產品造型課程案例教學多維訓練思考與實踐

陳淑鑫 徐鳳霞 劉尚 劉秀林

摘 要 結合機械專業學位研究生案例教學聯合培養基地建設特點，教學實踐理念融合多角度思維設計訓練的案例教學，探索培養機械類綜合應用型人才的創新教學模式和知識體系，完善案例教學體系和開放互動教學環節設計，著力提升學生自主獲取知識能力和獨立探究創新能力。

關鍵詞 案例教學；產品造型課程；多角度思維設計；創新能力；CAID

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）14-0070-03

Reflection and Practice of Case Teaching in Multi-dimensional Training in Product Model Course//CHEN Shuxin， XU Fengxia， LIU Shang， LIU Xiulin

Abstract Combined with the case teaching of mechanical profe-ssional degree graduate， and the characteristics of the joint training base construction. The concept of teaching practice integrated the design of multi-angle thinking training of case teaching， exploring the machinery to the innovative teaching mode of students compre-hensive application and knowledge system， perfect the system of the

case teaching and open interactive teaching design to improve stu-dents ability of independent accessing to knowledge innovation abi-

lity and independent inquiry.

Key words case teaching； product model course； multiple-angle thinking； innovation ability； CAID

1 前言

隨著當今社會信息化高等教育改革的迅猛發展，長期以來倡導創新培養，重視深化課程教學改革，目前機械類工業設計研究生課程體系構建的知識結構和能力基本框架已完善[1]，其中產品造型設計課程系研究生教育的核心[2]。國內外高校均十分重視課程體系與科研教學案例的集成建設和優化。為深入貫徹落實《教育部關于加強專業學位研究生案例教學和聯合培養基地建設的意見》（教研〔2015〕

1號）、《齊齊哈爾大學研究生培養模式和機制改革實施方案》等文件精神，齊齊哈爾大學機電工程學院深化機械類研究生產品造型課程培養模式改革[3]，提高培養質量，優化機械類工業設計研究生課程體系調研分析及應用。課程改革中通過案例訓練培養學生具備獨特的觀察力與視角，即同一種產品按照它的本質客觀地展現和構成形狀，從不同的角度去觀察和思考，案例展現中達到自身的藝術結構和完整化，得到完全不同的方法和結論，逐步培養學生的創新能力。

2 實施案例教學優勢思路

案例教學能夠體現案例的特點，案例教學優于教案、教學設計、教學實錄，其通過描述教學情境，選擇案例內容，取決于案例撰寫的目的和功能。案例教學過程主要是歸納思維，即從具體到抽象。案例教學是對已形成教學過程的反映，多角度思維設計產品造型更是案例教學的升華，為學生激發創新能力提供有效保證。多角度思維的案例有五個基本的組成元素。

1）背景：案例需要說明這堂課是在什么背景（社會及人文）環境。

2）主題：案例設計從最有收獲、最有啟發的角度切入，選擇并確立主題反映產品的問題，面臨不同的問題、情境、經歷，思考自己的獨特性并強調啟發多角度思維。

3）評析：對原始材料選取，有針對性地分析問題特定的內容，注意學生從“學會”到“掌握”的轉折過程，特別是關鍵性的細節評析清楚，提純出精華，再從“掌握”升華到“創新”。

4）總結：結合案例闡明教學思路的優勢，挖掘教學過程的特點，描述教學措施的即時效果，有助于強化整個教學過程的內涵，總結學生互動的反映和感受等。

5）拓展：案例所反映主題和內容（包括教學的指導思

想、過程、結果），總結其利弊得失，拓展有價值的想法和有意義的分析，進一步揭示產品革新后的意義和價值，揭示成功的原因和科學的規律。

3 設計多角度思維案例教學

恩格斯曾說過：“思維是宇宙中物質運動的基本形式之一，是地球上最美的花朵。”事實也印證了思維素質比文化素質更具能動性[4]。教學案例設計是一個教學實踐過程中的描述，教學案例主體部分是對教學過程中一個實際（情境）實例的分析闡述。設計多角度思維案例需注重產生[5]、發展以及變革的歷程，把握教學現象的動態可變化性，設置一些真實而又典型且尚需改進的含有疑難問題的實例。

1）課前：提供問題導入清單，復習相關知識要點。

2）課堂：闡述案例主題（5～10分鐘）、案例分析與討論（25～30分鐘）、案例總結（10分鐘）。

3）課后：每名學生完成設計報告書的編寫，利用產品設計軟件如3DMAX、Pro/Engineer、Rhino、Inventor等輔助繪制，主要有兩圖（產品預想效果圖、產品制圖）、一書（設計報告書）、一物（產品設計模型）。

4 多角度思維設計訓練案例教學設計

教學案例是有典型意義、案例作為一種獨特的研究成果的表現形式。教學案例設計包含有問題的實例，選擇典型的素材（包含有問題或疑難情境），可擴展成多角度方式解決相關問題的方法，給課內學生帶來相應的啟示和感悟。案例教學以創新實物分析產品造型案例模式，教學環節以問題導向形式展開討論，采用CAID（計算機輔助工業設計）計算機軟硬件、信息存儲、周邊設備和互聯網等為技術手段，完成信息化描述、掃描、處理、存儲、傳遞、物化、支持集成和大數據信息網絡領域的科學技術集合，實現產品形態、色彩、適宜人性設計和美學原則的產品造型設計。

1）新穎實用（創意創新思維和創新產品方法）；

2）可行性潛力分析（實用性、前瞻性、安全性、價值）；

3）平面表達（設計意圖明確）；

4）立體表達（形態比例正確，結構合理）；

5）設計報告書（邏輯性強，條理清晰，含市場分析、平面表達）。

5 構建案例教學課程訓練實踐

構建案例教學以記錄記敘為主描述，兼有議論和說明，充分體現案例教學的特點和價值。在設計過程中除靈活應用各種創造性思維形式外，在訓練實踐中培養創造性思維具備獨創性、產生新成果的高級、復雜的思維活動。

注重培養工業設計方向學生創新思維和創新產品設計方法，學會以生活需求分析和生活方式研究（家電或易用產品進行改良設計）為目標對象，經市場調研和市場定位，認知當前社會發展趨勢及產品設計整體的方法，注重改良設計能力的培養。針對用戶（企業）的需求完成某個項目的研發。案例教學運用產品設計概論、產品設計的基本知識、設計程序及設計的基本要素。多角度思維設計產品制造、加工工藝和新型材的應用，以及采用工業設計（產品設計）程序、方法，按照企業實際要求指導進行實際操作訓練，包括產品樣機的分析，對產品實用性、安全性能的論證和價值的分析，設計方案的確定。

自然尺度訓練中，將人作為自然的人的尺度，包括人體尺寸、體表面積、肢體面積以及人體肌肉、組織的生物物理特性等尺度，將與設計密切相關多角度思維。訓練時，每三人分為一組，每位學生發揮想象構思自己設計的人物形象，不需要溝通設計人物的性別、屬性、情感、動態、社會及環境等任何相關因素。每組將相同頁面折成三部分，第一名學生畫出人物的頭部后，在折起的對應部分標出脖子的位置，交給下一名學生畫出人物身體部分后再折起，并在最后部分標出腰部的位置，交給本組的最后一名學生完成腿部以下的設計。圖1所示為（a）（b）（c）三個組的學生在五分鐘內設計的作品。

后續提供相應的時間，學生使用色彩對合作的設計作品進行深度加工，包括水粉、水彩、彩鉛、馬克筆等任何自己擅長的工具，創造意想不到的效果，使人耳目一新，最終針對作品賦予名稱，抓住畫面的主要特征進行設計概念和設計主題的描述。

該案例設計培養學生正確的思維秩序，這種方式的集體合作容易打破個人思維單向性的僵局，如同盲人摸象，各有各的感受和聯想，充分發揮大膽的創造力以及對銜接設計敏銳的觀察能力，打破個人思維的局限性。在這種合作條件下，每個人思考問題的角度、方法、內容、想法將產生差異或相悖，可體現集體創新設計，收到反叛思維和錯位思考設計中意想不到的驚喜，提升再創新的能力，將不同類特征的形象思考和設計整合在一起，最終產生各種狀態的視覺效應。

案例設計時也可選擇任何一件不帶人或動物形態的產品，如多功能刀、指剪刀等展示后，從多角度觀察，與各種形態聯系在一起，轉化為新型的完整形象。依據設計主題的特征生成偶然的幻想、閃電的念頭、突現的靈感以及驚人的暢想，用彩色繪畫手法描繪出草圖，逐漸觀察推敲新的形象突破。

參考文獻

[1]肖定邦，周劍，吳學忠，等.機械工程研究生課程體系建設的思考[J].高等教育研究學報，2016（4）：104-110.

[2]王旭.基于CDIO的《工業產品造型設計》課程教學研究[J].現代制造技術與裝備，2016（4）：164，182.

[3]田紅旗.基于服務需求、提高質量背景下加強研究生課程體系建設的思考與探索[J].學位與研究生教育，2014（8）：

18-22.

[4]彭寶營，陳秀梅，黃民，等.機械控制工程案例教學研究[J].中國教育技術裝備，2016（6）：11-13.

[5]王麗，于曉敏，劉娜娜，等.多元化教學在高校Flash動畫制作課程中的應用研究[J].高等教育研究學報，2015（4）：

100-103.