工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用

　价格不菲的苹果电脑、iPhone手机一经推出为何引发了全世界的排队抢购？而外观相似的同类国产产品为何价格低廉却少人问津？原国家领导人江泽民说：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达不竭的动力。”这就是国家为什么要高度重视工业设计、推动“中国制造”向“中国创造”转变的主要原因。如今的工业设计，已经不再是产品外观的设计，而是艺术、技术和产业的融合，是前沿科技与高新技术的整合应用。下面，笔者结合自己参与“工业产品设计CAD”竞赛的培训辅导情况，谈谈“工业产品设计CAD”项目竞赛对中职CAD教学的引领作用，与同行商榷。
　　一、“工业产品设计CAD”竞赛项目的基本情况
　　“普通高中看高考，职业院校看竞赛”已成为不争的事实。职业教育以学生技能培养为中心，学生的技能竞赛成绩是职业院校教学水平的充分体现。同时，参加各种大赛，不但可以促进师生的职业素养和技能水平，促进教学质量，还可以向社会宣传和展示职业教育办学成果，树立职业教育积极向上的社会形象。所以，职业院校都非常重视专业技能竞赛。
　　2010年全国职业院校技能大赛中新增了“工业产品设计”竞赛项目，这个项目对学生的整体素质要求非常高，主要涉及以下三大专业板块内容：（1）机械制图、AutoCAD软件、机械基础与工程材料等机械专业知识技能；（2）计算机基础知识与Office软件运用等计算机专业知识技能；（3）色彩、灯光和阴影等美术专业知识技能。大赛重在考核学生家用电器、电子产品等轻工业品的造型和设计创新能力。这就需要学生本身对现有家电等产品的外观和内部结构有深入的认识，而且能够通过平时的观察或使用，发现这些产品在实际使用中的不足，更重要的是设计产品结构的合理性，最终借助指定的Inventor软件把自己的设计表达出来，形成一个相对完善的作品。但是能全面符合上述要求的学生很少，比如选用机械类专业的学生参加竞赛，他们可能有一定的识图与制图能力、能熟练操作AutoCAD软件、了解一定的机械基础和工程材料方面的知识，但是对产品渲染的处理能力有限。而选用计算机或美术类专业的学生，他们对机械知识又相当缺乏，这给该项竞赛工作带来很多障碍。
　　二、中职生学习CAD的现状以及当前对CAD人才需求的行业标准
　　1.中职生学习CAD的现状
　　在中等职业技术学校机械类专业中，CAD科目是学生必学的专业基础课，需要学生掌握计算机辅助绘图的能力。但是通过一年的学习，学生的CAD水平还是有限，毕业后很难符合企业的需要。其中的原因主要包括下面几个方面：（1）学生可能本身对其所学专业无兴趣，报考时也是由家长做主，不是真正适合自己的专业；（2）学生在学习CAD时，掌握知识的进度有快有慢，但教师本着平等教育的原则，所以在授课时不得不减慢教学进度，这就使得学习进度快的学生，能力得不到提升，他们总是在等那些进度慢的学生，所以很难培养出尖子生。（3）学生更多地是学习CAD软件本身的基本操作，对接企业实际的例子极其有限，所以毕业后适应性不强。
　　2.当前对CAD人才需求的行业标准
　　企业对CAD绘图人才的行业标准有初级、中级、高级三个层次，结合中职学生的认知能力水平，主要是达到初、中级标准，即要求能使用计算机辅助设计软件（AutoCAD、CAXA等）及相关设备以交互方式独立、熟练地绘制中等复杂程度的产品二维工程图，一般中职毕业生，都能够熟练地运用CAD软件，完全可以胜任绘图员岗位。当然，若想让学生在企业有广阔的发展空间，则要求达到高级标准，需要培养学生设计产品的外观和结构，甚至具备产品的模具设计能力。所以中职CAD教学的主要内容是工业产品的二维设计，适当培养学生对产品的外观和结构设计的能力。
　　三、工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用
　　1.促使教师提升CAD技能
　　学生在竞赛中能否取得优异的成绩，与辅导教师的综合素质和专业水平是分不开的，这就使得专业教师要不断地学习相关内容来更好地辅导学生。工业造型CAD是个要求知识面非常广的项目，而且比赛的规程也是不断的变化，这就需要辅导教师能够及时了解并分析比赛的趋势，从而有针对性地加强训练。而且辅导教师必须对所使用的Inventor和Office软件十分熟悉。一个软件要完全在自己的掌控中，必须要持续不断的学习两年以上，而且要求每天都去运用，否则就会生疏。学生在刻苦训练的同时，教师也在深入开展研究性学习，达到教学相长。这样学生遇到问题，教师才能够及时加以解决，否则教师在学生中是没有威信的，也会失去他们的信任。学校CAD教学团队的成员都在进行研究学习，从而教师CAD专业技能都得到整体提升。
　　工业产品设计竞赛对中职CAD教学的引领作用
　　2.促进学生突破认知层次
　　对于中职学生，学校培养的目标是希望他们一专多能，所以学校设置的科目比较多。但是学生在毕业应聘CAD绘图员岗位时，很多学生不够自信，掌握的仅仅是基础知识与技能，根本不能胜任企业的要求。有的学生在平时CAD课堂的学习中，成绩非常好，但是后期没有一个平台让他们把这方面的能力得到提升。工业产品设计CAD竞赛项目刚好给这些学生提供了一个平台，让他们能够充分的发挥自身的潜力。由于工业设计培训项目一直采用“学长”辅导的方法，“学长”一般都是有过一到两次大赛经验的学生，新加入的梯队学生在学习的过程中，遇到问题有“学长”及时辅导，所以学习氛围非常好。教师就可以更专心辅导学习层次较高的“学长”，进行“一对一”的专项指导和训练。早期在选拔学生的过程中，教师真是煞费苦心，但几年下来，教师在常规教学中适当提高了学习内容的难度，并将“培优”的范围扩大，笔者再去挑选梯队成员时，可选范围也明显加大，学生的CAD专业技能也整体提高了。
　3.打造出独特的专业教学模式
　　从2011年笔者开始辅导工业产品设计竞赛至今，一直坚持“项目教学、模拟测试、全面发展”的教学模式，致力于系统地培养学生的专业设计能力，鼓励学生用自己的眼睛去观察，用自己的头脑去判断，用自己的方式去表达。在培训初期，采用布置训练内容放手让学生自 主学习的方法，通过一段时间的自主学习来考核学生对竞赛项目的兴趣，学生选定以后，教师首先布置书籍上的练习任务，再配以视频教学来严抓学生掌握基础内容。
　　需要注意的是，不是所有的练习题都要去练，要让学生先学会产品分类。因为比赛圈定了比赛范围，但培训时间有限，对同一类型的产品，教师可以选取几个典型项目让学生练习。但是这几个典型项目必须要有完整的图纸和实物，提供图纸的目的是为了训练学生的看图能力，同时也是给学生提供了标准图纸的参考。而提供实物的目的是让学生去拆装，学生在拆装的过程中，不但了解了产品的内部结构及零件间的装配关系，使学生完成的细节符合实际，而且从中发现了产品的不足，为以后的设计改进提供了参考依据。学生在完成一个作品后，教师必须及时正确地点评学生作品，引导和提升学生的造型思路和审美能力。而其余的这类产品可让学生在淘宝或者一些论坛上找资料，只需在心中理清产品造型的思路与方法，不确定的可通过练习来验证。当学生的基本功掌握了以后，接下来必须注重对学生进行系统的设计思维训练，如进行发散、联想、想象、类比等思维的训练，以促近学生创造性智慧的发展，这都是创造型人才的人格特征条件。笔者在竞赛辅导中探索实施的教学模式久而久之便在常规CAD教学中得到了推广应用，目前，常规CAD课堂上，项目（任务）驱动式教学已成为本专业教学模式，分层开展的一课一测、全方位培养学生CAD动手与思维能力也为广大CAD教师所采用，收到较好的效果。
　　4.良好的CAD教学局面结出累累硕果
　　（1）CAD教学培养出一批创意人才。
　　通过“工业产品设计CAD”项目竞赛辅导及其对常规CAD教学的带动引领，学生的思维得以深层次训练，学生的发明创造意识与创新能力得到极大的提升。CAD专业教师积极鼓励学生参与各级各类发明创造大赛。受训学生原本有这方面的优势，他们能够把自己的想法通过CAD软件表达出来，渐渐形成自己的理念，并设计出新的产品。如吴镓显同学的《烟灰缸摄像头》和《多功能床头柜》，就是通过组合的思维方式设计的作品；廖晓峰同学的《智能座机电话》、潘文杰同学的《两用椅子》，就是运用了逆向的思维方式设计的作品；卢毅俊同学的《吸尘拖地一体机》、卢应杰同学的《家庭小影院》等，就是通过平常的观察受到的启发，通过联想的思维方式设计的作品。
　　（2）CAD教学为企业与院校输送一批批优秀毕业生。
　　竞赛辅导屡创佳绩，同时，CAD教学的良好局面也促进了毕业生优质就业与学历深造。2014年笔者辅导的吴镓显同学在全省“工业产品设计CAD”大赛中获得了一等奖的第二名。曾经的省赛选手周锦华和麦志峰同学，他们毕业后选择了去广东工业设计学院继续深造，在学校备受教师的关注。该校教师反馈的情况是他们的专业水平明显高于同级的其他学生，并在该校获得了年度“十大优秀学生”称号。这说明经过培训出去的学生专业技能过硬，学生也看到了工业产品设计的发展前景。同时，学校一大批CAD专业技能扎实的学生在东菱集团新宝电器公司、东泰金属制品公司等当地大型企业展露身手，充分体现了工业设计CAD项目竞赛对促进专业教学的强大效应。
　　可见，“工业产品设计CAD”项目竞赛促进了师生专业技能水平的提升，展示了学校教学成果。最重要的是教师把所研究的教学内容、教学模式推广到常规的CAD教学实践中去，使学生的学习内容更加丰富，学习兴趣更加浓厚，学习效果更加明显。同时，使专业学生掌握了更多产品设计的整套流程，培养了学生的设计和发明创新能力，使教学更好地对接企业生产实践。
　　参考文献：
　　肖川.教育的理想与信念[M].长沙：岳麓书社，2002.