張瑞杰 王珈琦 李偉

[摘 要]設(shè)計思維作為一種解決問題的方法論，作為一段不斷迭代的創(chuàng)新過程，作為一類能夠代表所有輻射群體深度體驗(yàn)的思維方式，已經(jīng)成為國內(nèi)外高校工業(yè)設(shè)計專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)與實(shí)踐的指導(dǎo)性方法。2017年2月，教育部提出的新工科戰(zhàn)略更進(jìn)一步的明確了以學(xué)生主體的可持續(xù)性全面發(fā)展為目標(biāo)。本文根據(jù)這一時代背景和戰(zhàn)略要求提出了針對工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生設(shè)計思維培養(yǎng)與教學(xué)的新方案。

[關(guān)鍵詞]設(shè)計思維;創(chuàng)新;新工科;工業(yè)設(shè)計

[基金項(xiàng)目]教育部首批“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目“新工科多方協(xié)同育人模式改革與實(shí)踐”

[作者簡介]張瑞杰（1974—），女，博士，東北石油大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院副教授，主要從事產(chǎn)品設(shè)計、人機(jī)工程學(xué)研究。

[中圖分類號] G642.0[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）28-0188-02[收稿日期] 2019-12-17

一、設(shè)計思維在工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)中的應(yīng)用

（一）設(shè)計思維的發(fā)展歷程

1969年赫伯特西蒙在其設(shè)計方法學(xué)的開創(chuàng)性學(xué)術(shù)文章《人工科學(xué)》之中首次提出了設(shè)計思維模型[1]，并將設(shè)計思維分成了七個階段，即定義、研究、構(gòu)思、原型、選擇、實(shí)施和學(xué)習(xí)，設(shè)計思維在此開始作為指導(dǎo)設(shè)計的方法論面向大眾。第三次工業(yè)革命的到來，極大程度上改變了人們工作的方式，設(shè)計思維的發(fā)展停滯不前。至互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0時代，越來越多的非專業(yè)性大眾群體也可以參與進(jìn)產(chǎn)品的整體過程中，大眾對于產(chǎn)品的期待越來越苛刻。自此，設(shè)計思維的教學(xué)理念在國內(nèi)外高校得到廣泛關(guān)注，越來越多的高校以這一教學(xué)思維作為學(xué)生培養(yǎng)的首要方案。

（二）設(shè)計思維的內(nèi)核要義與培養(yǎng)目標(biāo)

設(shè)計思維的內(nèi)核要義并不僅僅局限于工業(yè)設(shè)計方法論所提出的以人為本、以用戶為中心的基礎(chǔ)性要求。設(shè)計思維在高校培養(yǎng)的過程中，期望工業(yè)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生通過系統(tǒng)且專業(yè)的學(xué)習(xí)后，能夠獲得三方面能力：其一，能夠在基礎(chǔ)層面上獲得較強(qiáng)的專業(yè)能力，即能夠以成熟的思維方式獨(dú)立進(jìn)行產(chǎn)品方案的構(gòu)想;其二，能夠擁有跨學(xué)科思考的能力，即能夠以創(chuàng)造性的思維方式面對并解決多種問題;其三，能夠擁有其他的社會性能力，即能夠形成復(fù)雜的社會共情性思維。

（三）設(shè)計思維教學(xué)的五個步驟

為了能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自然習(xí)得這三方面能力，設(shè)計思維在高校培養(yǎng)的過程中具體的細(xì)化為五個步驟：共情思考（Emphathize）、需求定義（Define）、創(chuàng)意構(gòu)思（Ideate）、原型實(shí)現(xiàn)（Prototype）、實(shí)際測試（Test）[2]。

設(shè)計思維的五大步驟既是設(shè)計師在設(shè)計的過程之中應(yīng)當(dāng)遵循的基礎(chǔ)性設(shè)計準(zhǔn)則，設(shè)計思維理論方案的精髓著重體現(xiàn)于“全”，即：全員的參與度將學(xué)生群體置身于用戶族群之間;全過程的完整性能夠在教學(xué)中讓學(xué)生群體更好地形成雙鉆設(shè)計思維[3]。然而，斯坦福大學(xué)所提出的設(shè)計思維卻不足夠全面到能夠適應(yīng)我國的基本國情和現(xiàn)狀。針對我國所頒布的多項(xiàng)新工科戰(zhàn)略政策，我校在工業(yè)設(shè)計專業(yè)的教學(xué)培養(yǎng)之中對舊有的設(shè)計思維做出了進(jìn)一步的調(diào)整與革新。

二、新工科戰(zhàn)略對設(shè)計思維教學(xué)方法的豐富

（一）新工科戰(zhàn)略的六大理念

新工科戰(zhàn)略的提出旨在培養(yǎng)一批多樣化、創(chuàng)新型的卓越工程科技人才，并根據(jù)這一目標(biāo)提出了具有核心指導(dǎo)意義的六大理念，即問產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，問技術(shù)發(fā)展改內(nèi)容，問學(xué)校主體推改革，問學(xué)生志趣變方法，問內(nèi)外資源創(chuàng)條件，問國際前沿立標(biāo)準(zhǔn)。

（二）“問產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)”理念促成共情計劃的設(shè)立

問產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，將企業(yè)的切實(shí)需求，將政府的發(fā)展目標(biāo)直接與高校進(jìn)行對接，高校的專業(yè)建設(shè)和發(fā)展需要密切關(guān)注企業(yè)及政府的發(fā)展方向與具體要求，這一革新是工業(yè)設(shè)計專業(yè)發(fā)展所需要面對的挑戰(zhàn)，但同時也是新機(jī)遇。我校在教學(xué)培養(yǎng)中單獨(dú)設(shè)立了“政企校調(diào)研平臺”，結(jié)合大慶油田的地區(qū)特色，讓學(xué)生通過設(shè)計調(diào)研實(shí)踐課程與地方性企業(yè)直接進(jìn)行對接，幫助學(xué)生群體從單純的共情思考模式中建立大局觀念。

（三）“國內(nèi)外資源與國際前沿”促成定制化藍(lán)圖的設(shè)立

我校地處大慶地區(qū)，主要服務(wù)石油石化和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有較強(qiáng)的行業(yè)特殊性，在新工科戰(zhàn)略的指導(dǎo)要求下，我校在進(jìn)行專業(yè)性人才培養(yǎng)的過程中需要借鑒國內(nèi)外的資源及國際前沿技術(shù)，并因地制宜。因此，在設(shè)計思維的需求定義，通過共情計劃階段進(jìn)行個性化定制，建立有效、可執(zhí)行、可跟蹤、可評價的運(yùn)行和保障藍(lán)圖。我校在教學(xué)過程中開設(shè)了模擬沙盤課程，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)進(jìn)行合作，以大慶未來發(fā)展作為終極目標(biāo)，進(jìn)行個性化的藍(lán)圖定制。此教學(xué)方式有效的促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計理念。

（四）“問學(xué)校主體推改革”促成跨學(xué)科工作坊的設(shè)立

新工科戰(zhàn)略力爭培養(yǎng)一批擁有跨學(xué)科思維方式的人才，設(shè)計思維教學(xué)培養(yǎng)的第三個關(guān)鍵步驟，即創(chuàng)意構(gòu)思過程，要求設(shè)計專業(yè)的學(xué)生可以通過頭腦風(fēng)暴、聯(lián)想法等多元化形式進(jìn)行設(shè)計方案的構(gòu)想。我校地處大慶，在工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)過程中，先后與多家石油石化企業(yè)和單位建立了廣泛而密切的聯(lián)系，建成多個校外實(shí)習(xí)基地，以工作坊的形式更加系統(tǒng)的豐富設(shè)計思維培養(yǎng)過程中原有的創(chuàng)意構(gòu)思過程。

（五）“問學(xué)生興趣變方法”促成原型體驗(yàn)的設(shè)立

新工科戰(zhàn)略提出教育教學(xué)培養(yǎng)的核心和作用點(diǎn)是學(xué)生主體，在傳統(tǒng)的設(shè)計思維培養(yǎng)過程中，學(xué)生群體常常通過在車間或者模型室進(jìn)行原型制作或者模型制作來進(jìn)行原型實(shí)現(xiàn)，因此，我們提出擴(kuò)充模型材料的種類，采用多種更加有趣的加工工藝，并引入非遺文化技藝，通過更加豐富多彩的模式實(shí)現(xiàn)原型體驗(yàn)過程。

（六）“問技術(shù)發(fā)展改內(nèi)容”促成多元化測試的設(shè)立

工業(yè)4.0時代的到來引進(jìn)了多種技術(shù)，新工科戰(zhàn)略的六大理念也將技術(shù)的引進(jìn)作為內(nèi)容改革的重中之重。實(shí)際測試階段能夠便于設(shè)計師直接了解用戶對產(chǎn)品的直觀感受和體驗(yàn)，為產(chǎn)品的改良、迭代提供了切實(shí)可行的實(shí)踐依據(jù)。新工科戰(zhàn)略要求技術(shù)革新的理念，將實(shí)際測試階段進(jìn)行了更完善的豐富，在此，我們提出了對于多元化測試過程的構(gòu)建。這一測試的提出將眼動儀、斯金納箱、多道記錄儀等設(shè)備的運(yùn)用直接作用于用戶群體，便于學(xué)生直接對用戶群體進(jìn)行觀測。

三、總結(jié)

新工科戰(zhàn)略的提出將舊有的設(shè)計思維過程中的共情思考、需求定義、創(chuàng)意構(gòu)思、原型實(shí)現(xiàn)、實(shí)際測試五大步驟進(jìn)行了豐富與完善，并在完善之后提出了共情計劃、藍(lán)圖定制、跨學(xué)科工作坊、原型體驗(yàn)、多元化測試五大創(chuàng)新型步驟。這一設(shè)計思維的革新讓舊有的培養(yǎng)方式更加全面且更加多元化，為工業(yè)設(shè)計培養(yǎng)一批專業(yè)技術(shù)過硬，即擁有成型的設(shè)計思維能力;跨專業(yè)思維能力較強(qiáng)，即擁有跨學(xué)科思考能力;兼具社會性能力，即有社會移情情懷的設(shè)計類人才打下了夯實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]Fagan D， Meier R. Intelligent time of arrival estimation[C].Integrated and Sustainable Transportation System （FISTS）2011：1-4.

[2]徐威，王佳玥.淺析物聯(lián)網(wǎng)時代智能產(chǎn)品的設(shè)計思維和策略[J].藝術(shù)與設(shè)計，2016，（04）：104-106.

[3]Koechiling. StoeckleinIntelligent Production System Planning with Virtual Design Reviews[J].Procedia Technology， 2016，26（08）：192-198.

Teaching Innovation of Design Thinking Based on Industrial Design Major under the Strategy

of Emerging Engineering Education

ZHANG Rui-jie， WANG Jia-qi， LI Wei

（School of Mechanical Science and Engineering， Northeast Petroleum University， Daqing，

Heilongjiang 163318， China）

Abstract： Design thinking as a methodology to solve problems， an iterative innovation process， and a thinking style that can represent the deep experience of all the radiation groups， has become a guiding method for the teaching and practice of industrial design major in universities at home and abroad. The strategy of Emerging Engineering Education proposed by the Ministry of Education in February 2017 further clarifies the goal of sustainable and comprehensive development of students. According to the background and strategic requirements of this era， this paper puts forward a new program of training and teaching design thinking for students majoring in industrial design.

Key words： design thinking; innovation; Emerging Engineering Education; industrial design