雷鳴，彭紅

摘要：現(xiàn)代信息技術(shù)已滲透到工業(yè)設(shè)計教育的各個環(huán)節(jié)。許多在現(xiàn)實生活中難以體驗的設(shè)計內(nèi)容可以通過計算機來模擬，從而給學(xué)生以真實感來促進設(shè)計創(chuàng)新。因此，探索運用信息技術(shù)變革工業(yè)設(shè)計的教學(xué)方式十分必要。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；工業(yè)設(shè)計；教學(xué)模式

中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）01-0066-02

當(dāng)今信息技術(shù)的爆發(fā)式發(fā)展給工業(yè)設(shè)計教育帶來了長遠而深刻的影響。信息科學(xué)使工業(yè)設(shè)計的教育理念、教育行為出現(xiàn)了新的變化。許多授課的新概念、新方法應(yīng)運而生。教學(xué)輔助工具，更需要與工業(yè)設(shè)計學(xué)科特點融合為一體來推進工業(yè)設(shè)計學(xué)科的教育改革。從而提高教育質(zhì)量，適應(yīng)現(xiàn)代社會對教育的需求。信息技術(shù)增加了學(xué)生接觸外界的機會，為學(xué)生開啟了知識之門。熟悉電子媒體的學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)了解世上的各種事物，使信息時代學(xué)生具有全球意識。由于網(wǎng)絡(luò)信息渠道多、流通快，在數(shù)字環(huán)境熏陶的學(xué)生有很強的懷疑精神和創(chuàng)造力。在產(chǎn)品設(shè)計的課堂上，要讓學(xué)生利用信息技術(shù)為人們找出生活中的實物。

一、運用信息技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計課程中進行人機交互的教學(xué)研究

要讓計算機完成指定任務(wù)，就需要建立一種平臺能夠與計算機進行交流。人機交互技術(shù)（Human-Machine Interaction）是指通過計算機輸入、輸出設(shè)備，以有效的方式實現(xiàn)人與計算機對話的技術(shù)。人機交互技術(shù)是計算機用戶界面設(shè)計中的重要內(nèi)容之一。人機交互界面在我們的生活中隨處可見，如：汽車操作系統(tǒng)、自動取款機、地鐵自動售票系統(tǒng)等。完善的人機界面設(shè)計可以使用戶更迅速、更簡便、更舒適地操作機器，也可以使機器功能得到最大的發(fā)揮。在過去工業(yè)設(shè)計的教學(xué)課堂上，由于條件限制，人機交互設(shè)計只能通過教材口述的方式進行，學(xué)生不能親身體驗，進行相關(guān)信息化的產(chǎn)品設(shè)計不很理想。進入信息時代，學(xué)生大量地使用智能化手機、平板電腦、電子游戲機等人機交互頻繁的電子產(chǎn)品，為人機交互設(shè)計教學(xué)帶來了便捷。在計算機和游戲機上，過時的鼠標和鍵盤點擊的輸入方式現(xiàn)在已逐漸被另一種使用體驗——手指觸控代替。輸入手機、電腦、游戲機的指令都采用屏幕觸控來進行。在交互產(chǎn)品設(shè)計課程中，相應(yīng)的設(shè)計問題被提出來讓學(xué)生思考。未來的人機交互方式將會是怎樣的呢？如何創(chuàng)造新的人機交互方式？根據(jù)這種人機交互方式應(yīng)該設(shè)計出怎樣的產(chǎn)品？親身體驗過人機交互的學(xué)生會根據(jù)設(shè)計要求，思索、想象和創(chuàng)造未來更自然、更友好的人機交互方式，他們追求一種類似人與人之間交流的計算機操縱方式。比如：采用語音識別的方式、肢體動作識別的方式、對用戶面部表情識別的人機交互方式等。然后，再對人機交互技術(shù)的相應(yīng)學(xué)科——計算機視覺及多媒體信息處理、模式識別、人工智能等相關(guān)領(lǐng)域進行深入研究，并設(shè)計相應(yīng)的交互產(chǎn)品。

二、運用信息技術(shù)構(gòu)建產(chǎn)品設(shè)計模型課程的新方式——虛擬模型

過去的產(chǎn)品設(shè)計模型課，學(xué)生只有用油泥、石膏、ABS板等材料手工制作可以看得見和觸摸的具體實物模型。教師通過實物模型來全方位觀察和評估設(shè)計方案。但這樣手工制作模型，耗時長、修改困難、模型精確度低。受材料和加工工藝的影響，一些造型無法做出來，對學(xué)生的形態(tài)創(chuàng)意思維的限制較大。信息時代的產(chǎn)品設(shè)計模型有別于傳統(tǒng)意義上的實物模型。計算機輔助設(shè)計促進了工業(yè)設(shè)計方式的革新?，F(xiàn)在學(xué)生制作實物模型前，可以用一系列數(shù)字化工業(yè)設(shè)計輔助工具來構(gòu)建創(chuàng)意產(chǎn)品的模型數(shù)字結(jié)構(gòu)。在計算機中用曲面、實體、線框?qū)a(chǎn)品設(shè)計構(gòu)想轉(zhuǎn)化為三維虛擬模型。然后賦予數(shù)字模型以材質(zhì)、光效，并在一定的場景中渲染來進行產(chǎn)品的仿真演示。數(shù)字化模型為學(xué)生提供了全新的表達形式，能方便地對構(gòu)思中的產(chǎn)品各個側(cè)面進行修改和評價；對產(chǎn)品的材質(zhì)、色彩可以快速更換和評估效果；可以在不同的環(huán)境中為模型渲染各個角度效果。這樣使師生對產(chǎn)品進行全方位觀察和思考的手段又得到了豐富和完善。確定了滿意的方案后，學(xué)生可以打印出產(chǎn)品的三維圖紙，再根據(jù)圖紙準確地制作實物模型。這樣的虛擬模型不受時間、材料和加工手段的限制，大大地提高了模型的精確度，降低了返修率，給學(xué)生提供了更廣闊的創(chuàng)意空間。

三、在新產(chǎn)品的設(shè)計中，運用信息技術(shù)調(diào)查產(chǎn)品市場需求以及產(chǎn)品適用人群等

學(xué)生建立了設(shè)計目標以后，可以通過計算機在互聯(lián)網(wǎng)上針對特定環(huán)境進行調(diào)查設(shè)計、收集資料和初步分析：了解是否有同類型的設(shè)計已經(jīng)實現(xiàn)？現(xiàn)有設(shè)計的優(yōu)缺點是什么？產(chǎn)品針對什么樣的使用人群？使用者的心理特點、生活特點和工作特點是什么？等等。他們可以通過問卷調(diào)查方式在網(wǎng)絡(luò)上直接收集關(guān)于設(shè)計選題的第一手資料，或者利用互聯(lián)網(wǎng)的媒體功能收集二手資料。網(wǎng)絡(luò)調(diào)查的效率很高，只要建好平臺，自動生成數(shù)據(jù)庫，再用統(tǒng)計軟件分析整理反饋回來的信息，就可以得出有價值的結(jié)論。然后有針對性地進行產(chǎn)品設(shè)計。

四、在工業(yè)設(shè)計課程中引導(dǎo)學(xué)生深入研究和運用3D打印技術(shù)來生成概念產(chǎn)品，促進制造業(yè)發(fā)生重大變革

工業(yè)設(shè)計是綜合性學(xué)科，需要不斷地吸收科技的最新成果。當(dāng)前已經(jīng)成熟的計算機輔助設(shè)計技術(shù)使工業(yè)設(shè)計產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，未來具有廣泛發(fā)展前景的3D打印技術(shù)會促進工業(yè)設(shè)計的又一次飛躍。它通過電子制圖、數(shù)據(jù)傳輸、激光掃描、材料熔化，按照電子模型圖紙層層重疊成型。3D打印常用于產(chǎn)品制造領(lǐng)域的設(shè)計階段，這種技術(shù)可以打印精細復(fù)雜的產(chǎn)品，減少了工業(yè)樣品制作耗時，提高原料和燃料的使用效率，降低生產(chǎn)成本，能夠根據(jù)客戶的個性量身定制產(chǎn)品，引領(lǐng)制造業(yè)發(fā)展的新趨勢。3D打印技術(shù)讓工業(yè)設(shè)計的課程更接近實戰(zhàn)。在產(chǎn)品設(shè)計課程中，一些小產(chǎn)品，如手機、音樂播放器、剃須刀等只需要一臺小打印機就可以快速成型。大型的產(chǎn)品也可以按比例縮小成型。學(xué)生在電腦屏幕上設(shè)計出所要打印概念產(chǎn)品的圖紙，然后確定形狀以及顏色，控制特定的材料以及精密度，最后按下打印按鈕，旁邊一臺帶有噴嘴的機器，將學(xué)生設(shè)計的概念產(chǎn)品迅速地打印出來。教師和學(xué)生可以面對實物去進行評估和修改，而不需要面對書本和圖紙去夸夸其談地空想。這種技術(shù)使工業(yè)設(shè)計的課堂更加接近生產(chǎn)化，同時培養(yǎng)出大批熟悉3D打印技術(shù)的人才，促進該技術(shù)的成熟和完善，為中國制造業(yè)的變革打下基礎(chǔ)。

五、讓學(xué)生利用信息技術(shù)環(huán)境設(shè)計更具親和力的產(chǎn)品

產(chǎn)品設(shè)計的親和性成為信息時代產(chǎn)品設(shè)計的重要特征。人類進入信息時代，新的生活方式和新的文化背景影響著人們對產(chǎn)品的需求。人們除了通過信息技術(shù)為自己量身定做產(chǎn)品以外，還可以無休止地選擇產(chǎn)品，只要輕按鼠標，就能隨時改變心意。因此，個性化、親和力強的產(chǎn)品常常受到青睞。產(chǎn)品是通過形態(tài)、結(jié)構(gòu)、色彩、材質(zhì)等設(shè)計語言傳達給大眾的。學(xué)生在信息時代的產(chǎn)品設(shè)計中，采用多色彩的造型組合方式，半透明時尚感、卡通化的生活用品，金屬質(zhì)感的電子產(chǎn)品，便捷化的電腦產(chǎn)品等方式以及個性化的生活空間，寵物化的個人產(chǎn)品，頗具兒童化的時尚用品，返璞歸真等親和性因素，不僅僅表現(xiàn)為柔和的色彩與擬人化的外形設(shè)計，同時還體現(xiàn)著一種特有的功能實現(xiàn)。它將滿足信息時代的特征與消費觀念，從而使親和性的功能與造型結(jié)合在一起，真正滿足信息時代的需要。具有親和力的產(chǎn)品設(shè)計將成為網(wǎng)絡(luò)時尚的擴展方向。以計算機為代表的信息技術(shù)開辟了工業(yè)設(shè)計教學(xué)的嶄新領(lǐng)域。信息技術(shù)提供形象直觀的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境使學(xué)生獲得更大的視野、更多的設(shè)計信息和創(chuàng)意思維。信息技術(shù)的優(yōu)勢必須融入到工業(yè)設(shè)計學(xué)科特色中來，才能真正服務(wù)于學(xué)生，推動中國工業(yè)設(shè)計教育的發(fā)展！

參考文獻：

[1]人機交互技術(shù)，人機交互技術(shù)概況[DB/OL].百度百科.

[2]改造效果評價，3D打印機——制造業(yè)發(fā)展新趨勢[DB/OL].中國科技網(wǎng).

基金項目：湖北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2011年度課題成果（2011B448）。

作者簡介：雷鳴，男，武漢科技大學(xué)講師，研究領(lǐng)域：工業(yè)設(shè)計，環(huán)境藝術(shù)；彭紅（1965-），女，武漢科技大學(xué)教授，研究領(lǐng)域：服裝設(shè)計。endprint