工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目技能競(jìng)賽訓(xùn)練方案初探

陳祥林

[摘 要] 技能大賽是檢驗(yàn)一所職業(yè)學(xué)校技能型人才培養(yǎng)水平和教育教學(xué)質(zhì)量的試金石，技能大賽已進(jìn)入規(guī)范化、制度化的良性發(fā)展階段，競(jìng)賽體系基本形成，工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目依據(jù)“中國(guó)制造2025”精神而設(shè)置，賽事規(guī)模有序擴(kuò)大，賽事組織日趨合理，怎樣在選手有限的時(shí)間內(nèi)提升該賽項(xiàng)的訓(xùn)練水平，從賽項(xiàng)分析、軟件分析、產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)、選手訓(xùn)練等方面進(jìn)行細(xì)致的分析，對(duì)怎樣選拔、訓(xùn)練和管理選手具有一定的借鑒意義。

[關(guān) 鍵 詞] 工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐；Inventor 技能大賽；訓(xùn)練方案

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）33-0116-02

現(xiàn)在職業(yè)院校已經(jīng)形成從系部、學(xué)校、全市、全省、全國(guó)層層選拔的體系，營(yíng)造了職業(yè)院校學(xué)生練技能、強(qiáng)技能的良好氛圍。國(guó)家提出的“中國(guó)制造2025”強(qiáng)國(guó)計(jì)劃，加快推動(dòng)了新一輪的技術(shù)信息與制造技術(shù)的融合發(fā)展，從世界技能大賽的機(jī)械設(shè)計(jì)CAD項(xiàng)目到國(guó)賽、省賽、市賽的工業(yè)設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目使用的軟件都是美國(guó)歐特克公司設(shè)計(jì)的軟件Inventor，目前如何開(kāi)展和提高學(xué)生的職業(yè)技能大賽的訓(xùn)練水準(zhǔn)，成為職業(yè)院校指導(dǎo)老師的重要研究課題。

一、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐賽題分析

通過(guò)分析2018年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐的競(jìng)賽試題，我們發(fā)現(xiàn)今年的軟件、題型和題量都發(fā)生了較大的變化。

（一）軟件方面分析

今年使用的操作軟件是歐特克公司推出的Inventor 2018版本，新版本在二維和三維草圖、零件建模、干涉檢查、測(cè)量工具、鈑金多實(shí)體工作流程、裝配、工程圖、管路、結(jié)構(gòu)件、焊接件等方面有了顯著的增強(qiáng)，這些加強(qiáng)和新增的工具和功能很多在比賽中都要求學(xué)生熟練掌握，特別是自上而下的實(shí)體建模、曲面造型設(shè)計(jì)、部件的裝配、爆炸圖、工程圖、表達(dá)視圖到最后的渲染效果圖等都必須熟練、準(zhǔn)確、全面地掌握。

（二）2018年工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐賽項(xiàng)賽題分析

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目賽題分為三大部分，其中第二、三題分為2個(gè)部分，共5題，要求選手在四個(gè)小時(shí)內(nèi)完成5道題目，今年的題量之大是超乎尋常的。

第一題考查選手基礎(chǔ)的產(chǎn)品制圖、建模、工程圖及裝配能力，涉及對(duì)軟件的基本拉伸、旋轉(zhuǎn)、放樣、嵌片、灌注等工具的熟練應(yīng)用程度。

第二題第1小題考的是機(jī)械臂的建模和裝配，在第一題的基礎(chǔ)上難度有了較大的提升，這也是拉分的一題，這一題重點(diǎn)考查選手對(duì)軟件曲面工具的綜合使用能力，很多選手的時(shí)間都浪費(fèi)在這道題上；第2小題在第1題機(jī)械臂的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，由原來(lái)單一的卡爪變成有參數(shù)變化的兩個(gè)卡爪，能抓緊不同大小的圓柱體，這不僅考查學(xué)生的應(yīng)變能力，還涉及參數(shù)的變化。

第三題第1小題是根據(jù)所給參數(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，這就需要選手具有一定的機(jī)械設(shè)計(jì)能力，明白運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的規(guī)律，按要求計(jì)算出連桿的長(zhǎng)度，這道題考查的不是軟件的使用，而是需要選手的應(yīng)變能力和掌握的基本專業(yè)知識(shí)能夠靈活應(yīng)用；第2小題是一首壓軸題——板材拼插，把第1小題設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以曲柄、連桿、搖桿、機(jī)架命名零件，用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)命名部件建立的模型與給定的4塊板材進(jìn)行加工，設(shè)計(jì)一艘龍舟，要體現(xiàn)出“多人集體劃槳”的特點(diǎn)，還給出一個(gè)相配套的拱橋景觀模型，要求龍舟模型可以模擬劃槳?jiǎng)幼?，通過(guò)搖把轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄，使搖桿帶動(dòng)船槳前后擺動(dòng)，而且船槳的擺動(dòng)角度要和運(yùn)動(dòng)連桿的角度一致。這道題看著比較復(fù)雜，其實(shí)對(duì)一些有實(shí)踐能力、動(dòng)手、動(dòng)腦能力強(qiáng)的選手來(lái)說(shuō)，還是能很好地完成。在筆者看來(lái)，雖然賽題沒(méi)要求龍舟和拱橋怎么擺放，但是在生活中我們可以見(jiàn)到，龍舟和拱橋的比例大小要設(shè)置好，龍舟要穿橋而過(guò)，這是生活的常識(shí)，而很多選手疏忽了它們之間的關(guān)系，所以這道題不僅考查選手的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)、板材的拼接知識(shí)、軟件的使用技巧能力，還有平時(shí)對(duì)生活的思考能力，這就將Inventor的設(shè)計(jì)創(chuàng)意提升到了一個(gè)新的層次。

二、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐技能競(jìng)賽選手的選拔

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)選手的要求較高，不僅要懂機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)，還要了解產(chǎn)品的形態(tài)、產(chǎn)品的色彩、產(chǎn)品的材料以及人機(jī)工程學(xué)等，一般都在大學(xué)研究生、本科生階段設(shè)置該專業(yè)，而在三年制中職和五年制高職專業(yè)中并沒(méi)有該專業(yè)，所以在沒(méi)有專業(yè)設(shè)置的情況下挑選和選拔好的選手是指導(dǎo)老師首先面對(duì)的難題。

（一）選拔選手的專業(yè)和實(shí)踐

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐項(xiàng)目選拔選手的專業(yè)不必糾結(jié)于什么專業(yè)，可以是數(shù)控專業(yè)、機(jī)電一體化專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)、平面設(shè)計(jì)專業(yè)，這些專業(yè)的選手對(duì)項(xiàng)目的理解各有利弊，比如數(shù)控、機(jī)電專業(yè)的選手會(huì)在訓(xùn)練初期處于絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，他們通過(guò)一個(gè)學(xué)期的機(jī)械制圖學(xué)習(xí)和在車間實(shí)訓(xùn)室的耳濡目染，比其他專業(yè)的選手能更快地入門，這是他們的優(yōu)勢(shì)，但是也有劣勢(shì)，就是思維不活躍，比較機(jī)械化，還有對(duì)計(jì)算機(jī)操作也不熟練；計(jì)算機(jī)專業(yè)的選手對(duì)計(jì)算機(jī)操作比較好，對(duì)軟件的理解能力也更強(qiáng)一些，劣勢(shì)是對(duì)機(jī)械識(shí)圖能力不強(qiáng)，在識(shí)圖上要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間；平面設(shè)計(jì)專業(yè)的選手在開(kāi)始階段的識(shí)圖能力和對(duì)計(jì)算機(jī)的操作能力方面都不如機(jī)電專業(yè)和計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，但他們一般都是后發(fā)制人，只要渡過(guò)開(kāi)始的艱難階段，后期的仿形設(shè)計(jì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)他們來(lái)說(shuō)就處于絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，他們對(duì)產(chǎn)品形態(tài)的理解和對(duì)產(chǎn)品色彩的把握是別的專業(yè)特別是機(jī)電專業(yè)的學(xué)生所不能比的，所以選拔的專業(yè)不同，選手自身的優(yōu)劣勢(shì)也不同，選拔最重要的是選手的興趣，興趣才是最好的老師，有了興趣才能靜下心來(lái)，才能去探索和發(fā)現(xiàn)。

根據(jù)學(xué)制特點(diǎn)分析，第一學(xué)年的第一學(xué)期由于學(xué)生剛從緊張的初三生活進(jìn)入職教生活，這需要有一個(gè)適應(yīng)的過(guò)程，并不適合選拔，第二學(xué)期開(kāi)始慢慢進(jìn)入角色，在第一學(xué)期的時(shí)候?qū)W習(xí)了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，對(duì)計(jì)算機(jī)的操作又有了提高，這學(xué)期就可以開(kāi)設(shè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐的興趣班了。這時(shí)候可以進(jìn)入各個(gè)系部宣傳該項(xiàng)目的特點(diǎn)，使學(xué)生了解這個(gè)項(xiàng)目并報(bào)名參加興趣班，可以是相關(guān)任課老師或者班主任推薦。興趣班一般控制在20人左右，上課一般放在晚自習(xí)，通過(guò)一個(gè)學(xué)期的晚自習(xí)訓(xùn)練，對(duì)軟件、識(shí)圖能力和空間想象能力好的學(xué)生會(huì)慢慢顯現(xiàn)出來(lái)，通過(guò)三到五次考試，一般留下10人，組建工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與創(chuàng)客實(shí)踐技能集訓(xùn)隊(duì)，開(kāi)始正式進(jìn)入專業(yè)集訓(xùn)。