بررسي اهميت و كاربردهاي مدل‌سازي سه‌بعدي در طراحي مهندسي و ضرورت آموزش اصول آن به دانشجويان مهندسي

The importance and applications of 3D computer modeling in engineering design and the necessity of teaching its principles to engineering students

در اين مقاله ضرورت آموزش اصول مدل‌سازي سه‌بعدي رايانه اي به دانشجويان مهندسي بررسي شده است. در بخش ابتدايي مقاله به كاربردهاي مدل‌سازي سه‌بعدي رايانه اي در فرايند طراحي مهندسي و تاثير استفاده از آن در سرعت و سهولت كار طراحي پرداخته شده است. به اين منظور، سه مرحله اصلي فرايند طراحي مهندسي يعني «ايده‌پردازي»، «اصلاح» و «اجرا» به تفكيك بررسي شده و نتايج حاصله در قالب شش گزاره ارايه شده است. اين گزاره‌ها حاكي از نقش محوري مدل‌سازي سه‌بعدي رايانه اي در فرايند طراحي مهندسي است كه بهره‌گيري از آن مستلزم فراگيري اصول علمي و كسب مهارت در زمينه كار با ابزارهاي آن است. در بخش بعدي مقاله، 29 مورد از دروس مرتبط با مدل‌سازي سه‌بعدي در دانشگاههاي برتر مهندسي دنيا ارايه شده است. نويسندگان در انتها با استناد به نتايج پژوهش، بر ضرورت تدوين برنامه‌اي براي آموزش اصول مدل‌سازي سه‌بعدي رايانه اي و ابزارهاي آن به دانشجويان رشته‌هاي مختلف مهندسي و تحقيقات بيشتر در اين زمينه تاكيد كرده‌اند.

The necessity of teaching 3D computer modelling to engineering students is studied in this paper. Firstly, the applications of 3D computer modelling in engineering design are described and then an investigation is carried out to understand how it can speed up and ease the design process. Later, three main stages of the engineering design process, i.e. "Ideation", "Refinement" and "Implementation" are introduced, and consequently the results are presented in the form of 6 statements. These statements demonstrate the essential role of 3D computer modelling in the process of engineering design, and outline the importance of learning its scientific principles, and working with the relevant computer tools in this area. Twenty-five examples of relevant to 3D modelling courses at a number of top ranked universities worldwide are provided. Finally, according to the results of this study, the need to plan for and establish a program for teaching the principles of 3D modelling and relevant computer tools to engineering students is emphasized. Lastly, the authors provided recommendations and directions for future research in this field.