供稿|覃京燕，王曉慧，姚克寬

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)介紹

什么是工業(yè)設(shè)計(jì)

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)是技術(shù)和藝術(shù)、科技和人文等多學(xué)科的相互交叉與結(jié)合，是跟企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)、制造技術(shù)緊密聯(lián)系的學(xué)科，是國家工業(yè)競爭力的重要標(biāo)志之一，是提升工業(yè)競爭力的有效途徑，在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有重要地位。工業(yè)設(shè)計(jì)包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、用戶界面設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)、廣告設(shè)計(jì)、動(dòng)畫設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、服裝設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在2000年成立了“工業(yè)設(shè)計(jì)”專業(yè)，并在2002年成立了“視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)”專業(yè)。工業(yè)設(shè)計(jì)系工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)立足人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等前沿的創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域，探索融合藝術(shù)與科學(xué)、科技與人文、文化與經(jīng)濟(jì)多種學(xué)科多重領(lǐng)域的創(chuàng)新，引領(lǐng)設(shè)計(jì)教育生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)主要在信息與交互設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、視覺傳達(dá)與媒體設(shè)計(jì)三個(gè)專業(yè)方向開展設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論研究、設(shè)計(jì)管理與設(shè)計(jì)策略、信息交互界面設(shè)計(jì)、人工智能智慧產(chǎn)品設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)信息可視化、數(shù)字娛樂與數(shù)字媒體設(shè)計(jì)、數(shù)字文化遺產(chǎn)與創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)研究、人機(jī)工程與認(rèn)知心理、服務(wù)設(shè)計(jì)理論與方法、文化創(chuàng)意商品研發(fā)、品牌形象設(shè)計(jì)與傳播等領(lǐng)域的研究工作。

信息與交互設(shè)計(jì)

信息與交互設(shè)計(jì)介紹

信息與交互方向主要涵蓋交互設(shè)計(jì)、信息藝術(shù)設(shè)計(jì)、可持續(xù)設(shè)計(jì)、服務(wù)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。

以北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系為例，2002年(國內(nèi)最早)在高校本科教學(xué)中開設(shè)交互設(shè)計(jì)、信息藝術(shù)設(shè)計(jì)等課程；有國家杰出青年基金1人、新世紀(jì)優(yōu)秀人才1人；承擔(dān)19項(xiàng)國家自然科學(xué)基金和國家社會(huì)科學(xué)基金、文化部和教育部人文社科基金、北京市社科基金等國家省部級(jí)項(xiàng)目，200萬元以上科研項(xiàng)目4項(xiàng)；擁有智能機(jī)器人、智能汽車制造等大型設(shè)備150臺(tái)套；畢業(yè)生在谷歌、微軟等擔(dān)任設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人；50多名學(xué)生留學(xué)劍橋大學(xué)、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)等名校。

信息與交互設(shè)計(jì)作品

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系交互設(shè)計(jì)方向的優(yōu)秀作品，如空性之?dāng)?shù)舞——光影睡蓮智能服裝可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)獲得中國創(chuàng)新設(shè)計(jì)紅星獎(jiǎng)，如圖1所示?！肮庥八彙笔且豢钪悄芊b可穿戴設(shè)備，它將舞者與環(huán)境的大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息可視化，通過傳感器收集舞者的身體動(dòng)作、心跳與脈搏、體溫以及舞者與觀眾互動(dòng)的反饋數(shù)據(jù)，智能服裝體現(xiàn)出光影變化與服裝造型的變化。編制工藝嘗試采用非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的云錦技術(shù)。此類智能服裝的設(shè)計(jì)及技術(shù)可應(yīng)用于健康監(jiān)護(hù)、大數(shù)據(jù)個(gè)體信息管理、運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)情況智能管理、軍事單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)等廣泛領(lǐng)域，具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)意義。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系的學(xué)子不遑多讓，學(xué)生作品“智能鐘表——楚門的世界”獲得第二屆中國高校智能機(jī)器人創(chuàng)意大賽二等獎(jiǎng)，如圖2所示，用不同層的轉(zhuǎn)盤形象來映射不同的家庭成員，通過實(shí)體交互(Tangible User Interface，TUI)及家居核心聯(lián)網(wǎng)的機(jī)制，將每位家庭成員的時(shí)間安排可視化、共享化。

對(duì)于當(dāng)下熱門的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系也將其開發(fā)應(yīng)用于數(shù)字工廠之中，如圖3所示。以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供身臨其境的用戶體驗(yàn)，大幅度提高生產(chǎn)和培訓(xùn)效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；從模型優(yōu)化、模型智能動(dòng)態(tài)預(yù)加載和撤銷等角度綜合解決數(shù)字工廠中大規(guī)模場景的實(shí)時(shí)渲染問題；設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)場景中的三維交互方式，使用基于互聯(lián)網(wǎng)圖像的模型匹配方法，提高數(shù)字工廠開發(fā)效率。該VR數(shù)字工廠已應(yīng)用于數(shù)家工業(yè)企業(yè)的研發(fā)設(shè)計(jì)、培訓(xùn)、裝配、監(jiān)測、運(yùn)維和管理等應(yīng)用場景。

圖1 空性之?dāng)?shù)舞——光影睡蓮智能服裝可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)

圖2 智能鐘表——楚門的世界

圖3 虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)字工廠

工業(yè)設(shè)計(jì)

工業(yè)設(shè)計(jì)介紹

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)屬于機(jī)械大類招生范疇，以智能產(chǎn)品及服務(wù)系統(tǒng)為研究對(duì)象，開展產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系開設(shè)設(shè)計(jì)心理學(xué)、設(shè)計(jì)方法學(xué)、人機(jī)工程學(xué)等課程進(jìn)行用戶研究、可用性工程等研究工作。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研發(fā)方向，針對(duì)服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、智慧產(chǎn)品設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)等開展用戶分析等設(shè)計(jì)工作。在文化遺產(chǎn)保護(hù)與民藝造型研究方向，針對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)開展保護(hù)與傳承開發(fā)設(shè)計(jì)工作，擁有新世紀(jì)優(yōu)秀人才1人，承擔(dān)3項(xiàng)國家自科基金，1項(xiàng)文化部項(xiàng)目，2項(xiàng)200萬以上科研項(xiàng)目。

工業(yè)設(shè)計(jì)作品

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向的重要項(xiàng)目——第十六屆廣州亞運(yùn)會(huì)火炬及配套設(shè)置設(shè)計(jì)，如圖4所示；設(shè)計(jì)的2008年奧運(yùn)火炬進(jìn)入全球招標(biāo)四強(qiáng)；無人駕駛車設(shè)計(jì)項(xiàng)目獲德國紅點(diǎn)獎(jiǎng)和國際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)(CES)科技創(chuàng)新獎(jiǎng)，如圖5所示。

圖4 廣州亞運(yùn)會(huì)火炬“潮流”

圖5 無人駕駛車設(shè)計(jì)

在數(shù)字文化遺產(chǎn)保護(hù)方面，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與多模態(tài)交互的設(shè)計(jì)思維對(duì)雕刻類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)進(jìn)行數(shù)字化保護(hù)的探索與嘗試，以用戶為中心研究雕刻技法的數(shù)據(jù)采集和建模方法，構(gòu)建了虛擬展示系統(tǒng)，通過實(shí)現(xiàn)全套雕刻刀具建模，漫游場館搭建及漫游實(shí)現(xiàn)提供了更多體驗(yàn)的樂趣，為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保護(hù)和傳播提供一個(gè)新的方向和思路，如圖6所示。

這些數(shù)字化非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、大數(shù)據(jù)處理與可視化、數(shù)字文化虛擬現(xiàn)實(shí)等研究成果對(duì)北京市的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)具有積極的推進(jìn)作用，在數(shù)字博物館展陳設(shè)計(jì)、文化遺產(chǎn)虛擬現(xiàn)實(shí)展示廳建設(shè)等具體文化宣傳、文化繼承和文化自信活動(dòng)中發(fā)揮了重要的支撐作用，為北京市海淀區(qū)文化局文化遺產(chǎn)保護(hù)和數(shù)字文化推進(jìn)工作提供了技術(shù)和決策支持。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在傳統(tǒng)工藝方面也卓有建樹，漆藝作品“持Ⅱ”參加國際漆藝展并被中國美術(shù)館收藏，如圖7(a)；漆藝作品Holding-up入選日本石川國際漆藝展，如圖7(b)。

圖6 象牙雕非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的虛擬展示

圖7 北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系傳統(tǒng)漆藝作品

視覺傳達(dá)和媒體設(shè)計(jì)

視覺傳達(dá)和媒體設(shè)計(jì)介紹

視覺傳達(dá)與數(shù)字媒體方向涵蓋新媒體與交互式敘事方法、數(shù)字影像與交互式電影、品牌文化與視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、視覺思維與大數(shù)據(jù)信息可視化等領(lǐng)域。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系著眼于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能的視覺思維，強(qiáng)調(diào)視覺語言表現(xiàn)與信息傳達(dá)的美學(xué)及倫理問題研究和文化品牌形象設(shè)計(jì)研究；承擔(dān)6項(xiàng)國家自然科學(xué)基金及社會(huì)科學(xué)基金；建設(shè)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，提供Optitrack動(dòng)作捕捉設(shè)備制作虛擬人數(shù)字電影，實(shí)時(shí)捕捉演員的各種動(dòng)作，建立虛擬的動(dòng)畫角色，利用關(guān)鍵點(diǎn)的軌跡驅(qū)動(dòng)動(dòng)畫角色的運(yùn)動(dòng)，讓動(dòng)畫角色的動(dòng)作和表情逼真自然，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的影視動(dòng)畫制作。

視覺傳達(dá)和媒體設(shè)計(jì)作品

在慶祝中華人民共和國成立70周年活動(dòng)中，依托本科生專業(yè)課程“角色造型基礎(chǔ)”，與北京天安門旅游服務(wù)集團(tuán)和北京設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)進(jìn)行深入的產(chǎn)學(xué)合作，將北京天安門IP形象及衍生品設(shè)計(jì)主題融入課堂教學(xué)。設(shè)計(jì)主題為“慶祝新中國成立70周年北京天安門儀仗兵形象設(shè)計(jì)”，組建以該班級(jí)優(yōu)秀學(xué)生為主體的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，開發(fā)出一套天安門儀仗兵形象設(shè)計(jì)產(chǎn)品，最終實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，市場反映良好，以“紅色文創(chuàng)”為主題思想，產(chǎn)生了較好的社會(huì)反響，成為產(chǎn)學(xué)合作的典范案例(圖8)。此項(xiàng)目作為先期項(xiàng)目，引發(fā)了“紅色文創(chuàng)”主題的延伸合作意向，思考如何將人工智能、傳感器技術(shù)等科技手段嵌入該主題文創(chuàng)產(chǎn)品傳達(dá)的文化內(nèi)涵之中，以增強(qiáng)文創(chuàng)產(chǎn)品的全新體驗(yàn)。

絲綢之路可視化系統(tǒng)是北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)在信息可視化方向的案例，如圖9所示?？梢暬z綢之路的路線、國家、城市、主題數(shù)據(jù)等方面，使大眾更加直觀地了解和感受絲綢之路的歷史人文氣息和新絲綢之路給世界帶來的變化和影響。

圖8 北京天安門儀仗兵形象設(shè)計(jì)及衍生品設(shè)計(jì)開發(fā)

圖9 絲綢之路可視化系統(tǒng)

簡歷數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)基于372829份簡歷數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，挖掘簡歷中元素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，如工資與哪些因素有關(guān)、關(guān)聯(lián)性多大、行業(yè)和能力的關(guān)系等，為求職人員提供基于大數(shù)據(jù)的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃、企業(yè)管理、員工薪酬的數(shù)據(jù)咨詢。人民日?qǐng)?bào)可視化系統(tǒng)基于人民日?qǐng)?bào)1946年5月至2003年12月發(fā)表的1365802篇文章，進(jìn)行文本處理和可視化，包括中文分詞、詞云生成和基于詞頻-逆文本頻率(TF-IDF)的關(guān)鍵詞提取等，最終實(shí)現(xiàn)了文檔視角、日歷視角、故事線視角和查詢視角的可視化系統(tǒng)，達(dá)到從政治、經(jīng)濟(jì)、文化等多角度挖掘人民日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)背后知識(shí)的目的。

在視覺傳達(dá)的常見領(lǐng)域：繪本制作、廣告宣傳方面，北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系同樣屢創(chuàng)佳績，獲得多項(xiàng)大獎(jiǎng)。兒童繪本“‘媽媽我想告訴你’共情陪伴親子繪本系列”參加2017年北京國際童書博覽會(huì)及2017CCBF中國上海國際童書展，如圖10(a)；插畫“臆想”榮獲第六屆中國高校美術(shù)作品學(xué)年展年度銀獎(jiǎng)作品，如圖10(b)；兒童插畫“那年夏天”獲得Hill Illustration2014 最佳作品獎(jiǎng)，如圖10(c)；“waiting for you”參加了由中國設(shè)計(jì)師協(xié)會(huì)與北京中外視覺藝術(shù)院主辦的第二屆全國平面設(shè)計(jì)大展，如圖10(d)；繪本“她和她”獲得2016國際藝術(shù)設(shè)計(jì)大賽美術(shù)作品組優(yōu)秀作品獎(jiǎng)，如圖10(e)；插畫“等你回來”入選第四屆中國高校美術(shù)作品學(xué)年展并入編“中國創(chuàng)意設(shè)計(jì)年鑒”，如圖10(f)。

工業(yè)設(shè)計(jì)系學(xué)生王安雨“小迷糊面膜廣告”，如圖11所示，表現(xiàn)了“有裂紋的”世界名畫人物被面膜敷過以后變得平滑如初，傳達(dá)了小迷糊面膜具有除皺、潤膚的功效，利用手繪插畫增加表現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)，榮獲2019年全國大學(xué)生廣告大賽全國一等獎(jiǎng)。近五年以來，北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生共獲得全國大學(xué)生廣告大賽及北京市各類獎(jiǎng)項(xiàng)119項(xiàng)。

圖10 繪本制作獲獎(jiǎng)作品

圖11 王安雨同學(xué)的“小迷糊面膜廣告” 獲全國大學(xué)生廣告大賽一等獎(jiǎng)

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系師生致力于非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)，響應(yīng)國家精準(zhǔn)扶貧與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，開展了一系列的鄉(xiāng)村非遺再生設(shè)計(jì)研究。如圖12所示，視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生牛軒通過對(duì)鄉(xiāng)村竹編工藝的廣泛調(diào)查研究，打造了“竹于之間”的文創(chuàng)品牌，致力于將鄉(xiāng)村傳統(tǒng)竹編工藝與現(xiàn)代時(shí)尚設(shè)計(jì)相結(jié)合。

如圖13所示，全系師生為對(duì)口扶貧單位甘肅省秦安縣提供品設(shè)計(jì)支持，圍繞秦安縣“伏羲女媧”地域文化特色，為當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村博物館設(shè)計(jì)“羲里媧鄉(xiāng)”壁畫，探索中國鄉(xiāng)村非遺再生設(shè)計(jì)方法，促進(jìn)當(dāng)?shù)刈匀晃幕Y源的永續(xù)發(fā)展。

如圖14所示，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生謝洪濤將水族馬尾繡傳統(tǒng)民間工藝應(yīng)用在布鞋設(shè)計(jì)上，通過現(xiàn)代設(shè)計(jì)讓非物質(zhì)文化遺產(chǎn)重返日常生活。

圖12 基于傳統(tǒng)竹編工藝的“竹于之間”文創(chuàng)品牌設(shè)計(jì)

圖13 “羲里媧鄉(xiāng)”鄉(xiāng)村博物館對(duì)口扶貧壁畫設(shè)計(jì)

圖14 基于馬尾繡傳統(tǒng)工藝的布鞋設(shè)計(jì)

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在師資隊(duì)伍方面，目前有專任教師21人，其中教授5人，副教授5人；有11名清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院、中央美院、湖南大學(xué)、江南大學(xué)等設(shè)計(jì)名校博士；13人次獲得國家杰出青年基金、”新世紀(jì)百千萬人才工程”國家級(jí)人選、“科學(xué)中國人”年度人物、教育部新世紀(jì)人才計(jì)劃、北京高等學(xué)?！扒嗄暧⒉庞?jì)劃”、國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、北京市科學(xué)與技術(shù)一等獎(jiǎng)、中國包裝之星金獎(jiǎng)、中國創(chuàng)新設(shè)計(jì)“紅星獎(jiǎng)”、“光華龍騰獎(jiǎng)”第十屆中國設(shè)計(jì)業(yè)十大杰出青年；外聘4名劍橋大學(xué)、賓州州立大學(xué)、首爾科技大學(xué)、臺(tái)北科技大學(xué)知名教授擔(dān)任兼職教授。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在人才培養(yǎng)方面，每年培養(yǎng)博士研究生6名、碩士研究生約27名、本科生約80名。17年來已培養(yǎng)200余名碩士研究生以及1000余名本科生在微軟、谷歌等世界500強(qiáng)企業(yè)擔(dān)任要職，培養(yǎng)了200余名優(yōu)秀學(xué)生在劍橋大學(xué)、皇家藝術(shù)學(xué)院(RCA)、美國帕森斯設(shè)計(jì)學(xué)院(Parsons)、藝術(shù)中心設(shè)計(jì)學(xué)院(Art Center)、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(CMU)等設(shè)計(jì)全球排名前50名的學(xué)校深造。

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在平臺(tái)條件方面，設(shè)立四個(gè)研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，包括產(chǎn)品模型設(shè)計(jì)制作平臺(tái)、人機(jī)工程與認(rèn)知心理平臺(tái)、數(shù)字影像平臺(tái)、交互與媒體平臺(tái)；擁有配套完善的科研條件，如模型及影視制作、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析服務(wù)器、可用性測試、生理測量、智能硬件、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備、數(shù)字?jǐn)z影等設(shè)備；與英特爾、阿里巴巴、用友成立人機(jī)交互與可用性工程實(shí)驗(yàn)室、大數(shù)據(jù)信息可視化與用戶體驗(yàn)實(shí)踐基地。

攝影 高 龑

北京科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系在交流合作方面，國家公派訪問學(xué)者10人次；教師受邀劍橋大學(xué)等講學(xué)及主題講座76人次；邀請(qǐng)劍橋大學(xué)、斯坦福大學(xué)、皇家藝術(shù)學(xué)院等名校教授交流講學(xué)21人次；與劍橋大學(xué)、德蒙福特大學(xué)、鄧迪大學(xué)、藝術(shù)中心設(shè)計(jì)學(xué)院、首爾科技大學(xué)、臺(tái)北科技大學(xué)等簽訂了合作協(xié)議，建立了常態(tài)化的交換生制度；與德蒙福特大學(xué)(DMU)建立3+1+1聯(lián)合辦學(xué)機(jī)制。

結(jié)束語

通過對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的含義以及研究方向、具體項(xiàng)目的介紹，可以看出工業(yè)設(shè)計(jì)包羅萬象，生活中隨處可見工業(yè)設(shè)計(jì)的身影，隨著時(shí)代發(fā)展帶動(dòng)生活水平的提高，人們對(duì)于設(shè)計(jì)提高生活質(zhì)量的渴求必將與日俱增。5G時(shí)代來臨之際，工業(yè)設(shè)計(jì)將帶來生活方式的轉(zhuǎn)變，思想觀念的進(jìn)化?？萍歼M(jìn)步的時(shí)代背景下，工業(yè)設(shè)計(jì)大有可為，迎接工業(yè)設(shè)計(jì)莘莘學(xué)子的將是巨大的機(jī)遇和全新的挑戰(zhàn)。