产品设计材料与加工工艺课程教学的思考

白羽

【摘要】本文结合产品设计材料与加工工艺课程的教学现状，提出了课程改革的教学方法，并以设计目标、基础知识、实际应用三个方面，全面的详细的介绍了教学设计与思路。为了实施这个设计目标，选择了适合的教学内容，参考了新材料工艺相关的艺术性和科学性的知识，了解了产品设计需要的程序和选材的方法。然后，对教学内容中的程序性和陈述性知识应用了不同的教学方法和教学途径，并尝试了选材案例实操、课堂讲授分享、根据掌握材料和工艺自主设计产品等多种教学方法。

【关键词】材料  工艺  教学方法

产品设计材料与加工工艺课程是工业设计类专业的基础课程之一，与其他普通实践性、知识性的课程不同，这门课程需要学生们在实验和实践的过程中，学习和熟悉所需要的材料工艺，对于材料与工艺的教学研究就成了教师的热点，课程不仅需要重点探讨各种设计材料及加工工艺对产品造型设计的影响和作用，还要培养学生根据设计要求正确的选择、合理的加工、符合特性的材料和工艺并根据工艺特点设计产品造型的能力。虽然课程的难度不大，但是需要记忆的点比较多，导致了学生不够重视这门课程的学习，而且即使顺利的完成了产品的综合设计，由于材料的多样性导致选择材料的难度也是很大的，让学生无从着手。本文就这几点主要矛盾进行分析和探讨，思考适合这课程的教学方法。

一、产品设计材料与加工工艺课程的教学目标

材料是用于组成有用物品、器件或者构件的物质，工艺是材料表面处理工艺、加工工艺和成型工艺，是对材料进行使用和改造的认识。通过对材料和工艺的不断改造、创新和发现，人类成功制造了工具和产品，创造出了利于社会发展的物质条件，简化工作和生活的方式。“产品设计材料与加工工艺”是工业设计专业的一门课程，这门课程主要教学目标是落实材料工艺知识、设计思想意识和设计应用的能力全方位的培养学生，使其正确的认识材料和设计的关联，形成材料和工艺的思维方式，重视材料的选择、加工工艺的思考，与此同时，更加关注学生从实践的角度去思考相关的材料与工艺相结合的方式，让学生能够学以致用，产品设计材料与加工工艺课程的教学目标是培养学生在实践应用设计中合理的使用材料和加工工艺的知识，并加入自己的理解与创造性。

二、产品设计材料与加工工艺课程的教学内容

围绕着教学目标，可以制定详细的教学内容，教学内容的组织、设计和选择都需要考虑教学目标。主要从知识目标和應用能力目标两个目标去制定教学内容，知识目标需要包含常用材料与工艺、材料工艺和科学、新材料与工艺、材料与工艺的艺术，应用能力目标包括从设计到材料工艺、从材料工艺到设计，从设计到材料工艺包括为设计选材的方法、流程、原则和材料工艺数字化库，从材料工艺到设计包括材料工艺实验材料工艺的创造性应用。

学生之前对产品材料和工艺的了解只停留于生活常识层面，教学内容应该包含从设计应用层面去认识相关工艺和材料的相关知识。设计是基础知识和创造力的结合，二者缺一不可，所以从产品设计材料与工艺的角度学习需要了解工艺的科学性和艺术性、产品的设计材料这两个关键点。在产品设计中，材料与工艺的种类是非常多的，我们只需要熟悉那些在产品设计中比较常用到的那些，就可以为后期设计出优秀的产品打下夯实的基础。并且，新材料包括商业化早期的材料、研究中的材料和其他用途的材料等，对这些新材料和工艺的应用有可能创造出全新的方案，所以新材料也应该列入教学的主要内容之一。

产品设计材料与加工工艺课程的设计应用教学主要分为两方面。首先是材料和工艺的创造性的应用和实验性的探索，然后是在实际设计产品时候材料和工艺的选择。产品设计的物质基础是材料，要完成设计的产品，材料的选择和加工工艺需的特性要和设计的一致。因此，除了要对选材工艺知识了解外，还要学习选材的设计、基本原则和流程。学生也要学习使用材料数字库和产品数字库，材料是无穷尽的，想要掌握所有的几乎是不可能的，合理的利用数字库进行选材在实际应用过程中是非常有用的。材料和工艺的实验性探索教学中，要发现材料中的各种可能性，让材料能够以需要的方式进行使用，完成创造性的可能，通过实验培养学生的实践动手能力，有目的、有意识的完成产品的设计和制作，发现更多的可能性。

三、产品设计材料与加工工艺课程的教学的学习方法

产品设计材料与加工工艺课程的教学的内容包括材料工艺知识、操作性能、方法等知识，既有基础的知识也有程序性的知识，可以通过多种途径完成教学内容，以达成既定的教学目标。首先需要了解并感受生活中的材料，在了解的基础上再正确的运用，把了解的材料和工艺融入设计中，打造出创新的产品。在教学中尝试的教学方法如下：

（1）熟读教材，学习课程大纲的知识点并结合材料常用的图片，介绍材料数字库和产品数字库的使用方法，完成学生对材料工艺的初步了解。

（2）以学生为中心，结合小组课堂讨论的方式，引导学生摸索材料的特性、加工工艺的特性，培养他们根据这些特性进行选材的能力。

（3）介绍捕捉新材料和工艺信息的途径、新材料和相关的应用，使学生了解新材料，然后可以在产品设计中实现。

（4）通过实验课程让学生完成产品的设计和选材，通过实践验证选材的合理性。

（5）用材料和工艺完成实践性的探索，积累材料和工艺使用经验。

（6）通过不限材料和工艺的主题首饰设计和制作，更进一步的感受工艺、了解材料。

这几种教学方法由浅入深，层层递进的完成从熟悉材料与工艺到可以自如运用。

四、结束语

产品设计材料与加工工艺是学生适应和学习现代化生产的重要课程，掌握了这一部分的教学内容，才可以充分发挥学生的设计能力和对产品概念的转化升级，从设计到成为产品，需要恰当的运用产品设计材料和加工工艺的选择和特性，这个过程的顺利实施需要教师开创适合的教学模式，并促进其改革和实施。本文提出的教学方法思考，可以增强课堂的有效性，但是因为还是以教师为主导的，学生缺乏积极的态度，因此笔者考虑下次讲授课堂知识点的时候，让学生成为课堂的主体，根据教学提纲学生组成小组讨论，自主学习，教师最后做一下补充。综上，提高教学的质量，应该在实践中不断的探索和思考，同时，教师要坚持不断更新教学理念，提高自己的教学水平，更好的吸引学生，提高课堂的学习效率。