新工科背景下“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程的教學(xué)改革探索

楊培 丁滿 許曉云

摘要：“新工科”建設(shè)為設(shè)計(jì)專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。具體到“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”這門課上，應(yīng)把握學(xué)科交叉融合、跨專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式，以設(shè)計(jì)思維為核心，從課程的授課重心轉(zhuǎn)變，運(yùn)用新手段、新方法，以問題為導(dǎo)向的課程體系和系統(tǒng)性設(shè)計(jì)思維幾方面做出嘗試和探索，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的綜合性“新工科”人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：“新工科”;設(shè)計(jì)思維;設(shè)計(jì)表達(dá);教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G64

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2019）04-0029-02

Abstract：The construction of "new engineering" puts forward higher requirements for the training of design professionals.Speci?cally， in the course of "Product DesignExpression"， we should grasp the new mode of interdisciplinary integration， cross professional personnel training， take design thinking as the core， change the focus of teaching， use of new means and methods， problem-oriented curriculum system and systematic design thinking to make attempts and explorations.It lays a solid foundation for training comprehensive "new subject" talents with innovative ability.

Key Words："New engineering";Design thinking;Design expression;Teaching reform

1“新工科”理念的提出

2017年2月以來，教育部積極推進(jìn)“新工科”建設(shè)，其所倡導(dǎo)的五個(gè)“新”，為相關(guān)專業(yè)的教育、教學(xué)改革指明了方向。其中，學(xué)科交叉融合，理工結(jié)合、工工交叉、工文滲透，孕育產(chǎn)生交叉專業(yè)，以及跨院系、跨學(xué)科、跨專業(yè)培養(yǎng)工程人才的教育新模式[1]對(duì)于當(dāng)今的設(shè)計(jì)教育轉(zhuǎn)型具有重要的指導(dǎo)意義。

作為“新工科”專業(yè)類別中的一員，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)在探索課程的信息綜合性、問題導(dǎo)向性和學(xué)科交叉性等方面面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。“新工科”所倡導(dǎo)的專業(yè)融合和專業(yè)交叉應(yīng)建立在專業(yè)間共通的基礎(chǔ)上，進(jìn)而形成統(tǒng)一的教育內(nèi)涵和人才培養(yǎng)目標(biāo)――培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)思維、工程思維、批判性思維和數(shù)字化思維，提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、跨學(xué)科交叉融合、自主終身學(xué)習(xí)、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)力[2]。

2以設(shè)計(jì)思維為核心貫徹“新工科”教育

“新工科”的提出加強(qiáng)了對(duì)于學(xué)生設(shè)計(jì)思維與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程服務(wù)于設(shè)計(jì)思維，是視覺化呈現(xiàn)設(shè)計(jì)思路與方法的渠道和手段。設(shè)計(jì)思維的本質(zhì)，是設(shè)計(jì)師運(yùn)用其洞察力從某一角度或原則切入，運(yùn)用溯因推理，創(chuàng)造性地構(gòu)建領(lǐng)域知識(shí)的新結(jié)構(gòu)、新聯(lián)系，為每個(gè)結(jié)構(gòu)不良問題的解決提供獨(dú)特的思路。其能力可以分解為如下五個(gè)方面[3]：

1）解決未明確定義的問題（一種以解決未明確定義的問題為目的的綜合能力）。

2）應(yīng)用解決方案聚焦的認(rèn)知策略。

3）使用溯因性、有效性、同位性的思維。

4）使用非口語的圖形、空間建模媒介。

5）設(shè)計(jì)關(guān)注的中心問題是“新事物的設(shè)想和實(shí)現(xiàn)”。

在實(shí)際的教學(xué)中被斯坦福大學(xué)D.school簡(jiǎn)化為五個(gè)原則和步驟：Empathize（移情）、De?ne（下定義）、Ideate（發(fā)想）、Prototype（原型制作）、Test（測(cè)試）（見圖1）。

除了在具體步驟上的創(chuàng)新，設(shè)計(jì)思維所強(qiáng)調(diào)的另一點(diǎn)是Visual Thinking（可視化思維），這與N.Cross所提出的“使用非口語的圖形、空間建模媒介”也是吻合的。早在1973年，Robert McKim的一本書《Experiences in Visual Thinking》就講了視覺化在設(shè)計(jì)過程中的重要性，而除了步驟的創(chuàng)新和加入Visual Thinking，設(shè)計(jì)思維第三個(gè)區(qū)別于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維的是，它關(guān)注真實(shí)的社會(huì)問題。

3“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程介紹

設(shè)計(jì)思維的視覺化思考與“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”即產(chǎn)品手繪草圖的課程有著直接的聯(lián)系。對(duì)于工程技術(shù)類專業(yè)的同學(xué)而言，學(xué)習(xí)和掌握設(shè)計(jì)要從設(shè)計(jì)思維和設(shè)計(jì)表達(dá)開始。此時(shí)，學(xué)習(xí)“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程的目標(biāo)被定義為溝通和交流，手繪只是交流工具。其原有的授課內(nèi)容為以下幾個(gè)方面。

3.1設(shè)計(jì)草圖概述

講解設(shè)計(jì)手繪草圖的基本內(nèi)容，包括思維草圖、交流草圖和渲染草圖三種不同形式的草圖表現(xiàn)形式所適用的不同場(chǎng)合以及學(xué)習(xí)的要點(diǎn)。并通過經(jīng)典設(shè)計(jì)手繪案例向?qū)W生普及學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)表達(dá)的重要意義。

3.2繪圖工具概述

介紹主要的草圖繪制工具：彩鉛、勾線筆、馬克筆、色粉、高光筆及對(duì)應(yīng)的表現(xiàn)技法，分析各種工具的特性和適用場(chǎng)合。

3.3產(chǎn)品的透視表現(xiàn)

講解一點(diǎn)透視、兩點(diǎn)透視、三點(diǎn)透視繪圖要點(diǎn)和適用場(chǎng)合以及相關(guān)繪圖視角、透視比例等問題。

3.4明暗單色表現(xiàn)及投影

結(jié)合設(shè)計(jì)素描講解物體明暗關(guān)系和投影規(guī)律，運(yùn)用單色馬克筆進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)。

3.5產(chǎn)品材質(zhì)表現(xiàn)

引導(dǎo)學(xué)生選擇一種或幾種材質(zhì)，進(jìn)行針對(duì)性臨摹練習(xí)，并通過彼此間交流，熟練掌握運(yùn)用多種表現(xiàn)工具，如彩鉛、色粉、多色階馬克筆和高光筆，來表現(xiàn)玻璃、金屬、塑料、木材等典型材質(zhì)的繪圖技巧和方法。

3.6構(gòu)圖與版面設(shè)計(jì)

通過臨摹大師作品，學(xué)習(xí)草圖的排版樣式，并加以歸納總結(jié)。

4新工科背景下“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程的教學(xué)創(chuàng)新

4.1轉(zhuǎn)變授課重心

該課程原有的課程體系側(cè)重于手繪技法的訓(xùn)練以及產(chǎn)品效果的渲染，在臨摹和材質(zhì)表現(xiàn)方面投入較多。在學(xué)科交叉與融合的背景下，特別是面向工程類專業(yè)、零基礎(chǔ)的學(xué)生，應(yīng)調(diào)整課程重心，將線條、透視、立體感與形態(tài)分析等基礎(chǔ)內(nèi)容做深做實(shí)，使學(xué)生具備基本的手繪溝通能力，可以將內(nèi)心所想通過草圖表達(dá)出來，至于畫的好看與否不做要求。這樣就降低了產(chǎn)品手繪草圖的學(xué)習(xí)門檻，讓零基礎(chǔ)但對(duì)設(shè)計(jì)有興趣的同學(xué)快速上手，把設(shè)計(jì)表達(dá)作為一種工具和手段，為設(shè)計(jì)思維服務(wù)（見圖2、3）。

4.2運(yùn)用新手段、新方法

新型的數(shù)字終端產(chǎn)品為產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)提供了工具和手段。在課程前期的基礎(chǔ)教學(xué)階段，仍要求學(xué)生使用打印紙和中性筆進(jìn)行直線、曲線、橢圓等圖形的繪制。實(shí)體的交互方式有助于學(xué)生找到最佳的繪圖狀態(tài)和線條感覺，也為數(shù)字媒體終端上的手繪草圖做好鋪墊。在后期的綜合設(shè)計(jì)階段則鼓勵(lì)學(xué)生使用數(shù)字媒體終端完成作業(yè)。目前較為常用的數(shù)字手繪工具為iPad Pro和Surface Pro以及各種手繪板。

4.3以問題為導(dǎo)向

將傳統(tǒng)的側(cè)重于技能教學(xué)的基礎(chǔ)課變?yōu)榕c實(shí)踐結(jié)合的設(shè)計(jì)課。以問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生自己建構(gòu)學(xué)習(xí)內(nèi)容，提升設(shè)計(jì)能力。不再設(shè)置臨摹環(huán)節(jié)，而是讓學(xué)生從問題出發(fā)，形成設(shè)計(jì)概念，進(jìn)而借助數(shù)字終端繪制草圖表達(dá)出來。有能力的同學(xué)可以借助建模軟件和渲染工具將產(chǎn)品的最終效果呈現(xiàn)出來。這樣的成果遠(yuǎn)比手繪效果圖逼真，也更具說服力。更重要的是，運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)和手段，給予了學(xué)生更大的發(fā)揮空間，激發(fā)了其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，提升了學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力（見圖4、5）。

4.4系統(tǒng)性設(shè)計(jì)思維的引導(dǎo)

一個(gè)問題的全面解決需要多專業(yè)的協(xié)同合作。這就需要學(xué)生打破專業(yè)壁壘，以設(shè)計(jì)思維為核心，從不同角度去思考問題，以需求的滿足和問題的解決為目的，形成一條龍、一攬子的解決方案，運(yùn)用全局視角，才能獲得復(fù)雜問題的理想解。

比如，針對(duì)學(xué)校外接送孩子的家長(zhǎng)擁堵交通的問題，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)可能會(huì)想要設(shè)計(jì)更節(jié)省空間、減少污染的小型交通工具;城市規(guī)劃專業(yè)會(huì)考慮合理安排周邊建筑場(chǎng)所，擴(kuò)寬道路。而運(yùn)用系統(tǒng)性思維去分析問題，我們會(huì)想到構(gòu)建一個(gè)社區(qū)互助接送孩子的服務(wù)系統(tǒng)，依靠智能手機(jī)就可以解決這一問題。既避免了車輛的擁堵，也照顧了被限號(hào)的家長(zhǎng)的不便。

這時(shí)，對(duì)于課程就提出了更高的要求，學(xué)生不僅需要清晰表達(dá)某一個(gè)產(chǎn)品的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還應(yīng)該具有全局意識(shí)，可以將產(chǎn)品所處的場(chǎng)景、用戶的行為以時(shí)間軸一一呈現(xiàn)，形成系統(tǒng)的解決方案。具體表現(xiàn)為流程圖和故事板等自由靈活的形式（見圖6）。

5結(jié)語

新型的“產(chǎn)品設(shè)計(jì)表達(dá)”課程更為靈活和綜合，有助于學(xué)生形成全面系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)思維，在設(shè)計(jì)技能、方法的掌握上會(huì)更加全面，對(duì)設(shè)計(jì)的理解和思考深度上也會(huì)有所加強(qiáng)，是具有重要意義和積極作用的新嘗試。通過學(xué)科融合、學(xué)科交叉，為培養(yǎng)具有較強(qiáng)設(shè)計(jì)意識(shí)的綜合性“新工科”人才打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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