基于地方院校的3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂實踐運用

張冰鈺

摘要：本文通過結(jié)合地方院校在設(shè)計教育中所面臨的困境，結(jié)合3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂來對地方院校的本科教育進行革新，并從運用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段、項目制教學(xué)方式、結(jié)合3D打印技術(shù)進行學(xué)科融合以及結(jié)合設(shè)計賽事提升教學(xué)質(zhì)量這四個方面進行了整理分析。

關(guān)鍵詞：3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂;項目制;信息技術(shù)手段

3D打印是目前流行的一種快速成型技術(shù)，主要是結(jié)合電腦端的數(shù)字模型文件，運用特殊3D打印材料如粉末狀金屬等，以逐層打印的形式來構(gòu)成不同的物體。3D打印技術(shù)自20世紀(jì)90年代發(fā)展至今，被應(yīng)用于醫(yī)療、房屋建筑、汽車、私人訂制以及電子等各個不同的行業(yè)。

如今，隨著商業(yè)競爭的日益加劇，獨具一格的設(shè)計方能使產(chǎn)品在激烈的市場競爭中立于不敗之地。而對于設(shè)計師而言，設(shè)計中最難的莫過于創(chuàng)意方案的實現(xiàn)，很多設(shè)計方案創(chuàng)意構(gòu)思巧妙，卻因為模型的難以制作而不得而終。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，則大大解決了這一難題，讓設(shè)計師的奇思妙想可以快速實現(xiàn)。

一、3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂的概念

3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂基于地方院校展開，主要源于地方院校地理位置偏僻，對于學(xué)生而言，缺乏優(yōu)秀的設(shè)計思維引導(dǎo)，很難再創(chuàng)意上有所突破。因此3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂中將對學(xué)生的設(shè)計思維進行有效引導(dǎo)，從以下幾個方面展開：

通過校企合作引導(dǎo)學(xué)生接觸實踐。校企合作是提升學(xué)生實踐能力的有效手段，3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂圍繞如何提高學(xué)生的創(chuàng)意思維展開教學(xué)，主要可以將項目實踐與學(xué)生的理論知識聯(lián)系起來，以教室課堂加上企業(yè)課堂的方式進行融匯貫通，教師在課堂上為學(xué)生講述理論知識，如包裝設(shè)計課程中的容器造型部分，可以結(jié)合不同的3D材料為學(xué)生講解容器的模型制作要點，學(xué)生在設(shè)計時，常喜歡設(shè)計一些不規(guī)則造型，這種造型在實際執(zhí)行中是比較難以實現(xiàn)的，然而3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，讓這部分造型的實現(xiàn)變得輕松可行。尤其是在創(chuàng)意執(zhí)行部分，可以通過小組討論加上教師點評提出建議的方式，讓教室課堂變得更加生動有趣。目前許多地方本科院校也跟隨時代的腳步，開設(shè)了3D打印實訓(xùn)中心，在實訓(xùn)中心學(xué)生可以更快的接觸到包裝容器的真實觸感，并通過3D打印機器了解如何讓包裝容器設(shè)計快速成型的方法。

通過課堂討論引導(dǎo)學(xué)生互動交流。在設(shè)計過程中，學(xué)生對于創(chuàng)意思維的拓展是非常重要的，這也是地方院校學(xué)生往往最欠缺的部分，3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂中以課堂、企業(yè)、實訓(xùn)中心三位一體的方式，營造出適合學(xué)生未來發(fā)展的職業(yè)氛圍，讓他們在模擬的工作環(huán)境中進行專業(yè)素質(zhì)的綜合訓(xùn)練，并與3D打印技術(shù)結(jié)合起來，通過小組討論的方式，讓學(xué)生和教師、企業(yè)導(dǎo)師多方互動，教師和企業(yè)導(dǎo)師可以在小組對學(xué)生進行項目布置，學(xué)生的設(shè)計完成之后，大家再集中進行如何對設(shè)計改進的方式探討，經(jīng)過多次提問，不斷思考和解決設(shè)計中的實踐問題，這樣能更快的對學(xué)生的理論知識和專業(yè)技能強化夯實，通過互動的方式合理培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不足、分析利弊以及解決問題的能力。

二、3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂的實施方法

3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂具有非常強的實踐性，在實踐應(yīng)用執(zhí)行過程中，需要結(jié)合空間構(gòu)思和想象進行創(chuàng)新運用，在具體的實施過程中，可以采用以下幾種教學(xué)形式：

第一，運用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段。3D打印對于立體性塑造要求很高，因此在設(shè)計教學(xué)執(zhí)行過程中，可以運用各類多媒體教學(xué)設(shè)備，將教師的教學(xué)思路為學(xué)生清晰的展示出來，中間結(jié)合PPT課件中各類三維模型動畫演示，讓學(xué)生對于立體造型的感知更為準(zhǔn)確，也讓整個設(shè)計思維的創(chuàng)作過程更加豐富多彩，其次，可以充分運用現(xiàn)代云空間平臺，如學(xué)堂在線、中國大學(xué)MOCC等，通過移動手機端對學(xué)生進行點到、課堂提問，并發(fā)布課堂的測試以及其他任務(wù)布置等，通過這些信息化技術(shù)手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生對于課程學(xué)習(xí)的主觀能動性。

第二，項目制教學(xué)方式。對于3D打印技術(shù)而言，結(jié)合實際項目案例來進行設(shè)計應(yīng)用是非常關(guān)鍵且有必要的，通過教師發(fā)布有針對性的教學(xué)計劃，并將課程的教學(xué)任務(wù)安排到學(xué)生的項目任務(wù)之中，力求每個教學(xué)任務(wù)都是與學(xué)生的能力提升息息相關(guān)，并結(jié)合生活中的實際案例對其進行引入分析，從而將整個課程的理論知識點融匯貫穿到實踐項目之中，讓學(xué)生以討論組的形式一起參與實踐項目的實施制作，并對其進行指導(dǎo)教學(xué)。通過這些方式，讓學(xué)生能提前對任務(wù)進度進行計劃安排，并熟悉整個項目的運營設(shè)計，且能在規(guī)定的課程時間內(nèi)完成任務(wù)要求。

第三，結(jié)合3D打印技術(shù)，進行學(xué)科融合。在上課前可以先讓學(xué)生了解什么是3D打印技術(shù)，并對其進行相關(guān)資料的搜集和整理。在對產(chǎn)品或包裝容器等進行其外觀設(shè)計之前先學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)的要點，讓學(xué)生熟悉3D打印技術(shù)，并掌握3D打印技術(shù)的具體用途，以及目前所運用的領(lǐng)域。在實踐執(zhí)行的過程中，需要將3D打印技術(shù)和產(chǎn)品或包裝容器外觀設(shè)計的相對應(yīng)課程進行無縫銜接，讓學(xué)生課內(nèi)外都可以參與到設(shè)計制作實踐中來，并組織學(xué)生到3D實訓(xùn)中心進行建模訓(xùn)練和打印實踐，該活動也可以在周末對其他學(xué)院的學(xué)生開放，豐富學(xué)生的課外學(xué)習(xí)生活，提高學(xué)生的設(shè)計實踐能力。

第四，結(jié)合設(shè)計賽事提升教學(xué)質(zhì)量。目前在國內(nèi)有各類針對大學(xué)生展開的設(shè)計賽事，如全國大學(xué)生工業(yè)設(shè)計大賽、全國大學(xué)生廣告藝術(shù)大賽等，這些賽事中均有產(chǎn)品設(shè)計、包裝設(shè)計等真實項目設(shè)計，在教學(xué)過程中，通過組織學(xué)生參加這些相關(guān)賽事，可以在校內(nèi)營造出良好的設(shè)計學(xué)習(xí)氛圍，起到以賽促學(xué)的作用。這些賽事中的真實項目案例也可以實現(xiàn)校企之間的合作對接，因此，鼓勵學(xué)生多報名參與這些設(shè)計賽事，可以讓學(xué)生勤思考，勤動手，提升他們的設(shè)計水平。

三、結(jié)語

基于地方院校的3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂的開展，以項目制教學(xué)為導(dǎo)向，以多課堂互動的教學(xué)方式打破了傳統(tǒng)的教師“一言堂”形式。通過3D打印趣味設(shè)計學(xué)堂的開展，能提高學(xué)生對于設(shè)計的感知力，并在教師和企業(yè)導(dǎo)師的共同指導(dǎo)下，完成從創(chuàng)意構(gòu)思到產(chǎn)品模型設(shè)計，最后到成品制作完成的一系列過程。所設(shè)計制作的成品可以通過以賽促學(xué)的方式參與到各項設(shè)計賽事中，這個學(xué)習(xí)過程可以很大程度上的激發(fā)學(xué)生的設(shè)計思維拓展，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，建立以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為對象，以理論結(jié)合實踐的課程延展體系。通過對于3D打印技術(shù)的融合，讓學(xué)生不再僅僅靠電腦上效果圖的展示來進行實物模型的想象，而是可以運用3D打印技術(shù)讓設(shè)計變成實實在在的模型，在這個過程中，通過不斷思考和改進，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。

基金項目：本文為湖南省科技廳科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境建設(shè)專題?——科普專項《3d打印趣味設(shè)計學(xué)堂——科普進校園系列活動》的研究成果，編號：2018ZK4055

（作者單位：邵陽學(xué)院）