【摘要】伴随着工业设计的发展，计算法辅助设计也得到了立足点，通过计算机辅助工业设计，可以实现产品的建模、虚拟现实的实现等。文章对计算机辅助工业设计的发展和内容进行了总结分析，在此基础上对计算机辅助工业设计教学进行了探讨分析，力求提高学生的实际设计能力。
【关键词】工业设计；计算机辅助设计；教学
美国第一台绘图计算机的出现标志着计算机辅助设计的开始，计算机辅助设计发展到今天，已经得到了广泛的应用，包括软件开发、机械设计、土木工程建筑等各个领域。计算机辅助设计可以适应市场对产品多样、个性及短研发周期的需求，同时还可以提高市场竞争力。
1.计算机辅助工业设计概述
1.1 计算机辅助工业设计的内容
计算机硬件的发展推动了计算机辅助工业设计的发展，使其可以采用先进的设计手段和设计策略进行工业设计。计算机辅助工业设计主要包括三个方面，分别为：
（1）设计初始阶段
利用网络和计算机调查市场，获取资料，并对资料进行分析、归纳，这也是产品设计概念形成的前提。资料的完整性决定了产品设计是否能成功建模。此外，网络调查不仅可以获得先进、准确的资料，还是一种低成本的调研方式。
（2）设计方案的表达阶段
该阶段是通过实际软件将概念转换为实体数字模型的过程，即将产品设计的概念模型转换为平面或实体三维数字模型。这个过程需要设计师综合产品概念设计、环境因素、产品建模、装配、设计修改等技术，使建立的模型更具有真实感，提高评价的准确性。通过软件建立模型后即可方便地对形状、颜色等进行修改。
（3）利用计算机辅助设计表达设计方案
该阶段主要是对产品设计进行宣传、评价和展示。采用的介质为计算机媒体，如产品演示动画、网络评价、多媒体产品互动等。
1.2 计算即辅助工业设计的重要性
根据美国的相关调查显示，计算机辅助工业设计在教育中具有重要作用。计算机辅助工业设计具有较高的准确性，且便于修改、存储和展示交流，因此被广泛应用于工业设计中。绘制图纸设计策略采用了原型技术，该技术可以代替油泥模型，提供快速的建模。计算机辅助工业设计还是一种利用虚拟现实的策略对产品进行仿真演示。计算机辅助工业设计的开发周期较短，可以将设计、分析和制造一体化，进行并行设计，实现信息的及时反馈。
2.计算机辅助工业设计教学分析
目前，虽然认识到计算机辅助工业设计教学的重要性，但采用的教学方式过于单一，教学内容不能很好的引起学生的兴趣，提高学生的设计能力，为此可从以下几个方面提高计算机辅助工业设计教学质量。
2.1 提高软件运用的综合意识
教师应当培养学生软件使用技巧和使用软件解决理由的意识。利用各个设计软件解决理由可以发挥很大的作用，如工业设计师可以利用作图可以提高作图效率，还可利用三视图进行展示，利用三维软件实现平面设计，通过在三维软件中进行和渲染效果的调整，可降低平面类软件在立体效果实现上的困难。
2.2 强化工程类软件教学
由于工业设计是面向制造的，其产品的设计、建模都是为后续工程设计做准备，因此工程类软件会涉及到产品的开具模型阶段。作为工业设计师，需评定自己的设计能否最终加工成型。而工程类软件功能的完善，增强了曲面建模的能量，可以实现很多复杂的模型，提供便捷的修改功能和模型分析功能。因此，掌握工程类软件对设计师而言具有重要的作用，加强该类软件的教学对提高设计能力具有重要作用。
2.3 进行实践提高综合能力
教师对学生的教学只是单纯的依据教材进行，根据教材中的软件操作指示进行学习。该类教学可以使学生学习到基本模型和复杂模型的创建、渲染等基础知识。但是不能满足企业对实际工作能力的需求。因此，应改善教学方式，提高与企业接触的机会。如开展校外实训，使学生可以在企业中综合运用各个软件，提高综合能力；或者请企业的设计师到学校为学生讲解具体项目的流程，对学生提出企业需求的技能、知识。这不仅可以提升学生的实际技能，还可以为计算机辅助设计教学的教师提供学习机会，推动教学的改革。
2.4 在教学中加强造型分析能力
使学生学会发现理由、分析理由、运用合理的策略解决理由是计算机辅助工业设计教学中的重要方面。教学的重点和难点是如何在实际操作中，加强学生对造型的分析能力。只灌输理论知识的策略很难使学生对软件的使用策略融会贯通，也就不能设计出好的造型。因此在教学时应当多采用案例，以实际产品的设计过程引导学生进行深思，对软件各个部分进行融会贯通。此外，还可以使学生对实际造型进行分析，深入分析造型设计中的细节、比例和内部结构，从而提高学生的分析、深思能力。在此过程中还可加入手绘环节，提高学生实际动手能力。这种利用实物模型教学的方式可以提高学生对软件的综合运用能力和分析能力。
2.5 自编教程案例进行教学
随着技术的不断发展，很多教材中的实例已经不适应新时代的特点，变得陈旧、过时，其建模策略不适合学生学习。教师可采用自编教程案例的方式进行教学，该策略以国家标准教材为依据，考虑时代需求，编写产品建模教程，并以实际产品为案例，重点描述建模的技巧，使学生可以看到具体的图片、视频。此外，还可结合实际产品展示进行教学，推动学生对实物模型的深思、分析，增强实物模型与虚拟模型的比例关系的把握能力。
2.6 师生共同参与
由于课堂时间的限制，学生对案例学习和实际操作的时间较少。课堂上，老师应集中对学生上机时的理由进行解答。为节省时间，提高效率，可先汇总学生理由，将典型理由进行解答，使学生快速的理解建模的思想和技巧，提高学生的分析能力。老师还可以组织学生参加设计比赛，培养创新能力。比赛通常是实际题目，学生需根据题目进行设计，这样就可以使学生在实战的环境下学习，通过“头脑风暴”的方式讨论、分析理由，进而充分发挥自身的主动性，最终完成设计。教师可根据学生的想法进行指导，或通过网络、资源共享等方式，将课堂上没有的知识传授给学生，进一步提高学生的设计能力。
3.总结
随着全球信息化的发展，产品设计技术也随之不断提升，设计模式不断向数字化、智能化的方向发展。因此，在计算机辅助工业设计教学中，应采取科学合理的方式，适应新时代的需求，为社会提供综合能力强、具有一定实践能力的设计人才。
参考文献
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简论计算机辅助工业设计教学
更新时间：2024-01-25
作者：用户投稿
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