模型制作课程教学的探索与实践

陶庆 樊军 刘海德 康金胜

摘 要： 产品模型制作是工业设计专业学生不可缺少的能力也是老师教学的重点，无论是国内外高校还是当今设计企业都非常重视对学生或员工动手能力的培养，此课程涉及学科专业相对广泛，对于侧重不同的设计专业，教学方式参差不齐，标准不一。本文从国外国内的教授模式出发，从教学的理论、方法、材料、实验设备上立足于实际就工科类院校设计专业如何提高模型制作课的教学水平提出建议。

关键词：产品模型制作 教学水平 教学方式

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）05（b）-0153-02

产品模型制作课是提高工业设计学生产品塑造能力的一门重要的基础专业课程，课程学时安排也相对较长[1]，模型制作课程通过制作产品模型的方式来培养学生的思维创造能力，动手实践能力，培养学生对于工业产品的设计把握能力和空间内工业产品的视觉协调性。

1 模型制作课的现状

1.1 国外模式

在国外一些工业设计起步较早的国家， 教学上采用“双轨制教学”[2]：模型制作课是由两位导师担任——造型老师和技术老师。造型老师负责学生在绘画、色彩与创造思维相关的内容。技术老师负责学生在模型制作过程中技术上的难题如制作工艺和制作材料的选择。学校实验室配备了各种精密器械：如3D成型机，激光雕刻机等，每个车间有专门的师傅操控，在最大限度满足学生模型制作的要求。

1.2 国内模式

国内工业设计专业起步晚，推行困难，老师只是对模型类型、制作材料、加工工艺的罗列→设计制作几个典型案例加以训练。国内大部分开设本专业的学校教学基础建设仍然处于落后阶段。因此，分析我国高校设计专业模型制作课建设现状和探索模型制作教学过程，具有十分重要的现实意义[3]。

1.3 现用工具

现用工具如表1所示。

1.4 国内的探索

传统的教学模式已经无法满足学习者对单个问题的深入，忽略了对各个课题涉及的总思想的串联和教学构架的大局把控，导致了学生无法把脑海中构思出来的东西与真实空间中的模型联系起来。

近年来很多中国高校逐渐向西方工业设计一流的世界院校学习采用“双轨制”或“导师制”教学，学生在学习理论的同时亲自动手制作模型，从概念到物理成型引导学生积极参与到模型制作中去。

为了提高学生造型能力一些国内设计院校进行了一系列的探索和创新，首先完善了实验室的建设，为学生提供场地、材料、设备等条件来满足日常的教学和学习要求，为了加大对同学们动手能力的培养增加了实验室的经费投入力度，改善学生们的学习和操作的环境。很多高校在模型制作课上课期间增加了实践的课时时长，来培养学生的动手实践能力。

2 课程培养方向

模型制作课程的教学方式和教学内容都在不断优化，课程配置也日趋合理，对于工业设计专业来说，如何使课程的教学更符合专业培养的要求，并且更能突出课程的独特之处，是本门课程改革的重要方向。

3 产品模型制作课的现实意义

产品模型相比于产品效果图，有着后者无法比拟的的优点，产品模型能从触觉，视觉甚至味觉展示产品，相比二维的平面形式更加的直观和亲切，在设计时产品在我们的脑海中是一个概念的模型，设计出来的零件很多时候无法利用现有的技术制作出来，产品的细节，比例等都需要在模型制作出来后才能准确的发现其中不足，另外，计算机模拟的效果图或二维平面的局限性，比如存在着一些色差，立体模型可以一定程度上弥补不足，达到等比缩放还原，体量感体现，结构功能展示等作用。模型能真实的再现出设计师的构想，因此产品模型制作是产品设计过程中不可或缺的阶段[4]。

4 产品模型制作课程的安排和意义

随着产品模型制作在产品开发过程中的重要性愈加凸显，专职提供设计的公司越来越多，其制作的范围小到产品零件，研究模型，大到样机模型，建筑沙盘，工业设计的学生在毕业时也有要求制作毕业设计模型，因此产品模型设计成为高等院校的设计专业课程体系的一项重点。

在课程安排中，往往有72学时来进行专业课的教学，其中20学时用以讲述产品模型制作课的理论基础知识，使学生理解和掌握产品模型的用途，类别，制作理论知识，另外的52学时是学生们动手实践的时间，通过前期理论知识的学习，与后期的实践认知相结合，从而让学生掌握石膏，油泥，塑料等材料模型的制作工艺。课时分配情况请参考表2。

5 模型制作所需环节

模型制作课的环节可分为两大部分：理论环节和实践环节。

在理论环节期间学生通过老师对各种模型的分类，材料特性，形态塑造的各种工艺和方法以及工具使用的讲解，对模型制作有了概念上的理解。在理论基础之上学生或者学生之间组成小组对自己构思的产品进行思维建模，对材料选择进行可行性分析，对模型制作所需要的工艺方法与自己的产品相匹配选择出最优的方案为后面的实践环节做铺垫。

实践环节是学生对自己的产品模型制作的阶段包括前期的手绘模型或者利用三维软件（solidworks UG等）制作的三维模型，做出三视图把三视图进行等比例放大打印，比对着图纸制作出产品模型实体所需要的基本框架和构件然后利用胶水，螺钉等连接手段进行连接做出实体，实体（也可以三维打印）可用來做模具也可用来做最终产品模型然后对产品模型表面进行上色、防腐蚀等处理。

6 模型制作课存在的问题

在多年教学中所体现的问题集中表现如下。

（1）在我国大部分高校存在着重理论轻实践的情况在模型制作课程的安排上以及学校分配的学时不够合理无法达到锻炼学生把设计转变为实体的目的，在实践中学生的积极主动性差很多时候无法达到实践锻炼的目的。

（2）学校的基础设施建设速度跟不上模型制作发展速度，对于工业设计这门课来说，实验室的建设，实验材料的配备都会影响相关教学进程和教学质量，学生无法在课堂上体验到先进的专业设备和工具和在课堂上亲身体验和运用，不利于与未来工作单位的无缝衔接。

（3）科技发展日新月异，大量的新型材料，新型工艺，新兴技术的广泛应用提升了模型制作的精度和质量，教学作为科技发展的第一线，在新兴技术的应用上不够完善。

针对高校设计专业模型制作教学体验建设的现状，提出以下几个建议和方法以此来提高我国模型制作教学体验。

（1）中国院校应适当增加模型制作课的学时，老师在授课时应提高学生实践的时间占比，为了提高学生的积极主动性在实践过程中建议由老师和学生共同探讨分工，让每个学生都得到机会实践，通过不同的實践项目使得每个学习者的各项能力得到锻炼，达到模型实验课的目的。

（2）对于学校而言要加强对模型制作课实验室的建设，实践课程是学生工业设计创新能力培养的重要手段[3]。实验室是工业设计专业实践课程教学活动的主要场所，实验室应满足日常的教学要求，材料、各种精密仪器是一个模型制作课所必需的。

（3）学校积极的引进先进的技术，定期派老师去学习先进的教学方法和方式带领学生认识了解先进的技术，让学生对世界上一流的模型制作工艺有所了解和掌握，避免出现井底之蛙的状况。

7 结语

在我国工业设计蓬勃发展的前提下模型制作课能带给学生对于材料的认知与传统模型制作工艺的学习[5]，是培养学生动手能力的不二之选，为此我校应该重视模型制作这门课程从课程安排、材料、实验设备等方面优化为顺利开展模型制作课程提供有利条件，并且不断在模型的材料，工艺，制作方法上进行创新，学习先进技术，以此来提高我国模型制作课的教学水平。

参考文献

[1] 朱望东，姜铭.提高工业设计专业模型制作能力的若干问题思考[J].科教文汇，2014（31）：71-72.

[2] 徐茵.黄华明.高校艺术设计专业实训课程教学改革初探——以环境艺术设计专业为例[J].艺术科技，2012（4）：135-139.

[3] 林佳欣，王华斌，冯学伦，等.工业设计ABS模型制作教学体验的现状与探索[J].图学学报，2013（4）.

[4] 江建龙.论产品模型在产品设计中的重要性[J].中文信息，2017（2）：78，107.

[5] 呙智强王亚楠.工业设计教学中模型制作课程的发展现状初探[J].美术大观，2017（4）：150-151.