產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)Rhino軟件課程的教學(xué)探究

郎麗娟 （北京師范大學(xué)珠海分校 510095）

產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)主要從設(shè)計(jì)方法理論和設(shè)計(jì)實(shí)踐兩部分進(jìn)行教學(xué)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)創(chuàng)想到草圖方案，只是一個(gè)簡(jiǎn)單的構(gòu)思，如要將產(chǎn)品實(shí)體化則需借助數(shù)字藝術(shù)的表達(dá)手段清晰準(zhǔn)確的將設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意表現(xiàn)出來(lái)，計(jì)算機(jī)作為數(shù)字化的設(shè)計(jì)工具，已進(jìn)入到了產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程的各環(huán)節(jié)當(dāng)中。計(jì)算機(jī)輔助能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)創(chuàng)意以模型化的形式虛擬出來(lái)，從而模擬產(chǎn)品的形態(tài)和功能，進(jìn)行測(cè)試和實(shí)驗(yàn)。

Rhino作為一款功能強(qiáng)大的三維建模軟件，屬于產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)二年級(jí)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)核心課程，它所提供的工具可以精確地制作產(chǎn)品工程圖、3D打印模型及三維動(dòng)畫(huà)等，能夠快速表達(dá)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思想及造型表現(xiàn)，提高產(chǎn)品生產(chǎn)的可行性。Rhino軟件對(duì)于電腦的要求并不高，且具有較強(qiáng)的兼容性，可輸出不同的格式，對(duì)接不同的軟件，因此被廣泛應(yīng)用于珠寶設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)、電器設(shè)計(jì)、交通工具設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。近年來(lái)，其研究主要是教學(xué)硬件、教學(xué)內(nèi)容方面，在教學(xué)策略及思維訓(xùn)練方面尚處于探索階段，那么如何將課程進(jìn)行系統(tǒng)的“教學(xué)設(shè)計(jì)”，將新的知識(shí)點(diǎn)融入到教學(xué)實(shí)踐中，成為計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)的緊要任務(wù)。

一、Rhino課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前較為常用的Rhino軟件教學(xué)及參考書(shū)，均是先從常用的命令工具進(jìn)行講解，雖然有利于學(xué)生全面的了解軟件功能，但有可能忽視學(xué)生設(shè)計(jì)思路的培養(yǎng)，且該軟件本身操作命令及參數(shù)卻非常多，如果以此復(fù)雜的方式進(jìn)行教學(xué)，將會(huì)使初次接觸該軟件的學(xué)生出現(xiàn)學(xué)了后面忘記前面的現(xiàn)象，并且出現(xiàn)不同程度的厭學(xué)現(xiàn)象。

在課程教學(xué)中同時(shí)存在多種問(wèn)題，首先，多因缺乏系統(tǒng)的建模方法，工具及命令之間的轉(zhuǎn)換不清晰，如果到項(xiàng)目實(shí)踐中，可能會(huì)無(wú)從下手，從而導(dǎo)致適應(yīng)不了企業(yè)需求；其次，有些同學(xué)在將自己的設(shè)計(jì)構(gòu)思進(jìn)行模型制作時(shí)，發(fā)現(xiàn)很難實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，曲面的弧度無(wú)法達(dá)到自己的設(shè)定，多因尺寸上沒(méi)有按照一比一進(jìn)行制作，甚至有些對(duì)軟件工具的應(yīng)用不夠熟悉；第三，模型制造要求較高，Rhino不但可以用于產(chǎn)品造型專(zhuān)業(yè)數(shù)字化教學(xué)過(guò)程，也可以用于產(chǎn)品造型生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程1。Rhino軟件需要導(dǎo)入到其他工程軟件中進(jìn)行生產(chǎn)制作，因此在模型制作中要注意曲面的流暢度，避免出現(xiàn)破面，導(dǎo)致花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。

因此，在明確上述的問(wèn)題的基礎(chǔ)上，有必要提出更有效的解決方案，如何讓教學(xué)內(nèi)容更有效的傳遞，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而找到一條更適用于學(xué)生掌握知識(shí)的教學(xué)新方法。

二、Rhino軟件課程改革設(shè)想

作為課程而言，教學(xué)的重點(diǎn)便是讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)掌握rhino軟件的使用方法，結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的需求將具有聯(lián)系的產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例，如日常家居用品、3C產(chǎn)品、玩具設(shè)計(jì)、家具及飾品設(shè)計(jì)等，融入到教學(xué)安排當(dāng)中，采用理論實(shí)踐一體化的教學(xué)模式，講解不同的建模工具、建模方法，讓學(xué)生能夠運(yùn)用軟件工具創(chuàng)建多樣的三維形態(tài)，在制作過(guò)程中掌握基本的軟件應(yīng)用，不斷的熟悉不同形態(tài)的建模思路及同一產(chǎn)品的不同建模方法。

因此，根據(jù)軟件的特點(diǎn)及課程的教學(xué)目標(biāo)，可以通過(guò)系統(tǒng)的案例教學(xué)方式，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合，讓學(xué)生在課程時(shí)間內(nèi)掌握重要的命令及操作技巧，從而提升建模率，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。

三、Rhino軟件課程教學(xué)新方式

Rhino軟件教學(xué)采用全案例的方式，摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)流程，引導(dǎo)學(xué)生在“教”與“學(xué)”的過(guò)程中掌握軟件常用的工具及建模方法，使教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)、有趣?！巴ㄟ^(guò)一個(gè)個(gè)實(shí)例的引導(dǎo)與分析，讓學(xué)生掌握所需要的知識(shí)和技能，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)”2。

1.案例由簡(jiǎn)到繁，由易到難，循序漸進(jìn)的建立完善的教學(xué)系統(tǒng)，選取一些與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的產(chǎn)品作為案例，通過(guò)不同形態(tài)的產(chǎn)品案例了解軟件的相關(guān)知識(shí)和操作技巧，鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)思維能力及舉一反三的靈活運(yùn)用能力。

（1）初級(jí)建模，首先了解rhino軟件的安裝和卸載，講解較簡(jiǎn)單的產(chǎn)品案例，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)Rhino軟件的常用工具，如：直線(xiàn)、圓、弧、曲面、實(shí)體及參數(shù)設(shè)置等，并結(jié)合實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生在了解基本工具的同時(shí)，快速掌握二維和三維空間的感覺(jué)，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力；

（2）中級(jí)建模，以訓(xùn)練學(xué)生的思維方法為主，為了能夠更真實(shí)的表達(dá)學(xué)生的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，將二維手繪草圖轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型，此階段將講解運(yùn)用以圖片為基本骨架進(jìn)行建模制作及復(fù)雜曲面產(chǎn)品的創(chuàng)建和處理方法，讓學(xué)生掌握正確的產(chǎn)品比例感，同時(shí)為學(xué)生提供多個(gè)案例，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)建模思路，鍛煉學(xué)生三維制作的思維模式；

（3）高級(jí)建模，在此階段進(jìn)行進(jìn)階拓展，介紹在Rhino建模中典型的凹陷面的構(gòu)建和匹配方法，了解多細(xì)節(jié)產(chǎn)品的建模方法，提高設(shè)計(jì)的精確度，以求更好地發(fā)揮Rhino軟件在設(shè)計(jì)創(chuàng)意實(shí)踐中發(fā)揮的作用；

（4）產(chǎn)品效果，Rhino軟件是一個(gè)以創(chuàng)建模型為主的軟件，本身只具有簡(jiǎn)單的材質(zhì)和燈光，因此，在教學(xué)過(guò)程中會(huì)與Keyshot軟件一起進(jìn)行講解，輔助產(chǎn)品渲染及后期效果處理，從而提高綜合技能。

2.案例教學(xué)目的不是將所學(xué)的方法直接運(yùn)用在相似產(chǎn)品中，而是讓學(xué)生能夠靈活運(yùn)用軟件工具及功能進(jìn)行三維產(chǎn)品制作，因此，案例教學(xué)中，首先，應(yīng)讓學(xué)生分析產(chǎn)品案例的設(shè)計(jì)思路，要求學(xué)生對(duì)產(chǎn)品形態(tài)進(jìn)行拆解，鍛煉學(xué)生對(duì)整體空間的想象力，引導(dǎo)他們從平面思維走向立體思維，從感性思維走向感性與理性復(fù)合的思維3。促進(jìn)學(xué)生對(duì)產(chǎn)品細(xì)節(jié)的把握，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、分析，講解該產(chǎn)品的建模流程，從而進(jìn)行實(shí)際操作。其次，每節(jié)課有一定的訓(xùn)練時(shí)間，確保學(xué)習(xí)質(zhì)量，按照所學(xué)進(jìn)度，選取產(chǎn)品案例讓學(xué)生進(jìn)行討論、分析、制作，使學(xué)生對(duì)于建模流程有更深入的認(rèn)識(shí)，能夠舉一反三，融會(huì)貫通，領(lǐng)會(huì)不同的建模思路對(duì)應(yīng)不同的建模方法，使課堂氣氛活躍起來(lái)，從而提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。課后，要求學(xué)生自選產(chǎn)品進(jìn)行建模訓(xùn)練，使學(xué)生獨(dú)立對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行探索，下次課程對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行答疑，培養(yǎng)學(xué)生利用Rhino軟件表達(dá)設(shè)計(jì)創(chuàng)意思維的能力。

3.“Rhino”的學(xué)習(xí)過(guò)程既是一個(gè)了解軟件功能系統(tǒng)的過(guò)程，又是一個(gè)復(fù)雜三維形態(tài)創(chuàng)建能力的訓(xùn)練 過(guò)程，這種了解和訓(xùn)練需要通過(guò)大量的即時(shí)性的實(shí)踐活動(dòng)來(lái)完成4。因此，構(gòu)建Rhino軟件的微課教程，為學(xué)生提供Rhino軟件的電子書(shū)籍、不同產(chǎn)品的建模案例，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)每節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)選擇相應(yīng)的案例，在理解課堂教學(xué)內(nèi)容外，增加一些有難度的產(chǎn)品局部細(xì)節(jié)的講解，為之后在處理復(fù)雜形態(tài)的產(chǎn)品建模打好基礎(chǔ)，通過(guò)“學(xué)”與“練”的方式，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)輔助，拓展學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)和技能技巧，并適時(shí)指導(dǎo)學(xué)生理清自己的建模思路，引導(dǎo)學(xué)生克服困難，保持學(xué)習(xí)熱情。

4.考核方式，包括平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)兩部分。平時(shí)成績(jī)占40%，包括三個(gè)考核評(píng)價(jià)，課堂表現(xiàn)、課堂訓(xùn)練、課后練習(xí)；期末成績(jī)占60%，采用上機(jī)考試方式，考試內(nèi)容，在產(chǎn)品選取上注重建模思路、細(xì)節(jié)表達(dá)及效果呈現(xiàn)，從難易程度上分為4個(gè)級(jí)別（60-70、70-80、80-90、85-95），要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間獨(dú)立完成建模和渲染兩部分，學(xué)生根據(jù)自己的能力及建模速度選取自己能夠完成的產(chǎn)品建模，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)從模型制作的比例準(zhǔn)確、細(xì)節(jié)完整、渲染效果等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，考核學(xué)生對(duì)兩個(gè)軟件的熟悉度及所學(xué)工具的運(yùn)用。

四、總結(jié)

Rhino作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用最頻繁的設(shè)計(jì)軟件，能夠完成產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)及產(chǎn)品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)中的rhino軟件課程而言，必須從專(zhuān)業(yè)的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，將重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的理解及思考、解決問(wèn)題的能力。本文從Rhino軟件的教學(xué)問(wèn)題出發(fā)，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐教學(xué)，提出全案例的教學(xué)模式及不同階段教學(xué)內(nèi)容的展示，在“教”與“學(xué)”、“學(xué)”與“練”中學(xué)會(huì)合理運(yùn)用軟件功能，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意構(gòu)思，提高學(xué)生對(duì)軟件知識(shí)的掌握和理解。

注釋?zhuān)?/p>

1.鐘華.Rhino在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)數(shù)字化教學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)字化用戶(hù)，2016（47）：151.

2.譚翔緯.計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)一體化教學(xué)模式的若干問(wèn)題分析[J].科協(xié)論壇，2009（01）：175-176

3.鄭建啟，湯軍.產(chǎn)品設(shè)計(jì)形態(tài)基礎(chǔ)課程的適應(yīng)性研究[J].裝 飾，2008（5）：109

4.任衣偉.“數(shù)字設(shè)計(jì)化工具”課程的教學(xué)設(shè)計(jì)初探[J].中國(guó)電力教育，2010（3）：123-125