工業(yè)設(shè)計(jì)課程改革探析

時(shí)間:2022-03-02 09:53:44

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1綜合設(shè)計(jì)題目的選擇

盡量與實(shí)踐相結(jié)合。所以2004年我校該專業(yè)第一次專業(yè)綜合設(shè)計(jì)選擇工業(yè)線鋸切割機(jī)作為優(yōu)化設(shè)計(jì)的課題。選擇這一題目是因?yàn)閷W(xué)生在制作模型的時(shí)候親手操作過(guò)線鋸切割機(jī),對(duì)現(xiàn)有的線鋸切割機(jī)的功能缺陷也深有體會(huì)。例如換裝夾具不便,切割時(shí)不易觀察切口等等。學(xué)生在完成這個(gè)改良課題時(shí)積極性很高。除了對(duì)切割機(jī)造型進(jìn)行了藝術(shù)設(shè)計(jì)之外還針對(duì)當(dāng)時(shí)市面上的現(xiàn)有產(chǎn)品功能進(jìn)行了改良,增加防護(hù)罩避免飛屑等功能。最后完成的設(shè)計(jì)方案中的不少創(chuàng)意在目前先進(jìn)的線鋸切割機(jī)上都得到了實(shí)現(xiàn),這也說(shuō)明了同學(xué)們的不少設(shè)計(jì)都是具有前瞻性的創(chuàng)意。2005年在保留舊課題的基礎(chǔ)上為體現(xiàn)本校的石油特色又增加了抽油機(jī)作為可選題目。從2007年開(kāi)始,專業(yè)綜合設(shè)計(jì)的選題方向又增加了日用消費(fèi)產(chǎn)品。由此我們開(kāi)始逐年增加課題內(nèi)容,至今綜合設(shè)計(jì)的課題已涉及到多功能汽車防護(hù)罩設(shè)計(jì)、小區(qū)生活垃圾分選設(shè)備等日用生活用品。而課題數(shù)量也從最早的一個(gè)課題發(fā)展到四個(gè)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(shè)計(jì)也允許學(xué)生根據(jù)自己的社會(huì)實(shí)習(xí)情況提出課題題目。經(jīng)任課教師討論通過(guò)后就可以確立為獨(dú)立課題。從而根據(jù)不同學(xué)生的認(rèn)知水平,學(xué)習(xí)能力以及自身素質(zhì)來(lái)完成綜合設(shè)計(jì)的教學(xué)目的。

2小組分配方式的確立

團(tuán)隊(duì)合作的能力也是目前大學(xué)生較為欠缺的一環(huán),學(xué)生在綜合設(shè)計(jì)之前的課程大多是獨(dú)立完成。長(zhǎng)期如此閉門造車的話,既沒(méi)有相互比較再提高的機(jī)會(huì)也缺乏交流意識(shí)。不知道在什么情況下可以小組協(xié)作,也不了解如何去融入設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。這些都成為了現(xiàn)代大學(xué)生的能力短板。為了培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力,專業(yè)綜合設(shè)計(jì)選擇了小組制。本校原先專業(yè)綜合設(shè)計(jì)課題的小組分配參考?xì)W美的教學(xué)模式,將學(xué)生11~12人分為一個(gè)小組。但是在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)由于學(xué)生的專業(yè)水平參差不齊,這樣一個(gè)大基數(shù)的設(shè)計(jì)小組在運(yùn)作時(shí)難免會(huì)有部分學(xué)生懈怠。自2006年開(kāi)始設(shè)計(jì)小組的成員減少至5~7人。要求每位同學(xué)都提出自己的兩三個(gè)方案然后大家一起就可行性進(jìn)行論證,對(duì)所有方案的創(chuàng)新程度逐個(gè)評(píng)分,而后期分工再具體到個(gè)人。這樣一來(lái)只要有一人懈怠都會(huì)明顯影響小組的整體進(jìn)度。通過(guò)實(shí)踐證明5~7人的小組人數(shù)更加適合我們的教學(xué)需求。小組討論的形式使得同學(xué)們既可以做到人盡其才,又能得到突破性的創(chuàng)意,而且可以深刻體會(huì)團(tuán)隊(duì)合作的重要性。這種小組分配的方式在后幾屆專業(yè)綜合設(shè)計(jì)中也得以沿用。

3合理化的時(shí)間安排

由于專業(yè)綜合設(shè)計(jì)安排在學(xué)生大四下半學(xué)期畢業(yè)設(shè)計(jì)之前,課程時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。我系在這門課程開(kāi)設(shè)之初將綜合設(shè)計(jì)的總時(shí)間安排為五周。在后幾年的專業(yè)綜合設(shè)計(jì)中,考慮到學(xué)生已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)過(guò)模型制作這門課,這部分內(nèi)容對(duì)于提高學(xué)生工程意識(shí)和審美意識(shí)的綜合運(yùn)用能力這一目的來(lái)說(shuō)幫助不大,無(wú)為增加學(xué)生負(fù)擔(dān),會(huì)影響學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)。幾位指導(dǎo)老師通過(guò)討論后,經(jīng)批準(zhǔn)將教學(xué)計(jì)劃中專業(yè)綜合設(shè)計(jì)時(shí)間縮減為三周,從設(shè)計(jì)任務(wù)中取消模型制作部分。目前綜合設(shè)計(jì)的主要進(jìn)度安排如下:第一周:明確各小組的設(shè)計(jì)課題,由學(xué)生查找資料展開(kāi)市場(chǎng)調(diào)研,并且整理和分析資料,得出產(chǎn)品主要功能及創(chuàng)新點(diǎn);確立方案。第二周:學(xué)生獨(dú)立完成設(shè)計(jì)方案的草圖繪制、電腦效果圖、同時(shí)完成設(shè)計(jì)分析、成本核算、營(yíng)銷策略、收入預(yù)測(cè)等產(chǎn)品報(bào)告書所需內(nèi)容。第三周:在電腦效果圖的基礎(chǔ)上完成工程圖、結(jié)構(gòu)爆炸圖。同時(shí)可以根據(jù)學(xué)生具體情況來(lái)選擇性的制作產(chǎn)品展示動(dòng)畫及后期(申請(qǐng)優(yōu)秀的同學(xué)必須完成)。最后完成制作產(chǎn)品報(bào)告書及答辯PPT??梢钥闯鋈軙r(shí)間利用充分,課程內(nèi)容的安排也更加緊湊合理。

4設(shè)計(jì)任務(wù)側(cè)重點(diǎn)的思考

筆者根據(jù)這幾年的指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢竟與其它機(jī)械類專業(yè)有較大的差距,所以本專業(yè)的綜合設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)任務(wù)側(cè)重點(diǎn)上應(yīng)該也有所不同,在這里提出一點(diǎn)個(gè)人看法供大家商榷。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)當(dāng)然要強(qiáng)調(diào)的學(xué)生必須具有工程意識(shí),但是否可以相對(duì)那些機(jī)械類專業(yè)來(lái)說(shuō)適當(dāng)放寬對(duì)機(jī)械原理的要求。在指導(dǎo)過(guò)程中增加一些反映有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的最新成果,比如一些新型的機(jī)構(gòu)、新的設(shè)計(jì)方法等,效果會(huì)更好。因?yàn)檫@樣不僅能拓寬學(xué)生的知識(shí)面,增加課堂信息量,而且也能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,進(jìn)一步激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)[3]。在設(shè)計(jì)大綱中對(duì)于零件結(jié)構(gòu)、選件、校核的要求可以適當(dāng)降低。在設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及繪制二維草圖、總裝配圖時(shí)可以強(qiáng)調(diào)要表述出清晰的結(jié)構(gòu)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(biāo)注精確專業(yè)化強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),但是用它繪制出的工程圖相對(duì)獨(dú)立,無(wú)法與學(xué)生使用其它軟件制作的三維模型產(chǎn)生緊密聯(lián)系或者互動(dòng)。

對(duì)于專業(yè)綜合設(shè)計(jì)可以考慮建模的部分使用Proe、SolidWorks、Alias等常用軟件。現(xiàn)在就有部分學(xué)校利用SolidWorks進(jìn)行制圖課的課程教學(xué)[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(dòng)畫渲染的部分以上所說(shuō)的三個(gè)軟件都開(kāi)發(fā)出了相關(guān)的渲染插件??梢哉f(shuō)工程圖、三維模型、效果圖都能集合到一個(gè)軟件中來(lái)完成的話,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)修改工程圖的同時(shí)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(jié)省不必要的重復(fù)工作,提高工作效率。在全球化經(jīng)濟(jì)日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中,工業(yè)設(shè)計(jì)在企業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色,它已成為企業(yè)經(jīng)營(yíng)的重要資源。能否適應(yīng)市場(chǎng)需求是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)教育成功與否的尺度。教學(xué)要改革就勢(shì)必要轉(zhuǎn)變舊的觀念,過(guò)去以教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)容易抑制學(xué)生的創(chuàng)造性和創(chuàng)造思想。如何能更大的調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性,發(fā)揮出他們的想象力以及創(chuàng)造力,是我們對(duì)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)改革的根本目的。從以上文中所提的幾個(gè)方面可以看出,我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)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(shí)間提高效率,設(shè)計(jì)向求職就業(yè)傾斜等舉措都是基于這個(gè)目的,希望通過(guò)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)的教學(xué),能夠讓學(xué)生把四年所學(xué)專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通,理論與實(shí)踐相結(jié)合提高實(shí)際的設(shè)計(jì)能力。經(jīng)過(guò)這幾年的實(shí)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(jié),同時(shí)也提出了一些個(gè)人的看法和建議,不足之處敬請(qǐng)同行及專家指正。

作者:束奇單位:中國(guó)石油大學(xué)(華東)機(jī)電工程學(xué)院