從賽事作品研究創(chuàng)客創(chuàng)新思維培養(yǎng)*

樊敏達(dá) 黃軍花 董瑩

（1.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院；2.廣州美術(shù)學(xué)院）

一、文獻(xiàn)研究綜述

經(jīng)文獻(xiàn)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客教育研究集中于創(chuàng)客模式與現(xiàn)有教學(xué)的對(duì)接。在創(chuàng)客教育推行的方法、理論、政策上的研究較為充分。但與本文相關(guān)，將設(shè)計(jì)思維引入創(chuàng)客教育的研究極少，以下三篇論文從不同角度，對(duì)設(shè)計(jì)思維與創(chuàng)客教育的關(guān)系進(jìn)行了研究。閆寒冰等著《設(shè)計(jì)思維:創(chuàng)客教育不可或缺的使能方法論》一文以設(shè)計(jì)思維引入創(chuàng)客教育，提升學(xué)生的“使能”技能為主題研究。重在研究引入的必要性、可能性以及價(jià)值等。王佑鎂等著《設(shè)計(jì)思維：促進(jìn)STEM 教育與創(chuàng)客教育的深度融合》一文將stem（或steam）教育、創(chuàng)客教育與設(shè)計(jì)思維三者間的關(guān)系及特征進(jìn)行研究。并提出在教學(xué)中以設(shè)計(jì)思維促進(jìn)stem教育與創(chuàng)客教育相融合，優(yōu)化教學(xué)流程的觀點(diǎn)。劉云等著《設(shè)計(jì)思維下基于課程設(shè)計(jì)研究項(xiàng)目的中小學(xué)創(chuàng)客教育》一文將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)流程與設(shè)計(jì)思維流程進(jìn)行橫向?qū)Ρ龋岢隽恕笆謾C(jī)思維下基于項(xiàng)目的中小學(xué)創(chuàng)客教育課程”的教學(xué)方式。與以上研究相對(duì)比，本研究側(cè)重于創(chuàng)客教育中創(chuàng)新思維課程的構(gòu)建。將從創(chuàng)客作品分析的角度入手，借鑒設(shè)計(jì)思維的成熟流程，提出構(gòu)建的設(shè)想及具體內(nèi)容。

二、國(guó)內(nèi)創(chuàng)客類(lèi)大賽及作品分析

創(chuàng)客大賽是檢驗(yàn)創(chuàng)客教育成果的一種良好形式。在小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)三個(gè)階段的創(chuàng)客教育中，都有針對(duì)性的比賽。本研究將選取中小學(xué)創(chuàng)客大賽與全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽（類(lèi)創(chuàng)客大賽）的作品進(jìn)行分析。

案例1：2017廣東省中小學(xué)（含中職）創(chuàng)客大賽——《遙控救生圈》

作品通過(guò)遙控裝置與推進(jìn)裝置兩個(gè)模塊改進(jìn)現(xiàn)有的救生圈。使得在緊急情況下，通過(guò)拋出和遙控驅(qū)動(dòng)兩個(gè)步驟逐步接近被救人員。在該作品上可以發(fā)現(xiàn)作者選取的問(wèn)題具有較高的研究?jī)r(jià)值，同時(shí)提出的解決方案較為新穎。但就產(chǎn)品本身看作品仍存在問(wèn)題。其可行性較弱，主要表現(xiàn)在兩種裝置的結(jié)合使得產(chǎn)品的控制復(fù)雜，有使用門(mén)檻。電器部件的維護(hù)難度高，如長(zhǎng)期置于室外需要專(zhuān)門(mén)的收納裝置，還不利于即時(shí)救援。結(jié)構(gòu)復(fù)雜影響到產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

案例2：第十五屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽——《單透鏡超大景深數(shù)字成像系統(tǒng)》

作品為數(shù)字成像系統(tǒng)的研究，由光學(xué)成像、信號(hào)采集、信號(hào)處理三個(gè)模塊呈一字排列構(gòu)成。該作品能夠反映出作者具有較強(qiáng)的技術(shù)研究能力，能夠針對(duì)痛點(diǎn)問(wèn)題提出技術(shù)解決方案。但作品仍為實(shí)驗(yàn)展示狀態(tài)，還未形成產(chǎn)品（系統(tǒng)）。主要體現(xiàn)在作為系統(tǒng)的單體缺乏人機(jī)關(guān)系的設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋不易操作以及功能的指向性不明確等問(wèn)題。同時(shí)在細(xì)節(jié)上也缺乏統(tǒng)一的形態(tài)設(shè)計(jì)。

通過(guò)以上案例能夠發(fā)現(xiàn)不同教育層級(jí)的創(chuàng)客大賽（或類(lèi)創(chuàng)客大賽）參與者差別較為明顯。中小學(xué)階段的作者受制于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，存在前期研究不深入、缺乏生活經(jīng)驗(yàn)、創(chuàng)作目標(biāo)不明確等問(wèn)題。大學(xué)階段的作者對(duì)多學(xué)科的綜合應(yīng)用能力不足，存在美感缺乏、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋、忽視人機(jī)關(guān)系等問(wèn)題。但無(wú)論哪個(gè)教育層級(jí)或?qū)I(yè)背景的創(chuàng)客作者，通常都忽視了創(chuàng)新要素。表現(xiàn)為：（1）多學(xué)科知識(shí)結(jié)合不佳，創(chuàng)作主題不明確。（2）問(wèn)題分析不透徹，事理關(guān)系不清晰。（3）解決問(wèn)題、方便生活、提升作品品質(zhì)的目的未達(dá)到。（4）用高價(jià)的手段解決低價(jià)的問(wèn)題。（5）專(zhuān)注于技術(shù)的表達(dá)，忽視了創(chuàng)意的實(shí)用性、耐用性以及未來(lái)的可推廣性。（6）外觀設(shè)計(jì)欠佳，比例關(guān)系把握不準(zhǔn)，缺乏人機(jī)工程的認(rèn)識(shí)。

三、國(guó)內(nèi)創(chuàng)客教育的發(fā)展問(wèn)題

創(chuàng)客教育源于美國(guó)，目前還沒(méi)有成熟的經(jīng)驗(yàn)可適應(yīng)國(guó)內(nèi)的情況。因此在創(chuàng)客教育推行的初期階段，受傳統(tǒng)教育模式的影響勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)諸多問(wèn)題，以下列舉較為突出的兩個(gè)方面。

存在理解誤區(qū)

教學(xué)過(guò)程中部分中小學(xué)校將創(chuàng)客作品理解為手工勞作作品，而非是具有實(shí)用功能和解決問(wèn)題的產(chǎn)品來(lái)認(rèn)識(shí)。此問(wèn)題導(dǎo)致培養(yǎng)目標(biāo)出現(xiàn)偏離，作品設(shè)計(jì)目的不明確。其實(shí)二者區(qū)別較大，從三個(gè)角度進(jìn)行闡述：

（一）創(chuàng)作目的不同

手工勞作作品，是以體現(xiàn)創(chuàng)作人的動(dòng)手能力、技巧、經(jīng)驗(yàn)為主而進(jìn)行的創(chuàng)作，創(chuàng)作的目的多樣化。創(chuàng)作出的作品被稱(chēng)為制品，這類(lèi)作品多以實(shí)驗(yàn)性或裝飾性為主。有部分作品可具有一定的功能，但多數(shù)作品主要為表現(xiàn)或紀(jì)念目的；創(chuàng)客作品則是以解決生活中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題為主進(jìn)行的創(chuàng)作，創(chuàng)作的目的是通過(guò)創(chuàng)新提升受眾的生活體驗(yàn)。創(chuàng)客的創(chuàng)作具有問(wèn)題研究或設(shè)計(jì)對(duì)象的針對(duì)性，具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

（二）服務(wù)對(duì)象不同

手工勞作作品多為個(gè)人的表現(xiàn)作品，作品帶有很多的個(gè)人色彩。通常是創(chuàng)作者受某一事物的啟發(fā)而進(jìn)行的創(chuàng)作。因?yàn)槭鞘止ぶ谱鳎髌返臄?shù)量相對(duì)較少，作品質(zhì)量不統(tǒng)一。作品的受眾群較小；創(chuàng)客作品是創(chuàng)作人的發(fā)明作品，作品針對(duì)環(huán)境、用戶(hù)、物品三者間的關(guān)系進(jìn)行分析，針對(duì)研究問(wèn)題和用戶(hù)體驗(yàn)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。作品經(jīng)過(guò)改進(jìn)能夠以工業(yè)化生產(chǎn)的形式進(jìn)行批量制作，受眾群較廣，社會(huì)影響較大。

（三）創(chuàng)新思維不同

手工勞作作品更應(yīng)注重物品單體的形式表達(dá)，對(duì)可行性的關(guān)注交強(qiáng)，但對(duì)功能性和用戶(hù)體驗(yàn)的關(guān)注較弱。對(duì)技術(shù)和新材料的應(yīng)用較少，依賴(lài)于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)去完成作品。不能形成系統(tǒng)化的問(wèn)題分析方法；創(chuàng)客作品關(guān)注物與人的關(guān)系。對(duì)用戶(hù)體驗(yàn)和痛點(diǎn)問(wèn)題的關(guān)注較強(qiáng)，對(duì)創(chuàng)新應(yīng)用、新材料與工藝、新技術(shù)較為敏感。能夠用設(shè)計(jì)的思維從分析問(wèn)題、歸納問(wèn)題，到解決問(wèn)題形成完整的思維過(guò)程。更注重創(chuàng)新方法的運(yùn)用。

表1 創(chuàng)新思維課程基本架構(gòu)

缺乏多學(xué)科的整合

傳統(tǒng)的課程按照學(xué)科類(lèi)別進(jìn)行劃分，教學(xué)的內(nèi)容收縮在學(xué)科范圍內(nèi)。創(chuàng)客教學(xué)則恰恰相反，從跨學(xué)科到學(xué)科交叉至多學(xué)科應(yīng)用為教學(xué)目的。創(chuàng)客教學(xué)以各學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)的思維能力的培養(yǎng)。有別于傳統(tǒng)的先教后學(xué)的被動(dòng)學(xué)習(xí)方式，創(chuàng)客教育為先學(xué)后教。從項(xiàng)目的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，主動(dòng)找尋知識(shí)予以應(yīng)用，以翻轉(zhuǎn)課堂為主要教學(xué)形式。

大學(xué)課程學(xué)科分類(lèi)更加細(xì)致，學(xué)習(xí)范圍更廣，研究層次更深。但這也導(dǎo)致其缺乏多學(xué)科整合的課程，除公修課程外難有跨系、院的專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置。在大學(xué)生創(chuàng)客作品上，更多地體現(xiàn)出作者對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)的理解和表達(dá)，而在其他專(zhuān)業(yè)上卻表現(xiàn)匱乏。

四、創(chuàng)客課程構(gòu)建

創(chuàng)新思維，是在多科學(xué)基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)踐形成的經(jīng)驗(yàn)積累。創(chuàng)新能力，是通過(guò)不同的組織形式產(chǎn)生具有社會(huì)價(jià)值作品的能力。因此，創(chuàng)客教育的核心是創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，其中也包括目標(biāo)和計(jì)劃的制定。在不同教育層級(jí)的學(xué)生中教授，更應(yīng)通過(guò)語(yǔ)言和內(nèi)容的改變進(jìn)行。本研究將基于產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基本理論，提出創(chuàng)新思維課程的構(gòu)建。

（一）結(jié)構(gòu)（如圖1）

（二）內(nèi)容

創(chuàng)新調(diào)研部分將主要結(jié)合用戶(hù)研究與設(shè)計(jì)調(diào)研的內(nèi)容。主要目標(biāo)為發(fā)現(xiàn)用戶(hù)群的需求，調(diào)查市場(chǎng)中現(xiàn)有的主要相似產(chǎn)品，了解產(chǎn)品的主要使用環(huán)境等。主要研究?jī)?nèi)容是用戶(hù)數(shù)據(jù)的獲取方式、用戶(hù)需求點(diǎn)的探尋方法、相似品的分析及案例、實(shí)地調(diào)研的要點(diǎn)、其他技術(shù)資料的獲取方法。主要作用是使創(chuàng)客在開(kāi)展工作前期能夠明確創(chuàng)意目標(biāo)，了解領(lǐng)域的現(xiàn)狀。對(duì)用戶(hù)痛點(diǎn)的產(chǎn)生原因和影響有基本的認(rèn)識(shí)。以避免出現(xiàn)痛點(diǎn)問(wèn)題思考分析不透徹，事理關(guān)系不清晰的問(wèn)題。

思維開(kāi)發(fā)部分的主要目標(biāo)為運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維方法提升創(chuàng)客在概念設(shè)計(jì)階段的創(chuàng)新能力。主要研究?jī)?nèi)容為造型的創(chuàng)新方法、功能的創(chuàng)新方法、結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新方法。以及集體創(chuàng)新方法的訓(xùn)練課題設(shè)計(jì)。主要作用是使創(chuàng)客能結(jié)合前一階段提出具有良好實(shí)用價(jià)值的方案，從而提升解決方案與解決問(wèn)題的費(fèi)效比。提高造型的塑造水平，以及色彩、材料的搭配運(yùn)用能力。

概念表達(dá)部分的主要目標(biāo)為在設(shè)計(jì)方案階段，提升創(chuàng)客間的有效溝通。在概念宣傳上，提升設(shè)計(jì)效果圖的表現(xiàn)能力。在加工制作上，提高創(chuàng)客的物化能力。主要研究?jī)?nèi)容為基礎(chǔ)手繪的訓(xùn)練方法，設(shè)計(jì)效果圖的制作及表達(dá)，計(jì)算機(jī)輔助三維軟件建模與三維打印輸出方法。主要作用是確保創(chuàng)意階段的溝通效率和概念傳達(dá)的準(zhǔn)確性。保證概念展示的宣傳效果，規(guī)劃宣傳內(nèi)容的安排。確保模型建模的精細(xì)度與準(zhǔn)確性，規(guī)劃三維打印技術(shù)在整個(gè)方案中的運(yùn)用（非整體三維打印）。

課題訓(xùn)練部分是對(duì)以上三個(gè)階段的鞏固練習(xí)，針對(duì)學(xué)校或創(chuàng)客訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)的教學(xué)而開(kāi)展。以課題訓(xùn)練的形式將理論內(nèi)容與實(shí)踐結(jié)合。不以課堂教學(xué)為主，而是以“干中學(xué)”“做中練”的實(shí)踐學(xué)習(xí)為主。主要目標(biāo)為創(chuàng)客提供針對(duì)不同階段的訓(xùn)練課題，進(jìn)行階段性鞏固。同時(shí)更進(jìn)一步來(lái)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的創(chuàng)意方向，在擬定的方向中尋找創(chuàng)新的價(jià)值點(diǎn)。該階段的主要研究?jī)?nèi)容為按照創(chuàng)新思維訓(xùn)練的不同階段設(shè)計(jì)由易到難，由小到大的課題題目，規(guī)定訓(xùn)練的具體形式等。與此同時(shí)，根據(jù)社會(huì)熱點(diǎn)或經(jīng)濟(jì)方向設(shè)定創(chuàng)新領(lǐng)域。設(shè)計(jì)開(kāi)放性的快題題目，使學(xué)生能夠借助已有的工具和技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)造。主要作用為解決目前創(chuàng)客作品中普遍存在的創(chuàng)作主題、重點(diǎn)不明確，以及由此產(chǎn)生的重技術(shù)而輕實(shí)用的現(xiàn)象。

（三）實(shí)踐

筆者將以上課程構(gòu)建引入大學(xué)本科工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)課程《設(shè)計(jì)思維與造型基礎(chǔ)》中。從課程作業(yè)中得知，已經(jīng)基本達(dá)到預(yù)期效果。以2019廣東省大學(xué)生工業(yè)設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)作品《堆疊式飲水桶》為例進(jìn)行說(shuō)明。該方案考慮到女性用戶(hù)在搬動(dòng)飲水桶是的不便，將飲水桶進(jìn)行分割設(shè)計(jì)。分割后的單件重量減少，用戶(hù)可以以堆疊的方式逐步完成水桶的裝載。同時(shí)，該方案借鑒了傳統(tǒng)飲水桶的氣壓平衡原理，能夠使各層筒內(nèi)的水逐層落下。

五、結(jié)語(yǔ)

創(chuàng)新思維是創(chuàng)客的基礎(chǔ)能力，也因此成為創(chuàng)客教育的核心。縱觀我國(guó)的創(chuàng)客教育研究，其“道”的部分已經(jīng)形成，但“術(shù)”的部分還有待完善。創(chuàng)客創(chuàng)新思維課程構(gòu)建的研究借鑒設(shè)計(jì)思維理論，遵循“發(fā)現(xiàn)、思考、設(shè)計(jì)、實(shí)施”的流程。其理論普適于不同教育層級(jí)的教學(xué)，以此為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)具有針對(duì)性的創(chuàng)新課程能夠有效解決創(chuàng)客創(chuàng)新思維不足的問(wèn)題。同時(shí)還應(yīng)注意以下要點(diǎn)：

（1）教學(xué)層級(jí)不同，學(xué)校在硬件設(shè)施、理論構(gòu)建、人員配置上的情況均有差別。對(duì)此創(chuàng)客教育課程的開(kāi)設(shè)需要走出實(shí)驗(yàn)室和學(xué)校，與社會(huì)資源結(jié)合，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐中學(xué)習(xí)。

（2）在建設(shè)目標(biāo)上，應(yīng)將重心置于創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面。要認(rèn)識(shí)到創(chuàng)客作者的核心能力在于思維水平，創(chuàng)新思維不可或缺，以避免盲目的追求硬件條件。

（3）創(chuàng)新成果的落地即是方案的產(chǎn)品化。應(yīng)注重創(chuàng)作實(shí)踐。創(chuàng)客項(xiàng)目實(shí)踐成果不能僅停留于概念，導(dǎo)師需引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合市場(chǎng)、技術(shù)、用戶(hù)等要素實(shí)現(xiàn)方案的孵化。