社会形象。所以,职业院校都非常重视专业技能竞 赛。
2010年全国职业院校技能大赛中新增了“工业产品设 计”竞赛项目,这个项目对学生的整体素质要求非常高,主 要涉及以下三大专业板块内容:(1)机械制图、AutoCAD软 件、机械基础与工程材料等机械专业知识技能;
(2)计算机基础知识与Office软件运用等计算机专业知识技能;
(3) 色彩、灯光和阴影等美术专业知识技能。大赛重在考核学生 家用电器、电子产品等轻工业品的造型和设计创新能力。这 就需要学生本身对现有家电等产品的外观和内部结构有深 入的认识,而且能够通过平时的观察或使用,发现这些产品 在实际使用中的不足,更重要的是设计产品结构的合理性, 最终借助指定的Inventor软件把自己的设计表达出来,形成 一个相对完善的作品。但是能全面符合上述要求的学生很少, 比如选用机械类专业的学生参加竞赛,他们可能有一定的识 图与制图能力、能熟练操作AutoCAD软件、了解一定的机械 基础和工程材料方面的知识,但是对产品渲染的处理能力有 限。而选用计算机或美术类专业的学生,他们对机械知识又 相当缺乏,这给该项竞赛工作带来很多障碍。
二、中职生学习CAD的现状以及当前对CAD人才需求的 行业标准 1.中职生学习CAD的现状 在中等职业技术学校机械类专业中,CAD科目是学生必 学的专业基础课,需要学生掌握计算机辅助绘图的能力。但 是通过一年的学习,学生的CAD水平还是有限,毕业后很难 符合企业的需要。其中的原因主要包括下面几个方面:(1) 学生可能本身对其所学专业无兴趣,报考时也是由家长做主, 不是真正适合自己的专业;
(2)学生在学习CAD时,掌握知 识的进度有快有慢,但教师本着平等教育的原则,所以在授课时不得不减慢教学进度,这就使得学习进度快的学生,能 力得不到提升,他们总是在等那些进度慢的学生,所以很难 培养出尖子生。(3)学生更多地是学习CAD软件本身的基本 操作,对接企业实际的例子极其有限,所以毕业后适应性不 强。
2.当前对CAD人才需求的行业标准 企业对CAD绘图人才的行业标准有初级、中级、高级三 个层次,结合中职学生的认知能力水平,主要是达到初、中 级标准,即要求能使用计算机辅助设计软件(AutoCAD、CAXA 等)及相关设备以交互方式独立、熟练地绘制中等复杂程度 的产品二维工程图,一般中职毕业生,都能够熟练地运用CAD 软件,完全可以胜任绘图员岗位。当然,若想让学生在企业 有广阔的发展空间,则要求达到高级标准,需要培养学生设 计产品的外观和结构,甚至具备产品的模具设计能力。所以 中职CAD教学的主要内容是工业产品的二维设计,适当培养 学生对产品的外观和结构设计的能力。
三、工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用 1.促使教师提升CAD技能 学生在竞赛中能否取得优异的成绩,与辅导教师的综合 素质和专业水平是分不开的,这就使得专业教师要不断地学 习相关内容来更好地辅导学生。工业造型CAD是个要求知识 面非常广的项目,而且比赛的规程也是不断的变化,这就需 要辅导教师能够及时了解并分析比赛的趋势,从而有针对性地加强训练。而且辅导教师必须对所使用的Inventor和 Office软件十分熟悉。一个软件要完全在自己的掌控中,必 须要持续不断的学习两年以上,而且要求每天都去运用,否 则就会生疏。学生在刻苦训练的同时,教师也在深入开展研 究性学习,达到教学相长。这样学生遇到问题,教师才能够 及时加以解决,否则教师在学生中是没有威信的,也会失去 他们的信任。学校CAD教学团队的成员都在进行研究学习, 从而教师CAD专业技能都得到整体提升。
工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用 2.促进学生突破认知层次 对于中职学生,学校培养的目标是希望他们一专多能, 所以学校设置的科目比较多。但是学生在毕业应聘CAD绘图 员岗位时,很多学生不够自信,掌握的仅仅是基础知识与技 能,根本不能胜任企业的要求。有的学生在平时CAD课堂的 学习中,成绩非常好,但是后期没有一个平台让他们把这方 面的能力得到提升。工业产品设计CAD竞赛项目刚好给这些 学生提供了一个平台,让他们能够充分的发挥自身的潜力。
由于工业设计培训项目一直采用“学长”辅导的方法,“学 长”一般都是有过一到两次大赛经验的学生,新加入的梯队 学生在学习的过程中,遇到问题有“学长”及时辅导,所以 学习氛围非常好。教师就可以更专心辅导学习层次较高的 “学长”,进行“一对一”的专项指导和训练。早期在选拔 学生的过程中,教师真是煞费苦心,但几年下来,教师在常规教学中适当提高了学习内容的难度,并将“培优”的范围 扩大,笔者再去挑选梯队成员时,可选范围也明显加大,学 生的CAD专业技能也整体提高了。
3.打造出独特的专业教学模式 从2011年笔者开始辅导工业产品设计竞赛至今,一直坚 持“项目教学、模拟测试、全面发展”的教学模式,致力于 系统地培养学生的专业设计能力,鼓励学生用自己的眼睛去 观察,用自己的头脑去判断,用自己的方式去表达。在培训 初期,采用布置训练内容放手让学生自主学习的方法,通过 一段时间的自主学习来考核学生对竞赛项目的兴趣,学生选 定以后,教师首先布置书籍上的练习任务,再配以视频教学 来严抓学生掌握基础内容。
需要注意的是,不是所有的练习题都要去练,要让学生 先学会产品分类。因为比赛圈定了比赛范围,但培训时间有 限,对同一类型的产品,教师可以选取几个典型项目让学生 练习。但是这几个典型项目必须要有完整的图纸和实物,提 供图纸的目的是为了训练学生的看图能力,同时也是给学生 提供了标准图纸的参考。而提供实物的目的是让学生去拆装, 学生在拆装的过程中,不但了解了产品的内部结构及零件间 的装配关系,使学生完成的细节符合实际,而且从中发现了 产品的不足,为以后的设计改进提供了参考依据。学生在完 成一个作品后,教师必须及时正确地点评学生作品,引导和 提升学生的造型思路和审美能力。而其余的这类产品可让学生在淘宝或者一些论坛上找资料,只需在心中理清产品造型 的思路与方法,不确定的可通过练习来验证。当学生的基本 功掌握了以后,接下来必须注重对学生进行系统的设计思维 训练,如进行发散、联想、想象、类比等思维的训练,以促 近学生创造性智慧的发展,这都是创造型人才的人格特征条 件。笔者在竞赛辅导中探索实施的教学模式久而久之便在常 规CAD教学中得到了推广应用,目前,常规CAD课堂上,项目 (任务)驱动式教学已成为本专业教学模式,分层开展的一 课一测、全方位培养学生CAD动手与思维能力也为广大CAD教 师所采用,收到较好的效果。
4.良好的CAD教学局面结出累累硕果 (1)CAD教学培养出一批创意人才。
通过“工业产品设计CAD”项目竞赛辅导及其对常规CAD 教学的带动引领,学生的思维得以深层次训练,学生的发明 创造意识与创新能力得到极大的提升。CAD专业教师积极鼓 励学生参与各级各类发明创造大赛。受训学生原本有这方面 的优势,他们能够把自己的想法通过CAD软件表达出来,渐 渐形成自己的理念,并设计出新的产品。如吴镓显同学的《烟 灰缸摄像头》和《多功能床头柜》,就是通过组合的思维方 式设计的作品;
廖晓峰同学的《智能座机电话》、潘文杰同 学的《两用椅子》,就是运用了逆向的思维方式设计的作品;
卢毅俊同学的《吸尘拖地一体机》、卢应杰同学的《家庭小 影院》等,就是通过平常的观察受到的启发,通过联想的思维方式设计的作品。
(2)CAD教学为企业与院校输送一批批优秀毕业生。
竞赛辅导屡创佳绩,同时,CAD教学的良好局面也促进 了毕业生优质就业与学历深造。2014年笔者辅导的吴镓显同 学在全省“工业产品设计CAD”大赛中获得了一等奖的第二 名。曾经的省赛选手周锦华和麦志峰同学,他们毕业后选择 了去广东工业设计学院继续深造,在学校备受教师的关注。
该校教师反馈的情况是他们的专业水平明显高于同级的其 他学生,并在该校获得了年度“十大优秀学生”称号。这说 明经过培训出去的学生专业技能过硬,学生也看到了工业产 品设计的发展前景。同时,学校一大批CAD专业技能扎实的 学生在东菱集团新宝电器公司、东泰金属制品公司等当地大 型企业展露身手,充分体现了工业设计CAD项目竞赛对促进 专业教学的强大效应。
可见,“工业产品设计CAD”项目竞赛促进了师生专业 技能水平的提升,展示了学校教学成果。最重要的是教师把 所研究的教学内容、教学模式推广到常规的CAD教学实践中 去,使学生的学习内容更加丰富,学习兴趣更加浓厚,学习 效果更加明显。同时,使专业学生掌握了更多产品设计的整 套流程,培养了学生的设计和发明创新能力,使教学更好地 对接企业生产实践。
参考文献:
肖川.教育的理想与信念[M].长沙:岳麓书社,2002.