关于《造型材料工艺学》课程教学的探讨

李冬林　游　颖

摘要:工业设计是一门新兴的边缘学科,在我国起步较晚,文章分析了造型材料工艺学课程教学的现状和存在的问题,强调了学习该课程的重要性,针对课程内容、教材编排、教学方法、考试形式和教师队伍的建设,提出了自己的一些看法。

关键词:造型材料;工艺课程教学

工业设计是在现代工业、科学技术及社会经济迅猛发展的背景下产生的一门新兴的边缘学科,为顺应时代、社会和市场的需求,我国许多高校在20世纪90年代末纷纷开设了工业设计专业。到目前为止,该专业在我国的发展不过短短的十来年,由于起步较晚,各类课程的设置和建设还处于探索阶段,所以在我国工业设计的教学中出现了许多问题。《造型材料工艺学》这门课程可能是该专业中争议最多、问题也最多的一门课程。笔者结合几年的教学实践,陈述一下对这门课程的教育现状和建设发展的个人观点和看法。

课程的重要性

工业设计的主体是产品设计,它不仅要从产品的功能和艺术美感的角度进行设计,同时还要对产品的结构、材料、工艺、表面处理、装饰、经济、技术等各方面因素进行综合考虑和处理。不考虑材料和工艺的产品设计只是一个构想,是一个没有灵魂的设想,而产品设计中所涉及的材料及工艺将对产品设计的美感产生直接的影响,一个优秀的设计离不开适当的选材和合理的工艺。我们经常听到搞设计的人叹息,自己为某公司设计一项产品,本身的设计是很独特、新颖的,使用功能、美学效果也很符合厂家要求,可最终方案还是没能通过,主要原因就是结构工艺上考虑不充分,或材料选择上不合理,导致制造成本过高。

《造型材料工艺学》课程所讲述的内容包括各种材料的性能、组成、用途和加工工艺,要求学生掌握如何在设计中选择适当的材料,如何灵活运用材料的各种性能及材料自身的感觉特性,如何充分考虑到设计出的产品的结构功能和加工工艺。所以《造型材料工艺学》是工业设计专业一门极其重要的必修技术基础课,对这门课程的学习应该引起高度的重视。但是,目前由于教师人才的缺乏,加之该课程本身就是一门集技术与艺术于一体的交叉学科,对授课教师的知识面要求很高,授课难度系数很大,所以许多高校对这门课程的设置产生了畏难情绪。

改进教学内容,加强教材建设

了解各种材料的性能、组成和用途,了解各种材料的加工工艺、表面处理技术等内容,是这门课程对学生的基本要求。但是世界上材料的种类相当丰富,而所有的材料在产品设计中都有可能被采用,依靠有限的几十个学时的时间去讲授如此丰富的材料和工艺是不可能的,更何况新的材料和新的加工工艺还在不断地涌现出来。在教学过程中,使学生建立什么样的知识结构,才能使他们适应未来的工作,是教师不断改进教学内容的依据。目前,该门课程可谓百家争鸣、百花齐放。在课程名称上有的称造型材料工艺学,有的称设计材料与加工工艺,有的干脆称材料工艺学……在教材的选用和内容的编排上也是五花八门,没有一个统一的规范。目前的这种局面既不利于教师授课,更不利于学生学习。

对于设计中常用的一些材料,如金属、塑料、橡胶、木材、玻璃、陶瓷等,可以从材料的性能优缺点、种类牌号、各加工成型方法和工艺结构等方面进行详细讲解,但不要太理论化、不能过多地涉及原理性的内容。在每种材料讲解完后,一定要举一些典型的运用该种材料的优秀设计实例,给学生透彻地分析他人设计产品是如何考虑选材和工艺的,使学生从实际出发真正了解各种材料的运用。对于其他的材料以及新材料和新工艺,若有时间,可以给学生作大致的介绍,也可以让学生在课余时间以查资料的形式自己学习,或让学生将自己所查的资料在课堂上给其他同学进行讲解,这样不仅可丰富学生的知识,而且也可培养学生积极主动的学习习惯。

目前,虽然与该门课程有关的教材并不少,但存在一些明显的问题。首先,大多数教材适合机械或化工专业的学生,并不适合工业设计专业的学生。因为教材的内容包括许多概念性、原理性的专业知识,这些内容对于工业设计专业的学生来说,既没有必要,又难以理解。还有一些教材是搞艺术设计的人编写的,虽然图片很丰富,内容很生动形象,但太偏重于艺术性,所涵盖的材料和工艺知识太少,有的甚至只是蜻蜓点水。教材的编排应以技术的观点讲述材料的性能、用途和工艺,以艺术的观点进行实例设计,不能过多地偏于技术或艺术。其次,教材内容过于陈旧,跟不上新材料、新工艺的发展步伐。由于科学技术突飞猛进的发展,新材料、新工艺层出不穷,而现有的教材往往更新缓慢,因此教师在教学过程中,要不断更新和补充教学内容,并引导学生自己去学习这方面的新知识,要让学生认识到现代设计的竞争在一定程度上是材料和工艺的竞争。

改善教学方法和手段,注重实践环节

对于工业设计专业的学生,培养其创造性思维能力很重要,所以,在上课时不能以“填鸭式”的形式满堂灌,而应采用多种教学方法和手段,调动学生的积极思维能力。如课堂上,教师尽量多采用启发式和讨论式的教学形式,向学生提出一些问题,让学生去积极思考,并主动发言,这样不仅可以集思广益,而且可以活跃课堂气氛,学生上课也不会觉得枯燥和单调。

材料的加工工艺属于技术类的课程内容,教师不必在工艺原理上花太多的时间去讲解,有条件的学校最好让学生去工厂实地学习考察,了解各种材料的加工方法、工艺流程和要考虑的工艺结构,若不能实地参观学习,教师最好能让学生观看一些录像和视频,若实在是没这些资源,可以收集一些图片,以静态的形式让学生去了解和学习。

该门课程还要注重教学实践环节,它不仅可以巩固和加深课堂上所学的知识,而且可以理论联系实际,锻炼学生自己动手、动脑去分析问题和解决问题的能力,培养学生的实践技能和创新能力。如安排学生进行金工实习,通过自己实际操作,切实体会金属材料的特性和加工方法、工艺流程,这样才会对金属材料有感性的认识,牢记在今后的设计中要注意的问题。要求学生做市场调查,如到电子产品市场或家具城等进行参观,学习他人现成的产品设计理念,观察产品的材料选用,尝试着去分析产品的加工工艺流程,从价格上分析产品设计的经济性。学生经过较深入的调查和了解,可以在实际的设计中体会设计与材料、工艺的密切关系,把握各种材料的性能、特点和加工技术,学会在设计中如何选择适当的材料。

改进考试方式

学习造型材料工艺学是为了让学生在设计中知道如何去选材和考虑加工工艺,所以考查学生的学习效果应以此为出发点。笔者认为对于该门课程不宜出试卷对学生进行考试,这样学生肯定会对所学的内容死记硬背,可是材料的种类繁多,也没有明显的主次重点之分,要在短时间内记住所有内容是不可能的,即使勉强记住了,过后也会忘得一干二净,这样不会有好的学习效果。不妨以大作业的形式,给学生布置一个小的实际设计产品的任务,让学生在设计过程中合理地考虑材料的选择和加工方法以及工艺结构,并在作业中将自己的设计思路、方案和选材的考虑等内容表达清楚,这样可以考查学生对这门课程的掌握情况,真正做到学以致用,也便于与其他课程衔接,同时也能充分调动学生的积极性和学习兴趣,培养学生发现问题和解决问题的能力。

图1和图2是两个学生在大作业中所设计的作品,要求学生设计一款可以有条理地收放各类数据线和插头电线的挂件。虽然学生的设计并不是很完美,但都能对产品的功能、造型、色彩、材料、工艺、经济性等进行综合考虑。

图1的设计灵感源于拼图游戏,把挂件的形状设计成小块拼图的形状,可以单独使用,也可以许多块有序地组合在一起,放置更多的电线,结构简单轻巧,色彩活泼大方,使用方便。其背面设计有透明塑胶吸盘,可吸附在家具、玻璃、瓷砖上面。可采用聚苯乙烯(PS)注塑加工成具有一定透明度和美感的造型,成本低廉,便于包装和运输。

图2的设计灵感源于管风琴,将几根金属管并排在一起,每一根管子里可以放一根或者是一种同类型的电线,使用很方便直观,管风琴式的造型形态优美,采用不同长短的金属管,产生了一种节奏和韵律,挂件用螺钉安装在墙上或门后可产生一种金属装饰品的效果。

加强教师队伍建设,提高教师素质

教师是高校教育活动的主题,教师的自身素质和知识结构直接影响到教育质量的优劣,所以聘请合适的教师来讲授《造型材料工艺学》课程很重要。目前,各学校根据自己的办学条件和专业特点,聘请各种专业的教师讲授这门课,有的请机械专业讲金属材料的教师讲,有的请化工专业讲高分子材料的教师讲,有的请艺术专业讲造型设计的教师讲,有的甚至由不同专业的教师合讲该门课程。由于该门课程是一门交叉学科,单纯地请讲技术或艺术的教师来讲授这门课程都是不可取的,很容易造成学生在设计知识结构上的畸形发展。讲授该门课程的教师知识要全面,即要懂技术,也要懂艺术,还要有很丰富的实际设计经验,这可能是目前高校中最缺乏的。所以加强教师的培训和优秀人才的引进,提高教师素质是关键。

参考文献:

[1]江湘芸.设计材料及加工工艺[M].北京:北京理工大学出版社,2003.

[2]刘立红.产品设计工程基础[M].上海:上海人民美术出版社,2005.

[3]张锡主.设计材料及加工工艺[M].北京:化学工业出版社,2004.

[4]程能林.产品造型材料与工艺[M].北京:北京理工大学出版社,1991.

作者简介:

李冬林(1973—),女,湖北荆州人,湖北工业大学讲师,研究方向为工业设计和图学教学研究。

(本文责任编辑:孟凡云)

(本栏责任编辑:洪雁)