基于設計思維的校企合作創新人才培養的探索
——以中美青年創客大賽獲獎產品PM2.5智能咳嗽小夜燈的創新實踐活動為例

楊逸凡

（深圳大學藝術設計學院，廣東深圳518000）

設計思維是在準確理解顧客需求的基礎上進行系統思考，尋找并運用可行的技術進行相關的產品設計，通過相應的商業模式將其轉化為現實的顧客價值和市場機會。它是一種以解決方案為基礎或為導向的思維形式，它從目標或者是要達成的成果著手，同時探索問題中的各項參數變量及解決方案。

本文以2017年全國“共創未來”中美青年創客大賽——深圳賽區、深圳暨粵港澳大灣區青年創新大賽一等獎項目PM2.5智能咳嗽小夜燈的創新實踐為例，探索基于設計思維的校企合作、創新人才的培養。

1 校企合作創新人才的培養模式

1.1 “學”——創客思維的融入與設計思維的學習

將創新教育融入到專業課程和模擬實訓中。深圳大學的創業園星火創客培訓課程為我們團隊學習了解創客時代提供了幫助，更為后期參加創客比賽提供了理論和實踐的基礎。培訓課程圍繞創客思維、開源硬件、設計方法、商業思路以及眾籌手段等方面展開。團隊通過探訪硬件原發地華強北，發掘硬件。通過尋找不同硬件的亮點，了解背后的技術信息、生產加工過程，價格走勢和當下市場頻繁使用到該硬件的產品的信息。

在校企合作單位接受企業導師的授課和參加產品結構軟件pro-e的學習使團隊更加系統化的學到了設計思維的方法以及分析工具。了解同理心、情景設計、原型與測試的思維方法以及其它的設計分析工具。如：十字象限法分析該產品在不同模式下被使用的頻率，以確立它的盈利模式和消費群體；九宮格分析法分析產品在超系統、系統與子系統下所處于的位置以及是否有一定發展趨勢以及趨勢分析與萃智等。同時了解到在設計思維中，行為優先設計理念，更類似于把情景設計提前到與用戶研究并行的位置，一開始就圍繞問題發生的環境、發生的人、發生的產品及三者的互動關系這四個要素展開研究，尋找真實痛點和并發的行為，并考慮設計產品的行為予以回應。培訓課程中還系統的學到了一個項目的誕生到落地的流程。有了這些新知識理論的鋪墊和新信息的補充“學”的積累，為接下來的產品設計的“做”打下了較好的基礎。

1.2 “做”——到企業，學“做”——工學結合進行項目對接

在完成系統理論知識“學”的層次后，繼而進行“做”——實行項目對接。在企業給我們提供的幾個最初元器件中，選擇了PM2.5檢測器為準項目的最初元器件。基于各類前期的調研以及綜合分析的數據，我們將PM2.5檢測儀的場景擬定義為家庭、室內環境和公共禁煙場所。擬定使用對象為需要受到環境保護的母嬰人群和對煙霧比較敏感的人群，圍繞用戶需求和場景進行分析并深入探討，進行更加市場化的產品定義，開始以設計思維的模式為基礎的由內而外的產品創新設計實踐。

首先運用頭腦風暴對PM2.5元器件能設計的產品進行創新想法搜集。在design thinking設計思維指導下，從中篩選出合適方案通過設計分析工具，我們將腦中的模型制造出來，運用油泥和軟泥捏出腦中的大致形態并加以修改，確定其造型的大方向。使用十字象限分析法，對子系統和超系統進行類比，找尋市場上現有產品并進行九宮格過去、現在、將來趨勢的形態分析，在初步獲取PM2.5檢測器的市場當下行情以及未來發展，明確產品創新方向，并將用戶訪談所得到的場景運用到超系統環境下檢查是否合理，是否順應產品的發展趨勢，是否符合高頻低價的區間需求，從而更為理性的分析項目的可行性。循環反復的開展螺旋形的產品創新設計并根據所分析的數據開始尋找對應的產品造型。對幾組符合環境造型的進行討論、類比、分析直至最后確定符合所要設計的產品原型為外型圓潤可愛、整體簡潔大方，適合室內和家庭環境和符合母嬰人群使用的以白色或暖色調為主色調的小夜燈。通過產品類比快速形成設計方案，建立草圖。

1.3 “創”——在“做”的實踐體驗基礎上，力求出彩

在原有的框架基礎上，在企業的工作室，項目組接下來進行著草繪—修改—建模—修改—原型—投賽—產品迭代等工作。

基于企業所提供的元器件PM2.5檢測器模塊來定義產品技術功能，融入創客思維，運用系統化學習方式以及設計思維分析工具和方法，進行更快的原型開發與迭代，使產品創新更加有趣而高效。

對企業給我們提供的PM2.5的檢測模塊，經仔細了解和研究后，在進行預期受眾采訪調研的基礎上，考慮到受眾新的需求、新的風格等因素，我們新增加了幾個功能。對新獲得的數據和功能進行再次優化。通過再調研、反復的對比分析，對照項目概念，寫出闡述產品特征的觀點。以PM2.5空氣檢測器帶給用戶極致的體驗，對照項目每一個環節可能出現的問題盡可能尋找多種解決方案。對照做出來的產品原型，注重在嘗試制作過程中去發現問題，找到新的可能出現的問題或瓶頸。通過測試原型重新審視產品。確認功能后，回到藝術設計學院進行草圖繪制并對其進行再次深入的分析與修改，繼而進行3D建模看三維效果、修改優化方案到3D模型制作。模型檢測后進行效果渲染，對渲染后的效果圖再次進行細節優化。最后排版渲染，完成初步的設計方案。與此同時，由教育部舉辦的中美創客大賽深圳分賽區的初賽啟動，項目組將這個設計方案按照賽程要求進行排版并上傳組委會報名參賽。

項目前期、中期通過研究用戶需求，項目組對設計產品再次進行了項目優化。草圖經優化修改3D模型制作渲染直到得到滿意效果。待項目成功進入復賽后，團隊不僅按照賽事要求進行了產品外觀設計，更在組委會提供的復試賽場上，24小時不間斷的去進行該項目產品的實際軟硬件搭建。通過使用組委會提供的元器件、零配件來真正實現這個產品的設想功能。

通過賽前軟、硬件培訓，了解如何使用因特爾元器件、如何尋找合適代碼并燒入、如何尋找適合自己項目的硬件并使用。采購所需元器件并對相應模塊進行組裝模擬嘗試。寫好所需程序的代碼，對產品模型進行結構空間分析，確保大小尺寸可以裝下所有元器件，經反復調試與修改，最終3D建模確認。比賽當天的24小時通宵不間斷的在賽場進行組裝調試、產品外殼的3D打印并在賽場當天完成組裝和路演，真正嘗試了創新實踐。

回顧從項目之初到半年的創新實踐來看，創新人才培養有以下鮮明的特征。

（1）理論與實踐二位一體。我們團隊PM2.5智能咳嗽小夜燈的設計實踐活動基于理論與實踐緊密結合的宗旨。項目在校企合作過程中孕育、成長并獲得成功。項目之初以設計思維指導思想展開，沿著了解用戶，進行定量與定性的分析來挖掘用戶的真實需求、問題歸納、拙見草圖、交流探討、推陳出新、完善方案、迭代優化等設計系統流程，遵循“理解”“觀察”“分析”“創意”“原型”和“測試”的步驟，團結合作，集中高效地開展的創新活動。每個步驟通過快速迭代互為基石，前后勾連。因為每一次失敗的原型設計就為團隊獲得了有價值的反饋和洞見，深化了對問題的理解，從而為下一次迭代創造了優化方案的機會。在項目六個月的實施過程中，始終貫穿理論-實踐-企業-再實踐的培養模式，注重將創新教育融入到“做”和“創”的過程中。去企業參與體驗，既豐富了理論知識，又實地了解了企業的運作。這種理論-實踐-理論-實踐的培養模式和改革思路，注重培養學生的動手能力和習慣，這不僅為我們檢驗自己構想的方案是不是具有真實的可操作性，更能幫助我們打破“完美主義”，在實踐中找到優化解決方案的新思路，讓我們收獲創造力，更收獲了創造力的自信。

（2）校企合作，共育創新人才。在校企合作中，深圳大學藝術設計學院與校企合作單位-深圳市浪尖科技有限公司為培養創新人才搭建了平臺。校企雙方共同研究專業教學計劃、安排教學內容。在專業實踐課程教學中，企業提供在教學計劃中涉及的專業教學資源配套及電子技術資料并進行理論和實踐培訓。

我們團隊設計實踐項目得益于這個好的校企合作平臺。項目實踐的過程體現了“工學結合”的理念。本次實踐項目的合作企業是以產品的研發、設計、生產為主導的研發中心，將客戶的需求在產品的研發設計環節中加以實現，并將各種優勢資源進行有效整合，以最佳的協作狀態去完成各個環節的工作，以求達到為客戶提供完美的服務。學院派項目團隊到企業的學習體現了校企的深度而具體的對接。通過全面系統的對工業設計行業的實際設計流程的學習使我們團隊對產品所需的設備系統配置、使用與維護獲得了獨立日常維修和管理的能力，學到了實際的生產流程，使得工業設計并不僅僅停留在外觀設計的草圖上。

（3）專業人才交融。創新人才的培養需要跨學科知識結構與跨行業領域的合作。PM2.5智能咳嗽小夜燈的設計實踐活動倚靠的不是設計師個人的創意，而是透過不同專業的人，以不同的角度，共同產生的創意，是一個創新的產品和服務。它源于我們項目不同專業人才的協作與溝通。在項目“做”與“創”的階段，項目團隊成員的組成與專業的搭配更體現了這一特征。項目組由深圳大學三名設計專業碩士研究生、一名光電專業博士研究生和一名企業導師組成。專業的不同以及各自的學習背景優勢、習慣和文化的界限讓我們走到一起進行充分融合與溝通。不同專業背景，實現了在專業上的優勢互補。團隊從項目前期調研到中期和后期的完善直至最后參加全國大賽和入選復賽并進行24小時不間斷實施模型制作。在技術支持下，結構導師對產品設計進行內部結構的指導，購買了所需的元器件，與組委會提供相應元器件，在賽前反復進行調試，由結構工程師進行結構分析，通過Pro-E建模預算內部空間以便能夠完整放下整個電路板等元器件，由光電博士進行程序代碼制作與寫入。比賽當天將得到的軟硬件組成，成功完成設計構想中的預設功能。

本次設計實踐按照設計思維，完全從客戶出發，本著一條培養主線，結合三段的實踐，嘗試探索了新形勢下創新人才教育與培養和實踐的有效途徑和措施，在項目實踐過程中，我們也嘗試了對用戶的行為以及需求進行分析研究，對其痛點進行挖掘。一開始就圍繞問題發生的環境、發生的人、發生的產品及三者的互動關系這四個要素展開研究。

2 共育創新人才的思考

2.1 轉變設計觀念

創新人才的培養是我國高校教育改革的重要目的之一。而眼下我國高校依然存在著創新教育不夠理想，新舊教育模式依然并存、學習與實踐脫節的現象也需要加大力度去改進和完善。因為這些在一定程度上約束了學生思維的廣度與學習的深度，不利于當下教育的實質性變革。作為設計者之一，通過參加該設計項目的實踐和后期的參賽，本人感到無論是在設計思維、跨專業知識的學習還是在項目模型制作的動手能力方面收獲頗豐，同時也對創新人才的培養有了更進一步的思索。傳統的設計競賽，無外乎提供一個設想，一個產品的外觀設計，但現在的競賽是要真正的通過雙手并在短時間內構建搭建成一個具有實際功能的產品。所以傳統看效果圖的設計比賽、只做效果圖的設計師也會逐漸被創新設計所替代，由內而外做定義的設計會成為主流。

使我們深切的認識到設計思維不只是“產品”、“服務”的設計，還是流程、經營模式、組織運作、工作環境、小區營造、教育等等的設計。因為當今的創新已不僅是創造新產品的外觀和功能，而是要更多的包含服務、流程、思維、交互以及信息傳達等更多的方式。設計者要不斷將設計產品在真實場景、真實用戶中測試并迭代，每一次迭代都是體驗新洞察、定義新問題的機會，設計師如此反復制作、檢驗和完善設計原型以期最終實現用戶的目標。

但長期以來設計院校致力于探討如何生成設計方法、如何運用更為豐富的形式語言、如何創造設計的多樣性、如何去構建一份好的設計圖紙，卻忽略了設計作為一種思維以及實踐管理的方式而存在，它包括設計與社會生態系統的關系。為此，隨著時代的進步和科技的發展，轉變涉及觀念，改革勢在必行。藝術院校培養的主力軍不應該只是繼續做無盡的設計素材，而是要更多、更深地去思考如何去創新實踐設計，以便更好的適應時代的發展，迎接新的挑戰。

學習和運用設計思維、情景思維的分析方法讓我們認識到一件產品在設計初始時以設計思維展開，將創新方向和使用場景再結合達到更加理性地分析項目的可能性；它幫助我們了解和確定所要設計產品的創新方向，學到了書本以外的知識，了解了一個項目、一個產品從策劃到量產的全過程。更加系統的認識和了解產品設計流程，達到了解產品內部結構和學習設計在企業中的運用目的。所以當下高等教育的設計院校要轉變設計觀念，引入設計思維的教學，喚起對設計思維的意識、構思方法和過程，通過理解設計師們處理問題從而達到一個更高的創新水平。

2.2 進一步深化校企合作

校企合作具有豐富的社會實踐教學內涵，是在校學生與社會充分接觸并實踐學習的最好機遇。它既踐行了在校所學的設計理論知識，又豐富了社會實踐經驗。要培養高素質的應用型創新人才，校企合作是不可或缺的基礎條件。因為校企合作與設計思維的鍛煉和學習，正契合了當下我國創新型人才培養的戰略需求。

（1）校企合作能向縱深發展，層次向更高延伸。此次通過實踐和參賽，深切認識到如何進一步做好產、學、研一體化，還需要校企雙方努力尋找合作的最好切入點，需要更加突出校企合作技術創新的優勢，能對提高企業技術創新有促進作用，更能加快成果的轉換，實現校企雙方經濟利益最大化。

(2)期待建立新型校企合作關系，進一步多層次的開展基于校企合作的創新實踐活動。培養設計專業創新人才是企業和大學的共同迫切需求。深入進行校企長期的產學研合作，將對推動高校學科建設、科研能力和創新能力相結合，從而達到提高國家、企業自主創新能力有著深遠的意義。

(3)繼續完善保障機制。校企雙方要管理協調校企雙方在合作中存在的有關問題，要建立新的教學質量監控與評價標準，以便校企合作朝著良性軌道發展。

3 結語

設計思維是設計活動的基礎，創新思維設計的構思設想要把握創新的原則。企業發展需要創新，創新教育需要培養。學院的學生職業素養和任職能力更需要校企合作等多渠道的培養和提高。這種互利、互贏的應用型培訓的特色能達到學院與企業職業崗位零距離的接軌。更重要是眾多平臺能使學生在校期間更重視理論和實踐的緊密結合，通過參與各項創新實踐能使學生參與解決實際問題的興趣和能力得到了實質性的提升，這是對構建創新型國家具有重要的戰略意義。

科技創新關鍵在于人才，互聯網時代，設計主導創新已成為全球經濟的重要驅動。創客思維的融入使得產品創新更加有趣而高效。新時代呼喚創新人才，改革創新勢在必行。期盼藝術院校進一步加大對設計思維能力以及創新人才的培養，深化校企合作，共育創新人才的機制。筆者期待今后有更多的平臺，更好的渠道使自己能投身到創新社會的洪流中，為提升設計專業創新人才的培養提供可借鑒的經驗。