計算機輔助工業(yè)設計模塊化教學建設論文
一、計算機輔助工業(yè)設計課程的現(xiàn)狀
工業(yè)設計是一門綜合性應用學科，其專業(yè)領域包括機電產(chǎn)品設計、家居設計、交通工具設計等產(chǎn)品設計方向，包括廣告設計、包裝設計、UI設計等信息傳達設計方向，亦包括展示設計、室內(nèi)設計等展示與裝置設計方向［1］。不同的行業(yè)對于軟件的使用需求有一定的技術(shù)規(guī)范，或約定俗成，這就導致具體設計過程中可能用到的工具軟件種類繁多。比如三維輔助設計類軟件，在機電產(chǎn)品工程化方面通用的UG或PＲO/E，在車身造型行業(yè)Alias、Catia更為普及，而展示與裝置設計方面則普遍使用3DMax、Sketchup。另一方面，每一種軟件還在不斷地升級革新，教學選用的軟件隨時會因市場的變化而被迫改變。因此，在課程設置時教授何種軟件，采用何種教學方式都是課程規(guī)劃的一個難題。各個高校根據(jù)更加細化的人才培養(yǎng)方向，在計算機輔助課程的設置方式和具體教學內(nèi)容上差別非常大。
二、計算機輔助工業(yè)設計課程設置和教學中的主要問題
由于工業(yè)設計人才的應用領域非常廣泛，在沒有細化且沒有特別定向的人才培養(yǎng)方向的情況下，學校在制定教學規(guī)劃時就有可能安排向?qū)W生教授非常多的軟件種類，以應對未來的就業(yè)需求。以重慶理工大學為例，學生需要在“計算機輔助平面設計”課程中學習Photoshop和Coreldraw，在“計算機輔助三維設計”課程中學習Ｒhino和3Dmax，在“計算機輔助工程設計”中學習UG，在“計算機輔助車身造型設計”中學習Alias，有類似的課程設置的高校并不鮮見。但即使如此，仍無法覆蓋學生就業(yè)的全部需求。經(jīng)過對目前畢業(yè)生和在校生反饋信息的分析和整理，我們認為現(xiàn)行的計算機輔助工業(yè)設計課程體系中主要有一下幾點突出問題:
(1)課程學時較短，學生不經(jīng)過實際項目練習很難達到應用的學習目標。
(2)學生將就業(yè)于多種領域，課上學習的軟件不能完全滿足學生就業(yè)時的職業(yè)需求。
(3)軟件種類設置過多，學生很難融會貫通，不能進行特定專業(yè)方向的規(guī)劃學習。在近些年來對于這些問題的教學研究紛紛展開，“網(wǎng)絡化教學平臺構(gòu)建”和“案例教學法引導”是目前的主要探索方向，但是單一的課程內(nèi)容與有限的學制難以解決人才培養(yǎng)多元化的問題。
三、計算機輔助工業(yè)設計課程模塊化建設的思路
(一)計算機輔助工業(yè)設計課程模塊化構(gòu)建的主要方法和目的
模塊化教學(ModulesofEmployableSkills，簡稱MES)產(chǎn)生于20世紀70年代，其最大的特點就是將某一階段所要學習的知識點，以一定的載體為依托，將相關(guān)的知識點組合起來，形成一個知識模塊［2］。該教學方式在技能型學科中應用比較普遍，在工業(yè)設計的教學中也有應用。對于計算機輔助工業(yè)設計這課程，所謂模塊化教學構(gòu)建的構(gòu)想是指，通過案例引導的教學單元，對計算機輔助類課程進行整體規(guī)劃，以未來從事專業(yè)方向的要求為目標，使學生能夠通過課內(nèi)選修模塊化教學單元的方式，完成相應設計領域技能的學習。計算機輔助工業(yè)設計課程模塊化建設目標主要是:
(1)培養(yǎng)學生自我制定和實現(xiàn)學習目標的能力，而不是某一種軟件的熟練程度，以應對未來不斷變化的環(huán)境。
(2)以未來相關(guān)領域設計師的職業(yè)需求為導向，完成課程內(nèi)的任務訂單即教學模塊的設計，教學資源庫的準備和考核方式的設置。
(二)模塊化建設解決的主要問題和采取的方法
1．課程學制固定，而學生專業(yè)方向的側(cè)重有所不同，有著不同的學習需求。如果面對不同設計方向領域，采用完全一致的教學內(nèi)容和教學方法，那么就會導致這樣的情況:一個試圖以平面廣告設計作為職業(yè)規(guī)劃目標的學生，不得不在“計算機輔助三維設計”課程中學習三維產(chǎn)品結(jié)構(gòu)建模;而一個以車身造型設計作為目標的學生，卻不得不在“計算機輔助平面設計”課程中學習如何為照片調(diào)色。模塊化構(gòu)建的目標是差異化的自主學習，學生只需學習完自己所選設計領域的所有課程模塊，即可完成本課程的學習。教師在其學習過程中需起到引導作用，并做好課前各項工作的準備。但是，基于目前各個設計行業(yè)所使用的軟件的多樣性，如果試圖為不同設計專業(yè)方向的同學各自建立全部相應的軟件教學資源和課程脈絡，將是一個非常繁雜的工作，所以首先要進行市場調(diào)研，明確三大設計方向(產(chǎn)品、信息傳達、環(huán)境裝置)的共性計算機輔助設計技術(shù)，制作整理相應的教學資源。
2．很多計算機輔助課程以軟件的介紹和使用作為主要內(nèi)容，結(jié)合了一些實例操作訓練，其主要目的是為了使學生更好地理解和操作軟件，并不以學生未來的職業(yè)需求或?qū)W習能力培養(yǎng)為目標。解決這個問題需要對不同設計方向的技能進行總結(jié)歸納，整理出行業(yè)常見的工作訂單，以此設計課程模塊。課程模塊中應既有設計專業(yè)領域共性的基礎模塊，也有不同專業(yè)方向的符合職業(yè)訂單需求的模塊內(nèi)容，由學生選擇學習。
3．對學習不同內(nèi)容的學生的考核方式也是課程設置的一個主要問題�？己朔绞綄龑W生正確的學習進程，如果學生學習的軟件內(nèi)容不一致，教師需設置合理的考核標準。在考核設置時可以考慮相同難度級別的、不同設計方向的工作任務，或者難度不同但是在工作量上加以平衡的工作任務。同時，需要設計最后的考核指標。由于課程準備的模塊化教學單元的總數(shù)遠大于某一設計方向技能學習的任務，符合學制的考核指標設置應該圍繞著學習能力培養(yǎng)為主線，而不是完成任務的數(shù)量。
(三)模塊化建設的實踐
以“計算機輔助平面設計”課程為例，筆者在課程設置時，考慮到軟件基礎的共性和行業(yè)應用的特定需求，將其課程內(nèi)容的模塊分為3個類別:基礎理論模塊、基礎共性模塊和面向行業(yè)需求的訂單模塊。學生在課內(nèi)需學習完前兩個大類別內(nèi)容，這是固定的學習任務，可采用課堂講授、輔導，集中討論的形式展開教學。然后，學生需要選修相應方向的訂單任務，修滿任意一個設計方向的任務模塊，即可根據(jù)其平時表現(xiàn)和完成情況進行考評。這部分內(nèi)容需要學生通過課下時間來完成設計任務，課上時間則以輔導、討論為主。當然，本課程設置是基于我校目前的具體環(huán)境和師資的，如果環(huán)境發(fā)生變化，就要調(diào)整其中模塊組成。
四、結(jié)束語
計算機輔助工業(yè)設計的模塊化改革能夠為后續(xù)細化的專業(yè)課程提供有力的支撐，促使學生更早地建立職業(yè)規(guī)劃，并有意識地自主學習。該門課程模塊化構(gòu)建形式，需結(jié)合具體的學生就業(yè)行業(yè)區(qū)域特點及師資情況，進行因地制宜的規(guī)劃。模塊化方法對于工業(yè)設計的多元化人才培養(yǎng)具有廣泛的應用價值，可發(fā)掘更多的應用形式。
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