郭巍 張余益 李睿
摘? ?要:在全球化,大工程的背景下,高校的工程實踐教育改革進入了百花齊放的新局面。而工程實踐中的工種融合是進行改革的重要基礎,在改革中,產(chǎn)教融合,將文創(chuàng)產(chǎn)品的設計與機械加工制造有機的結合起來,既提升了學生的審美創(chuàng)新意識,又提高了學生的實踐動手能力,是藝術、知識和實踐能力的高度結合。工種交叉融合是工程實踐改革的主流范式。
關鍵詞:工種交叉? 產(chǎn)教融合? 文化創(chuàng)意產(chǎn)品設計
中圖分類號:G71? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2020)01(b)-0231-02
1? 課程開發(fā)背景及意義
1.1 開發(fā)背景
在全球化、大工程的背景下,國與國的競爭已從經(jīng)濟實力競爭,轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合國力競爭,而高等教育作為國家軟實力的重要組成部分,在綜合國力競爭中的地位越來越顯著。
如何在新工科的背景下,把握好“新工科”建設的內(nèi)涵,以創(chuàng)新為導向,統(tǒng)籌考慮“新工科的要求”?傳統(tǒng)的工程素質(zhì)教育已不能滿足目前經(jīng)濟社會發(fā)展的需求,因此,新工科教育在從科學理論式向工程實踐式不斷深度轉(zhuǎn)化,在轉(zhuǎn)化的過程中,產(chǎn)生了“融合創(chuàng)新”新工科教育新模式。在新模式的教學方式下,工程訓練相關課程協(xié)同各工種互通,全面融合,融合過程中切實考慮技術需求度、學生需求度、和社會需求度的三維度教學需求。
文化創(chuàng)意產(chǎn)品是以文化為元素,融合多元文化、整理相關學科,利用不同載體而構建的再造與創(chuàng)新的產(chǎn)品。文創(chuàng)產(chǎn)品的核心就是最大限度的發(fā)揮人的創(chuàng)造力。文創(chuàng)產(chǎn)品設計將文化元素與產(chǎn)品融合,產(chǎn)品的設計制造過程又兼具工程實踐、工種融合和創(chuàng)新創(chuàng)意設計。
在重視體驗感的現(xiàn)代社會,本課程以銅鏡文化創(chuàng)意產(chǎn)品開發(fā)為研究內(nèi)容,嘗試從銅鏡的歷史文化為背景,利用現(xiàn)代工藝及浮雕設計去設計及制作一款文化創(chuàng)意產(chǎn)品。在設計過程中實現(xiàn)了工種融合,產(chǎn)教結合的項目教學方法。
1.2 課程意義
(1)課程的文化創(chuàng)意設計部分,以銅鏡背面的紋飾為設計背景,與現(xiàn)代工業(yè)CAD/CAM結合,最終設計的銅鏡使學生在設計過程中了解文創(chuàng)設計產(chǎn)品的加工方法。設計過程中,學生可以自選設計主題,可以成組設計,也可單一復雜紋飾進行設計。
(2)課程的實踐教學部分體現(xiàn)的關鍵技術講授和示范可以提高學生的主觀能動性,通過實驗探究及實踐教學的進一步深入,使得更多的學生了解從事精密機床及尖端檢測元件的設計,理解行業(yè)發(fā)展思路及方向。
最后,以高校企業(yè)聯(lián)合為科技創(chuàng)新載體提供可借鑒的經(jīng)驗,能夠加強學生的產(chǎn)學研聯(lián)合開發(fā)意識,提高學生實驗室技術實踐的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新水平。
2? 教學方法
教學形式以學生參與和互動為載體,將個人實踐、創(chuàng)新與團隊協(xié)作學習結合起來,形式多樣。學生在實踐課堂感受的是實踐是檢驗真理的唯一標準, 收獲的是終生受益的創(chuàng)新思維和工程素養(yǎng)。
3? 創(chuàng)新點
(1)產(chǎn)品結構設計創(chuàng)新。
開放式設計,最大限度發(fā)揮學生的想象力,鼓勵學生將產(chǎn)品與自身專業(yè)或興趣愛好相結合,提高學生主動參與的積極性,使產(chǎn)品具有一定的實用性、新穎性或觀賞性。
(2)工藝創(chuàng)新。
圍繞減少質(zhì)量損失率的工藝創(chuàng)新,質(zhì)量損失率是表征質(zhì)量經(jīng)濟性的指標。為降低銅鏡在生產(chǎn)過程中廢品的發(fā)生率率,減少損失,要求教師和學生產(chǎn)品設計、工藝選擇方面,充分考慮材料、設備等硬件條件的特點,通過創(chuàng)新設計,提高成品率。
(3)學生學習的方法創(chuàng)新
以學生自主設計項目貫穿工程實踐。重視提升學生團隊協(xié)作能力,深化工程文化、工藝知識和工程品質(zhì)管控的理解。
4? 課程開發(fā)過程
4.1 銅鏡的紋飾設計
項目選擇以清華園為設計背景的紋飾創(chuàng)作,清華?;?、大禮堂、二校門都是非常著名的標志和建筑,其中大禮堂和二校門更是見證了百年大學的文化保護建筑。學生在設計過程中通過自主創(chuàng)作,喚醒了創(chuàng)作潛能,激活了創(chuàng)作靈感。
4.2 銅鏡的加工過程
要求學生在實習時間內(nèi),在指導教師指導下,通過自主學習和團隊合作,了解機床控制原理,將設計制造出一銅鏡通過機床加工至成品。
具體加工過程:
(1)繪制2D設計圖
(2)新建浮雕模型
(3)設計浮雕效果
(4)設計的浮雕并入3D環(huán)境
(5)設置刀具、毛坯,進行加工模擬
(6)后置處理生成加工程序
(7)將加工程序調(diào)入機床控制系統(tǒng),裝夾毛坯零件,對刀后自動加工。
(8)清潔切削樣件。
4.3 銅鏡的外包裝設計
選用合適的包裝材料,巧妙的運用工藝手段,對銅鏡的外包裝進行設計。
學生要根據(jù)自己設計加工出的銅鏡外形,結合銅鏡背景圖案進行自主選材、設計。學
生再考慮外包裝設計的外形要素時,要從生產(chǎn)理念、人性化理念、藝術理念、環(huán)保理念、視覺傳達理念等多方面考慮。
5? 結語
工種交叉融合是工程實踐改革的主流范式,做為高效承載工程實踐的重要機構,必須順應發(fā)展趨勢,盡可能多的開發(fā)適合工種交叉融合的教學項目,形成新的特色工程實踐的新模式。為新時期的工程教育提供參考。
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