工業產品設計競賽對中職CAD教學的引領作用

張志鋼

摘要：該文從分析中職學校“工業產品設計CAD”競賽項目的基本情況出發，結合中職CAD教學的現狀以及當前對CAD人才需求的行業標準，重點論述了“工業產品設計CAD”競賽項目對中職CAD教學的引領作用。

關鍵詞：中職；工業產品設計；競賽；CAD教學

中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1005-1422（2014）09-0143-03

價格不菲的蘋果電腦、iPhone手機一經推出為何引發了全世界的排隊搶購？而外觀相似的同類國產產品為何價格低廉卻少人問津？原國家領導人江澤民說：“創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達不竭的動力。”這就是國家為什么要高度重視工業設計、推動“中國制造”向“中國創造”轉變的主要原因。如今的工業設計，已經不再是產品外觀的設計，而是藝術、技術和產業的融合，是前沿科技與高新技術的整合應用。下面，筆者結合自己參與“工業產品設計CAD”競賽的培訓輔導情況，談談“工業產品設計CAD”項目競賽對中職CAD教學的引領作用，與同行商榷。

一、“工業產品設計CAD”競賽項目的基本情況

“普通高中看高考，職業院校看競賽”已成為不爭的事實。職業教育以學生技能培養為中心，學生的技能競賽成績是職業院校教學水平的充分體現。同時，參加各種大賽，不但可以促進師生的職業素養和技能水平，促進教學質量，還可以向社會宣傳和展示職業教育辦學成果，樹立職業教育積極向上的社會形象。所以，職業院校都非常重視專業技能競賽。

2010年全國職業院校技能大賽中新增了“工業產品設計”競賽項目，這個項目對學生的整體素質要求非常高，主要涉及以下三大專業板塊內容：（1）機械制圖、AutoCAD軟件、機械基礎與工程材料等機械專業知識技能；（2）計算機基礎知識與Office軟件運用等計算機專業知識技能；（3）色彩、燈光和陰影等美術專業知識技能。大賽重在考核學生家用電器、電子產品等輕工業品的造型和設計創新能力。這就需要學生本身對現有家電等產品的外觀和內部結構有深入的認識，而且能夠通過平時的觀察或使用，發現這些產品在實際使用中的不足，更重要的是設計產品結構的合理性，最終借助指定的Inventor軟件把自己的設計表達出來，形成一個相對完善的作品。但是能全面符合上述要求的學生很少，比如選用機械類專業的學生參加競賽，他們可能有一定的識圖與制圖能力、能熟練操作AutoCAD軟件、了解一定的機械基礎和工程材料方面的知識，但是對產品渲染的處理能力有限。而選用計算機或美術類專業的學生，他們對機械知識又相當缺乏，這給該項競賽工作帶來很多障礙。

二、中職生學習CAD的現狀以及當前對CAD人才需求的行業標準

1.中職生學習CAD的現狀

在中等職業技術學校機械類專業中，CAD科目是學生必學的專業基礎課，需要學生掌握計算機輔助繪圖的能力。但是通過一年的學習，學生的CAD水平還是有限，畢業后很難符合企業的需要。其中的原因主要包括下面幾個方面：（1）學生可能本身對其所學專業無興趣，報考時也是由家長做主，不是真正適合自己的專業；（2）學生在學習CAD時，掌握知識的進度有快有慢，但教師本著平等教育的原則，所以在授課時不得不減慢教學進度，這就使得學習進度快的學生，能力得不到提升，他們總是在等那些進度慢的學生，所以很難培養出尖子生。（3）學生更多地是學習CAD軟件本身的基本操作，對接企業實際的例子極其有限，所以畢業后適應性不強。

2.當前對CAD人才需求的行業標準

企業對CAD繪圖人才的行業標準有初級、中級、高級三個層次，結合中職學生的認知能力水平，主要是達到初、中級標準，即要求能使用計算機輔助設計軟件（AutoCAD、CAXA等）及相關設備以交互方式獨立、熟練地繪制中等復雜程度的產品二維工程圖，一般中職畢業生，都能夠熟練地運用CAD軟件，完全可以勝任繪圖員崗位。當然，若想讓學生在企業有廣闊的發展空間，則要求達到高級標準，需要培養學生設計產品的外觀和結構，甚至具備產品的模具設計能力。所以中職CAD教學的主要內容是工業產品的二維設計，適當培養學生對產品的外觀和結構設計的能力。

三、工業產品設計競賽對中職CAD教學的引領作用

1.促使教師提升CAD技能

學生在競賽中能否取得優異的成績，與輔導教師的綜合素質和專業水平是分不開的，這就使得專業教師要不斷地學習相關內容來更好地輔導學生。工業造型CAD是個要求知識面非常廣的項目，而且比賽的規程也是不斷的變化，這就需要輔導教師能夠及時了解并分析比賽的趨勢，從而有針對性地加強訓練。而且輔導教師必須對所使用的Inventor和Office軟件十分熟悉。一個軟件要完全在自己的掌控中，必須要持續不斷的學習兩年以上，而且要求每天都去運用，否則就會生疏。學生在刻苦訓練的同時，教師也在深入開展研究性學習，達到教學相長。這樣學生遇到問題，教師才能夠及時加以解決，否則教師在學生中是沒有威信的，也會失去他們的信任。學校CAD教學團隊的成員都在進行研究學習，從而教師CAD專業技能都得到整體提升。

工業產品設計競賽對中職CAD教學的引領作用

2.促進學生突破認知層次

對于中職學生，學校培養的目標是希望他們一專多能，所以學校設置的科目比較多。但是學生在畢業應聘CAD繪圖員崗位時，很多學生不夠自信，掌握的僅僅是基礎知識與技能，根本不能勝任企業的要求。有的學生在平時CAD課堂的學習中，成績非常好，但是后期沒有一個平臺讓他們把這方面的能力得到提升。工業產品設計CAD競賽項目剛好給這些學生提供了一個平臺，讓他們能夠充分的發揮自身的潛力。由于工業設計培訓項目一直采用“學長”輔導的方法，“學長”一般都是有過一到兩次大賽經驗的學生，新加入的梯隊學生在學習的過程中，遇到問題有“學長”及時輔導，所以學習氛圍非常好。教師就可以更專心輔導學習層次較高的“學長”，進行“一對一”的專項指導和訓練。早期在選拔學生的過程中，教師真是煞費苦心，但幾年下來，教師在常規教學中適當提高了學習內容的難度，并將“培優”的范圍擴大，筆者再去挑選梯隊成員時，可選范圍也明顯加大，學生的CAD專業技能也整體提高了。

3.打造出獨特的專業教學模式

從2011年筆者開始輔導工業產品設計競賽至今，一直堅持“項目教學、模擬測試、全面發展”的教學模式，致力于系統地培養學生的專業設計能力，鼓勵學生用自己的眼睛去觀察，用自己的頭腦去判斷，用自己的方式去表達。在培訓初期，采用布置訓練內容放手讓學生自主學習的方法，通過一段時間的自主學習來考核學生對競賽項目的興趣，學生選定以后，教師首先布置書籍上的練習任務，再配以視頻教學來嚴抓學生掌握基礎內容。

需要注意的是，不是所有的練習題都要去練，要讓學生先學會產品分類。因為比賽圈定了比賽范圍，但培訓時間有限，對同一類型的產品，教師可以選取幾個典型項目讓學生練習。但是這幾個典型項目必須要有完整的圖紙和實物，提供圖紙的目的是為了訓練學生的看圖能力，同時也是給學生提供了標準圖紙的參考。而提供實物的目的是讓學生去拆裝，學生在拆裝的過程中，不但了解了產品的內部結構及零件間的裝配關系，使學生完成的細節符合實際，而且從中發現了產品的不足，為以后的設計改進提供了參考依據。學生在完成一個作品后，教師必須及時正確地點評學生作品，引導和提升學生的造型思路和審美能力。而其余的這類產品可讓學生在淘寶或者一些論壇上找資料，只需在心中理清產品造型的思路與方法，不確定的可通過練習來驗證。當學生的基本功掌握了以后，接下來必須注重對學生進行系統的設計思維訓練，如進行發散、聯想、想象、類比等思維的訓練，以促近學生創造性智慧的發展，這都是創造型人才的人格特征條件。筆者在競賽輔導中探索實施的教學模式久而久之便在常規CAD教學中得到了推廣應用，目前，常規CAD課堂上，項目（任務）驅動式教學已成為本專業教學模式，分層開展的一課一測、全方位培養學生CAD動手與思維能力也為廣大CAD教師所采用，收到較好的效果。

4.良好的CAD教學局面結出累累碩果

（1）CAD教學培養出一批創意人才。

通過“工業產品設計CAD”項目競賽輔導及其對常規CAD教學的帶動引領，學生的思維得以深層次訓練，學生的發明創造意識與創新能力得到極大的提升。CAD專業教師積極鼓勵學生參與各級各類發明創造大賽。受訓學生原本有這方面的優勢，他們能夠把自己的想法通過CAD軟件表達出來，漸漸形成自己的理念，并設計出新的產品。如吳鎵顯同學的《煙灰缸攝像頭》和《多功能床頭柜》，就是通過組合的思維方式設計的作品；廖曉峰同學的《智能座機電話》、潘文杰同學的《兩用椅子》，就是運用了逆向的思維方式設計的作品；盧毅俊同學的《吸塵拖地一體機》、盧應杰同學的《家庭小影院》等，就是通過平常的觀察受到的啟發，通過聯想的思維方式設計的作品。

（2）CAD教學為企業與院校輸送一批批優秀畢業生。

競賽輔導屢創佳績，同時，CAD教學的良好局面也促進了畢業生優質就業與學歷深造。2014年筆者輔導的吳鎵顯同學在全省“工業產品設計CAD”大賽中獲得了一等獎的第二名。曾經的省賽選手周錦華和麥志峰同學，他們畢業后選擇了去廣東工業設計學院繼續深造，在學校備受教師的關注。該校教師反饋的情況是他們的專業水平明顯高于同級的其他學生，并在該校獲得了年度“十大優秀學生”稱號。這說明經過培訓出去的學生專業技能過硬，學生也看到了工業產品設計的發展前景。同時，學校一大批CAD專業技能扎實的學生在東菱集團新寶電器公司、東泰金屬制品公司等當地大型企業展露身手，充分體現了工業設計CAD項目競賽對促進專業教學的強大效應。

可見，“工業產品設計CAD”項目競賽促進了師生專業技能水平的提升，展示了學校教學成果。最重要的是教師把所研究的教學內容、教學模式推廣到常規的CAD教學實踐中去，使學生的學習內容更加豐富，學習興趣更加濃厚，學習效果更加明顯。同時，使專業學生掌握了更多產品設計的整套流程，培養了學生的設計和發明創新能力，使教學更好地對接企業生產實踐。

參考文獻：

肖川.教育的理想與信念[M].長沙：岳麓書社，2002.

責任編輯朱守鋰