創(chuàng)新高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)探討

李亭翠

（阜陽(yáng)師范學(xué)院信息工程學(xué)院，安徽阜陽(yáng)，236000）

產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是廣大高校設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)特別是工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，主要講授設(shè)計(jì)師如何在工程技術(shù)與美學(xué)藝術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)產(chǎn)品的功能、材料、構(gòu)造、工藝、形態(tài)、色彩和表面處理等因素，從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人類(lèi)生理與心理和技術(shù)與藝術(shù)的角度進(jìn)行綜合處理[1]，以設(shè)計(jì)創(chuàng)造出符合人們物質(zhì)與精神全面需求并實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、新穎美觀的現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握形態(tài)創(chuàng)造的基本規(guī)律與方法，對(duì)學(xué)生思維模式也是一種鍛煉和提高，從而能夠順利完成從思考到設(shè)計(jì)的創(chuàng)作。由于產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容抽象，實(shí)踐性突出，很難僅僅通過(guò)課堂教學(xué)使學(xué)生得到對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)知識(shí)與技能的直接掌握。虛擬現(xiàn)實(shí)是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境，采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成視、聽(tīng)、感為一體的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶(hù)可以通過(guò)借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生“沉浸”于等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)[2,3]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的仿真性和現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)性，可以增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受，有利于學(xué)生對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)知識(shí)的學(xué)習(xí)與掌握。

一、高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀

產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)作為高校設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)特別是工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，地位特殊、作用重大，但在教學(xué)的組織過(guò)程中，由于受教學(xué)理念、重視程度、過(guò)程控制等方面的影響，使得產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)存在諸多問(wèn)題。

（一）教學(xué)理念滯后

由于設(shè)計(jì)教育源于傳統(tǒng)的美術(shù)教育，導(dǎo)致產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)更多地傾向于外形的美觀，追求觀賞性，而忽視產(chǎn)品的實(shí)用性。高校設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)同樣也注重學(xué)生設(shè)計(jì)作品的可觀賞性，導(dǎo)致學(xué)生往往將設(shè)計(jì)作為“畫(huà)設(shè)計(jì)”，產(chǎn)品的外觀服務(wù)于產(chǎn)品功能方面存在缺陷，產(chǎn)品外觀與功能之間的關(guān)聯(lián)性很小。特別是一些高校重視設(shè)計(jì)課程的理論教學(xué)，而對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程安排較少，學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力較弱，畢業(yè)之后很難獨(dú)立完成高質(zhì)量的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)任務(wù)。

（二）教學(xué)模式落后

多數(shù)高校的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)課堂教學(xué)采用傳統(tǒng)的由造型基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)三大塊組成的“三段式”教學(xué)方法，由于受教學(xué)時(shí)間的限制，這種模式往往由于戰(zhàn)線拉得過(guò)長(zhǎng)，而割斷了彼此之間的聯(lián)系，使學(xué)生的設(shè)計(jì)知識(shí)缺乏連貫性和系統(tǒng)性。同時(shí)，由于受條件所限，還缺乏必要的現(xiàn)代設(shè)計(jì)教學(xué)手段，學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的直觀掌握還存在較大難度，也制約了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

（三）實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱

產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的實(shí)踐特征明顯，學(xué)生在掌握必備的設(shè)計(jì)知識(shí)與技能的同時(shí)，還必須能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)圖紙變成實(shí)際的產(chǎn)品，才能夠?qū)⒆髌氛嬲兂僧a(chǎn)品。設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是否優(yōu)良，必須接受市場(chǎng)的檢驗(yàn)，其中必須滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)的易用性、求適性、致美性、創(chuàng)新性四大準(zhǔn)則，這就要求學(xué)生經(jīng)過(guò)大學(xué)階段的教育訓(xùn)練，具備較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力。然而在教學(xué)實(shí)踐中，由于受條件、場(chǎng)地、環(huán)境、時(shí)間等因素的制約，往往會(huì)被忽視，或者是被理論教學(xué)所代替，導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)跟不上。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的，它依托計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其他輔助設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)一些現(xiàn)實(shí)環(huán)境及場(chǎng)景的模擬顯示與重現(xiàn)。最早的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)出現(xiàn)在美國(guó)，其借助于傳感器、立體眼鏡等輔助設(shè)備，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理，反饋給體驗(yàn)者，體驗(yàn)者憑借看、聽(tīng)、感等設(shè)備，獲得三維場(chǎng)景體驗(yàn)。在高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以有效破解當(dāng)前制約高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)中的瓶頸。

（一）可以提高學(xué)生的體驗(yàn)度

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)涵不斷得到拓展，應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，由最初的那些僅僅依靠戴頭盔與手套的技術(shù)，發(fā)展成為模擬再現(xiàn)、實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，使得許多不可能感知到的環(huán)境，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠得到真實(shí)的體驗(yàn)。在高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，借助現(xiàn)代軟件技術(shù)、硬件設(shè)備，可以為學(xué)生提供產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)近乎真實(shí)的仿真體驗(yàn)，并能夠交互式地與虛擬環(huán)境進(jìn)行互操作，可以使學(xué)生產(chǎn)生“身臨其境”的現(xiàn)實(shí)感覺(jué)，獲得真實(shí)的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。

（二）可以有效提高設(shè)計(jì)效率

傳統(tǒng)的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)，往往先根據(jù)設(shè)計(jì)要求及理念，勾畫(huà)出產(chǎn)品外觀概念圖，并采用相關(guān)模具制作成簡(jiǎn)單的產(chǎn)品外形模型，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求、價(jià)值評(píng)估，反復(fù)進(jìn)行修改。這種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，設(shè)計(jì)修改周期長(zhǎng)、耗時(shí)費(fèi)力。然而采取虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)，可以通過(guò)空間建模，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行測(cè)評(píng)，并通過(guò)顯示技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行仿真顯示，可以隨時(shí)加入創(chuàng)意思想，實(shí)時(shí)進(jìn)行方案修改與校正等。特別是隨著3D打印技術(shù)的推廣與應(yīng)用，相關(guān)設(shè)計(jì)可以利用3D打印技術(shù)直接進(jìn)行打印展示，大大提高了設(shè)計(jì)的效率。

（三）可以縮短學(xué)生與市場(chǎng)的距離

產(chǎn)品設(shè)計(jì)的終極目標(biāo)是設(shè)計(jì)出能夠滿(mǎn)足實(shí)際使用要求的產(chǎn)品，學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、設(shè)計(jì)產(chǎn)品是否適應(yīng)市場(chǎng)的需要，只有通過(guò)市場(chǎng)來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，這是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。而利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品及相關(guān)部件進(jìn)行綜合檢驗(yàn)，及時(shí)調(diào)整不合理設(shè)計(jì)。對(duì)于需要進(jìn)行裝配的零件，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以全面檢驗(yàn)零件裝配是否正確，能否可靠運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并認(rèn)真進(jìn)行整改，確保產(chǎn)品質(zhì)量合格，這樣可以有效地提高學(xué)生對(duì)市場(chǎng)的感知能力。

（四）可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性

高校傳統(tǒng)的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)模式較為枯燥，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以使課堂變得更加生動(dòng)，更加直觀形象。比如：在進(jìn)行大型產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在近似真實(shí)的模擬場(chǎng)景下，進(jìn)行一些高風(fēng)險(xiǎn)、高費(fèi)用設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)，而不需花費(fèi)較多的費(fèi)用，冒由于設(shè)計(jì)失敗而造成的風(fēng)險(xiǎn)等。同時(shí)，對(duì)于一些較為深?yuàn)W的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)理論，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以打破傳統(tǒng)的時(shí)空限制，使學(xué)生獲得親身體驗(yàn)，有利增強(qiáng)學(xué)習(xí)的實(shí)效。

三、高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

認(rèn)知靈活性理論認(rèn)為，一些復(fù)雜的知識(shí)可以通過(guò)實(shí)例情景，使學(xué)習(xí)者更好更易于掌握。高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)課程，相對(duì)較為抽象，需要學(xué)生打破傳統(tǒng)的思維方式實(shí)現(xiàn)三維思考，進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì)，因此充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)意義重大。

（一）創(chuàng)新產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)理念

傳統(tǒng)的高校產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)課程教學(xué)，還停留在老師的引導(dǎo)與說(shuō)教，對(duì)學(xué)生體驗(yàn)式教學(xué)嘗試較為有限。根據(jù)構(gòu)建主義相關(guān)理論，學(xué)習(xí)者通過(guò)自己的親身體驗(yàn)，將會(huì)有力加速學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的理解與掌握。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)恰恰提供了這樣一個(gè)有效的平臺(tái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)給學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)逼真的設(shè)計(jì)環(huán)境，并且允許學(xué)生與現(xiàn)有的各種信息發(fā)生交互作用，學(xué)生可以在仿真過(guò)程中經(jīng)歷不同的時(shí)間和空間、可以與各種仿真物體接觸、還可以與虛擬境界的各個(gè)部分接觸[4]。要積極創(chuàng)新產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)教學(xué)理念，大力推廣應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，有利于學(xué)生得到全面的鍛煉與提高。

（二）應(yīng)用虛擬產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)平臺(tái)

實(shí)踐性產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)能夠加深學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)原理的理解，但是在實(shí)際操作過(guò)程中也會(huì)存在問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式需要相關(guān)塑料模具、需要接觸各種粘合劑，這些物品可能帶有刺激性氣味、腐蝕性等危害。同時(shí)，由于要對(duì)產(chǎn)品模型進(jìn)行反復(fù)修改，需要有大量的人力物力投入。使用虛擬現(xiàn)實(shí)的方式將教學(xué)過(guò)程中需要的所有設(shè)計(jì)器件進(jìn)行3D虛擬，并且詳細(xì)制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)操作規(guī)則，定制開(kāi)發(fā)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)操作質(zhì)量評(píng)分系統(tǒng)，為學(xué)生提供一套完全真實(shí)的虛擬產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)平臺(tái)，該平臺(tái)可以有效提高教學(xué)質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)耗材成本，并且通過(guò)模擬的方式可以提高學(xué)生的參與熱情，進(jìn)一步提高了學(xué)習(xí)效率。

（三）開(kāi)發(fā)分布式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)既鼓勵(lì)個(gè)人創(chuàng)新，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)智慧，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及與應(yīng)用，能使更多的人共同參與產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)，發(fā)揮集體的力量。開(kāi)發(fā)應(yīng)用分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，可以使學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，同時(shí)參加一個(gè)虛擬空間，共同參與體驗(yàn)虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)。通過(guò)分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的訓(xùn)練，使學(xué)生具備較為廣泛的造型藝術(shù)、科學(xué)技術(shù)、人機(jī)工程、生產(chǎn)工藝等方面的知識(shí)和扎實(shí)的設(shè)計(jì)技能，有利于更好地服務(wù)社會(huì)，改善人民生活方式，提高生活品質(zhì)。

[1]蘇建寧，王鵬，張書(shū)濤，等.產(chǎn)品意象造型設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2013(1)：88-92.

[2]毛婷婷，成艾國(guó).虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車(chē)造型及工程分析中的應(yīng)用[J].汽車(chē)工程，2007(12)：67-69.

[3]胡維平，胡卓明，胡志勇，等.數(shù)字化虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法研究[J].包裝工程，2004(2)：58-62.

[4]牛西，游明忠.企業(yè)營(yíng)銷(xiāo)新概念——博客營(yíng)銷(xiāo)[J].商場(chǎng)現(xiàn)代化，2007(2)：48-51.