计算机辅助设计Rhino在陶瓷艺术设计教学中的应用

摘要：陶瓷艺术设计涵盖了陶瓷工艺与陶瓷装饰，陶瓷成型工艺的多样化又推动了造型的发展。古往今来，人类通过现有的工艺技术，根据形态意识创造丰富多样的三维造型。计算机辅助设计Rhino作为软件，将二维平面转向三维造型且形态效果真实，对于陶瓷艺术设计系统化设计流程中的效果图绘制起到了重要作用。该文简述了计算机辅助设计Rhino的特点与优势，展现了计算机辅助设计Rhino软件在陶瓷艺术设计教学中的应用，最后分析了计算机辅助设计Rhino在教学过程中的成效特色，为陶瓷艺术设计教学增添有力工具与参考。

关键词：计算机辅助设计Rhino;陶瓷艺术设计;教学

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）18-0107-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 计算机辅助设计Rhino概述

Rhino软件，英文全名为Rhinoceros，中文称之为犀牛，是美国公司开发的一款高端3D制作软件。其具备了更为优秀的网格建模方式，即NURBS建模方式。Rhino軟件在发展过程中以Rhino为系统，不断开发与之相匹配的多种插件、渲染软件与动画软件等，逐步成为一款设计类通用软件。由于图形拥有高精度标准，可输出多种格式文件，已在多个学科领域广泛使用。对于陶瓷艺术设计专业领域的运用，Rhino软件的特点主要具备以下优势：第一，提高图形精确性，通过计算机的辅助设计，造型的尺寸具备了高精度，通过调整参数从而获得更均衡的比例，这对于物件外观来说是极其重要的。第二，完善设计步骤，系统化设计流程中的效果图通过计算机辅助设计输出，造型结构准确合理，物件在三维视图下生动形象，充分给予设计工作者思维空间，在生产实物前已具备三维模型，降低了设计中存在的误差风险，完善了系统化设计流程。第三，增加设计表达方式，随着信息技术的不断融人，绘图方式也在不断深化，从草图绘制到手绘板的出现，静态图形成为设计表达的主力军。Rhino软件与渲染插件的结合，三维造型也由静态效果发展为诸如动画技术的动态效果。动态效果清晰展现全方位结构，在虚拟场景中表达最为真实直观的效果，为后续综合设计提供便利。

2 计算机辅助设计Rhino在陶瓷艺术设计教学中的应用

2.1 二维平面图形的应用

二维平面图形的形状在陶瓷艺术设计专业广泛运用，例如陶瓷造型设计课程考察造型图稿设计，造型三视图的测绘能力已然成为教学重点。学生测绘图中普遍存在数据测量偏差、轮廓线绘制不准确、造型感知能力较弱等问题，教师引入计算辅助设计Rhino指导学生改善测绘图绘制，Rhino软件界面中的三视图可清晰呈现物件轮廓与结构，通过网格数据的观察，选择点、直线、曲线命令进行陶瓷造型的轮廓绘制，并通过重建曲线与打开点的命令调整轮廓线，从而完整绘制三视图中各类形状。由于Rhino软件中的背景网格具备高精准尺寸，且通过开启锁定格点与坐标轴可以精准轮廓线的曲度，这在传统测绘图中的数据误差相比是一项改进与突破。学生通过导出二维平面三视图与手绘测绘图进行对比，寻找手绘图中的误差与存在问题，严格按照图纸进行修改，不仅调整了手绘图稿中的不规范，同时锻炼了造型感知能力。陶瓷造型的图稿设计非一蹴而就，需要通过长期实践获得丰富的作图经验。通过计算机辅助设计Rhino在二维平面测绘图中的应用，帮助学生测量准确的数据、把握造型比例、提升平面测绘尺寸观念。

2.2 三维立体造型的应用

从二维平面图形形状转向三维造型形态，物件具备了造型的体量感与空间感。早期人们的造型形态意识不知如何表现，设计思维却已形成。学生经过陶瓷设计系统化设计方法之余，虽可以绘制造型图稿，但从造型图稿绘制阶段到实物呈现阶段存在了一定的问题与弊端。教师发现学生绘制的陶瓷造型图稿缺乏合理的比例关系，图稿中的细节无法还原实物的特征。学生在制作实物的过程中，对于细节造型没有明确的目标，因此，实物的效果往往达不到标准要求。教师通过讲述计算机辅助设计Rhino中的操作命令，使学生通过软件较完整的制作三维造型，对三维模型的全方位观看从而判断造型的比例结构。选择适合设计对象的视图进行编辑命令，对于同心圆器皿造型的制作，选择线命令混合编辑，通过旋转成型命令对轮廓线进行编辑，从而形成三维立体造型，学生观察二维转向三维的形态特征，从而提升造型艺术审美能力。对于较为复杂的曲面建模，教师同样通过陶瓷造型构成要素的分析，选择双规扫掠、曲面混接、曲面编辑等，完成较高难度的三维造型模型。同时，筛选所需材质进行渲染后查看造型的模拟效果，在制作实物之前可以提前预估呈现效果。通过Rhino软件三维立体造型的制作，学生具备了比例与尺寸观念，在造型方案的制作过程中，根据设计审美及造型感知能力，可多次通过软件直接修改不合理参数，最终完成较高质量的设计方案。

2.3 陶瓷3D打印的应用

随着日新月异的科学技术，陶瓷3D打印作品逐步映人眼帘。陶瓷艺术设计的教学中，陶瓷成型工艺是陶瓷作品实践的前提，学生通过各类工艺技术的学习，促进了陶瓷造型艺术的多样化发展。陶瓷3D打印作品不仅仅体现了技术的发展，更是为广大陶瓷艺术从事着提供了新思维。教师展示其工作流程是将计算机辅助设计Rhino制作完成的三维造型文件导出适合3D打印机工作的格式文件，通过设置路径等步骤操作并调配好干湿程度合格的泥浆即可开始打印。而用于陶瓷3D打印的造型都较为现代前卫，例如复杂的多面体几何器具、镂空装饰工艺品等。陶瓷3D打印机的工作路径恰好成为自然的纹理装饰，与传统工艺中的泥条盘筑法有异曲同工之处。值得一提的是，陶瓷3D打印具备精准的尺寸，且弥补了部分造型因传统工艺无法实现这一现象。学生通过现代化制陶方式的学习，教师引导学生对传统陶瓷设计进行深入思考研究，在此基础上提高Rhino软件的操作水平与创新设计能力。

3 陶瓷艺术设计教学应用计算机辅助设计Rhino的成效特色

3.1 學习兴趣增强，教学效果提升

陶瓷艺术设计教学虽注重成型工艺的实践效果，但融人计算机辅助设计的趋势逐步明显。正是由于陶瓷艺术设计是一门实践性较强的专业，以往学生的绘图较为粗糙且缺乏细节，长时间的手工绘图使得部分学生减少学习兴趣，形成低效率工作模式。学生造型感知能力较为薄弱，Rhino软件的学习改变了以往图稿设计枯燥的现象，学生愿意根据Rhino软件命令操作完善效果图稿，作业质量与设计能力显著提升。教师与学生的互动增加，主要体现在学生由线下课程中的任务驱动模式发展到了课后拓展线上主动学习。除了线下课堂中的讨论环节以外，学生积极参与陶瓷艺术类实践活动，教师通过与学生的多种途径沟通，能够发现教学中的改进方向，从而不断提升教学效果。

3.2 设计思维开拓，理论实操并行

陶瓷艺术设计的系统化教学中本就有理论知识学习、草图设计绘制、效果模型制作及精准测绘图稿等环节。在正式制作陶瓷实物之前，学生通过计算机辅助设计Rhino参与陶瓷艺术设计课程，将原本无法实现的三维造型形态制作出图，开拓了设计思维。同时，教师指导学生将Rhino软件导出的效果图稿与手绘图稿进行比对，寻找图稿设计中的问题，以提高造型感知能力。由于学生使用Rhino软件制作效果程度不一，教师根据学生提供的图稿设计更好地因人施教，给予不同的指导意见并能准确地进行综合评价。学生的实践能力通过Rhino软件得以发挥，不仅增加了一项设计工具的学习使用，更是符合现代教学理念的一种“产学结合”模式，满足用人单位的实践要求。

4 结语

陶瓷艺术设计是一门集造型与装饰融合的实践性专业。随着计算机辅助设计Rhino逐步融入陶瓷艺术，其绘图方式注入了新力量。学生获得知识迁移，将陶瓷艺术理论知识与实践相结合，改进了学习方法。教师将工艺技术最为前沿的方式传授学生，带来了精准的数据测量及全方位三维透视分析，甚至打开陶瓷3D打印技术的新视野，这与传统模式下的陶瓷艺术设计教学相比，展示了“新工具、新造型、新思维“。学生设计能力的增强，能够形成较好的课堂氛围，设计方案质量提升，教学中的重点难点将更容易破解，教学目标也更为轻松完成。

参考文献：

[1]蔡英龙.计算机辅助设计在艺术设计教学中的应用研究[Jl-计算机产品与流通，2019（7）：256.

[2]许玲.陶瓷艺术设计教学实践与研究——评《陶瓷艺术设计与制作》[J].高教探索，2018（8）：2.

[3]李凡瑶.计算机辅助设计对艺术设计专业教学的影响探究[Jl.教育现代化，2019，6（76）：271-272.

【通联编辑：代影】

作者简介：何以诺（1994-），男，江苏宜兴人，无锡工艺职业技术学院陶瓷学院教师，硕士研究生，主要研究方向为陶瓷设计与工艺。