工业设计实验教学改革研究

一、实验教学在工业设计教学中的重要意义

在当今全球大数据化和大互联网时展中，设计领域里所出现的快速迭代现象，让全球知名设计院校都开始充分意识到实验教学在现代设计教学中所占的比重。在对于新技术和新理念相结合的发展快车上，如何让高校设计人才能更好地驾驭设计发展趋势成为现今的热门话题，并且各高校都纷纷建立起各类针对性极强的设计实验室。如何使设计类人才培养方案和培养途径更好地与高学历复合型人才培养目标相协调，更好地适应社会的需要，成为现代设计学科教育领域的重要研究方向。就目前我国工业设计教学而言，虽然在教学课程体系中已经存在一定比例的实验教学课程，但其质量和最终成果却和理想目标存在一定差距，相比国外较著名设计类院校的实验课程体系也存在比较大的差异。结合国外工业设计的一些较为切合当下设计教学的先进理念，针对我国工业设计的实验教学模块化体系构架的改造，将会是完善工业设计复合型人才培养的手段。工业设计教学体系中的实验教学模块化平台研究和应用，对于高校设计人才掌握当今设计趋势发展的理念和技术有着最新的知识普及和方法运用。围绕工业设计专业的实验教学不仅是课程教学体系中的纵向实验，更是基于实验平台的横向构建。

二、设计理论教学与设计实验教学的相互关系

从本科教学的工业设计课程中涵盖实验教学课程内容的实际课例进行纵向的数据量化分析，可以看出其还是占到一定的应用实践比例的。从课程理论教学和实验教学的构架来看，实验部分大体占比超过1/3。在近年来不间断地教学改革中可以发现，在课程中确实越来越重视设计类课程的实验应用教学。结合工业设计课程中课题的布置和规划，因为其专业的特殊性对于实验的要求相对其他设计类专业较高，因此在知名高校的工业设计教学中都相应较早配备了相关基础实验室，有些也配备了较高层面的实验设施。在我国教学改革整体发展中，特别是设计类教学方面，理论类的发展在这几年得到了长足的进步和完善，但是对于实验教学的发展，整体上还只是单纯作为设备采购和简单对应单一课程这一相对初级阶段，总体来说相对呆板，而需要灵活运用的阶段对于学生来说可能是从未经历的。这些情况可以从教学整体体系的课程中看出些端倪。例如工业设计课程中的设计基础课程《机械制图》，单纯理论授课基本占整个课程授课的80%，理论教材种类相当丰富，既有针对纯机械类专业，也有工科专业，并且艺术类工业设计专业学生的基础课程也有了相应的教材，从理论的丰富性和完整性来讲确实做到了较为完善的梳理。但是，问题出现在学时安排中的实验运用课程上，理论需要在实践中得到运用才能真切感受到理论的价值。然而我们可以看到，在几乎所有的教材中针对实物的测绘所提到的实验工具30年未变。当然我们可以理解为对于尺度掌握的准确度需要基础设施来进行精确操作，然而对于学生如何真正运用设备进行测绘，并对实体对象进行测绘所使用的工具上也仅仅停留在20世纪80年代末90年代初的动手用眼测算的基本阶段。在现代工业设计发展历程中，对于产品本身的发展已经达到了非常迅猛的速度，其流行体系已经很难以年代来概括相对应的设计风格。结合现代先进技术和设备，3D打印、快速成型、激光精雕等经过了10年的发展已经到了完全可以民用配备的阶段。很多的工业化量产的设备都可以用上述某种机器直接成型。那么在碰到测绘产品形体关系较复杂，很难用基础实验测绘器具进行测绘时该如何解决相关问题？这个恰恰是实验教学需要解决的首要问题，即如何在理论体系的支撑下完成现代产品设计准确的环节考量。举例而言，现在最新的实验测绘设备中有3D扫描仪，可以全方位无死角进行扫描成型测绘，可以第一时间通过仪器对于产品实物进行高精度测量并第一时间在电脑中形成立体视图，并顺利进行各个视图面的分解和测量。在这样的情况下如果还是停留在尺规测绘阶段，无疑对于对象的测绘要求有很大的难度，而且浪费相当多的时间。在这样的情况下的矛盾冲突就非常需要我们适时地通过实验教学的提升来进行有针对性的解决。结合课题中理论授课的要求配备相应的实验设备，并通过实验教学的运用和理解进一步推动理论体系的前进进程和深化方向。同样对于设计教学的发展也不仅仅是单一课程的受益，而是会在关联课程中一样更好地展开推广运用，形成以点到面的扇形平台。以此类推，高端设备仪器同样可以下放到相对应知识点运用的设计课程中，让学生在学习过程中主动了解和运用现代设计中所出现的设计样本采集方式，并运用到相关课题设计研究中。

三、针对设计实验教学模块化平台要素构建

模块化平台的构建是为了更好地展开实验教学改革的科学性研究。在明确了当今工业设计教学中实验教学的重要意义之后，需要在整体教学构建中形成更为立体有效的研究出发点的群落。结合考察的国外知名院校工业设计专业的实验教学体系分析，建立有针对性的、科学性的、技术性的三维度实验教学模块教学体系。在逐步探索和改进中，针对工业设计的实验教学方法建设稳定高效的实验教学设施和平台。基于上述的平台构建理念，整理出以下五点模块样本要素。

1.设计讨论教学模块

该模块的重点理念关注点在于工业设计课程的设计讨论教学的学时阶段，纵观整体工业设计课程的排布和各课程体系布局，设计讨论阶段可以称为课程核心阶段。各课程的中心即设计目的会在此阶段形成较好的设计思路和成型体系。那么在此阶段不仅仅是单纯局限于头脑风暴、SET因素分析法等基本设计思路的方法集，要从打破空谈空想或想当然的主观理解分析角度出发，在传统市场调研的方法基础上，更直观地从实验的样本数据考量入手，结合不同课程中的理论重点利用工业设计实验室群落中具有不同针对特点的自助式服务来辅助设计讨论。形成金字塔形模块发展框架，真正服务于设计理念的讨论，在设计思考中切实做到设计主题的创新性、可行性、准确性。通过多个金字塔形的模块进行顶端点平面的构建，并最终形成更高级别的金字塔层级服务。

2.实验选题教学模块

在第一阶段的模块化选择之后进行有针对性的二次实验选题运用是对于设计理念的更深层次发掘研究的过程。在设计过程中，对于设计实验的选题模块是具有单一性和准确性的，将在实验室群落的设计讨论第一阶段过程中的筛选落实到实验选题的明确上，对实验对象样本的再次研究有着重要意义。举例而言，就之前我院中英设计联合课题——CHC医疗健康设计课题在最初的人机工学实验、产品模型实验、老年人年龄段的心理测试实验、医疗辅助设备的数据采集样本实验等方面利用了工业设计实验室各方向的设备进行设计实验，并最终确定以活力老人为较精准实验测试群体来进一步做设计对象。运用大数据分析样本并了解到该群体的设计所需定位，这就是实验选题的模块化准确度再生。在当今社会的发展趋势研究中发现，工种的细分、专业的细分、人群的细分等细分化群体将会逐渐增多。设计以人为本的思想不再是单纯人的定义，而是社会中人—事—场—物的关联定义。在这样的基础上，实验选题的准确度模块化研究将会对课程中的设计理论体系完善和改进具有非常重要的对应数据样本支撑作用。

3.样本实验教学模块

第三阶段的样本实验模块体系从某种意义而言是工业设计课程中的实验教学对于上述两种模块体系的总结和归纳，并形成工业设计高等教学体系的样本化实验数据库。这是对于各设计课程中所得到的前两者的实验样本体系的梳理和归纳，以使后期同类型教学中所需的实验教学形成资料库，便于课程学习的教与学、相互参照和学习，最重要的是避免实验教学和理论教学中的重复性工作以及展开设计新观点的缺口基因参照。样本实验的数据库模块是一个类似数据硬盘的库，各课题展开样本资料的梳理会形成实验样本平台，而课题中的新理论观点或者新发现的问题会成为平台发展的缺口，或者称之为新的突破口，而一旦这样的发展模块形成惯例就会对设计真正发现问题、解决问题形成缺口基因。这样的情况会让设计课题更有针对性地完成设计中所发现的问题并落到实处去解决，而不再是空中楼阁。

4.结果反证教学模块

经过三个阶段的实验教学模块的发生和运用，在工业设计的课程中会出现先期成果，在成果中往往会因为未知因素而对于产品好坏不置可否。这是设计教学中的惯性思维所导致的结果。很多情况下，在基于前三者的实验统筹运用之后，所形成的设计结果往往会隐藏着细节性设计失误。在这个时候提出结果反证的实验教学模块就可以很好地解决这种问题。利用产品反馈中的后期测试实验设备进行结果反证，对设计中心点的校正是非常必要的。特别是在工业设计实验设备中的眼动仪、行为测试仪，不仅仅在产品设计讨论前期起到重要的样本采集作用，更能检测产品出样之后的形态、肌理、色彩、使用方式、喜好度等实际数据的量化采集。这样类型的反证模块化运用同样将会形成相关产品研究的实验样本数据库，对于设计二次出样前可能出现的问题进行收集，并形成样本体系。

5.重构并进教学模块

最后，在每个设计课程结束并最终成果完成之后的课程总结中，对于理论和实验的课程阶段配比进行研究。结合不同课程需要的实验室要求、设备的选择和使用度、课程中实验使用时长等实际因素，科学地进行有效重构排列组合，形成最高效的工业设计实验室效率模块表。通过课程周期性的样本库研究对新理论中所涉及的实验设备进行有效升级和淘汰，或者对课程中普遍性实验需求设备进行从高段设计教学到普及基础设计教学的下沉，真正做到实验教学在整个工业设计课程中的有效性、时效性、前端性存在，而不再是割裂的、孤立的、纯粹设备使用型的存在。阶段性的重构并进必将会更有成效性地促进设计理论教学体系的深化改革。

四、工业设计教学改革的全面实验化方向展望

结合上述方面进行分析研究，对工业设计课程中涵盖实验教学课程内容的实际课例进行纵向的数据量化分析，以及校企合作平台的实例进行横向的成果切片分析，诊断出当前工业设计中实验课程体系的不足。通过构建设计理论和设计实践的现代化设计教学体系的科学结构来推行模块化实验教学，明确在当前创意产业环境下实验教学模块化的概念和属性，总结出我国高校工业设计专业实验教学中的阶段性启示，提出推广和深化实验教学的思路，最终达到切实提高艺术设计类院校工业设计专业教学质量的目的，将其确定为我国创意产业培养高素质的复合型工业设计人才为设计教学的改革目标。另外，针对之前已经陆续展开的实验教学格局的建设，包括引进实际课题、建立校企合作平台、开发创意产业实践基地等项目，将这些具有积极意义的行为和项目结合实验教学形成具有规范化、模块化、系统化的完整工业设计实验教学体系也会是本文研究的实验化设计教学今后发展的一个重要方向。

作者:傅吉清 单位:中国美术学院

参考文献：

1.SUPERINTELLIGENCE：Paths,Dangers,Strategies.NICK•BOSTROM.OXFORD，2014

2.[美]RAY•KURZWEIL.奇点临近.机械工业出版社，2011

3.[德]乌尔里希•森得勒.工业4.0即将来袭的第四次工业革命.机械工业出版社,2014

4.[美]杰里米•里夫金.第三次工业革命—新经济模式如何改变世界.中信出版社,2012

5.[英]彼得•马什.新工业革命.中信出版社,2013

6.童明慧主编.工业设计教育新机遇.北京理工大学出版社，2010