多模態(tài)實踐教學驅動汽車交互設計課程創(chuàng)新發(fā)展

摘 要：在汽車強國戰(zhàn)略背景下，針對設計倫理培養(yǎng)的系統(tǒng)化路徑缺失問題，研究創(chuàng)新融合具身認知與多模態(tài)實驗教學方法，通過腦電儀等工科設備重構藝術課堂，打造“場景體驗-動態(tài)驗證-文化適配”的產學研協(xié)同育人新范式。在汽車強國戰(zhàn)略背景下，針對設計倫理培養(yǎng)的系統(tǒng)化路徑缺失問題，研究創(chuàng)新融合具身認知與多模態(tài)實驗教學方法，通過腦電儀等工科設備重構藝術課堂，基于國產智能網聯汽車技術標準，打造“場景體驗-動態(tài)驗證-文化適配”的產學研協(xié)同育人新范式。教學改革突破學科壁壘，實踐范式已延伸至車路云協(xié)同設計等領域，為新時代汽車設計人才培養(yǎng)提供系統(tǒng)性解決方案。

關鍵詞：多模態(tài)實驗教學 具身認知 設計倫理教育 智能座艙交互設計

新時代背景下，高?！霸O計倫理教育”建設是落實立德樹人根本任務的重要舉措。民辦高校作為我國高等教育體系的重要組成部分，其藝術設計類專業(yè)承擔著培養(yǎng)高素質應用型設計人才的重任?；诰呱碚J知理論框架，將“倫理培養(yǎng)”融入藝術設計類專業(yè)教學，對于引導學生樹立正確的價值觀、提升專業(yè)素養(yǎng)、增強社會責任感具有重要意義。智能座艙交互設計作為一門新興交叉學科，教學內容與汽車強國戰(zhàn)略、科技創(chuàng)新、文化自信等倫理教育元素高度契合，為“設計倫理教育”提供了良好的實踐平臺。文章以智能座艙交互設計課程為例，探討民辦高校藝術設計類專業(yè)“倫理培養(yǎng)”教學實踐路徑，以期為同類院校提供參考和借鑒。

1 教育困境與理論突破

黨的十八大以來，國家高度重視高校思想政治教育在堅持和發(fā)展中國特色社會主義中的戰(zhàn)略地位與關鍵作用，圍繞新時代高校思想政治教育的職能定位、目標體系、內容架構、原則方法及時代價值等重大議題，構建了系統(tǒng)完備的理論頂層設計與實踐總體布局，形成了邏輯嚴密、內容豐富、意蘊深遠的高校思想政治教育理論體系，提出了要“培育德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人”，這一目標引領著我國教育事業(yè)的發(fā)展[1]。在這一進程中，設計倫理教育逐步走進了藝術設計課堂，取得了顯著的成效。然而，民辦高校由于其相對較小的規(guī)模和有限的資源，仍面臨著諸多挑戰(zhàn)。

在智能網聯汽車產業(yè)高速發(fā)展的背景下，高校設計教育正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。根據《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》的部署，智能座艙交互設計師崗位需求年增長率已突破37%，但教育供給與產業(yè)需求的結構性矛盾日益凸顯。中國汽車工程學會的調研數據顯示，現有課程體系普遍滯后技術迭代周期約2.5年，實踐教學設備國產化率不足20%，設計倫理培養(yǎng)仍停留在理論說教層面。這種“技術追不上產業(yè)，價值融不進課堂”的困境，直接導致學生作品呈現功能炫技化、交互冗余化等傾向。

任翠在探討新時代教育者素養(yǎng)時深刻指出：“價值引領需要教育者具備將政治要求轉化為教學話語的能力?！盵2]這一論斷精準揭示了當前設計倫理教育的痛點：教師隊伍普遍缺乏“技術-倫理”復合能力。教育部藝術設計教指委的統(tǒng)計顯示，僅12%的教師具備車載系統(tǒng)開發(fā)經驗，導致教學中常陷入“知道重要性，不知操作性”的實踐困境。這種“雙重失語”現象在智能座艙交互設計領域尤為突出，當學生面對“如何在緊急避險場景中平衡乘員安全與行人保護”這類倫理命題時，往往只能給出程式化的道德判斷，卻無法通過技術方案實現價值落地。同時，由于藝術設計類專業(yè)強調創(chuàng)新和個性，部分學生對思政教育的認同感較弱。尤其是一些學生認為思政倫理教育過于枯燥、與設計創(chuàng)作關系不大，因此在實際學習中表現出較低的參與度和積極性。

認知形成于身體與環(huán)境的動態(tài)交互，因此具身認知理論為破解這一困境提供了新的理論視角，也為設計倫理教育開辟了三重實踐路徑：在生理層面，通過腦電儀、眼動追蹤等生物反饋設備，將抽象的倫理認知轉化為可量化的認知負荷數據；在行為層面，借助模擬座艙構建的真實駕駛場景，使安全設計理念轉化為肌肉記憶式的本能反應；在價值層面，通過走出教室，深入調研的具身體驗，提升學習興趣，在情感共鳴中固化“生命至上”的設計準則。這種從身體介入到認知重塑的遞進機制，有效破解了傳統(tǒng)教學中“知而不行”的痼疾。例如在吉利學院的教學實踐中，學生佩戴眼動儀和手指追蹤設備完成觸控操作測試后，界面的易用性與安全性得到了大幅度的提升。

2 課程體系構建與實施

2.1 教學模塊設計

課程以具身認知理論為框架，圍繞智能座艙交互設計的完整生命周期，構建從理論認知到實踐驗證的教學閉環(huán)。在《智能座艙交互設計》這門課中，從理論到實踐總共有四個教學模塊。在第一模塊“智能座艙概述”單元中，課堂教學與實地考察的融合打破了傳統(tǒng)理論教學的局限性。教師帶領學生走進自主品牌4S店開展沉浸式體驗教學。學生通過深度駕乘，記錄國產車機系統(tǒng)核心功能的表現，同時與特斯拉Model 3等進口車型進行對比分析。這種通過自身體驗，并進行對比和反思的方式，不僅讓學生直觀感知到國產技術的突破，更在情感層面建立起對本土化創(chuàng)新的認同。在后續(xù)的“座艙軟件設計”以及“軟件代碼編寫”單元，藝術設計學院與智能科技學院的跨學科協(xié)作進一步深化了倫理培養(yǎng)的實踐維度。藝術設計學院的同學擅長視覺效果設計，智能科技學院的同學擅長代碼實現，雙方分組合作完成車載App設計（如圖1），解決藝術設計學院作品難以落地的問題的同時，也解決了智能科技學院作品視覺效果呈現提升的問題。

第四模塊是“用戶體驗測評”單元。依托智能座艙實驗室的模擬座艙平臺以及各項試驗設備，學生設計的車載App需通過多模態(tài)實驗驗證。比如在通勤場景下，駕駛員開車和中控屏交互，同學們則去洞察駕駛員的行為、滿意度、駕駛風險以及需求等。在安全性測試中，眼動儀實時捕捉駕駛員注視點分布，當視覺停留偏離核心功能區(qū)超過1.2秒時觸發(fā)分級預警，光學動捕系統(tǒng)則量化手指觸控軌跡的平滑度，通過MATLAB生成熱力圖揭示操作盲區(qū)。測試數據顯示，經過兩輪迭代優(yōu)化的學生作品，易用性和安全性評分都有極大提升。這種基于生理反饋的設計優(yōu)化過程，使抽象的設計倫理轉化為可量化的技術規(guī)范。

因此，課程模塊的實踐印證了身體體驗對價值觀塑造的深層作用。通過體驗觸發(fā)認知，使用數據驅動迭代，不僅培養(yǎng)了學生支撐汽車強國戰(zhàn)略的核心能力，更塑造了“科技向善”的職業(yè)倫理，為新時代設計教育改革提供了可遷移的實踐樣本。

2.2 工科實驗驅動的藝術課堂革新

該課程突破傳統(tǒng)藝術設計課程的視覺本位局限。在傳統(tǒng)的設計課堂中，學生在一間教室內就能完成從調研到方案產出全過程，所以也導致了很多“不切實際”式設計作品的產生。在智能座艙交互設計課程中，學生需經歷完整的“具身實驗閉環(huán)”（如圖2）：從實驗方案設計，到現場測試，數據清洗，結論產出。在實驗中就會涉及眼動儀，還會通過攝像頭來拍攝被試的手指軌跡，然后產出測試結果，包括每個用戶的滿意度，以及一些分級評價和分類評價。當工科實驗設備進入藝術課堂，以工科設備為筆，以生物數據為墨，不僅增加了學生的學習興趣，也提升了學生作品的規(guī)范性，重塑了藝術設計的創(chuàng)作范式。

2.3 雙維評價標準的體系化創(chuàng)新

教學評價作為最直觀、最真實的反饋機制，是推動課程教學改進不斷改進的重要動力。然而，當前眾多高校在教學評價過程中仍然存在諸多局限，尤其是在評價維度上過于單一，過度依賴教師對學生的直觀評價，忽略了課程本身的建設特性及客觀因素。這種“以師為本”的評價機制既缺乏客觀量化依據，又難以對接行業(yè)實際需求。這種以總結性評價為主的方式，在一定程度上影響了設計倫理教育的深入推進[3]。特別是在民辦高校，學生整體水平參差不齊，單一維度的教學評價方式難以全面衡量教學質量。因此，需要構建多元化的教學評價體系，以推動智能座艙交互設計課程設計倫理教育的高質量發(fā)展。

在該課程中，徹底重構了評價邏輯框架，構建起客觀數據支撐的新型評價體系。通過引入《汽車智能座艙智能化水平測試與評價方法》等國家標準的分級評價指標，構建安全性與易用性雙維量化評價體系，將設計倫理培養(yǎng)轉化為可量化、可驗證的技術規(guī)范。例如在車載交互系統(tǒng)評價中，不再依賴教師主觀判斷界面布局的美觀程度，而是依據駕駛分心率、觸控響應一致性等15項國標參數進行分級評定，使評價過程從經驗直覺轉向科學實證。這種轉變倒逼教學范式的根本性革新，教師角色從“權威評判者”轉化為“過程引導者”，學生則需在國標框架下通過實驗數據自證設計合理性。評價體系的革新帶來三重效應：其一，通過國標與教學標準的對接，使課程產出天然具備行業(yè)適配性，從而提高學生作品被車企采納的概率；其二，實驗數據的客觀呈現消解了藝術設計評價的模糊性，學生作品質量得到了大幅度提升；其三，評價過程本身成為價值觀傳導載體，當學生發(fā)現“符合國標的設計必然體現人本關懷”時，社會責任意識便自然內化為職業(yè)本能。這種評價體系重構，標志著設計教育從經驗傳承到科學培養(yǎng)的范式躍遷。

3 改革成效與范式遷移

課程改革的實踐成效，直觀體現在人才培養(yǎng)與產業(yè)需求的深度耦合上。參與該課程的學生中，多名優(yōu)秀畢業(yè)生已進入國內頭部車企設計部門，承擔智能座艙設計、交互系統(tǒng)開發(fā)等工作。更為重要的是，學生在設計實踐中展現出的倫理敏感度獲得行業(yè)高度認可，學生產出作品不僅技術達標，更體現出對特殊群體需求的前瞻性考量，這正是行業(yè)亟須的設計素養(yǎng)。

教學模式的創(chuàng)新性更在于可遷移的范式價值。比如在《智能座艙設計》課程中，駕駛分心率測試沙盤與倫理決策樹工具包被直接移植，用于評估AR-HUD系統(tǒng)的視覺干擾度；而在《智慧城市與未來出行設計》課程中，通過改造公交站臺模擬實驗艙，學生需在眼動儀監(jiān)測下優(yōu)化無障礙交互系統(tǒng)。這種遷移不是簡單的教具復制，而是方法論的本質貫通。

研究創(chuàng)新融合具身認知與實驗教學，構建智能座艙設計倫理培養(yǎng)新范式。通過模擬座艙、生物反饋設備等構建場景體驗和數據驗證閉環(huán)，將行業(yè)標準轉化為教學標尺，使安全冗余、文化適配等倫理要素具象為可量化指標。課程成果獲車企高度認可，學生作品展現出卓越的技術合規(guī)性與倫理敏感度，將培養(yǎng)對象持續(xù)輸送至行業(yè)關鍵崗位。教學模式已遷移至《智慧城市與未來出行設計》等課程，驗證了“生理數據驅動迭代”方法的普適性。這種從課堂到產業(yè)的價值傳導，標志著設計教育正在從“人才供給者”向“標準共建者”轉型，為新時代產教融合提供了創(chuàng)新樣本。

基金項目：本文為四川省民辦教育協(xié)會2024年研究課題“民辦高校藝術設計類專業(yè)‘課程思政’教學實踐路徑研究”的研究成果（編號MBXH24ZD21）和2024年吉利學院“一院一品”教學改革項目“基于場景-體驗驅動的智能座艙設計項目制教學改革研究”的研究成果（編號2024JG30367）。

參考文獻：

[1]陳曦.習近平高校思想政治教育重要論述研究[D].大連：大連海事大學，2023.

[2]任翠.“政治要強”：新時代思政課教師的首位要求[J].教育理論與實踐，2025，45（06）：49-52.

[3]劉宏偉，譚麗，肖蓉，等.應用型高校教學評價指標體系構建[J].高教學刊，2024，10（36）：114-117+122.