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“工业产品设计CAD”技能竞赛辅导方法探究

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“工业产品设计 CAD”技能大赛辅导方法探究
机电系 王晓峰

自 2009 年江苏省联合职业技术学院首届三维 CAD 设计竞赛开始,我校就积极参与到 本项赛事当中。2010 年全国职业院校技能大赛新增了“工业产品设计 CAD”项目,该项目 除了要求学生具有熟练的软件操作技能外, 还要具备产品外形的设计能力及产品内在结构的 组装能力。因此,该项目并不只是单一的软件操作或产品设计,而是一项综合性很强的竞技 项目,它是一个不仅考查参赛学生,而且考查辅导老师综合能力的竞赛项目。从市赛、省赛 再到国赛,层层选拔,没有一定的竞赛要求和辅导方法作为保证,很难走到最后。现结合多 年的参赛辅导经验,对本项赛事提出一些粗浅的看法。 一、注重参赛选手的选拔: “师傅领进门,修行在个人” 。要想在竞赛中取得好成绩,挑选到好的苗子至关重要。 一般在一年级和二年级的学生中挑选比较合适, 以自愿报名和任课老师推荐为主。 当然还得 再次删选,依据如下: 1、有明确的奋斗目标。目标,是人的精神支柱及前进的动力。对竞赛学生来说,有明 确的奋斗目标, 可以使他们勇于克服备赛过程中高强度训练所带来的极度劳累与艰辛, 全身 心地投入赛前的准备工作。 2、有较强的自学能力及钻研精神。具有较强的主动思考、独立解决困难的学习能力及 钻研精神是竞赛型学生最基本的要求。竞赛培训与平时上课不同,平时上课,是教师对一个 一个知识点进行扫盲,而竞赛训练,则是以学生的自主学习为主。在竞赛训练中,教师只布 置训练内容,把握好辅导的方向及进度,并指导大致的做法,但如何才能做到又快又好,其 具体措施就需要学生自己进行摸索, 从而寻找出最快捷的、 适合自己思维方式以及操作习惯 的方法。 3、有较好的心理素质,抗干扰能力强。在异常紧张的气氛下,无论顺境逆境,都能从 容淡定地冷静思考问题,这是竞赛型学生必不可少的心理素质。在比赛过程中,由于操作速 度快,会吸引了监考老师的围观,故要有较好的心理素质,不能影响水平的正常发挥。 4、具备良好的机械制图及审美方面的素养。与其他计算机项目相比, “工业产品设计 CAD”更突出了对学生读图和审美能力的要求。笔者所负责的这个项目,一般是在二年级 挑选竞赛苗子。由于学生在一年级就学习过“机械制图”和“机械零件”这两门与设计有关 的课程,于是,笔者就将初定的参赛人选与相关的任课教师沟通,了解相关学生的学习情况 及作品,以此考查他们在专业知识方面的素养,以确定最后的备赛人选。 二、重视辅导老师能力素养: 综合素质好、基础知识扎实的学生,关键还要教师给予引领和辅导。那么,辅导老师要 重视自身能力素质的提升。

1、熟读竞赛规程,关注竞赛信息。熟读竞赛规程,关注竞赛信息,是对辅导老师的一 个最基本的要求。在“工业产品设计 CAD”这个项目中,教师必须了解以下的内容。一是 了解竞赛时的环境,包括软硬件环境、赛场机器的配置、所提供的软件及版本。这样,在平 时训练时,就尽量设计在这种环境下让学生练习。二是关注与竞赛相关信息,如“工业产品 设计 CAD”项目的比赛规则及方式等内容。市赛和省赛、国赛的竞赛要求有较多不同,因 此,辅导老师要根据新信息、新要求,出相应的测试题给学生进行有效练习。 2、了解软件的适用范围。辅导老师除了要布置训练内容和出测试题之外,还必须熟悉 软件的适用范围。用于工业产品设计的软件种类繁多,但每种软件都有各自的特点及专长。 而比赛规定使用的 Inventor 软件,虽是一个绘制立体图形的软件,但并不适合绘制流线型的 产品,而偏重于零件类的产品。如果教师不了解软件的特点,而给学生布置一些用指定软件 难以完成的任务,就不利于竞赛辅导的顺利开展。 3、熟练掌握软件操作的一些关键技术。在辅导实践过程中,笔者对工业产品设计软件 Inventor 的关键技术进行了总结,主要有以下几个方面。 一是产品的分模。 笔者在出测试题前, 会帮助学生对产品进行分模, 这样做有两个好处: 1、让学生知道产品是如何分模;2、统一学生的做题思想,有利于课后点评及评分。 二是熟练使用 AutoCAD 软件绘制三视图。 在竞赛时, 虽然学生并不需要用到 AutoCAD 软件,但竞赛试卷的三视图是采用 AutoCAD 软件绘制的。所以,辅导老师若能熟练运用此 软件,就能很方便地为学生出测试题。 三是教师要熟练运用各种装配的方法。 因为两个零件之间, 可通过不同的约束方法而达 到一样的效果,至于采用哪种约束,并不作硬性规定,只要最后在检查过盈分析时,结果没 有干涉就可以了。 四是掌握生成六视图、 爆炸图和视频的方法。 这三种输出方式是在完成产品建模及装配 后才能做的,是必考的内容。 “六视图”关键是各视图位置是否摆放正确;而“爆炸图”还 必须包含有明细列表、零件序号等; “视频”则要按拆装的先后顺序正确的组合产品。 五是懂得点评渲染后的效果图。每个学生都会做渲染图,但效果往往相差甚远。其关键 原因是,辅导老师能否正确地点评学生作品,引导和提升学生的审美能力。教师可通过打灯 是否恰当、 产品放置的场景是否合适及产品选用的材质是否合理等三个方面进行点评。 对于 以上的技术问题,教师必须会操作,会点评,并通过以上的这些基本准则去引导学生掌握各 个知识点。 三、注重训练的方式方法 要收到好的训练效果,训练的方式方法很重要。笔者在辅导学生的过程中,总结了如下 几点有效的训练方法。 1、严抓、广抓基础知识。国赛的“工业产品设计 CAD”项目,竞赛规程是采用 Inventor 软件进行建模及装配,而 Inventor 软件是 Autodesk 公司新推出的一个工业产品设计软件,

在互联网上也很难找到相关的学习资料,竞赛辅导基本是从零开始的。因此,师生要先熟悉 软件的命令,从软件自带的“帮助”文件着手,逐个命令、逐个参数进行研究,对软件熟悉 后,再运用命令进行产品的设计。在这期间,师生通过相互提问各种产品的造型、建模、修 饰的方法,再用 Inventor 软件进行求证,操作水平得到了很大的提高,也夯实了知识基础。 2、产品分类,举一反三进行训练。在熟悉软件操作后,第二阶段就是进行产品的制作。 在国赛中, 给定了产品的范围, 但培训时间有限, 不可能对范围内的产品都进行练习。 于是, 笔者采用产品分类的方法,举一反三进行训练,先把产品以建模的方法进行分类,在每个类 别中,再挑选一些构造相对复杂的产品进行练习,这样,使收到的训练效果更佳。 3、培养学生的设计意念。对产品的模仿制作达到一定程度后,就进入了竞赛训练的第 三个阶段, 侧重培养学生的设计能力。 教师可通过网络等渠道给学生提供一些优秀的工业产 品图片供学生欣赏, 通过这种逐步渗透式的辅导方法, 让学生建立一套自己的审美评判标准; 另外,如果有条件,尽可能请一位产品设计师来向学生讲授关于工业产品设计的理念、概念 和行业规范等相关的理论知识, 逐步培养学生的设计思维, 使其知识层面提升到一个新的高 度。 4、模拟竞赛,提高学生心理素质以及临场应变能力。首先是模拟竞赛规程中规定的计 算机软硬件环境,让学生适应机器的运行速度;其次是通过请教师来观摩比赛,增加模拟竞 赛的紧张气氛, 培养学生临场不惊的良好心理素质; 还要让学生在规定时间内完成超量的题 目,让其在时间不足的情况下学会对题目的取舍及锻炼从容淡定的心理素质。 学生通过备赛的磨炼,学会了如何以最快的方式学习一种新的具有实际应用价值的软 件,并把软件应用与实际工作相结合,也为他们以后学习其他软件,走向社会打下了基础。 实践发现, 通过竞赛的洗礼, 不但促使师生的专业能力迈向一个新的台阶, 还让 “老师的教” 与“学生的学”得到升华,印证了“教学相长”这个道理,并加深了师生间的情谊。


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