基于智能科技驱动下产品造型与形态研究及 教学改革创新实践

（景德镇陶瓷大学，江西景德镇 333000） 胡捷

摘要：在智能科技深度渗透实体经济的当下，我国制造业正加速从“中国制造”向“中国智造”转型，产品设计作为制造业价值链的核心环节，其发展方向与人才培养质量直接关系到产业升级的成效。工业和信息化部在《制造业设计能力提升转型行动计划》中明确提出，需推动工业设计从传统造型设计向功能化设计延伸，并将设计理念贯穿产品研发至售后的全流程，这一政策导向既为产品设计领域划定了创新边界，也对高校产品造型与形态教学体系提出了适应性改革要求。高校作为设计人才培养的主阵地，其教学模式能否对接智能时代的行业需求，能否培养出兼具技术素养、实践能力与创新思维的复合型人才，已成为衡量设计教育质量的关键标尺。对此，本文对基于智能科技驱动下产品造型与形态研究及教学改革创新实践作出研究。

关键词：智能科技；产品造型；形态研究；教学改革

当前，高校产品造型与形态教学仍存在诸多与智能科技发展不相适配的短板，课程体系缺乏连贯性，先修的工业设计理论、产品快速表现等课程未能有效融入造型实践，后修的产品结构、模型制作等课程也未实现前置渗透，导致学生难以构建系统的专业知识框架。另外，教学方法固化单一，多以软件命令讲解、网络图片案例演示为核心，学生仅通过重复操作掌握技能，缺乏对实物产品的触摸、测量与拆解分析，教与学的互动性不足，学生难以迁移应用所学能力。除此之外，培养目标偏离核心，过度侧重智能辅助工具的操作技能传授，忽视创新设计思维的挖掘，未能实现“综合性设计人才”的培养定位，导致学生沦为“建模匠”，难以应对企业实际设计需求。这些问题不仅制约了学生设计能力的全面提升，也造成高校人才输出与产业需求的断层，亟需通过针对性改革破局。

一、智能科技对产品造型与形态的核心影响

智能科技正在从设计逻辑、形态特征、交互功能和技术支持等多个维度对产品造型和形态进行深度重构，推动产品从“单一功能载体”向“智能响应+体验优化+生命周期适配” 的整体价值形态转变，符合工业和信息化部在《制造业设计能力提升转型行动计划》提出的“引导工业设计由造型设计延伸到功能设计，从研发到售后全过程”的要求。一方面，智能科技催生了传感器、芯片和物联网模块等核心部件，推动了产品造型和形态的”功能一体化”创新，需要将智能部件无缝地融入到形态设计中，实现结构完整性和美学协调性的有机结合。另一方面，突破静态固化形态的限制，转变为具有环境适应性和用户需求响应能力的动态形态设计，使得形态可以根据使用场景和使用者习惯进行适当调整，达到“技术和形式”的有机结合，实现“功能实用、技术可行、体验舒适、审美价值”的统一，契合“中国智造”背景下产品由单一功能向全方位智能价值转变的产业需求，为培养学生 “技术理解-形态创新-交互设计”的综合能力提供核心指导。

二、智能科技驱动下产品设计教学改革的路径与实践

1.教学改革目标，培养学生复合型设计能力

智能科技驱动下，高校产品造型与形态研究教学改革的核心目标，在于聚焦学生复合型设计能力的系统性培养，使学生既能深度掌握智能科技与产品造型形态融合的核心方法，又能具备贯穿设计全流程的综合素养，真正摆脱“仅会软件操作的建模匠”定位，成长为适配“中国智造”需求的复合型设计人才。这一目标下的复合型设计能力培养，要先指向智能科技的精准应用与造型创新的协同能力，要求学生不仅要熟练运用智能建模软件、感知技术等工具，还要将传感器、物联网模块等智能组件与产品形态有机融合，在兼顾结构完整性与美学价值的同时，实现形态对智能功能的有效承载与可视化表达，呼应工业和信息化部“推动工业设计从造型设计向功能化设计发展”的要求。此外，强调创新思维与问题解决能力的深度挖掘，通过引导学生调研市场需求、分析现有产品不足，结合人因设计、生产工艺等知识，创造性提出解决方案，而非单纯模仿案例，培养学生从“发现问题”到“解决问题”的完整设计思维链条。除此之外，要注重实践能力与产业需求的无缝衔接，依托高校如景德镇陶瓷大学设计艺术学院已有的现代艺术设计实验中心、校企合作基地等资源，让学生参与企业实际智能产品设计项目，在实操中掌握需求调研、方案落地、模型制作等全流程技能，提升应对真实产业场景的能力。同时，也涵盖团队协作与文化审美能力的培育，通过小组合作完成复杂设计任务，融入文化元素与艺术理念，使学生在具备技术与创新能力的同时，拥有良好的沟通协作素养与较高的文化审美水平，最终形成 “智能科技应用+创新思维+实践能力+综合素养”的复合型设计能力体系，确保学生毕业后能快速适应行业需求，为制造业设计能力提升提供人才支撑。

2.课程体系重构，融入“智能科技适配”模块

智能科技驱动下的产品设计课程体系重构，其核心是以 “智能科技适配”模块为纽带，打通传统课程之间的屏障，解决先修课程与后修课程之间的衔接断层，技术教学与造型设计之间的脱节，实现知识体系的系统性和实用性的统一。在重构过程中，需要将“智能科技适配”模块深入到整个课程链中，一方面，将智能科技适配的基本逻辑植入到已有的先修课程中，比如将智能产品设计原理和全流程思考融入到产品快速性能课程中；另一方面，将智能建模软件，如chatGPT、Midjourney、Deepseek 与 Rhinoceros、3D、Zbrush等先进应用软件综合性运用融入到产品造型形态的快速表现课程中，使学生能够更早地建立起“技术与形态共生”的认知。在此基础上，专项课程聚焦智能技术与产品形态的适配关键能力，以智能部件与形态结构的融合设计、智能交互效果可视化表达、智能建模与原型验证等方面展开研究，使学生掌握智能科技在产品造型中的核心方法。同时，与计算机、工程学等学科开展交叉学科融合课程，对人工智能设计思想、智能结构等基础知识进行补充，以弥补单个设计学科在技术原理方面的不足。

3.教学方法创新，实现“学-做-用”一体化

在“学”方面，打破以往单一的“软件运用技能”和抽象概念，利用现有的校企合作资源，把智能产品的市场需求、技术应用标准和工业发展动向等有机结合起来，并结合市场上常见的智能产品，使学生通过触摸感知材料、测量分析结构、拆解理解智能部件布置，使“学”的全过程与工业实践密切结合，防止理论和工业相脱离。在“做”方面，依托现代艺术设计实验中心的智能设备，包括传感器、智能建模工具、交互原型开发装置等，把企业真实智能设计工程转变为教育课题，并以分组的方式进行需求调研、智能科技选型、造型创新设计到三维建模、实体原型的制作，实现真正意义上的“智能部件与形态的无缝融合”、“造型语言可视化”强化，由教师和企业导师进行全程跟进，针对设计技术难题和形态优化提出有针对性的指导，并适时修正偏差。在“用” 的环节，建立一个多样化的结果转换和回馈平台，使学生能够将自己所做的设计和企业研究需要相结合，促进具有一定可行性的优秀作品能够顺利地投入到企业研发过程中，使学生能够将所学知识转化为工业价值。另一方面，还可以组织学生参与国内外智能产品设计赛事，通过“以课促赛、以赛促学”的模式，让学生在更高标准的实践应用中检验学习成效，同时建立企业、专业教师、行业同行多方参与的评价机制，从技术适配性、形态创新性、市场实用性等维度对设计成果进行综合反馈，帮助学生发现不足并优化方案，更好地满足“中国智造”对高素质专业技术人才的培养需要。

4.搭建实践平台，共建“教学-研发-就业”闭环

搭建实践平台，构建”教学-研究-就业”闭环，是在智能技术推动下，加强校园实践平台的智能性建设，利用景德镇陶陶瓷大学的现代艺术设计实验中心，对智能设计所需要的传感器、智能建模工具、交互原型开发设备和数字实验仪器进行辅助，以保证该平台能够支持学生进行智能部件与产品形态的融合设计、动态交互效果的检测等一系列的实际操作练习，为整个课程学习打下坚实的基础，让学生能够在校园里直接接触到智能产品设计的关键领域。还有就是要深化校企协同的研发型实践平台建设，加强学校和长虹、格力、苏泊尔等企业之间的协作，促进企业将实际智能产品开发需求纳入到这平台中，引导学生深入参与到从需求调研、方案设计到原型开发、工艺适配等整个研发全流程，使课程与行业发展同步。在此基础上，建立”研发-就业”的连接渠道，以高校毕业生的科研成果为主要依据，促进企业对参加主要研发计划的毕业生进行优先录取，并在该平台上建立企业的个性化培训模块，根据企业的智能产品设计规范和岗位需要进行针对性培训，使学生能够在实际工作中提前适应岗位的能力需求，培养出具有创新性和行业适应性的新型专业技术人员。

总之，智能科技驱动下的产品造型与形态研究及教学改革创新实践，紧密呼应了我国制造业向“中国智造”转型的时代命题，也切实回应了工业和信息化部关于推动工业设计向功能化、全周期延伸的政策导向，为破解当前产品设计专业教学与行业需求脱节的核心问题提供了系统性解决方案。未来，可进一步深化拓展，持续探索智能科技与设计教育融合的新路径，不断优化教学模式与评价体系，推动产品设计教育更好地适应智能产业发展趋势，为我国制造业设计能力提升与“中国智造”战略落地提供更坚实的教育支撑，助力设计领域在智能时代实现更高质量的发展。

参考文献：

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本文系教育部产学合作协同育人课题“智能科技驱动下产品造型与形态研究及教学改革创新实践”（编号：2409172441）科研成果。