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毕业论文选题(毕业论文写作)

时间:2020-07-22 21:08:09 作者:黑曼巴 分类:范文大全 浏览:47

《基于3D打印技术在产品设计专业中教学改革》

本论文是设计专业的范文,也是产品设计与教学改革及产品设计专业的在职毕业论文的范文。

[摘要]产品设计作为一门面向应用的学科,具有很强的实用性,属于多学科交叉的学科。作为新兴产品设计的一种实用手段,3D打印具有明显的优势。采用3D打印技术,操作简单,创新性强。结合产品设计专业的教学目标和特点,通过实践发现,借助3D打印技术可以为学生提供产品设计的真实感。便捷的实物产品为学生提供了产品设计分析、评价和动手实践的直观能力,在教学中极大地促进了学生对产品设计的分析能力、创新思维和系统思维。

[关键词]产品设计;3D打印;教学应用

中间图分类号:g642.41文件标志代码:a

第编号条:11007-0125 (2018) 33-0157-02

一、研究的主要内容

(一)提高教学效果

在产品设计的实践教学过程中,3D打印技术被作为一种教学工具和手段。设计图和物体之间的快速转换可以使学生获得直接的感官体验。通过物体的视觉冲击,设计不再局限于平面或纸质,有效提高了学生的触觉和视觉体验,改善了传统课堂教学中教师缺乏经验的弊端。学习材料从抽象的理论转变为具体的对象,然后从具体的对象转变为视觉思维,简化了知识的传递和认知。它能提高学生的逻辑思维能力和理解创新能力,进一步提高学习效率。

(二)认知工具促进学习效果

3D打印的复制特性可以很好地解决创意和技术方案的复制问题,并且可以提供快速验证任务。在产品设计过程中的模型制作方面,通过3D打印技术,可以根据生成的模型打印出实物。通过实物展示,学生可以直观地观察设计作品的效果,从而获得强烈而真实的认知体验,有利于进入深度学习状态。

(三)培养学生的创造力

传统的教学方法难以给学生提供探索事物真实性的机会,抑制学生创造潜能的发展。在产品设计教学过程中,借助3D打印技术,可以将学生的设计草图和模型直接、快速地转化为真实的物体,快捷、方便、省时、直观,开辟了新的教学方法。3D打印的实物表现了现场体验和真实情境的感觉,学生可以近距离观察和触摸自己设计的作品。这种方法可以拓宽学生的设计思路,激发学生无限的创造力。

(四)增强信心,激发学习热情

在教学过程中,学生首先对产品设计进行实物比较,找出设计原型中存在的问题和不足,然后进行分析和改进,从而达到降低设计错误概率和认知错误数量的教学效果,减少学生在学习过程中的挫折感,增强学习信心,进而获得愉快的学习体验。使用3D打印技术,虚拟的想法变成了触觉三维模型。通过将学生头脑中的抽象概念转化为真实的对象,整个过程提高了学生的参与度和投入度,从被动接受到主动接受,使学生成为真正的知识建构者和探索者。

二。教学改革的目标

(一)改进教学方法和手段

3D打印技术的主要目标是将抽象概念设计转化为真实产品,解决产品设计中的外观、结构和功能问题,进而帮助学生掌握从抽象概念到具体对象的转化过程。在传统的产品设计教学过程中,教师经常使用PPT来描述教学内容,主要是以语言和图片相结合的形式。即使是图文并茂的多媒体课件所展示的教学内容也不能让学生直接接触和观察到真实的物体。3D打印教学内容显示从教学内容中提取的二维信息

在实际教学中,产品设计专业的学生可以使用3D打印来完成模型制作。该设计可通过计算机直接打印成微型模型,构成设计方案,提高生产效率,节约生产时间。例如,在汽车设计教学展示中有一个案例:在汽车设计的教学过程中,学生A讨论机械问题,对理论分析进行总结和分类,团队设计汽车模型构造的各种方案,将设计打印成实物,测试设计的承压能力,然后进行优化以确定最终方案。

(三)激发学生学习的积极性和创造性

3D打印需要学生动手实践操作。从产品草图的概念设计到成品印刷的复制,要求学生参与完成。这种参与式教学能够促进学生操作能力、观察能力和生产能力的提高。培养学生的动手操作和生产能力是实践教学的基础。在学生动手实践的基础上,学生可以发现问题并进行深入思考。进一步提高学生的设计研究和创新能力。同时,3D打印可以激发学生自己动手的兴趣。通过3D打印机的方便性、可操作性和安全性,将学生大脑中的产品设计虚拟概念转化为触觉三维色彩模型,增加了互动和学习兴趣,使整个教学更加生动。3D打印为产品设计实践教学活动开辟了新的空间。整个教学活动变得简单易懂。学生可以从概念设计、模型制作、实物展示、实际参与等角度融入到整个学习过程中,有效地激发学生在实践中的积极性。

(四)营造愉快的学习氛围

3D打印技术最突出的优点是可以快速将设计者设计的图形和数字信息转化为真实的物体,通过真实物体的真实空间给学生提供感官刺激,在此过程中直接观察、修改和与操作模型交互,对模型进行全面深入的理解,帮助学生理解虚拟设计。对于需要手工设计和制作的实训课程,3D打印技术可以帮助学生节省设计时间。学生可以在设计的早期阶段通过原型来消除错误的设计,从而帮助他们避免因在无用的工作或设计失败上浪费时间而导致的挫败感。

三、教学创新

(一)有针对性地培养学生的创新思维

以产品设计实训课程的教学为研究背景,在把握3D打印技术优势和功能的基础上,利用3D打印技术作为教学动力,以学生主动学习为目标,逐步提高和培养学生的创新设计思维。

3D打印技术作为一种新型的快速成型技术,易于引导学生主动参与教学,特别是在好奇心的驱动下,激发学生的学习兴趣,明确和引导学生参与学习活动的动机。在实训教学中,学生借助3D打印机,用视觉对象向教师和其他学习者展示他们的虚拟创新设计图形或创意。这种教学方法不仅能激发学生的学习兴趣,还能让学生积极参与实训教学活动。通过实物验证,鼓励产品设计专业学生积极参与创新创意设计。此外,通过3D打印技术对学生创造性设计和参与教学活动的物理表现可以反映学生作为学习者的重要性和实践教学的重要性。

另一方面,为了保证实训教学的有效性,在教学过程中引入了3D打印技术。我们发现,借助3D快速打印物理功能,学生可以快速完成物理和效果图的设计和复制,从而节省物理制作时间。学生有足够的时间和精力专注于创新创意设计,培养和提高创新思维。学生通过印刷实物来分析自己的创新设计,不断修改和完善,最终以想象力和创造力完成个性化的产品实物制作。

(二)

英国3D打印技术在教学过程中的应用主要体现在“人类可以通过制造和共享来学习”。通过这一理念,引导学生在教学过程中进行创新和探索。这个概念的核心是“制造”和“共享”。它主要强调在真实的设计情境中,学生可以通过参与式的体验式学习和探究式学习获得知识,并实现对所学知识的有效应用。在产品设计的教学过程中,教师通过3D打印技术为学生创造一个“体验学习中心”的空间和系统。学生需要主动参与实际的实践活动,通过动手操作获得直接的学习经验,以提高解决问题的知识和技能水平。3D打印技术支持的体验式学习中心在学习内容和学习方法上取得了突破。

“体验式教学学习中心”的学习内容可以是课程教学中的专题设计学习、某一知识点的单一方面或问题探究学习、设计创造力的再现或三者的交叉整合探究。在专题设计探究学习活动中,根据教学大纲或课程需要,通过学生对实例的理解和掌握,为学生提供设计参考。进行自己的创意设计。在学习自己的创意设计时,学生有意识地引入3D打印技术,作为实现自己的创意设计的一部分。通过这样的教学活动,让学生学会使用3D打印技术将自己的创意设计理念转化为现实,有利于学生个性化和创新思维的发展。

“体验式学习”不仅要增强学生的体验感,还要注重学生之间的团队合作,结合自学,加强3D打印技术在产品设计实践和实践教学过程中的应用。2012年至2013年,英国大学将3D打印技术引入产品设计课堂教学。实践证明,基于3D打印技术的自主创新学习能明显提高教学效果。而且,这也有利于产品的市场转型。例如,在抽象性强的物理和数学学科的教学过程中,教师希望能够用真实的对象进行教学,引导学生自主思考、推理和理解相关知识点,积极开展学生主导的课程实验。这种自主学习方式最大限度地赋予学生学习的主动性,教师成为学生的助手、助手和引导者,教学方法和教学手段的创新不仅有利于产品设计专业的个性化发展,也有利于提高学生的创新思维。

总的来说,通过自主的、探究的和参与式的教学活动,可以帮助学生理解和掌握各方面的知识。3D打印技术与教学方法的高度集成不仅为教师和学生提供了体验学习的机会,也为学生提供了构建知识空间和系统应用的重要技术。结合新技术的教学方法可以促进产品设计专业学生的主动学习和探究设计活动,培养学生的合作意识,发展学生的创新思维和自主学习能力。

四.结论

3D打印技术与产品设计的整合将在未来的教学中继续发挥作用。它将把学生的平面和数字设计思想或概念完全转化为真实的有形物体。通过现场观察和探索、验证和构建、修改和改进,为学生提供知识创新和应用的空间。在这个过程中,它将在教学活动中充分体现学生的主体性原则,逐步提高学生的实践和创新智能。

参考:

李鑫。3D打印技术及其应用概述[[]。凿岩机械用气动工具,2014(04):36-41。

刘金昌。3D打印技术及应用趋势[。计算机工程应用技术,2014(34):8315-8316。

[3]王雪莹。3D打印技术与产业发展及前景分析[J】。中国高新技术企业,2012(26):3-5。

[4]华彦峰,张龙哥。《3D打印技术在教育中的应用研究》,[。中小学教育,2014(06):16-1

8]杨洁、刘瑞如、霍.3D打印在教育中的创新应用[[J].中国医学教育技术,2014(01):10-12。

设计论文参考资料:

计算机专业毕业设计题目

计算机专业毕业设计

机械设计与制造及其自动化专业论文

计算机科学与技术导论

机械设计与制造杂志

毕业设计规范

本文的结论:本文是一篇关于产品设计与教学改革及产品设计专业相关大学硕士学位与设计专业本科毕业论文及相关设计专业论文开题报告的范文及论文标题的写作参考资料。

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