機械制圖與產品設計間的圖形化轉化教學改革

工業設計專業要求設計師具有一定的三維空間感、立體圖和平面圖之間的轉換能力。這些能力的培養都是在相應專業訓練的基礎上的，通過機械制圖、材料成型、透視學、計算機輔助設計等相應的課程來一步步完善學生對于三維空間內的產品造型和結構設計能力的。

機械制圖作為設計專業學生在一年級的一門專業基礎課，在整個的設計教學體系中占有非常重要的作用。機械制圖的教學目的主要有：（1）教授學生讀取視圖信息的能力，即通過二維視圖到三維空間的聯想能力，這樣的能力同樣會體現在工業設計相關課程中；（2）根據繪圖規范完成產品、零件等在工程圖紙和軟件中的視圖繪制；（3）培養學生嚴謹、細致的工作態度，以及科學、規范的操作方法。

同時，機械制圖也是眾多工科專業的一門重要課程，機械、土木、材料、電氣、化工等專業中都會用到機械制圖的知識。因此，在不同專業的教學中，需要做有針對性的調整和側重，以便更好地適應不同專業的需求。工業設計作為一個以產品的設計和創新為主的交叉學科，對于機械制圖教學也有其獨特的需求：（1）課程研究的對象主要以產品為主，這些產品主要是以塑料件為主，并不是機械工程專業中的機械零件、機械設備；（2）課程針對的學生和工科學生在生源上存在差異，工科類都是面向理科類招生，而設計類的學生包含了理科、文科、藝術類多種生源，不同生源對于課程的接受程度存在明顯差異；（3）適當與相關課程聯系，如在產品的三視圖表現中可以和產品的2D草圖、效果圖做相應的交叉教學應用。

目前，隨著工業設計專業逐步的成熟和完善，相對應的機械制圖教學也應當更具有針對性，而不僅僅是“拿來主義”。簡單地將機械工程專業的機械制圖教材進行按部就班的講授，無法更好地將課程和專業結合在一起，因地適宜的改革十分必要。根據上述提到的關于機械制圖教學目的中的要點和工業設計對于機械制圖的需求點，總結得出：充分利用設計中的圖形化元素進行輔助教學，可使機械制圖的課程能夠有針對性的滿足設計類學生的需要，且能夠和后續課程進行很好的結合。

首先，完善教材和教學課件中產品設計針對性的圖形化案例教學，在關于機械制圖的相應知識點、制圖方法、制圖規范講授完成后，實際應用案例在常規、簡單的機械零件演示的基礎上，增加相應經典產品在相應環節的演示。傳統的教學中，學生做完作業后無法及時得到反饋，有些空間理解力差的學生也無法想象出真實的三維空間模型。傳統的機械制圖是把機械制圖規范、方法等傳授給學生，教會學生用尺規作圖的手工繪圖方法，學生普遍反映手工繪圖作圖繁瑣、枯燥，勞動強度大，學生易產生畏難心理。對此，在制圖教學中，應適當地引入合理的產品設計案例。如在產品案例（如圖1所示）講授知識點的同時可以將制圖與后期相應的產品制造工藝、產品的2D設計表現、計算機輔助建模等課程知識有側重地引入，可避免簡單的就事論事，這些經典的產品圖形案例是任何嚴謹的文字和詳細的規范都無法替代的。學生在學習時也能夠做到理論與實踐的結合，對于知識點能夠更深入的消化吸收。

其次，講授與小組討論相結合，小組討論是設計類課程在上課時經常會用到的一種教學模式，但由于機械制圖往往是一些標準化、規范化的內容，因此基本沒有關于課程討論的環節。機械制圖作為一門實踐性較強的專業課程，可以通過增加一些類似制圖與設計表現等結合的專題，提出一些發散性問題給學生討論，通過大家的分析、研究提供合適的解決方案。例如，如果對于一個概念產品（如圖2所示）或者一個超現實概念怎樣用最合適的視圖表現形式來展現。

機械制圖的教學大綱中已明確規定要培養學生的空間想象能力。因此在教學過程中，應充分利用適當的教學方法引導學生達到想要的效果，培養學生團隊合作精神和創造性思維能力等，以便讓他們對于工業設計、機械制圖能有很好的認識和掌握，討論的同時適時引導學生進行空間想象，完成讀圖、填圖、分析圖形和繪制物體投影三視圖等練習，以利于啟發學生進行推理的思維活動。

再次，加快完善針對產品設計的制圖教材。“工欲善其事必先利其器”，合適的教材能夠突出工業設計專業對于機械制圖內容需求的特點，對于教學內容和教學目標進行有針對性的規范。教材作為課程的基礎，輔助教師教學和學生學習。合適的教材對于整個教學過程能夠起到催化劑和加速器的作用。目前，國內市面上的機械制圖教材大多數分為兩類：機械和非機械兩類，對于設計專業來說，針對性還不夠強。即便有一些針對于工業設計專業的機械制圖教材，但基本上還是對于非機械類制圖教材的一個簡化，并沒有實質性的知識點之間的整合。針對這種現狀，非常需要一本能夠從產品設計角度出發的機械制圖教材，以加強這門基礎課程與專業的集合程度。明確機械制圖在整個工業設計專業教學體系中的地位。

總之，近年來，設計行業發展非常迅速，因此設計行業的最新動態對課程教學也會產生相應的影響，進而反映到實際教學實踐中。今天的機械制圖教學也應更緊密、更巧妙地與產品設計案例有機結合起來。幫助學生靈活的掌握相應知識點、規范、方法等，以便更好地進行產品設計和表現。機械制圖作為工業設計專業的基礎，是學生走向設計師的第一步，扎實的基礎對于學生后期的課程學習有著深遠的影響。

蘇霍姆林斯基曾說：“許多學生不能掌握知識，乃是因為他們還沒有學會流暢地讀，有理解地讀，還沒有學會在閱讀的同時進行思考。”在機械制圖教學過程中，應盡可能地進行啟發式的引導，將學生的自主學習和思考引入教學中，通過選用合適的設計類機械制圖教材，然后將教學中的知識點與產品設計的案例深入的“互動”，同時可以通過一些討論環節的引入，開闊學生的思維和想象力，從而更好地完善針對產品設計專業的機械制圖教學。

〔責任編輯：高照〕