中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项分析及启示①
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作者:覃川
[摘 要] 对中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项的分析，有利于提高学生的大赛成绩;有利于把大赛的水准普及到常规教学;有利于培养出真正掌握工业产品设计理论和技能，能从事工业产品设计、开发，达到国家所需人才标准的设计师。分析近三年全国各中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项的竞赛内容、考核要点和试题，指出学生参赛时经常出现的问题以及应对方法，对中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项提出建议。
[关 键 词] 中职院校;技能大赛;工业产品设计（CAD）赛项
[中图分类号] G715 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）16-0028-02
“普通教育有高考，职业教育有大赛”，分析近三年全国各中职院校技能大赛工业产品设计（CAD）项目比赛，标准越来越高，师生专业水准感觉也越来越成熟了，但是，放到国赛来检验，成绩还有进步的空间。所以，如何提高大赛成绩;如何把大赛的水准普及到常规教学;如何培养出真正掌握工业产品设计理论和技能，能从事工业产品设计、开发，达到国家所需人才标准的设计师。分析、研究中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项就十分必要。笔者拟分析全国中职院校技能大赛工业产品设计（CAD）赛项规程，根据学生参赛时经常出现的问题提出应对方法，对中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”大赛的发展方向进行思考并提出一些建议。
一、工业产品设计（CAD）赛项规程分析
工业产品设计（CAD）赛项规程是开展竞赛的前提与基础，无论是区赛还是国赛一般都围绕规程的要求来组织，题目的编制也严格按照规程的要求。所以，指导教师对于竞赛的研究离不开对竞赛规程的把握。通过比较可以看出，2016～2018年，三年的竞赛规程在竞赛方式和内容上的一些异同。
（一）赛项名称与竞赛目的
2016年和2017年两次全国职业院校技能大赛中职组工业产品设计（CAD）赛项的名称是“计算机辅助设计（工业产品CAD）”;2018年开始全国职业院校技能大赛中职组工业产品设计（CAD）类赛项的名称改为“工业产品设计与创客实践”。从项目名称可以看出，竞赛项目随着我国科技的发展和我国的需求而有所调整，2016年和2017年着重考察选手读图、建模等产品设计的基本技能以及产品分析与改进的创新技能，要求选手具有良好的基本功以及一定的创新能力，以适应“大众创业、万众创新”的要求。旨在通过技能比赛，促进中等职业学校工业产品设计、计算机应用和机械设计等专业的教育教学创新，促进实践教学的内容、手段和方法的改革，提升中等职业学校相关专业学生的职业技能和职业素养;2018年，改名为“工业产品设计与创客实践”后，赛项紧紧围绕“中国制造2025”精神，旨在通过技能比赛促进现代制造业人才培养。赛项结合行业企业在“中国制造2025”背景下的人才需求，与世界技能大赛机械设计（Mechanical Design）CAD赛项对接，以数字样机、先进制造、文档编制为主要内容，通过比赛提高中等职业学校机械加工、工业设计、计算机应用等相关专业的建设水平与学生职业素养。
（二）竞赛内容
2016年、2017年竞赛内容：计算机辅助设计（工业产品CAD）赛项要求选手使用赛场软、硬件环境，根据设计要求，完成工业产品的造型设计、模型建立和设计表达。赛项分为基础设计和设计创新两个模块。两个模块均为现场比赛，合并计时4小时。
2018年竞赛内容：工业产品设计与创客实践要求选手根据比赛要求建立工业产品数字模型，并完成产品加工制造准备，编写相关设计、制造文档。赛项分为数字样机、创客实践两个模块，两模块均为现场比赛，合并计时4小时。
二、工业产品设计（CAD）竞赛题目分类统计及要点分析
试题是竞赛的具体呈现方式，竞赛内容分类统计和考核要点是了解竞赛的重点内容之一。本文将从以下从方面分析技能大赛工业产品设计（CAD）类赛项的特点。
（一）競赛内容分类统计
2016年、2017年工业产品设计（CAD）竞赛内容包括：基础设计占70%，其中零件占35%，部件（部件与表达视图模型）占7%，工程图（零件图、六视图、爆炸图）占14%，设计表达（效果图、动画）占14%;设计创新占30%，其中产品的功能实现9%，使用方便3%，使用安全3%，创新创意点6%，结构合理3%，文档编写6%。
2018年工业产品设计与创客实践竞赛内容包括：基础设计占60%，其中创建零件的三维模型占30%，创建产品的三维装配占5%，绘制指定零件的二维工程图、产品的二维装配占15%，设计表达（爆炸图、装拆动画、运动动画等）占10%;设计创新占40%，其中产品的新颖性、美观性、合理性等占20%，产品的创意来源、创新点等的阐述水平占10%，产品的选材、加工、制造等的阐述占10%。
（二）考核要点分析与竞赛题目探讨
从以上数据我们可以了解到，工业产品设计（CAD）赛项的考核重点，从2016年和2017年的基础设计占70%，设计创新30%;到2018年的基础设计占60%，设计创新40%，由着重考查选手读图、建模等产品设计的基本技能逐渐转向了创客实践部分要求。
总的来说，工业产品设计（CAD）赛项的包涵面非常广泛，不仅要求选手具有熟练的软件操作技能，还要具备产品外形的创新设计能力及产品内在结构设计的能力。所以在基础设计部分，对参赛选手训练的时候就必须把基础知识学好，基本功练好，操作速度一定要跟上。对参赛选手制图看图的能力要有针对性地进行训练，特别是除了要求在短时间内读懂工程图的内容，并能想象出空间模型，还要在规定时间内能动手做出来。 在创客实践部分，也要依靠在平时多练基础设计时多做例子，在比赛过程中能联想到原来所做的产品中哪些是类似的，哪些部件是可以照搬的，哪些是设计原来一样的，这些都有赖于深厚的基本功。还有，科技飞速发展，发明创造层出不穷，所以网上的产品创新也令人目不暇接，工业产品设计（CAD）赛项的创客实践部分也是紧跟时代的步伐，要求也要能够顺应时代发展，真正做到“发明创造”般地来设计作品，所以对网上的此类信息要能及时关注和学习是十分重要的。
三、反思及建议
（一）对指导教师的要求
中职院校技能大赛“工业产品设计（CAD）”赛项包含的面非常广，信息量非常大，特别是在2018年开始，改名为“工业产品设计与创客实践”后，不单对识图、读图和建模等产品设计的基本技能要求越来越高，对产品的设计创意、科学创新的要求也与日俱增，需要有“发明创造”的思维，在四个小时，至少三个作品来说，作为指导教师都非常难完成，更不可能指导学生短时间面面俱到。这就要求指导教师在赛前对这个赛项有充分的准备，能收集到有效的竞赛信息;能根据命题者的思路进行有效的分析;能参照竞赛要求和评分标准，制定好答题的策略等。学校最好能够给予指导教师到专业机构进修，使专业能力跟上社会需求，并经常派遣指导教师与其他学校的骨干教师进行学术交流。
（二）對参赛选手的要求
在指导教师选派参赛选手时要注意，挑选有一定自学能力、能刻苦钻研、反应灵活、能“举一反三”，特别是有分析问题和解决问题能力的学生。否则，时时刻刻要指导教师监督，讲一点就懂一点、就练一点，即使指导教师能够呕心沥血、全程24小时指导跟踪。参赛选手上场比赛也是白搭，因为没有哪次比赛题目是一样的。
（三）对赛前训练的要求
赛前训练至少要一年，选手才能比较成熟地走上赛场。赛前训练，指导教师应该针对选手的基础制订一套有效的训练计划，如果是新手入门，基础知识训练要三个月左右，各个模块必须要攻克。然后再用两个月的时间特训选手制图看图的能力，如果选手制图看图的能力不够，比赛时短时间读懂图形并想象出空间模型的能力不具备，那就无从谈比赛了。对比赛的创客实践部分，除了要求学生在赛前多做产品的练习外，还要在网上多看产品的发明创造视频，锻炼选手的“发明创造”的想象思维。在赛前一个月，最好能有四次完整的模拟赛，来检查选手对时间的把握，并能提醒选手训练时速度要跟上。教师在每次模拟后，应认真对学生进行评分，给学生讲解试题，分析如何才能更好地“扬长避短”多拿分。
指导教师对参赛学生起到的是一个“引导”的作用，而不要过多把自己的思维灌输给学生，对“数字样机”部分的客观题，可以与学生多讨论，解题的思维要尊重选手，让选手选取擅长的道路;对“创客实践”部分更应该“师傅领进门，修行在个人”，主要让选手在网上多观看、多分析发明创造类的视频，并与学生交流、讨论能否用更简洁的方式、最短的时间来完成作品就可以了。另外，在每次的模拟赛，要求学生高度以一种参赛状态来进行，这样才能更好地锻炼选手比赛的心理素质。
（四）对学校环境的要求
中职校要稳步提升该项目的竞赛成绩，不但要从思想上支持，更要在资金和硬件设备等方面提供可靠保障。可从几个方面来着手：一是应该选派指导教师到该项目的权威机构培训，以提升指导教师的专业能力;二是在每个学期开设工业产品设计（CAD）课程的班级，组织学生积极加入该项目的兴趣小组，以便及早发现“好苗子”并做好培养工作;三是每年校级应该设置有该项目的技能比赛，并积极参加市级、区级中职院校该项目的技能比赛，或企业举办的该项目比赛;四是学校应该有该项目固定的兴趣小组实训室和参赛选手实训室。
参考文献：
[1]郭琰.工业设计CAD课程的创新教学与实践[J].青年文学家，2013（12）.
[2]肖优.产品设计CAD课程教学的改革探讨[J].中国文艺家，2017（3）.
[3]仲梁维，熊敏，董小虎.计算机辅助设计实践教学的改革探讨[J].教育教学论坛，2012（18）.
编辑 武生智
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