大學(xué)生3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽指導(dǎo)初探

大學(xué)生3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽拓展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，也考驗(yàn)了大學(xué)生所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。如今，高校畢業(yè)生就業(yè)形勢(shì)日益嚴(yán)峻，用人單位越來(lái)越看重畢業(yè)生的綜合能力，那么提高大學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，就顯得尤為重要。而大學(xué)生3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽為工科大學(xué)生提供了一個(gè)很好的平臺(tái)，提升了大學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)了社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力,為就業(yè)和創(chuàng)業(yè)打下了良好基礎(chǔ)。這種創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與鍛煉為大學(xué)生擇業(yè)奠定了良好的基礎(chǔ)。

本人參加了“2012全國(guó)3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”參賽作品“精靈飛車(chē)”、“夢(mèng)想機(jī)床”、“守護(hù)者摩托車(chē)機(jī)器人”的指導(dǎo)工作，獲得了兩個(gè)一等獎(jiǎng)和一個(gè)二等獎(jiǎng)。通過(guò)這次比賽大大地提高了學(xué)生們的創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用能力，也提高了我們指導(dǎo)教師的水平，積累了經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)將參賽的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)總結(jié)歸納如下：

１、對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維進(jìn)行正確的引導(dǎo)[1]

在進(jìn)行參賽準(zhǔn)備時(shí)，學(xué)生會(huì)提出許多不同的創(chuàng)新思維和想法，作為指導(dǎo)老師不能因?yàn)閷W(xué)生提出的想法不合理而扼殺掉，要鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新思維積極性，對(duì)學(xué)生積極創(chuàng)新設(shè)計(jì)和思維好的一面給予肯定，對(duì)創(chuàng)新想法不合理的地方作進(jìn)一步的改善。只要符合大賽要求并能予以實(shí)現(xiàn)的想法就可以立項(xiàng)，確定合適的參賽作品名稱(chēng)，查閱相關(guān)資料，然后開(kāi)始參賽作品的制作過(guò)程，而不是立即盲目帶著學(xué)生開(kāi)始制作參賽作品。本次設(shè)計(jì)大賽要求是：以“三維數(shù)字化”與“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”為特色，以創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)造為核心，突出體現(xiàn)三維數(shù)字化技術(shù)對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐的支持和推進(jìn)。因此學(xué)生可以自由發(fā)揮，自己選擇主題和三維造型軟件?，F(xiàn)以“精靈飛車(chē)”為例：

“精靈飛車(chē)”團(tuán)隊(duì)想法很特別，他們根據(jù)未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)一種能夠飛行的汽車(chē)，不僅能夠在路面上跑，也能在空中自由的飛行，并且能夠隨時(shí)起飛、隨時(shí)降落來(lái)滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展需要。我首先肯定他們的創(chuàng)新思維，然后幫他們分析作品在設(shè)計(jì)中會(huì)存在的問(wèn)題：比如飛車(chē)應(yīng)該具有車(chē)和飛行器的特征，怎樣進(jìn)行設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)才合理，發(fā)動(dòng)機(jī)的選用等等，并指導(dǎo)他們查閱相關(guān)飛行器的資料。通過(guò)反復(fù)論證、修改，最終采用涵道飛行模式——采用三個(gè)輪子（即：前面兩個(gè)輪子換向，后輪驅(qū)動(dòng)）和三個(gè)函道（前面固定，后面兩個(gè)函道旋轉(zhuǎn)一定角度來(lái)改變飛行方向），飛車(chē)整體大小比現(xiàn)在汽車(chē)還小，能在狹小的場(chǎng)合垂直起飛，自由懸停，適合城區(qū)中低速飛行，也可以通過(guò)額外的伸縮小翼實(shí)行低油耗巡航飛行?！熬`飛車(chē)”外觀圖如圖1所示。

該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)是選用星型發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖2所示。因?yàn)橄嗤β氏滦切桶l(fā)動(dòng)機(jī)體積小，重量輕，有效地輕化機(jī)身。發(fā)動(dòng)機(jī)采用十缸模式，有效的提高了推重比。引擎采用雙渦輪，如圖3所示，提高輸出功率，減小渦輪遲滯效應(yīng)，并由液壓缸調(diào)控，任意轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪推進(jìn)方向。

2、在設(shè)計(jì)的過(guò)程中以學(xué)生為主, 指導(dǎo)教師為輔

為了能充分體現(xiàn)學(xué)生是創(chuàng)新大賽參賽的主體，指導(dǎo)教師首先要把名次和榮譽(yù)看淡，要以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主，盡量發(fā)掘?qū)W生的各種能力，讓他們自己動(dòng)手制作，即使設(shè)計(jì)出來(lái)的作品水平不高，但始終是出于他們自己的想法和雙手來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而指導(dǎo)老師的作用是把握設(shè)計(jì)的方向不出差粗?！熬`飛車(chē)”作品基本上是出自于學(xué)生自己的想法和學(xué)生自己設(shè)計(jì)出來(lái)的。作為指導(dǎo)老師為他們提供一些專(zhuān)業(yè)方面的咨詢(xún)，幫他們分析設(shè)計(jì)中存在的難題等。盡管學(xué)生設(shè)計(jì)的東西目前還無(wú)法應(yīng)用于實(shí)踐，但學(xué)生在制作過(guò)程中得到了充分的鍛煉，提高了自己的創(chuàng)新能力和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，達(dá)到了本次比賽的目的。

3、培養(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神

韋伯斯特說(shuō)過(guò)：“人們?cè)谝黄鹂梢宰龀鰡为?dú)一個(gè)人所不能做出的事業(yè)；智慧、雙手、力量結(jié)合在一起，幾乎是萬(wàn)能的?！币虼耍囵B(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神是21世紀(jì)人類(lèi)必須具備的最基本素質(zhì)[2],只有相互信任、相互支持、相互溝通、同舟共濟(jì)，才能相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,完善自我。通過(guò)學(xué)生之間的交流、反饋和辯論,激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，得到最完善的方案。3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽一般為3到5人一組,在有限的時(shí)間內(nèi)要進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)、改進(jìn)、技術(shù)難題的攻克,往往不是一個(gè)人能完成的,而是集體智慧的結(jié)晶。在為共同目標(biāo)協(xié)同作戰(zhàn)的過(guò)程中 ,每個(gè)成員能夠自覺(jué)地承擔(dān)著相應(yīng)的責(zé)任,做到對(duì)自己負(fù)責(zé),和對(duì)他人負(fù)責(zé)。在合作的過(guò)程中，他們建立了深厚的友誼,增強(qiáng)了集體榮譽(yù)感和合作精神。“精靈飛車(chē)”團(tuán)隊(duì)從最開(kāi)始查找資料、到作品的設(shè)計(jì)都是由一個(gè)組長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)，其他隊(duì)員輔助完成，他們分工合作、配合默契，最終提交了一份漂亮的作品。

4、做好作品的展示

參賽作品完成后,最終要提交作品說(shuō)明書(shū)、源文件、圖片、視頻。對(duì)于作品說(shuō)明書(shū)，要能清晰、透徹地說(shuō)明設(shè)計(jì)靈感、設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)、設(shè)計(jì)的過(guò)程,又要言簡(jiǎn)意賅。所以學(xué)生在比賽之前必須捋順自己的設(shè)計(jì)思路,認(rèn)真組織語(yǔ)言,撰寫(xiě)作品說(shuō)明書(shū)。這個(gè)過(guò)程鍛煉并提高了大學(xué)生的寫(xiě)作和語(yǔ)言表達(dá)能力。為了能更好的展示作品，動(dòng)畫(huà)是必不可少的。利用三維動(dòng)畫(huà)軟件，通過(guò)對(duì)參賽產(chǎn)品進(jìn)行功能和結(jié)構(gòu)模擬，能給人更形象的認(rèn)識(shí)和交流改進(jìn)?！熬`飛車(chē)”分別對(duì)飛車(chē)陸空兩個(gè)狀態(tài)以及發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理進(jìn)行了展示，在動(dòng)畫(huà)中可以很清楚看到作品設(shè)計(jì)的外觀、色彩、以及工作原理?？梢哉f(shuō)創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽是鍛煉大學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)綜合運(yùn)用能力的一個(gè)非常好的舞臺(tái)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張忠南,張鐵異.淺談全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽指導(dǎo)教師的作用[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào),2009.7(34)