計算機輔助工業設計學習方法思考

王思雨　羅慧　江雪

摘 要：計算機輔助工業設計在工業設計專業中有很重要的作用。熟練地應用計算機軟件來完成產品設計效果已經成為工業設計專業學生必備的一項專業技能。本文在現階段工業設計專業學生CAID學習方法不明確的情況下，對如何努力學習、改進學習方法、提高工業設計專業學生的CAID應用水平做出了一些思考。

關鍵詞：計算機輔助工業設計；CAID；學習方法

一、引言

計算機輔助工業設計，即在計算機輔助工業設計系統的支持下進行的工業設計領域的各類創造性活動。CAID是以現代信息技術為依托，以數字化、可視化為特征，計算機輔助工業設計的設計方式。其目的是提高效率，增強設計的科學性和可靠性，并適應信息化的生產制造方式。CAID以CAD為依托，隨著CAD的發展而發展，并和數控加工、快速成型、模型制作、模具生產等相聯系。綜合設計已成為當今設計中的流行趨勢，計算機輔助工業設計將向著專業化和綜合化方向發展。從計算機技術的發展歷程中我們可以看到，計算機對工業設計的影響決定于CAD技術的發展程度。可以預見，未來的CAD技術將向著專業化、集成化、智能化、網絡化、可視化、并行化和標準化的方向發展。當代的工業設計學生，更應該站在時代的前沿，努力學習計算機輔助工業設計知識。更重要的是，計算機輔助工業設計能直觀而有效地表達設計，是現代社會必不可少的設計工具之一。熟練地應用計算機輔助工業設計軟件來完成設計效果的展現，已成為工業設計學生必備的一項專業技能。

二、計算機輔助工業設計在工業設計專業學習中的意義

根據調查，九成以上設計工作室或公司設計部招聘時都要求畢業生能熟練使用一款三維設計軟件。在工業設計專業學生未來的工作中，一定離不開各種計算機輔助設計軟件的使用。計算機輔助工業設計對工業設計行業改革能起到推動作用。在現代社會的需求下，工業設計原有的設計工作方式已經很難適應現代經濟社會發展的需求，現代工業設計要求快速、精準地反映出設計師的想法，能進行直觀地展現，同時使設計者在各個方面的修改都能方便地進行，以滿足設計需求。而這些就推動了計算機輔助工業設計的蓬勃發展。計算機輔助工業設計是計算機對工業設計行業交叉融合的產物，它的出現不僅能夠讓設計工作更加輕松，也很大程度上提高了設計工作效率，同時我們能夠直觀地將設計作品的外形、細節等展現出來，使設計者更加方便地查看設計是否符合設計意圖。現代計算機輔助工業設計軟件日新月異，即使是同一計算機輔助工業設計軟件也經常通過更新來達到滿足時代進步所帶來的需求。這就使現代設計者必須時刻關注計算機輔助工業設計軟件的發展，及時學習設計輔助軟件。目前，大部分軟件更新只能通過更新提示與說明進行自主學習，因此設計者要有主動學習的能力。計算機輔助工業設計的應用鍛煉了設計人員的自身主動學習能力，也就促進了設計行業整體綜合素質的提高，對促進設計行業發展也有著積極的意義。

三、當前計算機輔助工業設計學習中存在的問題及改進措施

1.當前計算機輔助工業設計學習中存在的問題

教育應該站在時代前沿。1919年德國“包豪斯”成立，“工業設計”一詞開始出現并形成了工業設計原始的教育模式。隨著科學技術的發展，時代選擇了以計算機信息技術為核心的并行設計模式。學習方法應該更加先進而不是跟隨在后。在中國，計算機輔助工業設計的教育普遍是以單一科目內容整理，以課堂講授為主的教學模式。學生在課下很少有機會應用課上所學到的知識，自然難以學好計算機輔助工業設計軟件，難以適應現代設計模式對設計人才的需求。目前市場競爭的激烈、電腦軟硬件的更新迅速、各種新興手段的產生等造成學生學習的知識很容易與社會的需求脫節，學生在畢業后很難適應崗位的需要。產生這些問題的主要原因是教學與實踐脫節、教學系統不全面、教學手段單一、教師水平不同等。

2.改進措施

（1）認真學習計算機輔助設計相關課程知識，掌握計算機軟件知識。工業設計專業學生在高校中一定會有計算機輔助設計的專業課程，一般是平面和三維軟件先后安排學習。在學校開設Photoshop課程的時候，學生應認真聽課，了解Photoshop各項基本用法，認真完成作業。作為工業設計專業學生，應該在課程中努力夯實基礎，為更好的應用做準備。在課程中系統、詳細地了解軟件的知識，是能熟練應用軟件并將其用于實踐的最關鍵一步。

（2）對課程進行更系統的分析，使學習更加全面。在計算機輔助工業設計專業學習中，我們有時會把計算機輔助工業設計軟件和計算機輔助工業設計畫上等號，這樣的認知是不對的。軟件只是其中很小一部分，我們應該在學習好基礎軟件的同時了解其他方面內容，即數控加工、快速成型、模型制作、模具生產等。在當前的工業設計教學中，我們習慣性地把計算機輔助工業設計軟件分為計算機輔助平面設計和計算機輔助三維設計兩大類，而不再進行深入、細致的劃分，所學習的軟件也是兩種各選其一。但其實這并不全面，計算機輔助平面設計軟件分為矢量繪圖軟件（如Coreldraw）、圖像處理軟件（如Photoshop）、工程制圖軟件（如Autocad）及用于網頁設計、平面動畫和插畫設計的軟件等。計算機輔助三維設計分為建模渲染軟件（如犀牛、3d max），工程制作軟甲（如Proe、Solidwords），動畫視頻合成展示軟件（Premiere）等。計算機輔助平面設計和三維設計的基礎課程應在大二前就完成學習，在大一完成計算機輔助平面的工程制圖軟件和圖形圖像處理軟件的學習。在大二完成建模渲染軟件和工程制作軟件的學習，以使得專業學生在校時有充分的應用機會。在大三再進行更加深入的學習，有計劃地參加設計項目和設計比賽，以提高學生軟件應用的寬度和深度，也可以為學生即將面臨的就業增加籌碼。

（3）將計算機輔助工業設計滲透到其他課程當中，在學習中加強軟件的應用。在工業設計專業課程的學習中，應將CAID課程學習成果與工業設計專業的專業課的學習緊密聯系在一起，強化設計軟件和設計學習的關系，用軟件來提高設計類學習的效率。目前，大部分學生的計算機應用能力很難得到提高的根本原因在于學而不用。實際上，工業設計專業的許多課程作業都是可以直接用軟件來完成的，例如《設計基礎》《產品語意學》《產品設計》《人機工程學》等。教師也可以要求學生使用軟件來完成作業，這樣不僅增加了學生應用軟件的機會，在鍛煉和提高計算機輔助設計技能的同時也節省了完成作業的時間，節約了成本，減輕了學生的負擔。

圖1 （空間構成作業手繪）是“設計基礎”平面構成課程中用傳統手繪方式完成的作業，圖2 （空間構成作業計算機輔助設計）是用計算機輔助設計軟件完成的作業。我們可以看出，兩張作品都能體現立體和空間感，但用計算機輔助設計軟件來制作使得學生可以更好地發揮自己的想象力，也更容易實現作業內容，減少做作業的時間。

圖3（ 色位置變化作業手繪）是設計基礎色彩構成課程中色位置用傳統手繪方式完成的作業，圖4 （色位置變化作業計算機輔助設計）是用計算機輔助設計軟件完成的作業。我們可以看出，兩張作品都能體現色彩的平面對比，而用手繪方法，一旦確定初稿就不再有機會更改作品，除非全部從頭開始。但用計算機輔助設計軟件來制作使得學生可以更容易實現作業內容，可做很多嘗試和排列組合，不滿意一種表現形式，可以很容易地換到另外的位置，同時還能減少做作業的時間。

圖5 （傳統手繪完成作業場景）是傳統手繪完成作業時教師指導學生手繪技法的圖片，圖6（計算機輔助設計完成作業場景）是學生用計算機輔助工業設計軟件完成作業的圖片。可以看到，這是兩種完全不同的工作環境，手繪可以磨練我們的耐力，但同時容易出錯，導致全盤重來；計算機輔助設計更自由，可以發散想象力，鍛煉計算機輔助設計能力，但容易出現粗制濫造的作品。

（4）豐富學習方法，多方面進行訓練。想要提高自己計算機輔助工業設計的應用水平，首先是要激發出自己對于軟件學習的興趣，讓自己在興趣的指引下有自主意識地學習軟件的功能。學生自己可以找一些真實的案例作為訓練內容。在現代設計教育中，案例教學法是應用學科教學的一個實用方法，充實了課堂教學內容，豐富了教學信息，縮小了社會實踐與課堂學習的距離，并以生動、真實的案例調動了學生的學習積極性與求知欲，使教學達到一個更完善、更合理、更科學的結構與體系，促進設計教學的改革。在教學過程中，教師要不斷豐富和補充新的案例，如近期的參賽作品、設計項目、新的軟件應用技巧等。如，在學習產品造型課程時，可以依托一個比賽來學習，實際完成一整套的設計工作。另外，要制造更多在課下使用軟件的機會，可以請求教師介紹一些真實的項目，由教師帶領，增加實踐的機會，在不斷的實踐中提高設計思維和軟件應用水平。

（5）學生要努力學習計算機輔助設計知識。計算機的軟件和硬件發展非常快，學生不在設計工作第一線，所以很難時刻將知識更新到最新。所以要經常關注工業設計行業的最新動態，計算機輔助工業設計的最新發展等，并認真學習。

四、結論

計算機輔助工業設計對工業設計專業學生有著積極的促進作用，在提高了他們的專業技能和創新能力的同時，也有利于其未來的發展，使其能更好地在工業設計工作中展現自己的才能。工業設計學生應該努力學習計算機輔助工業設計軟件，完成專業學習內容，努力提升自身的能力，更好地為設計事業作出自己的貢獻。

參考文獻：

[1]王偉.淺議如何提高工業設計專業學生CAID應用水平[J].藝術與設計：理論版，2013（3）：145-147.

[2]丁偉.CorelDRAW+Photoshop產品造型設計[M].北京：北京理工大學出版社，2008.

作者簡介：王思雨（1995- ），女，江蘇科技大學機械工程學院工業設計系學生。

羅慧（1994- ），男，江蘇科技大學機械工程學院工業設計系學生。

通信作者：江雪（1977- ），女，江蘇科技大學機械工程學院工業設計系教師。