产品模型制作课程教学的培养模式探讨

【摘 要】模型制作是体现产品艺术性和技术性的主要表现手段，是工业设计程序中必不可少的关键步骤，是工业设计专业教学中开发学生动手实践技能、三维空间想象能力和设计创新能力的重要环节。在本课程教学中应该不断研究和改进培养模式，注重培养学生的各种设计技能。

【关键词】模型制作 课程教学 培养模式

1 引言

产品模型制作作为工业设计专业一门重要的必修课程，对设计教学的发展起着重要的作用，它贯穿于整个专业学习的始终。英国著名工业设计师约翰（Payne John）先生曾说过“……不做模型，怎能搞好工业设计，怎能搞好新产品造型，设计新产品不做产品模型，是不可思议的……”。对于工业设计专业的学生来说，学习产品模型制作，不仅能锻炼学生的动手实践能力和创新思维能力，而且有助于使学生分析和掌握产品的功能、结构、形态、材料、色彩、肌理、工艺等，还能够启发设计灵感，开拓设计思维。

2 产品模型的特点及作用

产品模型是设计构思的立体形象，是设计者表达设计理念或构思的设计表现方法之一，是设计者根据设计构思利用不同的材料、工具，采用合适的结构、合适的比例及相应的工艺，将产品设计构思表现为具有三维立体形态的实体。

模型作为对设计理念的具体表达就成为设计师、开发商和使用者之间的交流“语言”，而这种“语言”――即设计“物”形态是在三维空间之间所构成的仿真实体。

在产品造型设计中，模型不同于其他设计表现方法，其特点及作用如下：

① 模型可以使设计对象具体化，真实地反映出产品的形态、结构、色彩、比例、美感等。

② 模型可以帮助分析设计的可能性。检验分析内部结构的合理性和可行性，发现问题并解决问题，直至得到合理的方案。

③ 模型可以检验设计思路和工艺方案；检验产品造型与人机的相适应性、操作性和环境关系，获得合理的人机效果。

④ 模型可以减小风险、实现超前预想。

在当今市场经济时代激烈竞争的条件下，生产制造行业中，如产品批量生产、汽车制造业、航空工业、造船业等，有时直接制作产品原型是不行的。在很多情况下，模型是很好的替代品。

3 学生制作产品模型的专业素质培养模式

在工业设计专业的课程教学中，模型制作主要培养学生的动手实践和创新构思能力，其中最关键的环节就是设计构思、三维形态设计表达和动手实践三者相结合，其作用是任何方式所不能替代的，其教学效果是任何方式和课程所不能达到的。

设计的产品在功能和形态上的不同决定了制作产品模型所使用的材料、工艺及表面处理技术的差异，那么，工业设计专业的学生在学习不同材料的模型以及不同阶段的模型的制作工艺方法时，在教学过程中就要注重学生的专业素质培养模式。

① 培养学生的识图能力。在模型制作之前，先让学生绘制图产品的设计构思方案以及产品的效果图、三视图，这些是模型制作的基本依据。做任何模型都不能凭空想象，效果图和三视图使模型制作能够有章可循，这样制作出来的模型才能比较准确。

② 培养学生对不同材料、工艺的认识和掌控能力。材料是产品所有构成要素存在的载体。不同产品的功能都要通过特定的材料发挥出来。那么，作为工业设计专业的学生来说，就要掌握不同材料的不同特性和加工工艺方法。不同的材料不仅制约模型的表面形状、尺寸、大小，而且制约了制作的方法，也使模型具有不同的功能、外观、质感和整体效果。

③ 培养学生对不同工具设备的认识和操作能力。在模型制作过程中，材料的特性决定了加工材料所要使用的工具设备。工具设备选择得当，不仅能够省时省力，减少了加工难度，而且能够优化模型的整体效果，否则反之。在平时的教学中，针对不同的工具设备，教师经过理论讲解和操作示范，并反复强调使用工具设备时的注意事项，并要求他们掌握工具的保养和维护常识，使他们具有爱护公共财产的责任心，同时要求学生动手实践，学生能够顺利上手，并能够熟练操作。如，制作木质模型时，学生能够掌握曲线锯、电钻、电刨、手锯等常用工具的操作方法。掌握这些简单易用的设备工具是工业设计专业学生必备的基本能力。

④ 培养学生的立体形态塑造和设计创新能力。工业设计专业课程的教学特点主要是培养学生的形态表现能力和创造能力，课程设置有专业基础课和专业课两大类，从课程设置的情况来看，能够训练学生立体形态塑造和设计创新能力的只有三大构成中的立体构成和另外单独设置的模型制作课程，这两门课程属于工业设计专业的核心课程，它们是衡量本专业教学质量的标准。

⑤ 培养学生对立体形态的审美和对模型精准性把握的能力。设计美学中的形态美是判断产品是否具有视觉冲击力的一个重要标准，其作用甚至超越其他美学标准。那么，产品设计中制作出来的模型，特别是展示模型，它具有仿真性，最能体现产品的“性格”， 而且这个“性格”是最先给设计者来体验的，所以说设计者要对产品模型具有审美能力，他关系着产品设计构思的成败。在本课程的教学过程中，要求学生培养自己的审美感觉，制作模型时学会揣摩和构思，仔细观察和品味，反复修改和完善，一致使产品模型的立体形态趋向完美。

这样的教学模式，不仅使学生制作出来的产品模型效果良好，锻炼了学生的动手实践和创造能力，而且使学生养成了学习及未来工作中一丝不苟、严谨的作风，这种效果是我们任何老师所期望达到的目的。

⑥ 培养学生分析问题和解决问题的能力。产品设计程序基本是按观察事物――提出问题――分析问题――解决问题进行的，其中分析问题和解决问题是设计者进行创新设计的关键。模型制作课程不仅培养学生的形态创新和逻辑思维能力，而且对培养学生的分析问题和解决问题的能力起着重要的作用。

产品模型制作必须有章可循，严格按照一定的程序和方法，采用合理的工具、合理的材料和工艺、合适的比例，以三维实体的形式进行表达。不同的产品、不同的材料、不同的工艺等在制作模型时就会产生不同的问题。那么，为了避免学生面对问题不知所措的情况，在教学中，不仅要教会学生如何去制作某种材料的模型，而且还应讲授不同材料的特点，为学生以后在模型制作中进行分析与选择材料和工艺提供理论知识，如黏土、发泡塑料和纸等材料是制作草模型的好材料，油泥材料制作产品模型具有可修改、易于成型、可塑性强等特点，可用于制作展示模型等等。整个的教学模式是理论讲授和实验相结合，使学生能将知识尽快地学以致用。其实，模型制作是观察、分析和解决问题的反复过程，从不同角度观察和感触模型，分析形态是否准确、尺寸是否精确、人机关系是否合理等等，从而采用更合理的方法修改模型，使产品模型更加完美；另外，遇到表面处理的问题，比如，在制作模型时模型表面有孔洞或划痕，如何使表面完整，最后问题得到解决，这整个的过程也是观察、分析和解决问题的重复步骤。

⑦ 培养学生的团队合作能力。产品模型制作不仅能够锻炼学生的动手实践能力、三维实体表达能力以及设计创新能力，而且在培养学生的团队协作能力方面起着重要的作用。因为，制作模型的过程比较复杂，特别是制作体积较大的模型，靠一个人的精力和力量在短期内很难完成任务，这种情况在设计公司的产品研发工作当中时常发生，这时候就需要团队共同协作。所以说，学生的团队协作能力就需要在工业设计专业的初学阶段加以培训，为学生在今后走上工作岗位后能够更快、更好地融入企业设计团体中打下坚实的基础。

在平时的实验训练中，要求同学们自由分组、自主分工来共同完成模型制作任务，使每个学生都怀有责任感，热情高涨，积极配合，这样整个的教学才能取得良好的效果。

4 结语

模型制作是体现产品艺术性和技术性的主要表现手段，是工业设计程序中必不可少的关键步骤，是检验产品设计方案可行性的有效方式。工业设计专业的教学应高度重视模型制作课程建设，加强建设规划模型制作实验室，合理安排教学计划和教学方式，为教师科研工作的开展和学生学习、实践创造良好的条件，形成教学、科研、实践一体化的平台，培养具有动手实践技能和设计创新型的人才。

【参考文献】

[1]江湘芸等. 产品模型制作[M]. 北京：北京理工大学出版社，2008.

[2]郑建启，汤军. 模型制作[M]. 北京：高等教育出版社，2007.

[3]陶裕仿. 工业设计专业模型制作课程教学探讨[J]. 时代教育，2009（7）： 62-63.

[4]王黎明，张颖，刘天祥，郭占斌. 模型制作教学与学生专业素质培养[J]. 产品与市场. 2009（3）：77-79.