科技發(fā)展之于工業(yè)設(shè)計(jì)的意義

陳婧

科技發(fā)展之于工業(yè)設(shè)計(jì)的意義

陳婧

（武漢理工大學(xué) 藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，湖北武漢，430000）

社會的不斷進(jìn)步促進(jìn)了工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展，而社會的進(jìn)步離不開科技的發(fā)展，因此科技的發(fā)展對于工業(yè)設(shè)計(jì)具有著根源性的意義。本文從設(shè)計(jì)形式、設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)方法三個(gè)方面分析科技發(fā)展對于工業(yè)設(shè)計(jì)的促進(jìn)意義，從而得出科技發(fā)展對工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科無論從物質(zhì)還是非物質(zhì)、宏觀還是微觀、理論還是方法都有著促進(jìn)意義，以及工業(yè)設(shè)計(jì)師加強(qiáng)對于現(xiàn)代科技的關(guān)注對于促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展有著積極的意義的結(jié)論。

科技；設(shè)計(jì)形式；工業(yè)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新

引言：

科學(xué)技術(shù)之于人類，具有重要的促進(jìn)作用，無論是理性還是感性學(xué)科的發(fā)展都離不開科學(xué)技術(shù)的推動，而工業(yè)設(shè)計(jì)作為一門由諸多理性與感性綜合的交叉學(xué)科，科技發(fā)展與其發(fā)展相輔相成。筆者將從工業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)形式、設(shè)計(jì)方法三個(gè)方面分析科技的發(fā)展對工業(yè)設(shè)計(jì)的意義。

1 科技的發(fā)展有助于開闊設(shè)計(jì)思維

設(shè)計(jì)思維作為工業(yè)設(shè)計(jì)基本的思維方式，它被普遍認(rèn)為具有綜合處理能力的性質(zhì)，能夠理解問題產(chǎn)生的背景、能夠催生洞察力及解決方法，并能夠理性地分析和找出最合適的解決方案。

設(shè)計(jì)思維是一種方法論的思考工具，用于尋求可以為未來改進(jìn)結(jié)果的問題或事件提供實(shí)用和富有創(chuàng)造性的解決方案。人類在理解和思考事物時(shí)，都下意識的會從已知的角度去解釋類比未知的角度，也就是說，我們會從我們所看到的、所感覺到的、所理解的層面總結(jié)一個(gè)事物的本質(zhì)。而人類對于客觀世界的了解很大程度而制約了設(shè)計(jì)發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步可以不斷地拓寬人類對客觀世界的認(rèn)識，加深了解，從而使設(shè)計(jì)思維范圍更加的寬闊，讓我們更多維度思考問題，進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.1 以宏觀的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)思考

自然科學(xué)認(rèn)為宏觀世界幾乎就是星系、宇宙等物質(zhì)世界。古時(shí)候，人類僅以肉眼進(jìn)行基礎(chǔ)觀測活動，因此只是將星空作為圖案、組合等方式應(yīng)用于設(shè)計(jì)。隨著望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明、人造衛(wèi)星、載人飛船發(fā)射，飛船環(huán)繞月球飛行、飛船對接飛行、人類登月、航天飛機(jī)發(fā)射等事件的相繼實(shí)現(xiàn)，人類對于宇宙的認(rèn)識也擴(kuò)大到運(yùn)行周期、表面機(jī)理、運(yùn)行方式等細(xì)節(jié)與本質(zhì)，就產(chǎn)生了不僅模擬月亮表面細(xì)節(jié)，更是完美的根據(jù)月亮的公轉(zhuǎn)周期模擬了新月到滿月的美好過程的月亮燈；靈感來自于太陽系的Dot/Dot咖啡機(jī)；通過提取觀測到的行星元素，各自融入不同的特點(diǎn)的 URI LED系列燈泡，都應(yīng)歸功于科技的進(jìn)步，其打開了設(shè)計(jì)師們基于宏觀視角進(jìn)行設(shè)計(jì)的大門，為設(shè)計(jì)師提供更多創(chuàng)新的素材和思考角度。

1.2 以微觀的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)思考

在自然科學(xué)中,微觀世界通常是指分子、原子等粒子層面的物質(zhì)世界,微觀世界是人類肉眼所不可見的，只通過科技的輔助來對其進(jìn)行觀察和創(chuàng)造。人類對于微觀世界的探索加深了對其的認(rèn)知，開闊了相關(guān)思維，提供了更加多樣的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作。頭發(fā)絲上的人體雕刻、納米花、納米繪畫等的實(shí)現(xiàn)，使設(shè)計(jì)師意識到設(shè)計(jì)不僅僅局限于人類世界，還可以在微觀世界中進(jìn)行同樣甚至超越人類世界的設(shè)計(jì)。

微觀世界是通過特殊的科學(xué)方法觀測到的世界，不同于現(xiàn)實(shí)世界，其形態(tài)素材也更為新穎，如納米結(jié)構(gòu)形態(tài)就可以用來設(shè)計(jì)字體、設(shè)計(jì)海報(bào)、設(shè)計(jì)封面，使不同層級的世界相碰撞，產(chǎn)生別樣火花。

2 科技的發(fā)展推動了設(shè)計(jì)形式的創(chuàng)新

產(chǎn)品的形式是材料和結(jié)構(gòu)的外在表現(xiàn)，是由一定的線條、色彩、形體、音響等在產(chǎn)品外部可以直接感知的物質(zhì)屬性所構(gòu)成的整體。每一件經(jīng)過工業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品都是依托于某種形式而呈現(xiàn)出來的，因此，科技對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)形式的促進(jìn)意義不得不表。而產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，其形態(tài)、材質(zhì)、工藝是產(chǎn)品形式最直觀的表達(dá)。

2.1 材料不斷更新

材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。在工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇內(nèi)，材料是指用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，不依賴于人的意識而客觀存在的所有物質(zhì)[1]。在筆者看來，產(chǎn)品設(shè)計(jì)最終呈現(xiàn)效果與材料息息相關(guān)。

皇家墨爾本理工大學(xué)將一種納米增強(qiáng)紡織材料應(yīng)用到紡織品上，其就具有了在陽光下分解有機(jī)污漬的能力[2]；LG納米抗菌手機(jī)鍵盤采用了特殊的納米銀涂，可達(dá)到99.9%的殺菌效果，無疑成為最大亮點(diǎn)。[3]納米材料在設(shè)計(jì)中的創(chuàng)造性應(yīng)用，使設(shè)計(jì)師們的設(shè)想能變成現(xiàn)實(shí)。

設(shè)計(jì)本身就是一種解決問題的過程及結(jié)果，隨著科技不斷的發(fā)展，通過對于全新科技材料的創(chuàng)造性應(yīng)用解決復(fù)雜問題也為設(shè)計(jì)活動拓寬了道路。

2.2 工藝不斷完善

工藝是由材料建立產(chǎn)品的全部勞動過程，是在生產(chǎn)中總結(jié)出來的解決問題的最佳方法和途徑，是生產(chǎn)的藝術(shù)。[4]材料是工業(yè)設(shè)計(jì)物質(zhì)基礎(chǔ)，工藝是將物質(zhì)基礎(chǔ)為我所用的手段。隨著社會發(fā)展，傳統(tǒng)加工工藝無法滿足現(xiàn)代市場需求，新興的加工工藝開始涌現(xiàn)，3D打印出現(xiàn)了。

3D打印技術(shù)由于其精度高、可以進(jìn)行復(fù)雜的造型制作，最初被用于工業(yè)方面，對于汽車、飛機(jī)甚至航空火箭上的零部件進(jìn)行精確加工。隨著其不斷發(fā)展，此技術(shù)也走入大眾視野，其快速復(fù)雜成型大大的提高了設(shè)計(jì)效率，幫助設(shè)計(jì)師自由表達(dá)自己的設(shè)計(jì)創(chuàng)意，減少了生產(chǎn)對產(chǎn)品形態(tài)、功能的局限。

2.3 形態(tài)不斷提取

設(shè)計(jì)是用美觀的方法解決問題的活動，其不僅局限于功能的創(chuàng)新與優(yōu)化，還包括了對于美學(xué)方面的要求。加之社會對設(shè)計(jì)需求的不斷變化，美學(xué)與科技相結(jié)合成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。

流線型設(shè)計(jì)曾引起了一個(gè)時(shí)代的狂熱。美觀流暢的表面并不僅僅是流線型的全部，其更主要的特征是能在流體中能受到最小的阻力，因此其被廣泛應(yīng)用于空氣動力學(xué)相關(guān)領(lǐng)域。與此同時(shí)，其獨(dú)特的“速度感”為經(jīng)濟(jì)大蕭條下的美國人民提供了精神上的支撐。

流線型是通過科技提取出的形態(tài)，本身其功能意義大于其造型意義，但是在特定的歷史條件下，科技用理性的方式為感性的設(shè)計(jì)提供了全新的造型來源，讓設(shè)計(jì)師看到科技與設(shè)計(jì)結(jié)合的意義，不僅使在滿足基礎(chǔ)功能的層面，還提供了影響人們精神層面的力量。

2.4 種類不斷開發(fā)

通過科技可以優(yōu)化產(chǎn)品的功能形態(tài)，更可以利用科技創(chuàng)造出前所未有的新鮮事物。目前為止，人類已經(jīng)經(jīng)歷了四次工業(yè)革命，它的表現(xiàn)方式是正在成長的科學(xué)技術(shù)傳統(tǒng)取代舊的科學(xué)技術(shù)傳統(tǒng)，每一次工業(yè)革命的本質(zhì)實(shí)際上就是由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步引發(fā)的對于整個(gè)社會的巨變。[5]

第一次工業(yè)革命中，人類設(shè)計(jì)出了第一臺蒸汽機(jī)，其標(biāo)志著機(jī)器取代傳統(tǒng)手工業(yè)，人類進(jìn)入蒸汽時(shí)代；第二次工業(yè)革命，電力的廣泛應(yīng)用使電燈、電話、電車等從未出現(xiàn)過的新事物如雨后春筍般冒了出來，從根本上改變了人類生活；第三次工業(yè)革命是信息技術(shù)革命，計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)開啟了新時(shí)代的大門，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也讓人類生活方式發(fā)生了極大的變化；現(xiàn)在我們正處于第四次革命的洪流中，互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)智能化、工業(yè)一體化的趨勢顯而易見，人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、無人控制等新技術(shù)也已默默改變著社會發(fā)展。

工業(yè)設(shè)計(jì)作為一門綜合性質(zhì)的交叉學(xué)科，與以上領(lǐng)域息息相關(guān)。科技發(fā)展的速度和能量或大或小，都在影響著工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展與進(jìn)步，但無論速度如何，其都在推動工業(yè)設(shè)計(jì)向前邁進(jìn)。

3 科技的發(fā)展推動了設(shè)計(jì)方向的完善

3.1 人機(jī)工程學(xué)

“人機(jī)工程學(xué)”的確切定義是，把人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)作為研究的基本對象，運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)和其它有關(guān)學(xué)科知識，根據(jù)人和機(jī)器的條件和特點(diǎn)，合理分配人和機(jī)器承擔(dān)的操作職能，并使之相互適應(yīng)，從而為人創(chuàng)造出舒適和安全的工作環(huán)境，使工效達(dá)到最優(yōu)的一門綜合性學(xué)科。[6]

在沒有人機(jī)工程學(xué)的時(shí)代，設(shè)計(jì)師只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)活動，在不斷的試錯(cuò)中尋找相對優(yōu)的解決辦法，不僅會影響效率，并且也無法保證最終結(jié)果。隨著科技進(jìn)步，對于人機(jī)工程學(xué)的了解越來越深切，使設(shè)計(jì)活動越來越準(zhǔn)確。

難用的剪刀、不舒服的座椅、抓不住的把手等都為人所詬病，這些不考慮使用者的使用狀態(tài)與需求的設(shè)計(jì)已經(jīng)逐漸被時(shí)代所拋棄，反而是理性的通過考慮人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)，在無形中滿足人類使用需求，更受消費(fèi)者青睞。將與人有關(guān)的科學(xué)理性思考納入設(shè)計(jì)領(lǐng)域從而提高使用者的使用體驗(yàn)已毋庸置疑。

3.2 仿生學(xué)

仿生學(xué)是一門既古老又年輕的學(xué)科。古時(shí)，人們通過對自然界生物、環(huán)境的直接模仿進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此其可稱為古老；科技的發(fā)展帶動的對于生物體的結(jié)構(gòu)與功能工作的原理的研究，并根據(jù)這些原理發(fā)明出新的設(shè)備、工具和科技，創(chuàng)造出對人類有易的先進(jìn)技術(shù)，此謂年輕?！按嬖诩春侠怼保律鷮W(xué)在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用也是有意義的。

科學(xué)家們從鯊魚游動速度極快的特點(diǎn)聯(lián)想到人類需求，最終得到鯊魚皮泳衣；由鷹爪的抓握能力非常強(qiáng)，靈活而且牢固，推及到用相似的結(jié)構(gòu)輔助起重機(jī)的工作；通過對自然的研究，模仿蛇的“熱眼”功能及其天然紅外線感知能力，研制開發(fā)響尾蛇導(dǎo)彈等都表現(xiàn)出仿生的重要性。其做出的貢獻(xiàn)，使設(shè)計(jì)師更加注重對于科學(xué)技術(shù)的關(guān)注，將之應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)之中會得到更加令人滿意的結(jié)果。

4 總結(jié)

科技的發(fā)展對于工業(yè)設(shè)計(jì)這門綜合性學(xué)科來說具有著不可忽視的重要性，工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展很大程度上是依賴于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的技術(shù)的發(fā)現(xiàn)或者創(chuàng)造，就為工業(yè)設(shè)計(jì)提供了新的可能性、開闊了新的空間、打開了新的大門。無論是對于物質(zhì)層面還是非物質(zhì)層面、宏觀還是微觀、理論還是方法，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步都在推動工業(yè)設(shè)計(jì)的不斷前進(jìn)，因此工業(yè)設(shè)計(jì)師必須密切關(guān)注科技發(fā)展的動態(tài)，從而進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)創(chuàng)新。

[1] 朱淳. 工藝與工業(yè)設(shè)計(jì)[M]. 上海：上海書畫出版社，2000：136.

[2] 納米材料[J].新材料產(chǎn)業(yè),2016,(4):85-87.

[3] 錢經(jīng).工業(yè)設(shè)計(jì)奧斯卡得主LG G232[J].2005,000 (5):100.

[4] 于寧.面向工業(yè)設(shè)計(jì)的新材料與新工藝的應(yīng)用研究[D].哈爾濱理工大學(xué),2009. DOI:10.7666/d.y1547891.

[5] 胡祥明.科技革命對社會的影響和作用-《科學(xué)技術(shù)革命與發(fā)達(dá)社會主義社會》一書簡介[J].哲學(xué)研究,1984, (10):12-15.

[6] 呂杰鋒，陳建新，徐進(jìn)波.人機(jī)工程學(xué)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009-07

The significance of technological development to industrial design

Chen Jing

(School of Art and Design, Wuhan University of Technology, Wuhan, Hubei, 430000)

The continuous progress of society promotes the development of industrial design and the progress of society depends on the development of technology. Therefore, the development of science and technology has the rooted meaning for industrial design. In this paper, I analysis of the significance of the development of science and technology to the industrial design from three aspects which was the design form, design thinking and design methods, thus it is concluded that the development of science and technology to the industrial design disciplines from both material and immaterial, macro and micro, theory and method have promoting significance and the attention of industrial designers to modern technology has positive implications for the development of industrial design.

technology，design form，industrial design，creativity

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2019.03.052

TB47

A

1672-9129(2019)03-0147-03

陳婧（1995.6—），女，漢族，籍貫：山東青島人，武漢理工大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，18級在讀研究生，碩士學(xué)位，專業(yè)：工業(yè)設(shè)計(jì)工程，研究方向：工業(yè)設(shè)計(jì)工程。E-mail：bianjibu20080808@163.com