《交通工具专题设计》教案-new.doc

1、教案系 别 传媒艺术系课程名称 交通工具专题设计课程性质 公共基础课 职业基础课 职业技术课 集中职业实训课课程类型 理论课 理论、实训课 校内实训课 校外实训课学 分 4 学分 学 时 80 学时 周学时 16 学时学时分配 理论授课学时 40 学时 实训授课学时 40 学时 授课教师 田雁飞 职称 助教授课年级、专业、班级14 级产品造型设计学生人数 38 人授课学期 2015 至 2016 学年第 2 学期教材名称 1.工业产品、交通工具创意设计：基础、提升、完善2.汽车造型设计概论出版社、版别1. 电子工业出版社，2012 年第一版2. 清华大学出版社，2005 年参考资料（网址）ht

2、tp:/ 年 2 月 28 日交通工具专题设计 课程教学设计进程安排表课程名称 人机工程学 授课教师 田雁飞课程性质 必修 授课年级 12级授课总学时（周学时）80 学时（16 学时）授课方式课堂讲授（ ） 多媒体组合教学（ ）作业辅导（ ） 外出写生（ ）现场参观（ ） 参 展（ ）校外实训（ ） 上机实训（ ）其他（ ）编写时间 2016 年 2 月学期周数 课程周数 教学内容及学生掌握要点简介作业布置数量及要求备注第 8 周（4.8-5.11）第 8 周1，交通工具设计概论2，交通与城市3，交通工具分类4，为用户设计5，交通工具设计的一般程序6，交通工具设计方法7，交通工具设计技术课程实

3、践：命题设计（设计效果图：10 张。1：5 模型）充分调动起学生学习的积极性，训练他们对产品的分析能力、理论结合实际了解交通工具设计原理；要求学生养成良好的绘图习惯，培养认真负责的工作态度。交通工具专题设计 课程教案（第一单元教学）授课题目：产品造型设计基础、人机工程学教学时数： 16 学时 授课类型： 理论课 理论、实训课 校内实训课 校外实训课本单元教学目的、要求：交通工具形态的形成演化受到来自自然与社会的多重影响。从这个意义上讲，交通工具造型设计这样一个看似单纯的创造活动背后，却隐藏着深刻的道理。本课程从人类需求、社会生产力与生产方式变化、技术进步等多个角度，让学生通过对交通工具形态形成

4、和发展的内部因素和外部因素的了解，学习交通工具的造型设计的程序，方法和具体技术。单元教学重点：1. 交通工具设计流程2. 模型制作单元教学难点：设计思维的载体表达教学方法和手段：1. 教学方式：讲授、分组讨论等；2. 教学辅助手段：现代教学设施设备投影仪，用一种更直观的方式对抽象的概念进行解析，帮助同学进行理解和识记。安全事项：注意多媒体教室中的设备操作安全；教学条件：在手绘实训室运用多媒体设备对学生进行教学备 注： 要求学生正确购买各种手绘表现工具。 第 1 页交通工具专题设计 课程教案教学内容及过程 旁批第一讲：交通工具设计概论第二讲：交通与城市第三讲：交通工具分类第四讲：为用户设计第五讲

5、：交通工具设计的一般程序第六讲：交通工具设计方法第七讲：交通工具设计技术基本要求：掌握交通工具设计的程序，掌握造型设计的方法，以及设计评价的标准。教学引入：产品人性化的需求为主。教学内容与教学设计：一 交 通 工 具 设 计 概 论交 通 工 具 是 现 代 人 社 会 生 活 中 不 可 缺 少 的 一 个 部 分 。随 着 时 代 的 变 化 和 科 学 技 术 的 进 步 ， 我 们 周 围 的 交 通 工 具 越 来 越 多 ， 给 每 一 个 人 的 生 活都 带 来 了 极 大 的 方 便 。 陆 地 上 的 汽 车 ， 海 洋 里 的 轮 船 ， 天 空 中 的 飞 机 ， 大

6、大 缩 短 了 人 们 交 往的 距 离 ,为 我 们 的 生 活 提 供 方 便 ； 火 箭 和 宇 宙 飞 船 的 发 明 ， 使 人 类 探 索 另 一 个 星 球 的 理 想 成 为了 现 实 。 也 许 在 不 远 的 将 来 ， 我 们 可 以 到 太 空 中 去 旅 行 观 光 ， 我 们 的 孩 子 可 以 到 另 一 个 星 球 去观 察 学 习 。 然 后 人 类 就 驯 服 一 些 动 物 如 马 、 驴 子 等 作 为 乘 坐 工 具 或 乘 坐 工 具 的 动 力 （ 如 ： 马 车 ）， 与 此 同 时 ， 轿 子 和 以 风 作 为 动 力 的 帆 船 也 作 为

7、 一 种 交 通 工 具 与 畜 力 交 通 工 具 长 期 并 存 。 以 人力 、 畜 力 和 风 力 作 为 动 力 的 交 通 工 具 占 据 了 人 类 历 史 的 绝 大 部 分 时 间 。 直 至 1769 年 詹 姆斯 瓦 特 发 明 蒸 汽 机 ， 人 类 交 通 工 具 的 发 展 才 进 入 飞 速 发 展 阶 段 ， 短 短 数 百 年 ， 人 类 不 仅 能 上天 （ 飞 机 、 航 天 飞 机 、 火 箭 ） ， 而 且 能 入 海 （ 潜 艇 ） ， 技 术 也 日 新 月 异 二 交 通 与 城 市伴 随 着 汽 车 技 术 的 不 断 创 新 ， 城 市 交

8、通 也 随 之 重 塑 。 一 方 面 ， 城 市 改 变 着 人 类 社 会 结 构 和交 往 模 式 ， 另 一 方 面 ， 信 息 技 术 也 无 孔 不 入 地 改 变 着 城 市 运 行 和 管 理 方 式 。 2010 年 ， 上 海世 博 会 正 在 翻 开 未 来 城 市 新 一 页 。2010 年 上 海 世 博 会 唯 汽 车 主 题 馆 开 设 ， 正 在 向 人 们 展 示 着 一 幅 未 来 城 市 的 交 通 画 卷 ：实 现 零 排 放 、 零 交 通 事 故 、 远 离 对 石 油 的 依 赖 、 远 离 交 通 堵 塞 、 驾 乘 有 趣 而 又 时 尚 的

9、美 妙生 活 立 足 未 来 的 智 能 交 通 也 在 悄 然 萌 动 ， 也 即 将 翻 开 城 市 未 来 的 新 一 页 。绿 色 汽 车“绿 金 ”的 概 念 逐 步 深 入 人 心 ， 而 “绿 色 ”已 然 成 为 本 届 世 博 会 上 的 流 行 色 。作 为 人 类 工 业 文 明 标 志 之 一 ， 汽 车 在 过 去 的 历 史 都 是 世 博 的 主 角 ， 一 方 面 它 成 功 地改 变 了 人 类 的 生 活 ， 也 重 塑 了 城 市 形 态 。 但 由 于 过 多 的 耗 能 与 污 染 ， 汽 车 成 为 环 保 的“罪 魁 祸 首 ”。 本 届 世 博

10、会 上 ， 被 环 保 人 士 们 所 诟 病 的 汽 车 ， 正 在 试 图 树 立 全 新 的 形 象 。在 世 博 汽 车 馆 中 ， 通 用 与 上 汽 集 中 展 示 了 来 自 车 身 设 计 、 发 送 机 改 造 、 清 洁 能 源 等诸 多 领 域 的 创 新 ， 以 及 IT 技 术 的 应 用 集 成 。 这 一 切 也 为 未 来 汽 车 的 “绿 色 革 命 ”提 供了 演 绎 的 脚 本 。绿 色 的 革 命 路 径 在 于 开 源 与 节 流 。 节 流 在 于 提 高 汽 油 燃 烧 率 以 及 减 少 汽 车 自 重 方 面 。目 前 的 轻 量 化 设 计

11、已 经 从 车 身 铝 材 的 应 用 ， 逐 渐 扩 展 至 对 各 种 型 材 、 高 强 度 钢 材 等 综 合 材料 的 合 理 设 计 等 方 面 ， 同 时 也 被 系 统 地 运 用 于 车 身 、 发 动 机 、 悬 架 等 各 个 领 域 。 有 数 据 表明 ， 整 车 重 量 降 低 10%， 燃 油 效 率 可 提 高 6%-8%， 在 轻 量 化 技 术 前 列 的 大 众 、 奥 迪 等厂 商 逐 步 走 开 始 量 产 轻 量 化 新 车 型 ， 将 带 来 节 油 与 安 全 兼 顾 的 完 美 产 品 。驱 动 技 术 改 造 升 级 方 面 ， 汽 车 发

12、动 机 从 化 油 器 迈 进 到 电 喷 时 代 ， 再 演 进 到 现 在 的 可变 气 门 正 时 系 统 (Variable Valve Timing)、 涡 轮 增 压 (Turbo)等 多 个 技 术 标 准 ， 都 朝 着 提高 发 动 机 燃 烧 效 率 、 增 加 发 动 机 功 率 的 目 标 努 力 。 日 系 汽 车 采 用 较 多 的 VVT 技 术 ， 通过 调 整 空 气 量 ， 提 高 燃 烧 效 率 ， 从 而 达 到 省 油 的 效 果 。 而 以 大 众 为 代 表 的 德 系 汽 车 则 偏 爱涡 轮 增 压 技 术 ， 通 过 提 高 发 动 机 进

13、气 量 ， 从 而 提 高 发 动 机 的 功 率 和 扭 矩 ， 让 汽 车 的 动 力 性能 提 升 达 到 40%甚 至 更 高 。除 了 传 统 技 术 的 “节 流 路 径 ”， 许 多 厂 家 都 在 通 过 诸 如 混 合 动 力 、 纯 电 动 汽 车 、 生物 燃 料 这 些 技 术 的 研 发 逐 步 摆 脱 汽 车 对 于 石 油 的 依 赖 。 迄 今 为 止 代 表 着 最 成 熟 过 渡 技 术 的混 合 动 力 技 术 ， 不 仅 保 持 了 传 统 内 燃 机 驱 动 的 连 续 行 驶 能 力 ， 又 有 着 电 动 马 达 辅 助 的 节 能效 果 。 从

14、全 球 第 一 辆 混 合 动 力 车 普 锐 斯 到 现 在 ， 丰 田 的 混 合 动 力 车 在 全 球 累 计 销 量 已 经 超过 了 120 万 辆 。 而 作 为 混 合 动 力 技 术 的 下 一 代 ， 集 光 学 、 电 学 、 化 学 等 各 领 域 高 科 技 于一 体 的 纯 电 动 汽 车 ， 又 怎 能 不 令 人 对 汽 车 的 未 来 遐 想 联 翩 ?智 能 交 通除 了 更 加 环 保 、 安 全 ， 智 能 化 与 人 性 化 也 是 本 次 世 博 汽 车 馆 的 主 题 之 一 ， 城 市 交 通的 智 能 化 也 源 于 智 能 汽 车 以 及 更

15、 具 生 态 与 智 慧 的 交 通 系 统 。更 多 IT 技 术 的 嵌 入 ， 使 得 未 来 汽 车 变 得 更 加 智 能 。 与 IT 技 术 跨 界 整 合 的 汽 车 ， 更成 为 一 个 集 环 境 感 知 、 规 划 决 策 、 辅 助 驾 驶 等 功 能 于 一 体 的 综 合 系 统 ， 而 其 中 的 技 术 含 量之 丰 富 ， 更 是 运 用 了 计 算 机 、 传 感 技 术 、 信 息 融 合 、 通 讯 技 术 、 人 工 智 能 以 及 自 动 控 制 等综 合 技 术 。极 具 特 色 的 丰 田 “G-BOOK”正 是 这 样 一 种 在 任 何 时

16、间 、 任 何 地 点 都 可 以 更 有 条 理 、更 有 效 率 地 连 接 人 、 汽 车 和 社 会 的 集 成 网 络 系 统 ， 更 是 一 个 服 务 于 个 人 计 算 机 、 数 字 助 理和 手 机 等 的 综 合 平 台 。在 这 个 庞 大 的 平 台 体 系 中 ， 全 球 定 位 系 统 (GPS)搭 建 了 最 基 础 的 全 球 化 的 车 辆 位 置信 息 ， 而 作 为 支 撑 后 台 的 GPS 系 统 信 息 库 更 拥 有 着 丰 富 的 信 息 ， 包 括 高 速 公 路 、 城 市 道路 以 及 餐 饮 、 旅 馆 、 加 油 站 、 景 点 、

17、停 车 场 等 各 种 城 市 相 关 设 施 的 信 息 ， 这 使 得 任 何 一 辆车 在 GPS 系 统 中 都 不 是 孤 立 的 一 辆 车 ， 而 是 定 位 于 一 个 完 整 的 信 息 体 系 中 。 再 加 上 通 信网 络 基 站 辅 助 定 位 (Assisted GPS， 简 称 A-GPS)技 术 融 合 ， 解 决 了 室 内 定 位 的 难 题 ， 更大 幅 度 提 升 了 定 位 信 息 精 准 度 (10 米 误 差 左 右 )。在 定 位 信 息 基 础 上 的 实 时 道 路 信 息 系 统 ， 结 合 计 算 机 辅 助 驾 驶 技 术 ， 使 得

18、未 来 的 自动 驾 驶 成 为 可 能 。 实 时 道 路 信 息 系 统 已 经 可 以 实 现 道 路 信 息 反 馈 、 实 时 交 通 流 量 等 ， 帮 助行 驶 路 线 的 优 化 选 择 。 而 自 动 驾 驶 系 统 在 技 术 上 逐 步 趋 于 成 熟 ， 将 使 得 真 正 带 来 划 时 代 的自 动 驾 驶 革 命 。 而 更 多 参 与 自 动 驾 驶 系 统 的 辅 助 技 术 也 已 经 相 当 完 备 ， 包 括 车 辆 防 碰 系 统 、紧 急 报 警 自 动 救 援 系 统 、 无 线 通 信 系 统 等 。伴 随 着 汽 车 的 不 断 创 新 ， 城

19、 市 交 通 也 在 随 之 重 塑 。 一 方 面 ， 城 市 将 在 人 类 的 政 治 经济 系 统 中 越 来 越 居 于 支 配 地 位 ， 而 另 一 方 面 ， 先 进 的 信 息 和 通 信 技 术 将 越 来 越 广 泛 而 深 入地 影 响 城 市 ， 深 刻 地 改 变 城 市 运 行 和 管 理 的 方 式 。这 其 中 ， 快 速 公 交 系 统 (Bus Rapid Transit)是 城 市 交 通 系 统 中 比 较 创 新 的 形 式 。 通过 专 用 道 路 空 间 来 实 现 快 捷 、 准 时 、 舒 适 和 安 全 的 服 务 ， 带 来 高 效 率

20、、 低 能 耗 的 公 共 交 通形 式 。 IBM 在 “智 慧 的 交 通 ”项 目 上 的 成 功 尝 试 ， 更 为 我 们 实 践 智 能 城 市 带 来 信 心 。举 例 而 言 ， 斯 德 哥 尔 摩 “智 慧 的 交 通 项 目 ”， 正 是 应 用 一 套 新 型 的 智 能 收 费 系 统 ，来 帮 助 整 个 城 市 大 幅 减 少 了 交 通 流 量 和 碳 排 放 量 。 到 系 统 试 运 行 结 束 时 ， 市 中 心 的 交 通 流量 降 低 了 大 约 25%， 由 于 交 通 堵 塞 缓 解 使 得 通 行 时 间 缩 短 ， 以 至 于 人 们 不 得 不

21、 重 新 设 计公 共 交 通 时 刻 表 ， 甚 至 连 市 中 心 的 零 售 商 店 也 实 现 了 6%的 业 务 增 长 。也 许 ， 城 市 的 智 能 交 通 很 快 就 会 到 来 。 未 来 ， 城 市 将 拥 有 像 人 一 样 的 思 维 、 分 析 能力 ， 不 再 是 冷 冰 冰 的 钢 筋 水 泥 ， 智 能 互 联 的 交 通 网 络 就 是 整 个 城 市 的 神 经 系 统 ， 每 一 辆 车 、每 一 条 路 都 是 神 经 元 。 城 市 将 智 能 技 术 应 用 到 整 个 交 通 系 统 ， 并 互 相 连 接 使 其 智 能 化 ， 让城 市 规

22、划 更 合 理 ， 从 而 改 善 城 市 中 人 类 的 生 活 质 量三 交 通 工 具 分 类汽 车 工 业 生 产 方 式 的 形 成 ， 介 绍 当 代 交 通 工 具 的 分 类 ， 同 时 介 绍 汽 车 的 演 变 历 史 。四 交 通 工 具 设 计 的 一 般 程 序整 体 过 程 大 致 如 下 ： 设 计 意 向 表 达 ， 提 出 多 种 创 意 草 图 ， 初 步 确 定 方 案 ， 深 入 设 计 ， 绘 制三 视 图 ， 制 作 油 泥 模 型 ， 翻 制 玻 璃 缸 模 型 ， 表 面 处 理 和 涂 装 ， 制 作 最 终 的 展 示 板 。五 交通工具设计

23、方法与设计实践首 先 是 自 主 选 题 。 每 个 同 学 都 提 出 自 己 的 设 计 意 向 ， 就 是 说 想 做 一 辆 什 么 样 的 车 ， 有 哪 些特 点 ， 给 哪 些 人 用 。 然 后 ， 老 师 会 把 这 些 意 向 进 行 整 合 和 筛 选 ， 比 如 相 似 的 两 个 可 以 合 并 为 一个 ， 这 样 ， 最 终 确 定 为 7 个 选 题 。参 加 课 题 一 共 是 41 个 人 ， 针 对 这 7 个 选 题 进 行 自 由 组 合 ， 对 同 一 个 题 目 感 兴 趣 的 同 学 自主 组 合 成 一 个 小 组 ， 这 样 也 对 后 来

24、的 团 队 作 业 打 下 比 较 好 的 基 础 。 在 设 计 和 模 型 制 作 过 程 中 ，每 个 组 根 据 自 己 的 成 员 情 况 随 机 安 排 每 个 人 的 任 务 ， 这 期 间 有 分 别 负 责 某 方 面 工 作 ， 也 有 同 时进 行 同 一 项 工 作 ， 然 后 几 个 人 随 时 进 行 商 讨 和 研 究 ， 形 式 很 灵 活 。在 这 个 过 程 中 的 每 个 环 节 ， 都 会 遇 到 困 难 。 比 如 在 最 初 提 出 创 意 的 时 候 ， 如 何 使 方 案 能 够更 准 确 的 表 达 出 设 计 意 向 ， 就 比 较 难 把

25、握 ， 同 时 也 是 这 个 课 程 要 训 练 我 们 的 方 面 。 解 决 这 个 办法 似 乎 没 有 太 好 的 捷 径 可 走 ， 只 有 通 过 不 断 的 训 练 和 体 验 来 逐 步 提 高 自 己 这 方 面 的 素 质 。 一 般我 们 采 取 的 办 法 是 把 自 己 画 的 东 西 给 别 的 同 学 或 者 老 师 们 看 ， 让 他 们 说 自 己 的 感 觉 ， 这 个 时 候他 们 会 用 一 些 很 有 趣 的 比 喻 来 形 容 自 己 的 感 觉 ， 听 上 去 像 是 在 开 玩 笑 ， 实 际 上 对 设 计 者 很 有 帮助 ， 他 会 更

26、明 白 自 己 该 朝 着 那 个 方 向 努 力 了 。 前 期 分 析 （ 部 分 故 事 板 ）草 图 创 意 阶 段部 分 草 图制 作 油 泥 模 型 是 让 每 个 学 生 都 很 激 动 的 时 刻 ， 温 热 的 油 泥 握 在 手 中 会 象 魔 法 一 样 在 真 实 的空 间 里 实 现 我 们 的 梦 想 。 这 种 感 受 是 电 脑 三 维 建 模 不 能 够 替 代 的 ， 每 一 条 线 、 每 一 个 转 折 都 显得 非 常 真 切 ， 触 手 可 及 。 也 是 在 这 个 过 程 中 ， 每 个 组 都 对 自 己 的 方 案 做 了 些 许 修 改 ， 因 为 它 看上 去 和 最 初 画 草 图 的 时 候 感 觉 有 点 不 同 了 ， 或 者 突 然 有 了 更 好 的 想 法 。 记 得 老 师 说 过 ， 油 泥 模型 的 制 作 对 设 计 师 来 说 是 在 三 维 空 间 中 进 一 步 推 敲 形 态 的 过 程 ， 这 也 是 与 专 业 的 油 泥 模 型 师 不同 的 地 方 ， 也 是 设 计 的 魅 力 所 在 。