摘 要：针对目前工业设计专业采用传统的《工程制图》教学模式，不能满足现代本专业的教学要求和发展。本文根据现代工业设计人才的需求方向，将三维造型技术融入到制图课的理论和实验教学过程中，有效地提高学生的空间思维想象力，结合工业设计专业特点，创造一种新的教学模式，以满足一定的教学需求。
关键词：工业设计 工程制图 三维造型 教学模式
中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0161-01
工业设计是机械设计、艺术设计及市场学相结合的一门综合性学科，是在现代化生产条件下将科学与艺术融为一体，进行产品设计的一种创造性活动[1～2]。该专业的就业前景好，企业需求量大。但随着科技的进步，现代企业工业设计人才的需求也越来也严格，需要工业设计师们必须具有丰富的艺术创意和严谨的工程技术知识。而传统的工业设计教学无法满足现代企业需求的客观现实，工科院校的工业设计与艺术类院校有所不同，应注重培养学生的工程素养，培养学生三维空间的创造能力和想象能力，使之成为高素质工业设计人才[3]。为了更好实现学校的人才培养目标，必须对传统的《工程图学》课程体系和教学内容进行了改革和创新，以培养与时俱进的工程师、设计师。
1 工业设计专业中“工程制图”教学特点
工程制图是一门工程类专业必修的基础技术课，该课程的主要教学内容有正投影法的基本原理，培养绘制和阅读工程图样的基本能力；培养空间想象和空间分析能力；培养用计算机绘制工程图样的初步能力[4]。学习该课程需要学生具有一定的逻辑思维能力，但是工业设计专业相当多的学生是来自于艺术类考生，这些学生部分都是数学知识和逻辑思维比较薄弱的，对“工程制图”知识的接受能力、空间思维想象能力的不足给教学带来诸多的困难。虽然艺术生这类的知识比较欠缺，但其具有一定的优势——“审美观”。因此，必须在新的教学模式下，不仅要有效地提高教学质量，极大地增强学生的空间思维想象能力，而且还将充分利用艺术生所具的美感优势来创造、创新产品，以适应现代社会产品的多样化、复杂化、个性化。
2 Pro/E造型技术融入教学模式
2.1 融入理论教学过程
在现在的制图教学过程中，大部分教师仍然采取传统的制图教学方法[5]，如在黑板上手工画三维图、利用挂图等手段向同学们展示三维实体的形状，这些方法缺少真实感，不能从根本上提高学生们的空间想象能力。特别对于立体的截交线和相贯线、以及组合体部分知识来说，学生的分析图形能力比较差，无法达到教学效果。因此教师最好在课堂上采用三维造型软件（（Pro/E）向同学们展示所要讲授的零件实体造型，帮助学生们尽快建立空间概念，提高空间想象力。通过零件的实体模型图，将“点—线—面—体”逐一表达出来，结合两立体之间的截交及相贯图形动画演示，提高了学生对组合体的形体分析能力，强化了读图能力，有效地解决了艺术生薄弱的空间思维的现象。通过三维软件中视图的选择，运用正投影理论为依据，强调准确的投影关系，掌握了画图的基本方法。
2.2 融入制图实验教学过程
实验教学是工程制图中的一个重要实践性环节，是培养学生动手能力和工程意识的重要手段。在实验过程中，根据不同的章节，提出不同的实验方案，通过练习不同的图样，学会AutoCAD的各种绘图工具，快速地实现图形的绘制。而在现代工业设计中，二维平面图远远不能满足人们的需求，这主要是因为三维投影具有很强的可视性，将三维造型技术融入《工程图学》课程实验教学中，在学习图样绘制的同时，有效的提高学生空间思维能力，同时很好的解决了二维和三维共存的关系，提高了课程中投影画法、组合体、剖视、装配的教学知识。在计算机实验教学过程中，首先要采用精讲多练的教学模式，督促学生要多动多练认真地完成整个实验过程，以提高了学生的动手能力，分析能力，创新能力。同时，不仅教学的模式改变，而且教学内容也要适当改变。在运用模型建模实验教学过程中，不应选择与工科类机械专业运用减速器之类的零件，而应选择与工业设计专业相关的模型进行建模讲解，例如汽车，电子产品外壳之类，以提高学生的课堂兴趣。
此外，Pro/E还有对模型进行调色盒设定光照与场景模块，可以把产品的色泽、色彩场景等艺术化的展示出来，着色后犹如看到真实产品，它能准确反映工程师的设计思想，是设计的产品在形态、色彩、装饰等美感要求方面得到充分表达，可以给设计者以广阔的创新设计空间[5]。在实验教学过程中，结合美术院校的艺术类教学方式，提倡学生的主动性和创新性，可以提供学生一些基本的尺寸，让学生通过组合的形式，建立不同的模型，并对实体模型进行装饰或调色，在实验中体现了美学的特性，并绘制出其模型的工程图样。从而在给学生读图的同时，学会三维模型到二维图样之间的相互转换；通过学生的自己创新想法通过不同的截切和叠加方式，巩固了组合体的相关知识，锻炼了学生的创造能力，提高了学生的自主能力。进而有效地解决了《工程图学》传统内容与三维造型技术的衔接、协调、融合等问题，减少了因学时压缩而造成的负面影响，更注重学生综合能力的培养。
3 结语
结合工业设计专业的特点，改革教学观念和教学方式方法，创造一种适合于工业设计专业的教学模式，以满足教学需求。将学生培养为符合社会与时俱进的高素质人才。将Pro/E实验教学融入到制图的教学中，通过理论和实验教学改革，有利于提高学生的综合能力；通过激发学生自主动手的组合体空间想象力，锻炼学生绘图和读图的能力；结合美学特性，锻炼学生的创造能力；提高学生的综合能力，从而达到一定的教学目标。同时也培养了学生一门技术，提高了学生的就业能力。
参考文献
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[2]杨志波.工业设计专业“机械制图”课程教学改革探讨[J].北京：中国电力教育， 2009（6）：100-101.
[3]刘源，胡波.基于现代工业设计的发展谈制图教学的改革[J].武汉：武汉化工学院学报，2005（3）：82-83.
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[6]曹飞，梁艳霞.Pro/E在工业设计中的应用[J].兰州：机械研究与应用，2001（12）：46-47.