设计概念范文

2024-08-12

设计概念范文(精选12篇)

设计概念 第1篇

所谓的“计算设计”就是利用结构力学原理和钢筋混凝土基本假定的模式, 对结构进行简化计算, 其设计中存在的差异, 很难有效的控制结构的抗震性能。

所谓“概念设计”, 就是进行结构抗震设计时, 着眼于结构的总体地震反应, 按照结构的破坏机制和破坏过程, 灵活运用抗震设计准则, 全面地合理解决结构设计中的基本问题, 既注意总体布置的大原则, 又顾及到关键部位的细节, 从根本上提高结构的抗震能力。

良好的“概念设计”是结构抗震性能的决定因素。

下面举例说明概念设计在工程设计当中的重要性。某一车辆段锅炉房, 四台六吨炉, 建筑面积1600m2, 内设锅炉间, 除尘间, 出渣间, 输煤廊, 软水泵间, 热交换问, 除氧问及更衣室等一些附属房间。一层平面布置见附图, 在此建筑结构设计中, 概念设计起了主导作用。

在结构的总体选型上, 根据锅炉房平面布局复杂, 所要求的各房间开间宽, 进深长, 层高高, 所受荷载大的特点, 决定采用抗震性能好, 承受荷载大的现浇钢筋混凝土框架结构。在结构单元的划分上, 划分为一个非规则框架单元和一个三层规则框架单元, 之间设抗震缝。这样就把一个复杂的结构相对简单了, 便于各部分结构单元分别分析计算、构造配筋。在非规则框架单元内, 结构体型不规则, 立面上高低错落比较严重, 这样不利于抗震, 往往会造成比较严重的震害。因此, 这部分框架配筋在计算的基础上须加大, 并且注重构造配筋, 提高其框架的抗震能力。在两框架单元的设计中, 也着重进行了框架薄弱层 (部位) 的变形验算, 以防强度本身虽满足设计地震作用下的要求, 却比相邻部位要弱得多的薄弱部位出现。在框架的设计中, 着重加强了强柱弱梁, 强剪弱弯的概念设计, 形成在梁端出现塑性铰的总体机制。在框架的节点处理上, 也加大了节点核心区的箍筋配置, 并且要求施工中保证核心区混凝土的浇注。可见概念设计是保证建筑物结构设计的重要基础。

总之, 在工程的设计当中, 我们要在充分理解概念设计的基础上运用概念设计。为此我们须着重注意以下几个方面。

1 选择良好的结构布置方案, 使结构刚度分布合理

一个结构的设计过程, 选择结构的布置方案是设计过程首先进行的步骤, 也是头等重要的步骤。一个好的结构抗震体系, 应当是结构受力明确, 传力合理, 结构的刚度、强度在同一楼层和沿房屋高度分布尽量均匀。结构在大震下已无强度安全储备, 结构的变形能力是结构抵抗地震作用的决定因素。因此, 设计者在设计时, 应避免结构的刚度在同一楼层或楼层间有较大突变, 形成薄弱层 (部位) 至使结构在地震作用时, 由于塑性内力重分布导致薄弱层 (部位) 塑性变形集中, 在其它构件承载能力尚未充分发挥之前, 由于薄弱层 (部位) 构件破坏, 导致整个结构破坏。

2 遵守强柱弱梁的原则, 满足“大震不倒”的第三水准设防要求

(1) 在框架结构抗震计算时, 人为地将梁的固端负弯矩进行适当调幅, 以便在地震作用时, 保证梁端塑性铰的出现, 并尽可能早地出现。

(2) 框架梁的下部钢筋。由于上部荷载较大, 以及其固端负弯矩的调幅, 一般来说钢筋很多。如果将梁下部的钢筋全部铆入框架中, 就很难在地震作用下, 使其达到屈服状态。因此需将计算或构造不需要的钢筋截断, 而不将其铆入柱中。

(3) 应加强底层设计的可靠度, 有意识地提高底层柱的抗剪、抗弯能力。

3 延性设计的原则

结构的延性是结构抗震设计中一个很重要的概念。结构的延性一般用延性系数来表示, 它表示结构极限变形与屈服变形的比值。其值越大, 则结构的延性越好, 在地震作用下结构已无强度安全储备, 结构的抗震性能主要决定于结构的变形能力。因此。一个结构的变形能力越大, 在地震作用时, 就能更好地消耗地震能量, 保证结构的可靠度。钢筋混凝土结构是由各种钢筋混凝土构件组成, 组成结构的各构件延性越大, 整个结构的延性就越好。

(1) 框架梁。

(1) 严格控制梁的配筋率。钢筋混凝土的破坏分为受拉钢筋达到屈服状态的延性破坏, 和混凝土先被压碎或剪切破坏等脆性破坏两种形式。设计者应按计算或构造选取适宜的配筋率, 避免出现梁受拉钢筋过多或出现超筋现象, 使结构发生脆性破坏。应选取适宜的梁断面尺寸。严格控制梁截面相对受压区高度。规范规定:对于一级抗震, 相对受压高度不大于0.25, 二三级抗震不大于0.35, 且受拉钢筋最大配筋率不大于2.5%。

(2) 梁受压区适量配置受压钢筋, 可提高梁的延性。

(3) 用高标号混凝土和中低钢筋, 对延性有利。

(4) T形截面梁比矩形截面梁的延性好。因为T形截面梁的受压面积较大, 使梁的屈服首先发生在钢筋上。

(5) 加密箍筋, 可以提高箍筋对混凝土的约束力, 避免梁的纵向受压钢筋产生弯曲, 从而提高梁的延性。同时还可以提高梁的抗剪强度防止剪切脆性破坏的产生。

(2) 框架。

(1) 严格控制柱的轴压比 (该条在后面将阐述, 这里不详述) 。

(2) 尽量避免采用短柱, 因为短柱的破坏是脆性破坏。

(3) 柱应设计成大偏心受拉的延性破坏, 避免出现混凝土被压碎的小偏心脆破坏。

(4) 加密柱箍筋, 采用复合箍, 都可以提高对混凝土的约束力, 防止柱受钢筋被压曲, 从而提高柱的延性。

(5) 采用高标号的混凝土和中低级别的钢筋。

4 正确选择柱的轴压比

规范规定柱的轴压比的值:一级框架不大于0.7.二级不大于0.8, 三级不大于0.9。根据实践经验, 作者认为当柱轴压比在0.82~0.85时即能充分发挥柱钢筋与混凝土的协同工作性, 能使整个结构的自振周期, 总地震力保持在一个比较合理的水平。

在科学发展迅猛的今天, 计算机虽然能够帮助我们快速计算出各种复杂的结构, 却不能代替设计人的概念设计。因些, 作为设计人员, 要在充分利用电算结果的基础上, 通过概念设计对结构进行抗震设计, 以保证结构的安全度, 真正实现建筑物抗震设防的要求。

摘要:本文从框架结构的工程实例论述了框架结构抗震设计中的概念设计。强调概念设计在抗震设计中的主导作用和重要性, 提示从事结构设计的设计者, 在结构抗震设计过程中, 重视“计算设计”的同时, 着重从结构的整体出发, 在结构的刚度、强度、延度和轴压比方面加强结构的“概念设计”。

关键词:框架,抗震设计,概念设计

参考文献

[1]缪树.加强概念设计在工程抗震设计中的运用[J].建筑与预算, 2002 (5) .

设计管理的概念 第2篇

设计和管理是两个概念、两个学科,我们将其组合在一起,变成设计管理的 时候,从不同的角度去理解会产生不同的字面意思。可以是对设计进行管理,也 可以是对管理进行设计;可以是具体设计项目的管理,也可以是对从企业经营角 度的设计进行管理。设计管理已经发展为一个新的概念,一门新的学科,有特定 的内容与规律,并且作为企业提高效率、开发设计的一件利器,越来越多地受到 企业界、设计界和经济学界的重视。

什么是设计管理?该概念最早由英国设计师马切尔·法约尔(MichaelFarry)于1966年首先提出,他把设计管理视为解决设计问题的一项功能:“设计管理是在界 定设计问题,寻找合适设计师,且尽可能地使设计师在既定的预算内及时地解决 问题。”

英国伦敦商学院彼得(Peter)教授对设计管理的定义为:“从管理的角度看,设计是一种合作性的为使产品达到某种目标的计划过程。因此,设计管理是这个 计划过程中一个重要的也是最为核心的方面。”

世界著名的设计管理杂志编辑托马斯.沃尔顿对各种关于设计管理的看法归 纳如下:

(1)设计就是想象力—有策略的管理设计,把设计管理当作实现梦想的具有远见 性的领导者。

(2)一般来说,组织本身就有平衡幻想与事实的能力。

(3)超越价值管理的界限,设计管理其实是态度管理。它描述了公司的特征和现象,好的设计管理能了解组织的特性并传达看法。

(4)设计管理是核心策略,创办人帮助最后的使用者了解公司。

(5)设计管理从对公司有利的建议人手,它与实际相联系,如想象、任务、目标、战略和行为计划。

在日本《设计管理》一书中对设计管理下的定义是:设计管理是为图谋设计部门 活动的效率化而将设计部门的业务进行体系化、组织化、制度化等方面的管理。著名 英国设计管理专家oakley曾在他所著的《设计管理》中明确指出了设计管理的重要 性。他说:“在公司或企业的经营活动中,设计是一个不可少的部分,但在整个经营 战略中,它只是这个战略中的一个部分。因此,它必须像其他经营活动一样进行有效 的管理,认识不到这一点,设计有可能会失败。”

在1966年英国设计师 MichaelFarr所写的《设计管理》一书中,他把设计管理 视作为解决问题的一项功能。他认为设计管理的内容与范围从整体上可分为两部分: 一是围绕具体设计项目展开的管理工作,属工程操作层面。二是公司管理层面方面 的工作,如制定公司的设计政策与策略,监督设计等,属宏观方面的工作。

浅析概念书籍设计 第3篇

1 传统书籍形态

我国的书籍装帧历史,伴随着古代文字的发展史,从古代的甲骨文、青铜铭文、竹简木牍、简策、帛书等,一直到如今的简装、精装。在长时间的历史演变中,形成了古朴、简雅、实用的独特形式,也在世界书籍装帧设计史上占有重要的位置。书籍作为人类文明和信息传承载体,在历史的流变中,形成了自身的形态。从传统“书籍装帧”的意义上来认识,书籍设计即为书籍物质形态的设计,可以说,没有书籍装帧就不可能有书籍,即使把“书籍装帧”限定在美术范围内,没有书籍装帧,书籍也将流于简陋而缺乏形式美感,有人用建筑艺术比喻书籍装帧,建筑艺术是空间的艺术、静的艺术,它通过布局,可以产生韵律,造成一种流动的视觉体验。书籍形态结构也是如此,通过封面、环衬、扉页,步步接近正文,形成连续的欣赏过程,仿佛中国的园林,渐入佳境,曲径通幽,登堂入室,不同体裁、风格的书籍内容,产生出不同的韵律变化,呈现出迥异的书籍形态美感。随着经济的发展,科技文化的进步,书籍作为商品进入市场,参与市场竞争,书籍设计的价值得到肯定。同时作为一种文化积累与传播的载体,一种古老的艺术设计形式,书籍设计的艺术形态发展趋势同样受到重视。

2 概念书设计理论发展

在19世纪80年代,德国的帕尔和拜茨首次提出概念设计这一名词。20世纪60年代,在波普艺术的冲击下,书籍设计师们结合现代的艺术表现手段,开拓了书籍在视觉以外的表现力,即 “概念书籍设计”。因此,概念书籍的设计同传统观念上的设计一样是一个创造性思维的过程,此种过程的运作是一种创造性的行为。这种行为的结果正是用来满足人们精神需求的。概念书籍设计将书籍艺术形态设计转换成有效表现思想创造性设计,旨在充分展现设计者的创造力, 启发创新思维意识。概念书籍设计是根据书籍内容对视觉想象的内涵进行提升,探寻可以参与其中的文化元素,对原有信息内容进行再创造的意识。使受众在与书籍交流的过程中,对语言、时间等多方面因素形成更深刻的、多元化的、全新的认识。

在概念书中,文字既是文章的一部分,又是插图的一部分,被赋予了双重身份。文字作为有意味的图形,表达文字以外的内涵。独立创作的原创插画为主要表现内容,书籍的文字、用纸、折手和装订等都围绕插图来进行设计。这里赋予了传统意义上的插图新的意义。插图可作为书籍的主体出现,兼有表达书籍内容的功能。既是书籍具体内容的体现,又是抽象意念的表达。在概念书中可以围绕插图进行模切、拉页以及页与页之间连接关系的特殊设计。概念书的设计是图形摆放方式和图形处理方式的研究。一直以来,由于的技术和成本问题,没有得到充分的重视,目前书籍的装订方法还是以经济、简便的胶订和骑马订为主。但也有很多设计师在书籍的装订上下了很大的功夫,线装、铆订、胶订辅以织物等,方法多种多样、灵活巧妙。概念书中可以利用现有的装订形式进行形态上的创新,也可以设计、实验新的装订方法。

在概念书的设计中,纸张的质感、纹理、透明度、柔韧度、反光度等都可以成为概念书设计的亮点。概念书的纸张不再局限于目前印刷常用的铜版纸等纸张,还包括用于包装的纸张、用于工业产品过滤的纸张、砂纸等。可以用一些现有的纸张或其他材料进行再加工,制成新品种的纸张。概念书印刷的方法可以颠覆传统意义上的印刷方法,可以通过丝网、铜板、木板印刷等办法来创作,也可以通过喷画、烙印、粘贴等手段进行创作。随着技术的更新,未来也有可能成为新的印刷方法,推动装帧艺术的发展。

随着电脑和网络的普及,电子媒体成为一股不可忽视的力量,电子图书成为书籍设计中的重要部分。总之,概念书籍的设计充分体现了书籍思维方式上的未来性。

现在国外的概念书籍,在形态上已经摆脱了书籍的传统模式。以独特书籍设计语言来传达书籍的思想内涵,并体现强烈的个性。从表现形式、材料工艺上进行前所未有的尝试,并且在人们对书籍艺术的审美和对书籍的阅读习惯以及接受程度上寻求未来书籍的设计方向。

3 概念书多元设计

在进行概念书的设计时,应从外到内, 由于书籍语言的多元体现,为阅读过程带来无限拓展的可能性,书籍设计不仅仅属于平面设计范畴,还存在空间设计等领域的设计概念,以构成三维的空间关系,从而形成可观、可触、可感的艺术形态。它包括形态的写实感,如质感的表现和结构的准确表达;另一方面也依赖娴熟的技术和对材料特性的把握,以实现艺术模仿与创造。就艺术而言没有观察、没有借鉴、没有对比,就没有认识,没有创新,只有观察到的才可能有表现,这就是观察的意义,这就是设计创新的基础。

在现实生活中,我们要通过观察进行思考,没有深入的观察就很难激发灵感,产生真正的设计;没有认真的观察,就很难产生具有创造力的设计。通常自然形态以人物、动物、植物等自然界中具象形态为依据,通过观察、归纳或夸张、变形等手段创造出艺术形态,它与超级写实主义相比为设计者提供了一份自我表现的空间。

概念书的设计具有同样的特点,运用适当的“跨界”语言去表现另外一种事物,会得到一个全新的、充满想象力的创作物象。概念设计通过抽象的形态表现丰富的内容,使读者可从与作品有关的蛛丝马迹中展开一系列思考、联想和欣赏过程。

当你处在抽象的环境中,你会不由自主地展开想象、联想,在抽象艺术作品面前自然会心随其动,展开美的想象。由于概念书籍设计材料,常可以木、布、金属、塑料等为媒质进行设计,这种概念书,看到的似乎不是书籍,而是立体的、建筑艺术的观念,是设计师心中浪漫的书籍之梦。总之,不同的材料,能为书籍灌注特殊的精神气质与内涵。在不游离书籍主题的前提下,借助材料的特性引申出与众不同的创意,表达出更深层广泛的含义,为读者提供阅读想象的畅游空间。

概念书籍设计的思维,充满独特性、未来性。它是为满足人们未来的书籍审美需求而存在的,概念书籍装帧设计具有前瞻性的引导意义,概念书籍装帧设计既可以展示设计师的创造力启示着未来书籍装帧的设计理念,不断促进新材料和印制工艺技术的发展。这正是概念书的魅力,也是进行概念书设计的意义所在。

参考文献

[1]时春华.概念书籍设计的创新与研究[D].山东轻工业学院,2011.

[2]邢书磊.当代概念书籍设计的探索与研究[D].西安美术学院,2014.

[3]郑允超.概念书籍设计教学的思考[J].福建教育学院学报,2009(01).

[4]郑英.浅析概念书籍的形态创新设计[J].商场现代化,2012(23).

理性设计——设计必然性概念 第4篇

(一) 为什么要提出设计必然性

当今我国设计界 , 许多年轻的设计师在具体的设计创作中缺少理论依据和章法。一个设计目标完成需要考虑到很多的关系与因素, 这些关系与因素往往错综复杂, 这就要求在设计过程中要有缜密的思考。很多情况下因为设计的逻辑思维不够严谨, 导致设计结果不够理想。在设计创作过程中经常会出现的问题主要结症就在于:定位模糊、关系混乱、秩序缺失。

设计, 指有目的、有计划的进行艺术性与技术性相结合的创作活动。设计的目的不仅要满足功能的物质需求, 也要满足审美的精神需求。设计并不是偶然性的纯粹追求表面, 而是以创新的、系统的、可持续性的理念和技术去创建必然性成果的艺术。设计如何取得最佳成果?是通过以设计必然性为核心理念的设计方法体系所达成的。以设计必然性为核心的设计理论, 尊重设计的客观规律, 注重设计创研的逻辑定位, 逻辑关系, 逻辑秩序, 强调设计成果存在之必然性。设计必然性使设计创研客观真实, 逻辑严谨, 构思缜密;也使设计事半功倍, 不做无用功、不犯低级错误, 减少损失、避免浪费。

(二) 设计必然性

设计必然性, 确切的说是尊重设计的客观规律, 分析提取与设计目标本身具有必然联系的设计条件及因素, 梳理并确定设计背后的规律, 把握必然性之内因与外因, 在设计创作中, 按照理性的逻辑秩序提炼、推演、平衡设计目标的各项关系, 并创新升华, 使设计的创作研发形成有迹可循的发展趋势, 并达成具有设计必然性的成果。

设计必然性强调设计与目标之间的逻辑规律。设计作品之所以有好坏高下之分, 与设计策划的逻辑定位是否准确, 设计创作的逻辑关系是否合理, 设计过程的逻辑秩序是否严谨有密切的关系。优秀设计创作的过程一定是构思缜密、环环相扣的过程, 设计所呈现的最终结果一定有其产生并形成的必然趋势, 由开始创作到最后成果的整个过程最重要的就是严格以设计的必然性作为理论指导。

设计必然性的构成要素包括:设计的逻辑定位、设计的逻辑秩序、设计的逻辑关系。

(三) 设计必然性的核心要素

1. 设计的逻辑定位

设计的逻辑定位是指设计开始前, 提取与目标有必然联系的重要条件与因素, 把握目标的诉求源点, 明晰目标必然之内因与外因, 针对目标做出精准定位。逻辑定位是整个设计过程与最终成果的根基, 是设计之旅的原点。逻辑定位的关联认知包括:目标的价值观、背景、性质、目的、经营、业态、功能、成本预算 (投资) 、愿景、科学技术、目标人群, 等等。设计中的逻辑定位在设计的整个过程中起着至关重要的引导作用, 它直接影响设计成果所呈现出来的最终状态。

价值观:宏观——现代的设计创新并不是简单的外观造型的改进或技术的创新, 而是一个复杂的系统的工程, 要涉及到经济、技术、文化、社会等多方面。这将促使设计师对设计中的经济、人文及社会价值有机的融合。微观——包括项目建设方 (经营者) 的价值观念和设计方的价值观, 建设方 (经营者) 与设计方通过磨合针对设计项目本身所达成的共同的价值观。

背景:国家、民族、历史、文化、艺术、哲学、伦理、民俗、地域, 等等。

性质:即设计目标的属性, 例如环境艺术设计中分为房地产、度假村、酒店、文博、商业、餐饮、娱乐、会所、住宅、办公空间, 等等。

目的:设计目标建成并投入使用后的具体用途及目标值。

经营:设计目标本身的经营方式;设计目标本身的经营决策取决于对市场的调查、分析以及对发展趋势的判断。设计目标的经营模式和需求直接影响到设计创作的方向和因素, 是设计创作过程中的重要条件。

业态:针对特定的消费者的特定需求, 按照一定的战略目标, 有选择地运用商品经营结构、位置、规模、形态, 价格政策, 销售方式, 销售服务等经营手段, 提供销售和服务的类型化服务形态。是设计创作中需要考虑的重要因素。

功能:功能的定义是目标项目能够满足某种需求的一种属性。凡是满足使用者需求的任何一种属性都属于功能的范畴。项目本身的功能需求, 是设计过程中必须考虑的重要因素, 可以说设计目标的方向始终都是由项目本身的功能所决定的, 是设计创作中的指向标。

成本预算 (投资) :预算作为一种数量化的详细计划, 它是对设计目标的策划、设计、建设、实施、经营及后续维护等相关成本控制及管理的细致、周密的资金预先安排和计划, 是设计目标从策划、设计至建设、实施、经营等流程的成本控制依据, 数量化和可执行性是预算最主要的特征。因此, 预算是一种可以据体执行和控制经济活动的最具体的计划, 是对目标的具体化。

愿景:设计目标的近期诉求、中期诉求、远期诉求等。

1 | 机械手表机芯复杂结构

2 | 建筑大师扎哈哈迪德的beko项目局部 (设计中运用了参数化理念)

科学技术:环境艺术及室内设计作为独立的综合学科, 从属于建筑设计, 是环境艺术、空间艺术的综合反映。项目设计中的科学技术支持相当于整个项目的血液, 贯穿整个设计项目的整体与始终。

目标人群:设计目标建成后的使用人群及面向的群体定位。

2. 设计的逻辑关系

设计的逻辑关系即是按照逻辑定位的引导, 梳理并平衡设计中存在的各种内因、外因的关系, 从宏观至细节对每组关系进行合理的逻辑分析, 以这种清晰的逻辑关系作为整个设计的主脉与节奏, 并应用于设计的具体创作研发之中。设计的逻辑关系主要包括:设计中各种重要的内部与外部的因素、条件等。

(1) 内在关系:

A、业态功能:性质、业态、功能、成本、市场定位、目标人群等 ;

B、环艺设计:空间、结构、造型、元素、色彩、材质、照明、设备、家具、陈设、艺术品等 ;

C、科学技术:新技术、新材料、新工艺、智能化、电气、设备、节能、可持续等;

D、审美意识:思维方式、情感意识、生活习惯、行为模式等;

E、情感体验:视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、心理感应等;

3 | 中国京剧与西洋歌剧的比较

4 | 希腊帕提农神庙建筑上体现黄金分割比例

F、成本控制:财力资源成本控制、物力资源成本控制、人力资源成本控制、信息资源成本控制等;

G、愿景预估:近期诉求、中期诉求、远期诉求等。

(2) 外在关系:

A、哲学思考:宗教信仰、哲学思考、世界观、价值观等

B、文化根基:国家、民族、历史、文化、艺术、伦理、民俗、地域、物产等

3. 设计的逻辑秩序

设计的逻辑秩序:是指以逻辑定位为基础, 在设计中按照逻辑严谨的、有秩序的有条理的流程进行创作研发, 从整体至局部明晰并确定每组逻辑关系的主与次、先与后、大与小、强与弱、图与底, 等等的秩序, 以此合理的逻辑秩序贯穿于设计创作研发的始终, 直至升成最佳设计成果。设计的逻辑秩序主要包括:设计阶段的创研秩序、设计中重要内外因素的主次秩序等。

设计中逻辑秩序关联的创研流程: (1) 立项 (2) 调研 (3) 搜集 (4) 整理 (5) 分析 (6) 提炼 (7) 策划 (8) 优化 (9) 创新 (10) 整合 (11) 升华等。

设计中逻辑秩序关联的重要内外因素: (1) 哲学思考 (2) 文化根基 (3) 业态功能 (4) 审美意识 (5) 情感体验 (6) 专业特性 (7) 科学技术 (8) 成本控制 (9) 愿景预估等。

(四) 设计必然性的不同层面

1. 设计是有哲学思考的

设计是以人为本的, 它必然离不开信仰与哲学思考的层面。站在设计者与被设计的物两个角度出发。首先, 不同的设计目标由于其本身所处的文化背景、地域环境等客观内外要素的不同, 以及所拥有的时代特征各不相同, 因而必然产生不同的信仰诉求和哲学思考。其次, 每个设计者都是一个独立存在的特殊个体, 每一个特殊个体因其生长的土壤不同而存在一定的差异性, 因此, 作为不同特殊个体而存在的每一位设计者所设计出的作品必然是形态各异的。

2. 设计是有文化根基的

文化, 是一个民族的灵魂, 是一个国家的集体共识。设计是生长于文化土壤中的综合艺术学科, 设计离不开文化。文化是设计的不竭源泉, 设计要有文化作为强大的支撑。

不同的地域, 具有特定的文化土壤, 其所产生的文化必然存在一定的差异。针对不同地域的设计目标所做的设计创研应当考虑其本身的文化根基。例如:中国的故宫、印度的泰姬陵、美国的帝国大厦等等, 这些建筑受到当地文化、地域、环境、人文等因素的影响所呈现的设计目标结果截然不同, 这既是文化根基对设计目标最终结果的影响。受到地域文化的影响, 每个设计师的文化认知也各不相同。这就直接反应到设计作品的文化定位的不同。文化根基直接影响着设计师对设计必然性中逻辑定位、逻辑关系、逻辑秩序的正确认知。

5 | 故宫建筑群反映严谨等级秩序

3. 设计是有“方程式”的

一切好的设计一定有其存在的必然原因, 设计一定不是孤立存在的, 好的设计通常是经过合理的方法论 (既:“方程式”) 推演而得出的。我们常常会评价一个产品或者是一个建筑好不好看, 其中“好看”的原因其实就是设计成果表象的背后所存在必然性规律决定的。在人类文明的历史中, 我们所熟知的设计方法论有很多, 例如:中国传统营造法式, 人体工程学, 黄金分割, 三大构成, 等等。

二、设计必然性的重要性

(一) 设计的逻辑定位的重要性

设计是一个相当复杂的过程, 它涉及一个庞大的逻辑网络, 设计的逻辑定位则是这张网络的中心。一切的设计工作以这个中心而展开。所以说设计的逻辑定位是设计必然性这一逻辑思考的先行要素。设计, 究其根本是要满足不同的需求, 解决不同的问题。准确的设计逻辑定位能使设计工作事半功倍, 为设计指明方向。

设计中逻辑定位要把设计的事物进行划分, 要锁定在一定的条件范围内。逻辑定位的准确与否直接影响设计的最终成果。设计作为一项社会性的综合学科, 已渗透到了各行各业。逻辑定位决定了设计的基本要素必须考虑周全, 逻辑定位是设计创作的第一步。精准的逻辑定位能够引导设计创作沿着一个正确的方向进行, 避免因逻辑定位错误而导致设计创作内容脱离目标。错误的逻辑定位将带来灾难性后果。

(二) 设计的逻辑关系的重要性

研究设计中的逻辑关系是为了更好的解决设计中出现的问题, 设计是一个发现问题解决问题的过程。提炼设计目标中的逻辑关系并加以分析, 能够从宏观上明确项目的设计方向, 明确设计目标各个要素之间的关系, 运用合理的逻辑推演处理各个要素之间的关系, 从而对项目设计整个过程进行合理的把控。

设计中需要我们理性处理的关系有很多, 大到国家、民族, 小到零件。这里举一个生活化的例子——插座设计, 我们常常遇到这样的尴尬:一个五孔插座, 在我们插下一个三插的插头之后, 另一个双插头由于位置不够而无法使用, 这为我们带来许多不便。这个不合理的设计失败在没有处理好同一插座上双孔与三孔之间的位置关系。由此可见, 再细微的逻辑关系, 对于一个优秀的设计来说都是至关重要的。设计必然性强调我们重视设计的逻辑关系, 从而减少不合理的设计。

(三) 设计的逻辑秩序的重要性

“物有本末, 事有终始, 知所先后, 则近道矣。”事物的发展有其先后, 有其主次。设计亦是如此, 遵循其内在应有秩序, 是保证设计创作有效开展的基础。设计中把握逻辑的先后与主次是极其重要的。设计的逻辑秩序缺失, 会导致设计的主次颠倒, 流程错乱, 甚至设计成果被全盘推翻。例如:紫禁城是严格地按儒家经典《周礼》为营建原则建造的, 它将严谨的等级秩序贯穿于紫禁城建筑营造中。紫禁城, 无论位置、布局还是建筑体的规模、形制、色彩乃至装饰等方面 , 都鲜明地体现着儒家“礼”文化的渗透和影响, 在功能上也符合封建社会的等级制度, 显现了儒家礼制在君臣关系、夫妻关系、嫡庶关系中的表现。中国从公元7世纪起, 就制定了皇族、贵族、官员和普通百姓建筑上的宽度、深度、屋顶形式、装饰式样等方面的限制条文, 并被纳入法典。这些建筑上所形成的严格规定, 都是出于对等级秩序的要求。可想而知, 如果将严谨的逻辑秩序抽离, 今天的紫禁城也就不成立了。

(四) 设计必然性的重要性

设计不是漫无目的的天马行空, 不是不切实际的主观臆断。设计须要遵循事物本身的客观必然规律, 是经过设计师客观合理的逻辑推演与受控的主观灵感相结合的产物。设计是服务行业, 设计师的独特个性应该遵循事物的客观规律, 对设计要有冷静的、理性的考量。设计一定是有规律的, 设计一定是可以传承的。任何优秀的的设计都不是偶然的, 它一定有其存在的必然性。现实中的设计往往在看似偶然性的外表下却能找到潜在的规律, 设计一定是有迹可循的, 而这些潜在的规律能更好的继承发展, 并形成体系。设计必然性尊重客观规律, 由三大核心要素构成, 每个要素都缺一不可, 它是真正引导设计师直抵设计彼岸的必然之路。

三、设计必然性让设计最佳化

灵感是子弹, 设计方法论是枪, 枪在设计师手中!灵感是受控的而不是随意的, 是有目标的而不是盲目的。设计师的灵感来源多种多样, 但灵感并不等于设计!灵感是碎片式的, 它缺乏系统的、严谨的逻辑。而设计不是碎片式的, 设计是系统的。灵感是存在于设计师脑中的闪光点, 任何一个闪光点不能盲目的发散, 需要缜密的逻辑思考将灵感系统的组织起来, 处理好设计灵感与逻辑思维之间的关系, 运用设计必然性的方法论进行有机整合、创新, 才会在设计创作中使偶然成为必然, 使设计成果走向最佳化。

做设计要“知其然”, 更要“知其所以然”。既知道事物的表象, 也要知道事物的本质及规律。

最佳设计成果是“计算”出来的!它需要我们尊重设计的客观因素与客观规律, 达到感性与理性的完美结合。运用设计必然性的理论, 分析好并精准确定每一个设计目标的逻辑定位, 清晰梳理设计目标有必然联系的各项逻辑关系, 把控并遵循严谨、合理的逻辑秩序, 一定能“计算”出具有创新性、系统性、可持续性的最佳设计成果。

参考文献

[1]安东尼·C·安东尼亚德斯 (希腊) .建筑诗学:设计理论[M].北京:中国建筑工业出版社, 2011

[2]托马斯·史密特 (德) .建筑形式的逻辑概念[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003

[3]Herbert Bangs (美) .陈亚译.宗教建筑学的回归:黄金分割率与现代主义的衰落[M].北京:电子工业出版社, 2013

教学设计概念1 第5篇

一、教学设计的概念和定义

1.教学设计的定义国内学者的界定:

“教学设计是以获得优化的教学效果为目的,以学习理论、教学理论和传播理论为理论基础,运用系统方法分析教学问题、确定教学目标、建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和修改方案的过程。”

“所谓教学设计,就是为了达到一定的教学目的,对教什么(课程、内容等)和怎么教(组织、方法、传媒的使用等)进行设计。”

归纳以上的观点,对教学设计的一般定义描述为:以学习论、教学论、教育传播学、信息技术等作为指导思想的理论依据,采用系统方法,分析学习需要、确定学习目标和任务体系,整合教学策略和制定解决方案,开展评价活动和试行解决方案、并在评价基础上改进工作和方案的有序过程。教学设计的目的是实现教与学的最优化。2.教学设计的特点

1.系统教学设计以系统理论与方法作为其方法论基础

系统教学设计的最根本特征是追求教学系统的整体优化。系统理论把事物看成是由相互关联的部分所组成的具有特定功能的整体。它要求人们着眼于整体,从整体与部分、整体与环境之间的相互联系、相互制约中选择解决问题的优化方案。例如相对于一堂课来说,不仅要考虑这堂课中的各个要素,把它本身作为整体来看待,同时,还要考虑这堂课与本单元教学甚至本课程教学的关系。所以,教学系统作为一种“人为系统”,其本身是分层次的,而且由于参照点不同,系统的构成也是灵活多变的。当我们把课堂教学作为一个系统来对待时,系统教学设计主要是从“输入(建立目标)—过程(导向目标)—输出(评价目标)”这一视角来看待其整体优化问题的。系统教学设计有利于保证真正从行动上落实教学系统的整体观念,克服以往的局部改革对旧教学机制触动不大的缺陷。2.系统教学设计更加完整合理地看待学习与教学之间的关系

系统教学设计致力于设计、开发、利用及评价恰当的学习环境、学习资源和学习经验,因而,“为学习设计教学”这一当代杰出教学设计理论家罗伯特·M·加涅提出的名言,正是人们长期以来对学与教关系加深认识的总结。系统教学设计把“学习”看成是学习者认知结构或业绩行为发生的持久变化,这一变化既体现为过程又反映在结果上。“学习过程”遵循着一系列复杂的身心内部加工,诸如产生警觉、知觉选择、复诵强化、编码组织、提取回忆、执行监控、建立期望等;“学习结果”则是身心状态的积极转变,例如认知完善、情感陶冶、态度转变、动作精致、交往和谐等;两者共同构成了学习的内部条件。教学不仅仅体现为教师教与学生学的共同活动(劳动)性质,更重要的是,教学是人们精心创设的环境,通过外部条件的作用方式,激发、支持和推动学习内部过程的有效发生和学习结果的达成。因此,学习的内部条件(学习过程与学习结果)与学习的外部条件(教学)共同决定了学习者的发展潜力。然而,教学本身却是围绕着学习展开的,教是为学服务的。为学习设计教学即意味着不能仅仅考虑教师教得方便、教得精彩、教得舒畅,而是把学习与学习者作为焦点,以教导学、以教促学。

3.系统教学设计重视教学活动的循序操作

系统教学设计中的“系统”一词,既有着眼整体、统揽全局的意思,也包含有条不紊、合理有序的内容。所谓重视教学活动的循序操作,就是要突出教学在促进学习过程中的程序化与计划性。

也就是说,教师在备课、上课、评(价)课、说课等一系列教学工作中都应有相对明确的操作程序和基本要求。这些程序和要求有些是同教师以往的经验积累相吻合的,或者他们在实践摸索中已经知晓;有些则是集学习理论、教学理论与技术、传播理论等多学科数十年研究得出的尝试性结论,它们往往需要广大教师,特别是那些有经验的教师敞开心胸去认真倾听和择善而从。人们不能把循序操作看成是对“教无定法”的否定,当然也不是让人死守教条、刻板行事,而是强调教学外部条件应环环相扣、层层落实。4.系统教学设计致力于提高教师的教学素养

系统教学设计虽然以学习者为焦点但丝毫不意味着教师学素养高低与学习结果无关。恰恰相反,与以往的做法相比较,系统教学设计把教学成功的基础建立在教师教学工作的规范化、合理化、有序化和技术化之上。通过系统教学设计的实践,能够指导帮助教师目标更明确(知道要做什么)、程序更清晰(知道应怎样去做)、针对性更强(知道为什么要这样做)和灵活性更大(知道在什么样的具体情况下该做什么和怎样去做)。从这个意义上说,系统教学设计对于一所学校、一个地区普遍提高教师的教学素养是一条现实合理的途径,也是较为理想富有实效的“名师工程”,由此推出一大批合乎规范、质量稳定的教学新人,缩短从“新手”到“专家”的转换时间,减少失误,少付代价。在这个基础上,每一位教师都可能随着经验积累与个人风格的形成,逐渐达到教学上炉火纯青、出神入化的艺术境界。因而,系统教学设计在提高教师教学素养上具有“雪中送炭”和“锦上添花”双重效能。

5.系统教学设计强调从学习者的需要出发确立教学目标并加以具体化 教学目标是指某一教学活动结束后学生应达到的预期状态。根据系统教学设计的逻辑,教学始于问题,问题则表明现状(教学开始前)与预期状态(教学结束后)之间存在的差距,有差距也就是有学习与教学的需要。因此,教学目标的确定除了要把教学大纲作为依据,认真钻研教科书和教学参考资料之外,更重要的是应对学习者的学习需要进行评估和分析。需要评估是寻找教学起始点与教学终结点之间的差距大小;需要分析则是对已确定的多项需要加以筛选班别,列出一种或几种需要作为优先考虑满足的需要。从需要出发确立目标意味着对学习者进入某一教学活动时的起点行为进行细致分析。当学习处于一个连续环节时,学生的起点行为实际上就体现为对新任务掌握起重要影响的先决知能、情感条件。无论是从认知学派或是主张建构主义的情境学派观点来看,起点行为与教学目标之间的彼此依存关系都是至关重要的,因为起点行为是做出需要评估的基本依据之一。如果人们仅仅以本(教科书)为本、以纲(教学大纲)为纲开展备课和上课,忽略从学习者的需要特别是起点行为出发来确定教学目标那就势必会造成教学效果差强人意,因为教学大纲、教科书和教学参考资料实际上都不能完全确定学习者具体、准确的学习需要。根据学习者的需要确定目标之后,还要考虑将教学目标具体化。实际上,这往往是指把教学目的、意图、范围、领域转化为具体的行为目标或业绩目标。也就是说,应当按照期望学习者身上出现的可观察、可操作、可测量结果的方式对教学目标做出具体说明。这种说明常常包含了行为(做什么?)、条件(在什么具体情况下?)和标准(达到什么样的要求?)三种成分的句子陈述。从系统教学设计的观点看,只有这些具体目标得到事先确认之后并让学习者在教学开始前心中有数,才能凭借教学条件引发与强化预期的行为,才能够保证教师在教学中严格贯彻教学意图,随时对教学活动进行调控。教学目标大而无当、笼统宽泛可以说是以往教学中一直存在的重要缺陷,貌似完美完整的教学目标实际上不能保证教学措施得以有效落实、教学结果得以精确检测。6.系统教学设计要求教师对教学任务进行周密分析

教学任务分析要求把教学活动结束时学生应达到的预期结果,即终点目标分解为若干个过渡目标或从属技能、过渡目标本身之间的关系又怎样、过渡目标又以哪些先决条件习得作为支撑。换句话说,教学任务分析是要查明新学习本身以什么样的逻辑顺序体现层级关系或组成关系,并以哪些原有的知识技能作为先决条件。显然,教学任务分析是以教学目标为依据,“由上而下”地逐级排序,由此对学习过程的开展进行“层级分析”、“程序分析”或“归类分析”,从而确定“可能的教学起点”。将来的实际教学过程遵循着任务分析中确定的路径“由下而上”地逐级达标。两者之间的互逆关系表明教学任务分析通过理清目标序列和层级,为教学过程的设计与实施提供了依据。如果说教学目标是确定“教什么”,那么,任务分析则是把握“先教什么,后教什么”并指明应“怎样去教”。由此可见,任务分析是教学过程的“路线图”,绘好这张图有赖于教师做好以下几项工作: ①首先确定具体清晰的终点目标。

②为了达成终点目标,学生必须先掌握哪一个过渡目标? ③为了掌握这一个过渡目标,必须先知道什么或先会做什么?逐级推演,一直到找出全部过渡目标和先决条件为止。

④按照终点目标—过渡目标—先决条件的层级进行排序。

⑤考虑用什么样的方法途径才能最有效地达成每一项学习任务。

⑥根据学生的起点行为确定“可能的教学起始点”。从以上操作中可以看到,教学任务分析比以往单纯确定教学重点和难点的做法更为周到、详尽和科学。

7.系统教学设计在学习归类的基础上,提出了“分类教学”原则

从“为学习设计教学”这一基本观念出发,系统教学设计确定了“不同的学习需要有不同的教学条件”新思路,亦即“分类教学”的原则。所谓“不同的学习”,主要是指教师根据教学目标和任务分析对学习的类型做出归类。这种学习类型显然不只局限于辨别学科内容或教材内容(诸如语文中的阅读理解或数学中的“二项式定理”等等),而是在此基础上做出心理学和教育学的抽象。当代认知心理学家和教学设计理论家越来越倾向于将学习任务的类型划分为:

①言语信息(陈述性知识)②智力技能(程序性知识)③认知策略(策略性或情境性知识)④动作技能

⑤情感态度

⑥社会交往等诸种领域

如果在备课中一旦能够确定以教材内容或学科内容为载体学习任务属于哪一种或几种类型,那么,教师就可以据此设计教学过程,有针对性地创设教学环境促使学习有效地发生。没有进行合理的学习归类,就会导致教学无的放矢或失之笼统。强调“学习归类”,既可以改变以往学科间互相隔阂、联系薄弱的缺陷,又可以为不同类型学习结果之间的转化、迁移、渗透提供保障。

8.系统教学设计要求教学目标与检测项目的对应匹配

如何保证全部教学行为都能够不脱离教学目标呢?系统教学设计认为行为目标与教学结果检测项目之间必须有一一对应关系,也就是说,一个行为目标至少应有一项检测项目加以落实,必要时常常用几项检测项目(不同类型、不同形式)检查一个行为目标。再加上讲解实例、课内尝试练习和回家练习作业的心选择,系统教学设计为教学目标的达成建立了可靠的监控调节机制。从这个意义上说,系统教学设计倡导者所津津乐道的一句格言“为检测而教”,就丝毫不带有“应试教学”之嫌,反倒证明这是在教学中运用全面质量管理或全面质量控制思想的生动体现。传统教学(设计)在质量监控方面显得软弱无力,往往只是到了检测实施之前再来考虑检测项目,或者是因为没有明确具体的行为目标,检测项目选择的主观随意性很大。9.系统教学设计以达标度作为评估教学效果的主要依据

传统教学在评估教学效果时往往有两个特点:一是从教师的教出发来考虑效果,例如“教师是否讲透讲完了教材”、“教师是否使用了电化辅助手段”、“教师采用的教学方法是否吸引人或带有新颖性(如发现法)”等等;二是过分强调常模参照比较,热衷于按照百分制、评等制进行横向排队。

系统教学设计则以达标度作为评估教师教学与学生学习的落脚点。由于行为目标事先得到了确认,检测项目又与之对应,因而根据检测结果得到的达标程度(例如将不同测验项目归并为相应的教学目标,据此可以设计表式统计学生个体及群体达标度,用适当的代码对学生出现的测试错误进行归类)能够清楚地反映教学措施的效果究竟如何。这种以“产品”(结果)为导向的评价观,再加上贯彻因人而异的分层达标思想,能够真正激发学习者的积极性,使原有的“少数人掌握大部分目标”变为“绝大部分人都能掌握大部分目标”,使得教学评价真正担负起了解进步状况,检查达标程度、激励付出努力、监控教学实施、调整教学安排等多重功能。

10.系统教学设计强调必须精心安排教学过程

教学过程体现为按照时间流程和空间条件制约的教学环节实际展开的程序。在教学目标的指引下,根据学生的起点行为和学习任务归类,考虑对教学任务所作的周密分析,教师可以对课时分配、教学内容处理,策略、方法、媒体及教学组织形式的选择做出优化决策。当代教学设计理论都一致强调教学过程要依据学习过程的性质与特点,教的步骤要支持推动学习过程的展开与预期学习结果的达成。具体来说系统教学设计所倡导的精心安排教学过程大体包括了:

第一,课时的划分应根据多种因素整体考虑,至少在一堂课的单位时间内包括引入、提取、编码、练习、巩固或迁移等一组“模块”;

第二,教学内容的排序以学习者接受掌握的心理顺序为主,兼顾内容本身的逻辑顺序;

第三,教学策略、方法、媒体的选择应摒弃某种“先验决定论”或“单一优越论”的偏见,提倡合理选择、优化组合;

第四,教学组织形式应着重考虑师生、生生互动的适宜性加强课堂交往的力度并根据需要恰当转换互动方式;

第五,课堂教学活动的展开应遵循学习过程发生的性质,包括引起注意,激发动机,告知目标,回忆相关旧知能,呈现新任务,帮助指导编码以理解意义,为每个学生提供尝试练习、体验结果的机会并给予反馈,精心安排回家作业进一步巩固和迁移。其核心是促进有意义学习和确保在“主动学习时间”内有成功感。

上述对系统教学设计特色的概括,决不是故意贬低、诋毁以往的教学理论与实践,因为它们之间不是简单的“有或无”关系,这样做只是想说明系统教学设计确实能够反映现代教育和心理科学的重要进展,提高课堂教学中新理论与技术的含量,着眼于在原有教学理论与实践的基础上加以改进完善,弥补其不足,尝走出一条扩大内涵发展提高效益、批量化培养“专家”教师(尤其是中青年“专家”教师)的新路子。毋需讳言,“没有最好,只有更好”,从传统教学观到系统教学设计的转变,尚有待于更多的观念碰撞与实践尝试,唯此,人们才会进一步体会到当代教学设计理论的效用并与广大教师分享成功的喜悦。3.教学设计的基本前提

(1)教学设计必须是以帮助每个学习者的学习为目的(2)教学设计必须运用系统方法

(3)系统设计的教学应有利于学习者自身的发展

(4)教学设计必须基于人们如何学习的知识

(5)教学设计层次的选择(根据教学问题的大小和简繁,相应的教学设计也有系统级、课堂级、产品级三种层次)

(6)评价和修改是教学设计不可或缺的重要内容

二、教学设计的理论基础和模式 1.教学设计的理论基础

(1)系统理论

系统理论是作为一种科学的方法论对教学设计产生举足轻重的影响。任何系统都包括五个要素:人、物、过程、外部限制因素和可用资源,这五个要素间有三种联系形式:①过程的时间顺序;②各因素间数据或信息流程;③从一个系统中输入或输出的原材料(人或物)。

(2)传播理论

信息传播是由信息源、信息内容、信息渠道与信息接受者为主要成分的系统。进行信息传播,必须对信息进行编码,考虑信息的结构与顺序是否符合信息接受者的思维与心理顺序。信息不能“超载”,过于密集的信息直接影响传递效果,增加负担。而且不同信息的注意获得特性不同。有些材料宜于以视觉方式呈现,有些则宜于用听觉方式呈现。还可以运用多种暗示技巧来增强这种注意获得特性,更重要的是考虑信息接受者的特性(年龄、性别、偏好等),激发其内在学习动机等。

(3)学习理论

行为主义理论与教学设计。概括地说,行为主义观点在教学设计中最基本应用是把可观察行为作为教学基础,提出用可观察行为动词界定各类教学目标(包括价值观与态度教学)并依此进行教学传递与评价。

认知理论与教学设计。认知理论探讨学习者内部的认知活动,其中主要是信息加工学习理论和认知建构学习理论。信息加工学习理论把人类的学习过程看成是由一系列信息加工的转换过程,例如,加涅的信息加工的学习与记忆的8个阶段的学习模型。认知建构学习理论是在皮亚杰和维果茨基的学说基础上发展起来的,认知建构学习理论对教学设计指导意义是:建构过程要引导学生发现原有知识结构与新知识之间的不协调性,然后主动去改变它。学习的认知建构发生在具体的情景中,在具体的情景中,能够使学生感受到知识的意义。人本主义学习理论与教学设计。人本主义学习理论对教学设计的意义大都是在观念上,如何发挥人的潜能问题等。

(4)教学理论的概念模式

教学理论的概念模式是教学设计的基础理论,教学的概念模式分为三类:时间中心模式、学习者中心模式与任务中心模式。

时间中心模式的代表性是卡罗尔模式,用理解教学的能力、能力倾向、教学的质量决定所需时间,用毅力与学习机会决定学生实用时间,与学习程度一起组成一个公式:

任务中心模式关注于如何促进学习的过程,例如,布鲁纳模式与加涅模式。布鲁纳认为知识的获得与储存取决于知识的结构方式,提倡编制学科中心的结构化教材,通过学生自我的探究来把握、理解学科结构。加涅模式源于他对认知学习的信息加工观点。他把学习结果(学习领域)分为动作技能、言语信息、智力技能、认知策略与态度五类,形成系统的教学任务分析观和九个事件的教学过程等。

学习者中心模式把有效教学建立在对学习者个体差异的分析上。它的目的不在于要求每个学生接受所有学科规定的内容,而在于强调每个学习者都能得到个体的充分自由发展。依据一般都是采用皮亚杰对儿童认知发展的研究理论。2.教学设计的模式

教学设计过程的一般模式可以用成前期分析、目标、策略和评价四部分进行描述。教学设计系统过程的一般模式中,前期分析是教学设计的依据。目标是对按照学习的分类和学习分类的层次划分学习任务,为设计“教”与“学”的学习经验提供的依据。策略是对教学方法、教学活动程序、教学组织形式、教学媒体等的一体化规划、设计和组合。评价是通过对教学设计成果的试用、检验,发现问题,提供反馈、修正和进行优化。

三、教学设计的前期分析 1.学习需要分析

在教学设计中,学习需要是一个专门的概念,是指学习者学习方面当前的状况与被期望达到的状况之间的距离,或者说,是学习者已经具备的水平与期望学习者达到的水平之间的差距。学习需要分析是界定现实结果和渴望结果之间差距的一般过程。学习需要分析的结果提供“差距”的有效资料和数据,从而帮助确定总的教学目标。研究的系统大小不同,学习需要分析也具有不同的层次,大到对整个教育系统作需要分析,小至对课程单元或一个课时作需要分析。对学生现状的调查在教学中至关重要。具体的调查方法有:与学生正式或非正式交谈、查阅学生的有关试卷和作业、测验,对学生家长或相关教师的调查与交流等等。

学习需要的分析方法包括内部参照分析和外部参照分析。内部参照分析常用的数据收集方法为:设计形成性的座谈会、测验题、问卷或观察表,进行数据收集和试卷、问卷和观察记分析。外部参照分析常用的数据收集方法为:跟踪访谈、问卷调查,并进行数据分析。学习需要的类型划分为六类,这六类学习需要是:标准的需要(通过把一个对象与某种既定标准进行比较所确定的差距)、比较的需要(通过把对象组与其它的被认为是规范的学校或机构相比较而确定的差距)、感到的需要(个人认识或体验到的个体行为或者某个对象行为的差距(或不足)和对改进的要求,或者说,一种现在行为或技能水平与所渴望行为或技能水平之间的差距)、表达的需要(个体要把感到的需要表达出来的一种“需要”)、预期的需要(指将来理想状态的需要)、处理突发事变的需要。

分析学习需要往往是以教学中存在的问题作为起点的,了教学设计主要考虑7个方面的教学问题:教学中是否有不适合学习者的学习目标?教学传送方式所是否有效?教学能否提高学习者的动机、兴趣?是否能够达到学习目标?课程中是否增加了新的学习目标?学习者的组成是否有变化?资源和约束条件的情况?

学习需要分析的四个步骤:规划、收集数据、分析数据、准备最后的报告。2.学习内容的分析

学习内容分析工作主要分为四方面内容:确定教学目标的类型、对教学目标进行信息加工分析和确定学习内容、学习内容组织(或安排)、初步评价。

确定教学目标的类型或称为.学习结果分类可以按布鲁姆等提出的“认知、技能和态度”分成三个领域,也可以按照加涅提出的五种学习结果“言语信息、智力技能、认知策略、动作技能和态度”分成五类。教学设计中,把教学内容划分为课程(单指一门课程)、单元和课堂级(可以是知识点或一项技能等)三个分析层次。对每一个层次,依据言语信息、智力技能、认知策略、动作技能和态度五种学习结果分类,区别学习任务的性质,并为进一步细化提供依据,确定教学目标的类型。教学设计中至少用到两类目标:学习结束时应该达到的目标(即教学目标)和学习过程中必须达到的多个阶段目标。前一种称“终点目标”,后一类称为“使能目标”。学习内容分析采用的步骤是从“终点”目标开始,然后“由上倒下”、“按部就班”分析确定达到终点目标的一系列的前提条件,并把它们作为按分类层次建立起来的、系统的使能目标,或称为单元目标。

信息加工分析又称“过程任务分析”,是以学习需要分析过程中得到的教学目标和学习者分析中得到的学生的起点状态为依据,逐步分析列出一系列的信息加工的内容和单元目标,从教学的终端状态一直延续至学习者的起点状态。信息加工分析采用加涅提出的五种学习结果 “言语信息、智力技能、认知策略、动作技能、态度” 分类,首先将教学目标分解为5类内容的子目标,然后根据各类中的内容相互层次关系进一步分解成为在内容上并列或从属的子单元。对学习内容进行信息加工分析,就是将实现教学目标时,学习者信息加工中涉及的所有心理的和操作的过程揭示出来的分析方法,或者说是确定学习者要达到目标所需要的学习内容。信息加工分析可以揭示两种信息:清楚的描述实现教学目标的信息加工步骤和单元目标,即呈现一系列目标和行为。并且还可以揭示出某些不明显的个别步骤。信息加工分析完成后,学习内容分析的另一项任务就是鉴定从起点到终点之间所必须掌握的先决条件。先决条件包括必要条件和支持性条件两类。必要条件是指决定下一步学习必不可少的条件,也就是使能目标。使能目标是构成高一级能力或倾向的组成成分。缺乏它,学习活动无法进行。

有效的学习除了必要条件之外,还要有一定的支持性的条件。支持性条件则像化学中的“催化剂”,有助于加速或减缓新的学习的进行。例如,认知策略、心智技能、学习动机与态度等则是其支持性条件。

学习内容的组织是依据确定学习内容中具体知识技能的逻辑结构和学习理论,对内容进行科学的安排和组合。学习理论关于学习内容组织的三种重要观点:美国心理学家布鲁纳提出的螺旋式排列教学内容的主张;美国心理学家加涅提出的直线编排教学内容的主张;美国心理学家奥苏贝尔提出的逐渐分化和综合贯通的原则。在编排学习内容时,应根据学科特点对上述三种观点综合运用:由整体到部分,由一般到个别,不断分化;确保从已知到未知由浅入深、由易到难、由具体到抽象,由较简单的先决技能到复杂技能的序列,排成一个有层次或有关联的系统,使前一部分的学习为后一部分的学习提供基础,成为学习的“认知固定点”;按事物发展的规律排列;注意学习内容之间的横向联系,加强概念原理、单元课题之间的联系以及知识、技能、情感各部分内容之间的协调衔接,促进融会贯通和学习的迁移。初步评价是一种形成性评价,用于考察选择和组织的学习内容的效度和对学生的适合性。评价的内容主要有:确定内容对目标的有效性、确定内容组织的科学性、确定内容的教学性和适用性。

3.学习者分析

学习者分析包括学习准备、学习风格和心理发展的年龄特征三项内容。

概念与设计的关系研究 第6篇

摘要:

概念是抽象的、反映事物本质(属性)的思维形式的东西,是意识层面的大脑活动。设计概念为设计方案提供设计指导与智力支撑,反映了设计师对设计对象创造性地劳动,是设计师对现实生活的感受而得到的经验,同时体现设计对象的各种需求,是整套设计方案的纲领。设计是知识获取、存储和使用的过程;产品的设计概念生成过程,是知识的激活过程。探讨概念与设计的关系,可以窥探隐藏在设计前期的设计思维,明晰设计概念对设计的作用,了解设计师的设计思维。

关键词:

设计概念 工业设计 新产品开发

新产品的开发竞争在企业间竞争较为激烈,而设计概念则是新产品开发成功与否的关键,必须重视。产品概念设计是产品设计过程中最基础、最复杂的阶段,同时也是最活跃、最富有创造性的阶段。具有创新性、开拓性的设计概念不仅能让设计师的设计工作简单高效,同时也给设计领域带来新的实践经验和设计方向。但是关于基于新产品设计的设计概念生成方法和概念与设计的关系的研究较少。在设计实践中,对设计概念的整体把握以及设计师对设计灵感的准确提取等问题是设计领域中亟待发掘的问题。对这些问题的深入研究,会发现线索指向概念和设计。于是,对概念和设计的关系研究可以描述出抽象思维与具象实践之间的界限和连接,以促进概念的优质物化。

一、概念、设计概念和概念设计

“概念”是哲学和逻辑对所有知识基本单元的定义,是意义的载体,思维形式最基本的组成单位。“概念”的英文是“concept”,在《牛津词典》中的释义是:“an idea;a basic principle;观念;概念;基本原则”。哲学家们对“概念”做出过阐述和争论,苏格拉底曾说:“求得知识必须借助概念”。他认为概念中包含着真理,真理的精华在概念中。而柏拉图认为概念是“思维最基本的逻辑形态”。亚里士多德对“概念”的建构使观念世界有了可依据的主轴,他对概念的理解分布在三个层面上:本体论层面上,“概念”是“共性的本质的表达”;逻辑层面上,“概念”是“命题的名词”,而在智力行为层面上“概念”是“思想的表达”。

“设计概念”是反映设计对象本质的思维形式,是设计师通过资料收集、市场调研、信息分析之后,对设计对象理性认识的高度概括。设计概念有狭义、广义之分。狭义的设计概念是指从产品的需求分析到详细设计之前这一阶段的设计过程,包括功能、原理、布局、形状、初步结构等。广义的设计概念指在产品开发前期新的功能和创意理念,探索解决问题的工业设计方案,并为将来新产品的设计、生产、广告宣传和上市销售做好充分的准备工作。

1984年Pahl和Beits在《Engineering Design》一书中提出“概念设计”这一名词。将其定义为:明确任务之后,通过拟定功能结构,寻求适当的作用原理把设计概念求解的过程。概念设计是在设计概念的基础上,运用设计的基本方法,把设计概念物化的过程,是探索某个问题设计方案的过程。在《产品概念设计》一书中将广义的“产品概念设计”定义为“由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动。它表现为一个由粗到精、由模糊到清楚、由抽象到具体、不断进化的过程”。

二、设计概念与新产品开发

1.概念的特点

概念是抽象思维的一般呈现。严格地讲,这种由经验、体验、战略、思考、意象和脑海中的影响发展而来的思维方式是无法精准描述的。宽泛地讲,类似于思维方式等感性经验可以理性化。感性思维、感性经验是具有偶然性的,但正是多次和反复地感性思维和感性经验的出现,才导致了理性化的设计概念必然的出现,便可以借用语言文字等媒介方式表达。概念从形式特征上理解,具有如下特性:创造性、前瞻性、科技性、实验性和层次性。

创造性,概念设计是一项抽象的创造性思维活动,其目标是探索思维的无限可能性。设计中概念的创造性体现在三个层面:设计形态的概念创造、使用方式的概念创造、功能的概念创造。前瞻性,概念的前瞻要有敏锐的时代触角及嗅觉,能在日常生活中发现一闪即过的关于未来的迹象与机会,需要在各类同样具有前瞻性的新科技领域中找寻各种有关未来概念的可能。科技性,科学技术对概念的发展发生具有举足轻重的作用,一个概念的可视化最终实现受科学技术的制约,而概念反过来可以超越现实产品的构想对科技提出新的要求、新的期望。这些要求与期望引领并促进着科学技术的良眭发展。实验性,概念的可视化过程中,牵涉诸多因素,工艺、技术、成型等,因而设计过程中任一因素的改变都可能导致最终结果的变化。层次性,概念不仅要注重想法的出其不意与推陈出新,更应该具有理念内涵上的层次性,而不是仅仅只有想法的冲击。

2.设计概念在新产品开发中的地位

对于一个成功的产品,通常在概念阶段花很大投入,产品经理在设计概念期间多投入时间和精力是非常值得的,谨慎的决策与产品战略部署不但能使后期工作更顺利,更可以减少投资风险。设计概念是设计的初始阶段也是基础性阶段,未来的设计都是以这个阶段的结果为前提,因此它对后面的设计工作影响巨大,

反复研讨并确认设计概念的正确性、可行性非常必要。新产品开发不是一蹴而就,需遵循客观规律,按照科学程序进行,否则新产品开发注定会失败。一般地,新产品活动的顺序如下所示,但是该顺序只能是大致的,因为全过程必然随产业的不同而不同,随各个公司管理决策的不同而不同。

①战略:制订新产品开发的战略计划,这一点已得到公认,因为新产品过程首先应该对新产品活动所达到的目标有一个清晰的表述。亦把这一阶段叫目标设定,但实际上,其意义远不尽此。它涉及为公司的新产品活动规定具体的范围,然后设定目标,接着制定公司为实现这些目标所采取的总体政策,为所有新产品过程有关的人员提供了积极的引导。

②概念的形成和发展:它是新产品战略计划的后续,—旦规则明晰,概念的形成就开始了。如右图表明了组成这个阶段的三个步骤。首先是对可能出现的新产品产生最初概念。它们也许是新产品的具体形式,可能的技术应用,或是用户的需要,而且它们更多地代表产品出现的机会而不是产品。无论概念如何,它都需要接受初步的评价,通过概念测试,随之概念得到扩大和提炼以接受全面的筛选。概念发展这一步比它的最初生产更为关键。endprint

3.概念对新产品的影响

很多行业的产品经理人都会不余遗力地利用公司的核心竞争力——优秀的新产品,与新的国际竞争对手展开竞争,对产品经理人亦或企业总经理而言,重新获得竞争优势将意味着要重新思考很多基本的产品设计概念。在过去20年,拔得全球头筹的公司,无一例外都是预先设定了产品概念,这些概念通常都超越了它们所拥有的资源和能力。但是它们创造了一种在组织各个层面上都要成功的设想即概念,然后利用10-20年的时间不断去追求,从而成为全球领导者,把这种令人着迷的设想定义为概念。慨念确定是新产品设计过程中的一个阶段。这一阶段的工作高度地体现了设计的艺术性、创造性、综合性以及设计师的经验性。研究显示,产品成本的70%-80%取决于产品设计阶段,其中新产品的概念就决定了60%-70%的产品的成本价格,而详细设计阶段只决定了产品10%左右的成本价格。同时新产品概念一旦确定,产品的质量、性能和销售等都几乎全部被确定。概念在新产品开发中有着重要影响,因此,产品的概念是新产品开发流程中成败的关键所在,也是企业获得良好绩效的关键所在。

三、概念与设计的交叠

1.设计概念的意义

设计概念既能折射生活方式的悄然改变,又能推进技术进步。反之,科技的进步需要设计概念来牵引方向,同时需要概念刺激它不断向前,朝着更高、更远、更新的境界走去。设计概念不管是对设计师、对生产企业、还是对社会、对未来,皆有着不可忽视的外延意义。

概念对设计师的意义:寻找新的产品以适应未来人们的需求是设计师的责任,设计师不仅仅需要引导当下人们的消费与品质追求,同样有责任思考未来人类的生活方式。合理面对技术,并在高科技和人类情感之间架设桥梁、寻找平衡。利用设计概念去表达对社会热点的关注,并从中对社会现象进行有效的阐述及疏导,凭借自己的专业知识和理念回馈社会。

概念对企业的意义:对企业而言,不间断的推出概念产品吸引消费者的眼光,可以试探市场的反应,观察消费者面对新产品的态度,以确定其未来的产品发展方向。概念产品的推陈出新,某种意义上来说也是企业设计能力、对未来发展趋势的探索研究能力和把握能力的不露声色的展示。不断寻求科技创新下的产品创新可能,不断开发新产品以迎合消费者的最新需求,也是企业寻求良性发展的内在需求。

概念对社会的意义:设计概念的目的在于改造社会大众的生存现状,提升人们的生存质量,为未来的生活前景提供可见的蓝图,有着广泛的社会意义。设计概念要想成为社会群体需求的表达者,就应该了解当前的社会时代背景,在此基础上找出未来时代可能的发展方向。在现代所身处的时代,人类社会正经历着一场前所未有的变革,社会的变革带动了生活方式的变化,生活方式的变化反过来又推动着人类社会的发展,两者相携并进。而生活中的任何产品,不论是其形态、其所使用的材料、还是设计的理念,都不难从中发现时代的烙印、生活方式的映射以及技术水平的反映。

2.概念与设计的关系

做设计实践,是把问题概念化,概念可视化和设计商品化的过程。概念与设计作为设计实践中思想与行动的受力者,具有天然不可分割的关系。没有思想的行动是行尸走肉,没有行动的思想是临渊羡鱼;同样,没有概念的设计是改良,没有设计的概念是空想。

概念支配设计,概念是设计的先导和动力。任何设计实践都是先有概念、后有设计。有特点的概念才有可能有完美的设计方案,有积极的概念才有积极的设计,有统一的概念才有统一的设计。概念与设计的关系犹如思想与行动的关系,相辅相成,密不可分。马克思在《资本论》中就思想与行动的关系作过深刻的阐述:“蜜蜂建造蜂房的本领使人间的许多建筑师感到惭愧。但最蹩脚的建筑师从一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方,是他在用蜂蜡建筑蜂房以前,已经在自己的头脑中把它建成了。劳动过程结束时得到的结果,在这个过程开始时就已经在劳动者的表象中存在着,即已经观念地存在着。”从马克思这段话中可以看到“思想领先”的道理。同样,概念与设计类似,概念是支配设计的,概念是先于设计的。

概念是设计的基础和唯一源泉。设计师的所有设计概念都来源于设计实践,是由一次次的设计实践的积累,才有源源不断的设计概念的出现,并且设计概念随着设计实践的积累而越发新颖。设计师要形成新颖独特有创意的概念,就必须积极从事设计实践活动。毛泽东就思想和行动的关系说:“人的正确思想只能从社会实践中来,只能从社会的生产斗争、阶级斗争和科学实验这三项实践中来。”因此,概念来源于设计实践,来源于由设计实践而来的经验。

进行设计活动,要坚持概念优先的原则,首先要明确设计概念,评估设计概念的可行性,必须以设计实践第一为原则,结合概念做设计,让设计师通过设计来评估概念,通过设计来检验概念和实施概念。概念支配设计,是设计的先导和动力。进行设计活动要做有概念的设计,否则设计实践活动是空虚和无意义的。

四、总结

建筑结构设计与概念设计 第7篇

1 概念设计的内涵与意义

所谓的概念设计, 就是不经过精密计算而以宏观控制的特点来对结构的整体关联和分系统关系进行有机整理和创造的一种设计思维。概念是人们在实践基础上经过感性认识上升到理性认识而形成的。目前, 人们在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性, 在设计过程中采用了许多假定与简化。因此, 这就要求结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学关系有透彻的认识, 尤其在一些难以作出精确力学分析或在规范中难以规定的问题中依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验, 把概念设计应用到实际工作中去, 打破建筑结构设计中的墨守成规, 充分发挥结构设计工程师的创新能力。针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象, 从根本上避免由于设计软件的差异而导致设计不科学问题的出现。

2 概念设计对于建筑设计的必要性

建筑设计需要对各个力学应力数值、结构数值、材料数值进行精确地计算, 但是过分依赖计算机软件, 会对建筑结构造成不可预计的危害。比如在实际设计中很多设计人员用多、高层结构三维空间分析程序来计算底层框架, 还有人为地布置一些抗震墙, 但是不能完全满足楼层间的合理刚度比, 也不能完全正确地反映底层框架在地震时受力状态。在设计中导致这样问题的出现, 根本原因就是在于结构概念不明确, 没考虑这两种结构体系的差异。如果是运用概念设计方法可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择, 易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确, 避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算, 具有较好的经济可靠性能。

同时, 概念设计也是判断计算机分析输出数据可靠与否的主要依据。避免电算误差问题的产生, 在建筑结构设计中采用概念设计是最好的方法。在实际设计工作中, 运用概念设计理念还可以对已经出现的问题进行深入的分析, 从而发现深层次的因素, 来改善设计水平。这往往比查找历史数据更为便捷。这种方法也可用于核对电算结果的科学性与严谨性。总之, 在设计工程中引入概念设计理念, 会极大的简化设计流程, 避免因为计算机软件的过分应用产生的数据脱节现象。每一个建筑结构工程师都要以概念设计的理念充实自己的工作。

概念设计对建筑师的理论素养与实际应用能力有着更高的要求, 需要设计师不断地丰富自身的知识, 不断的结合实践锻炼自身的能力。还能避免设计师过分的对计算机软件产生依赖, 僵化了设计思维。实际上, 概念设计的运用, 对设计师实际水平的提高也有重要意义。

3 如何开展概念设计

3.1 平面设计

建筑平面的形状宜选用风压较小的形式, 并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响, 还必须考虑有利的抵抗能力和竖向荷载, 在地震作用下, 建筑平面要力求简单。在高层建筑中, 建筑体受到更多的风压, 没有好的的流体外形, 就会对建筑产生长时间的水平应力。随着建筑层数提高, 水平载荷下的侧移现象逐渐加重。在平常情况下承受内部静态应力, 如果发生地震等或者其他地质灾害, 则会诱发外部形变, 对建筑内居住者产生生命安全影响。在高层建筑中, 如何在满足相关要求的前提下选择更好的抗侧力体系成了结构工程师追求的重大目标。

3.2 剖面设计

在竖向传力体系设计设计中, 首先要注意建筑不能超高, 因为新的设计准则对建筑超高有了更严格的要求。在高层建筑的设计中, 抗侧力结构刚度, 应注意由基础向顶层逐渐过渡, 要尽量避免出现在竖向上刚度发生突变的现象, 以免由于刚度的较大突变而削弱其抵抗水平荷载的能力。高层建筑必须有相应的锚固深度, 此锚固深度可结合布置设备用房和地下停车库的需要, 作为一层或多层地下空间, 这对降低高层建筑的重心有利, 可提高建筑抗震能力及抗倾覆能力。

在竖向形体设计中, 截锥形的建筑, 采用由下而上分段逐渐减小楼层面积阶梯状体型, 能使房屋刚度大大增加, 由于房屋顶部的楼面尺寸比底部小, 除了在建筑使用功能方面存在优点外, 在抗风和抗震方面也具有一定的优越性。新月形的房屋就像一个竖向的悬臂壳体一样, 能有效地增加它低抗侧向力的刚度, 它的作用就像波形的屋面壳体能有效地抵抗重力荷载一样, 重力荷载由柱-壳-框架承受, 侧向荷载由竖向的壳体抵抗, 该壳体由于楼面结构的加劲作用而得以加强, 新月形的壳体形式能有效地抵抗对称作用与它的侧向力。上窄下宽形的高层建筑随着高度的增加在符合竖向结构的要求下, 楼身向上不断收进与变细, 这样可减轻承受的风力, 降低楼体的重心, 加强结构的稳定性。

3.3 基础设计概念

基础除了与地基相互作用外, 与上部结构作用的关系也很复杂, 除非在建筑的边缘部位出现荷载很大的情况, 一般建筑基础的变形总是中部沉降多, 外级沉降小。

在进行地质条件选型中, 首先地基地质要好, 或采用桩基。要求地基沉降量不能过大, 重要的是控制高低层的沉降差, 天然地基的建筑, 高层部分一般采用满堂红基础, 低层部分采用双向条形或单独基础, 高层建筑常设有通往地下车库的通道, 通道紧贴高层的外壁, 并平行于外壁, 作为车道的底板, 便于铺防水层, 也保证了高层建筑的整体连接。根据不同建筑的地理位置结构形式可选择桩基础、箱形基础和筏形基础。桩基础, 当地基土质较软弱, 建筑物层数较多, 荷载较大的情况下, 天然地基不能满足地基承载力的要求可以采用桩基将上部结构荷载直接传到下部坚实的持力层, 高层建筑的桩基础可采用预制钢筋混凝土桩, 混凝土灌注桩和钢管桩。箱形基础, 箱开基础在高层建筑中广泛应用, 它整体刚度好, 能将上部结构的荷载均匀地传给基础, 对上部结构能良好地嵌固, 箱基有效地抵抗不均匀沉降, 并与周围土体协同工作, 提高建筑物的抗震和抗风能力。筏形基础, 筏形基础适用于上部结构荷载较大, 地基承载力较低的工程, 筏形基础整体较好, 刚度大, 能有效地分散上部结构的荷载, 调整基底的压力和不均匀沉降。

在建造下部基层时, 基础钢筋应力不断增长, 建筑到四五层时钢筋应力达到最高值, 以后随层数和荷载的增加应力又逐渐减小, 这种现象是基础和上部结构协同作用的结果, 当上部结构高低层数差别很大, 但地下室有直通要求时, 应做成整体基础, 高低层不分开是有条件的。

4 总结

概念设计, 总体上来说是整体设计的理念。要求设计师从宏观方面入手, 系统的分析设计中的诸要素, 采用科学的方法完成设计作品。概念设计减少了设计师对计算机软件的需求, 更加强调设计师的理论素养和实际动手能力。只有对概念设计的理念有一个深入的了解, 才能正确的处理可能出现的问题, 设计出最符合要求的作品。

参考文献

[1]王树中.建筑结构的方案设计[J].山西建筑, 2006.[1]王树中.建筑结构的方案设计[J].山西建筑, 2006.

[2]游晋华.高层结构抗震中的概念设计[J].山西建筑, 2007.[2]游晋华.高层结构抗震中的概念设计[J].山西建筑, 2007.

游戏概念设计综论 第8篇

生活中我们看到的一切设计性活动所衍生出来的产品的最初方案构想阶段, 即概念设计阶段。

广义上说概念设计一从事一切创造性活动的前提, 是一种构想中的设计方案。从定义上来说概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动, 它表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程。

由此可以推理, 游戏概念设计从定义上讲是由分析玩家需求到生成游戏产品的一系列有序的、可组织的、有目标的设计过程, 表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程。简单来说, 概念设计贯穿于整个游戏设计各个部分的前期阶段, 正如一座大厦的地基一般, 对游戏能否立足于市起着至关重要的支撑作用。

什么样的概念设计才是好的概念?如何做出最好的概念设计?这个问题想必是所有的概念设计师倾其所学想要解决的问题。首先我们要做的还是要先去了解什么样的游戏才是玩家所希望玩到的, 游戏设计师经常忽略玩家的感受, 只加入了以前尝试过的游戏创意, 改头换面的重复之前流行的游戏, 给游戏出外传, 外篇, 当然, 玩家可能会留恋之前的经典, 但难免会缺乏激情。那如何去辨别一个概念设计是否优秀?集中体现在三个方面:

一、有优秀的创意构想

在游戏设计中, 概念设计是一个很有趣的阶段, 因为这个时候设计者充当着一个幻想家的身份, 相信每个人都有自己的幻想, 没有比把自己的幻想用一种形式表达出来更让人激动的事情了。但这毕竟是想象, 在这个阶段一般是运用发散思维, 先去想到最有趣的创意, 再去考虑怎么去实现它, 最后实现不了的可以做最小程度的删减。

二、符合整体游戏主题需要

每一款游戏都有自己的主题, 风格, 在整体的游戏概念下, 设计者从事的概念设计工作也就有了一定的限制性, 那就是所有的概念设计必须符合整体游戏的需要, 这是概念设计师从事一切设计行为的前提。这种限制性可能在游戏内不同区域也有所不同, 几乎所有的游戏都是这样做的, 但在同一款游戏大的概念前提下不同种族在设计上也会各自具备各自的特征, 就如魔兽世界中四种族在场景和外貌上都有明显的象征性的区分。也就是说设计师在进行概念设计的时候, 必须要符合整体游戏主题的需要。

三、高度概括你要表达的信息

前两个条件是游戏概念设计的必要条件, 而这一条则是一些细节处理方面需要注意的问题, 就是说你的概念设计一定要能清楚精炼的呈现给别人, 让就像读小说一样, 都一讲同一件事情, 如何更简洁明快的表达清楚作者的意图才是最重要的, 拖拉冗长的剧情只会让人感到厌烦。

下面就到了具体设计阶段了, 我们看看游戏概念设计的流程:

前期中期后期

创意管理游戏剧本

撰写草案撰写需求分析书游戏系统开发

市场分析美术设计

任何事情的成功都跟好的规划是分不开的, 也就是不打无准备之仗。首先, 设计者应当通过大量渠道的市场调查分析, 结合自己的创意构想得出到底要做什么样的游戏, 也就是确定大的游戏概念。在得到这个概念之后, 需要对这个概念进行规划, 比如确定制作本游戏的可行性、创作剧本、规划游戏的类型、游戏系统、游戏的角色、场景、道具的数量并制成文档。然后设计师们根据规划好的文档分工进行游戏内部的概念设计工作, 所做的设计必须符合游戏整体的概念设计。

智能概念设计综述 第9篇

1、智能设计技术的概念

智能设计与智能工程紧密联系, 智能工程是适用于工业决策自动化的技术, 而设计是复杂的分析、综合与决策活动, 因此可以认为智能设计是智能工程这一决策自动化技术在设计领域中应用的结果[1]。

智能工程要研究的问题, 即如何用复合的知识模型代表人类社会各种决策活动, 如何用计算机系统来自动化的处理这样的复合知识模型, 进而实现决策自动化。“设计”是人类生产和生活中普遍存在而又重要的活动, 其中包括大量广泛的依据知识做决策的过程。

2、智能设计的特点

(1) 以设计方法学为指导。智能设计的发展, 从根本上取决于对设计本质的理解。设计方法学对设计本质、过程设计思维特征及其方法学的深入研究是智能设计模拟人工设计的基本依据。

(2) 以人工智能技术为实现手段。借助专家系统技术在知识处理上的强大功能, 结合人工神经网络和机器学习技术, 较好的支持设计过程自动化。

(3) 以传统CAD技术为数值计算和图形处理工具, 提供对设计对象的优化设计、有限元分析和图形显示输出上的支持。

(4) 面向集成智能化。不但支持设计的全过程, 而且考虑到与CAM的集成, 提供统一的数据模型和数据交换接口。

(5) 提供强大的人机交互功能。使设计师对智能设计过程的干预, 即与人工智能融合成为可能。

3、智能设计的技术发展

对智能设计的需求体现在越来越高的设计质量要求;越来越短的设计周期要求;越来越复杂的设计对象及其环境的要求等3个方面。传统的CAD技术以数值计算和图形处理为主要特征, 在设计中已得到广泛的应用, 并在很大程度上减轻了设计者的劳动强度, 提高了设计的质量和工作效率。但由于设计活动是一种人类特有的智能行为, 在设计方案的确定、模型的建立和评价决策等许多设计环节中, 有相当多的工作还不能建立起精确的数学模型并用数值计算的方法求解, 而需要设计师发挥自己的创造能力, 运用多学科的知识和实践经验, 经过分析推理和综合构思才能取得良好的设计结果。

于是智能CAD的理论研究和开发应用受到越来越多的关注, 众多专家相继推出了大批智能CAD系统, 并应用于机械、集成电路和建筑等设计领域。这一阶段是智能设计的初级阶段。但此阶段对设计自动化技术即数值信息走向知识处理自动化有着重要意义。在I2CAD系统中, 智能活动由人机共同承担, 它不仅可以用于常规设计, 而且能够支持创新设计。

由于I2CAD系统的大规模、集成化和高难度的特点, 初级ICAD系统在特定领域仍有广泛的应用前景。今后的智能设计既要巩固和发展初级I2CAD系统的理论研究, 大力推广其实际应用, 又要加强对理论研究、技术开发和实践经验的积累。

4、智能设计技术研究重点

(1) 智能方案设计。方案设计是方案的产生和决策阶段, 是最能体现设计智能化的阶段, 是设计全过程智能化必须突破的难点。

(2) 知识获取和处理技术。基于分布和并行思想的结构体系和机器学习模式的研究, 基于基因遗传和神经网络推理的研究, 其重点均在非归纳及非单调推理技术的深化等方面。

(3) 面向CAD的设计理论。包括概念设计和虚拟现实, 并行工程, 健壮设计, 集成化产品性能分类学及目录学, 反向工程设计法及产品生命周期设计法等。

(4) 面向制造的设计。以计算机为工具, 建立用虚拟方法形成的趋近于实际的设计和制造环境, 如图1所示。具体研究CAD集成、虚拟现实、并行及分布式CAD/CAM系统及其应用、多学科协同、快速原型生成和生产的设计等人机智能化设计系统 (I2CAD) 。

5、智能设计的研究方法

(1) 原理方案智能设计。方案设计的结果将影响设计的全过程, 对于降低成本、提高质量和缩短设计周期等有至关重要的作用。

(2) 协同求解

ICAD应具有多种知识表示模式、多种推理决策机制和多个专家系统协同求解的功能。同时需把同理论相关的基于知识程序和方法的模型组成一个协同求解系统, 在元级系统推理及调度程序的控制下协同工作, 共同解决复杂的设计问题。

(3) 知识获取、表达和利用技术专家系统技术是ICAD的基础, 其面向CAD应用的主要发展方向可概括为:

(1) 机器学习模式的研究, 旨在解决知识获取、求精和结构化等问题;

(2) 推理技术的深化, 要有正、反向和双向推理流程控制模式的单调推理, 又要把重点集中在非归纳、非单调和基于神经网络的推理等方面;

(3) 综合的知识表达模式, 即如何构造深层知识和浅层知识统一的多知识表结构;

(4) 基于分布和并行思想求解结构体系的研究。

(4) 黑板结构模型

黑板结构模型侧重于对问题整体的描述以及知识或经验的继承。这种问题求解模型是把设计求解过程看做是先产生一些部分解, 再由部分解组合出满意解的过程。其核心是由知识源、全局数据库和控制结构3部分组成。

(5) 基于实例的推理 (CBR)

CBR是一种新的推理和自学习方法, 其核心精神是用过去成功的实例和经验来解决新问题。研究表明, 设计人员通常依据以前的设计经验来完成当前的设计任务, 并不是每次都从头开始。CBR的一般步骤为提出问题, 找出相似实例, 修改实例使之完全满足要求, 将最终满意的方案作为新实例存入实例库中。CBR中最重要的支持是实例库, 关键是实例的高效提取。

通过对智能设计技术特点、发展方向与研究方法的介绍, 可对此技术有较为全面的了解和认识。对今后进一步学习、研究和应用该技术提供指导。

6、智能概念设计技术研究现状

国家自然科学基金委员会对智能概念设计领域的研究非常重视, 资助了很多项目, 如基于可拓学理论的智能化概念设计方法研究、产品进化过程驱动的概念设计模型研究、基于演化的概念设计生物建模理论与方法的研究、机械运动系统概念设计智能化平台的研究、基于设计机构矩阵和DSM的产品设计与开发[2]的研究等。由此也可以看出, 智能设计技术目前的研究主要包括以下内容: (1) 概念设计中创新思维的模拟; (2) 智能设计方法的研究; (3) 智能概念设计平台的研制。

目前, 国内外许多专家对上述三个方面的研究进行了大量的工作。如以可拓学为基础的方案设计方法[3], 基于遗传算法的工程设计[4], 用于设计环境的模糊系统Xfuzzy[5], 不确定推理模型, 概念设计专家系统等。但是, 由于概念设计过程中创造性思维所具有的独立性、联动性、多面性、跨越性、综合性等特性, 加上概念设计过程本身的复杂性, 因此目前该领域的研究陷入了以下困境: (1) CAD以限制概念设计的创新空间为代价换取设计信息的数字化和推理过程的自动化; (2) 求解方法的研究过于依赖计算机, 不注重产品信息模型, 即知识基础的研究。许多学者提出的广义人工智能论、泛逻辑学、准全息论等或许可以给本领域的研究带来突破性的进展。

参考文献

[1]李建平, 徐林林, 滕启.智能设计技术[J].起重运输机械.2003 (5) :1-3.

[2]唐敦兵, 钱晓明, 刘建刚.基于设计结构矩阵DSM的产品设计与开发[M].科学出版社.2009.

[3]Renwang L, Weidong P, Xinjian G.Study ongoodness evaluation method in extenics and itsapplication in the variant design[J].ComputerIntegrated Manufacturing Systems.2001, 7 (4) :48-51.

[4]玄光男, 程润伟.遗传算法与工程设计[M].北京:科学出版社.2000.

重视结构概念设计指导建筑设计 第10篇

从上个世纪90年代开始, 国外建筑设计工作者已经重新开始思考建筑结构与建筑设计的整合问题, 从结构造型、建筑功能、建筑空间感以及节材节能等多个方面着手综合考虑建筑设计。而在目前, 结构形式仍是影响着我国空间结构发展的一个薄弱环节, 几乎所有的建筑设计还停留在被动地套用建筑结构的阶段, 缺乏科学合理性, 建筑构件累赘冗余, 建筑设计完全脱离于建筑结构的考虑。

一、国外典型案例分析

对国外的一些典型案例进行分析探讨, 可从中学习其实际建成项目中的理论经验以及实践经验, 其中比较典型的就是位于斯文登的雷诺汽车配送中心。

分析过程如下:根据建筑的外观造型提取主体结构简化图, 可得结构单元的结构原型为两铰刚架, 然后进一步对其结构进行计算简图分析:对其加载竖向均布荷载可得其弯矩图, 不难发现建筑造型与其弯矩图有着高度的相似性。分析得, 梁的两侧上部受拉, 弯矩为负, 故拉索在上, 压杆在下, 主要由拉索承担受力;梁的中段下部受拉, 弯矩为负, 则压杆在上, 拉索在下, 主要由压杆承担受力;在保证结构造型优美的同时受力巧妙而合理, 同时, 压杆处理成折线形的方式也为建筑功能方面争取了不少使用空间。与传统的选型实腹式刚架相比, 显得轻盈美观且节约钢材。

可以发现, 以结构大师著称的诺曼·福斯特通过结构需求、建筑功能需求、空间质量、受力合理性与结构造型的巧妙融合, 将本来可能结构厚重、工业化气息浓重的汽车配送中心造型处理得优美轻盈、富有时代感。

二、结构概念设计的一般方法

通过案例的学习, 我们总结出了结构概念设计的一般方法:

(一) 做好结构体系的选型

建筑结构选型, 传统上是指根据建筑的形体要求、结构布置要求、构造要求等为其配型相应符合要求的结构体系的过程;而在结构概念设计中, 结构选型和建筑设计是一个互相调和、互相指导的关系, 因此在选型过程中还要考虑设计者对于设计构思的一些要素以及场地、客户需求等诸多方面的约束。一方面来说, 各种结构体系的形式、材料、特点和构造各有优劣之势, 再加上近年来出现的一大批新型结构体系和形式, 在适应各方面需求上可谓五花八门;另一方面, 建筑结构的设计约束在可靠性、实用性、舒适性等方面也各有侧重, 如场地自身和周边条件的约束、政府有关部门的规划要求、业主关于建筑尺寸和造价的要求、建筑功能性的要求以及相关规范的强制性指标等。

因为每项建筑结构的设计都受到了多项客观目标的影响, 而且通常这些目标之间具有一定的矛盾性, 若要提高某项目标的要求, 往往以降低其他目标的要求为代价。而建筑结构概念设计, 首当其冲就要考虑一种最为合理的方案, 使这些相互矛盾的客观目标之间达到一定的平衡。所以说, 结构体系的选型和优化是结构概念设计的核心。

(二) 根据结构体系及其计算简图对结构进行优化

无论是常见的框架结构体系、剪力墙结构体系、筒体结构体系和框剪结构体系, 还是各种新型结构, 都有着各自的结构特点。在进行结构概念设计时, 结构构件受力问题需要通过力学原理来进一步分析, 有时甚至可以通过控制变量的方式对构件的形式进行优化。通过结构受力简图, 就能更科学而直观的分析出结构的受力薄弱点和最大弯矩点等, 尽可能使构件的受力状态以轴向受力为主, 尽可能提高构件的截面惯性矩和抗弯、抗剪能力等。

(三) 根据建筑的功能需求、空间需求等使用方面的约束对结构进行微调整合

建筑物本来就是一个空间使用体, 所以结构概念设计要做到结构合理的同时顺应空间的使用, 不造成使用障碍或影响空间质量。甚至可以达到建筑与结构的高度整合, 让建筑的结构构件不仅仅只有承重功能, 同时又具备建筑使用功能;结构直接作为建筑表达, 大幅度精简建筑构件, 使结构更加简洁高效。

三、以汽车4S店为例进行建筑结构概念设计

(一) 设计课题

汽车4s店。

(二) 课题描述

为了市场拓展需求, 某汽车销售有限公司欲在武汉市光谷创业街修建一个汽车4s专卖店, 设计应体现汽车销售公司的企业风貌与特点, 优化汽车专卖一条街的城市形态与空间环境。

(三) 设计重点

在处理好功能流线以及与环境关系的基础上, 关注建筑结构, 特别是大跨结构的选择和设计。

(四) 模拟过程

1. 进行结构选型

根据维修车间的空间特点、跨度要求和该设计的规模, 设计时选择了刚架结构中的门式刚架。这种单层刚架为梁柱合一的结构, 梁柱截面高度小, 造型轻巧, 内部净空较大, 比较适合维修车间这种较为工业化特征的功能空间, 且钢筋混凝土结构门架符合维修车间15米跨度的要求。进一步选型为两铰刚架, 考虑其基础无弯矩, 可以做得小, 既省料, 地下施工的工作量也少;且铰接柱基构造简单, 有利于梁柱采用预制构件。基于以上这些两铰刚架的优势, 最终选取结构原型为门式两铰刚架。

2. 对结构体系进行力学分析

两铰刚架为一次超静定结构, 在竖向荷载或水平向荷载作用下, 刚架内弯矩均比无铰刚架大。两铰刚架在基础处为铰支承, 故当基础有转角时, 对结构内力没有影响, 但当两柱脚发生不均匀沉降时, 则将在结构内产生附加内力。

3. 根据建筑的各类约束对结构形式进行微调整合

(1) 功能需求:为了便于维修, 维修车间需要较大空间的前廊, 我们考虑通过挑出的悬臂形成檐下空间。对结构受力分析得出弯矩图:可知在跨中和梁柱交接处弯矩最大, 故在设计时将梁柱交接处截面尺寸做大一些。

(2) 针对跨中弯矩较大的问题, 优化结构:门式刚架中间拱起一个弧度, 与弯矩图的弧度相对, 有利于结构抵抗跨中弯矩。对其的力学定性分析:拱起一个弧度的梁在内力分析时相当于一个拱, 与直梁相比, 由于内力中轴力的大大加强, 使得弯矩和剪力都小很多;从另一角度来看, 与在梁上施加预应力道理相同。

(3) 进一步与功能需求相调节:由于整个汽车4s店的售卖大厅、展厅、维修车间等功能流线之间的互相协调, 需要将悬臂的一端远伸, 使檐下空间扩大成车道。由弯矩图可知, 由于悬臂的远伸, 此端梁柱交接处的弯矩明显变大, 故应采取一定的措施优化此结构。

(4) 为了减轻悬臂端的负担, 用拉索将悬臂端部与另一端伸出的突出端连接。在拉索上施加预应力之后, 给悬臂一个拉力, 使悬臂端下侧受拉, 产生的弯矩与与悬臂自身悬挑产生的弯矩抵消, 大大减小了结构弯矩, 使受力更合理。

(5) 综合结构受力分析和结构形态学等方面的因素, 再加上造价等实用方面的考虑将维修车间的结构形式最终优化成如图所示的截面造型;最主要经过优化的两点就是结构截面尺寸的具体化以及室内空间天花板的处理 (经实验数据表明, 天花板由内向外倾斜可改善室内照度, 改善了维修车间进深较大采光较差的缺点) 。

经过一整个过程的模拟, 可以对结构概念指导建筑设计有更深层次的理解和体会, 它的优势也很明晰的显现出来。我们并没有选择多么标新立异的结构体系, 但是经过一系列优化整合, 以结构的角度出发探讨建筑约束, 再加上建筑美学、结构形态学的考虑, 也创造出了令人眼前一亮的以结构为特色的建筑造型。

四、结语

工业设计中产品概念设计的分析 第11篇

工业设计在现代企业在生产制造过程中占据重要地位,其设计质量高低直接影响到后续企业产品生产质量。相较于国外的工业设计研究,我国起步较晚,无论是在理论层面还是技术方面,均存在很大的不足和劣势,尤其是在工业设计中产品概念设计,代表性的科研成果仍然缺少。由此看来,加强工业设计中产品的概念设计是十分有必要的,有助于赋予产品更为新鲜的元素,提升企业市场竞争力。本文主要就工业设计中产品概念设计进行分析,客观阐述工业设计中产品概念设计要素以及设计方法,以求为后续理论研究和实践工作开展提供参考价值。

关键词:

工业设计 产品概念设计 设计方法 色彩因素 形态因素

现代科学技术的快速发展,大量先进技术逐渐广泛应用在各个行业领域,对于工业产品设计而言,在一定程度上促使产品结构出现了根本性的变革。总的说来,工业产品设计主要是人们通过现代科学技术和理论知识,有意识地构思产品设计流程,其中包括人类活动的众多领域内容。可以说,工业设计水平高低直接影响到一个地区或者国家市场竞争能力大小,具有较为深远的意义。工业产品设计中产品概念设计需要设计师具备较高的专业素质以及设计经验,能够结合实际设计需求,将更多新鲜元素融入其中,设计出一个总体框架,在这个框架基础上,运用专业知识以及加工工艺,赋予工业产品更深次的内涵和性能,以求更好地满足消费者的个性化需求。

一、工业设计中产品概念设计概述

产品概念设计主要是指在明确任务目标后,通过一系列抽象化的功能结构,寻求适合的作用原理,寻求最为合理的设计方案,这一过程称为概念设计。而工业设计中产品概念设计是指从产品缺口到建立模型的过程中,不断进行分析和整合,对模型进行创造性的评价。总的说来,工业设计中一方面包含了大量数值计算性的工作,诸如计算分析、绘图以及填写表格等,另一方面是概念设计工作,主要是创造产品设计具体方案。概念设计贯穿于产品设计的各个环节,从市场缺口、到产品定位的模糊前期再到结构设计以及功能设计。在产品设计早期阶段,根据社会条件形成的市场需要和经济技术条件确定产品的模糊前期(sET因素),形成产品开发的模糊概念和定性分析,根据前期定位将产品功能需求和设计思路进行细化和求解,将内容展现为大致的设计框架,组成框架的模块和组件,来完成产品的设计方案。而设计师的概念设计贯穿整个过程,并对初步设计完成的设计方案进行造型构思,最后结合实际条件需求形成最终的设计方案。随后,将设计完成的方案分配到具体设计中,对方案中具体细节进行推敲,在这个过程中,需要充分考虑设计者的创造能力,自身学科知识储备以及设计经验的丰富,以及是否能够结合资料数据进行推理和决策,这样才能创造出更符合消费者个性化的设计需求。

概念设计并非是简单的传统意义上的方案设计,其内涵更为广泛、有深度,根据产品生命周期对产品功能进行创造、分解以及结构设计,是一个设计创造过程,同时也是一个实验求解过程,从而满足各项设计需求和指标,从多项设计方案中选择最为合理的设计方案。概念设计过程中,设计人员需要具备较高的专业知识和设计经验,能够与时俱进采用更为先进的设计方法和商用运作知识,才能更为全面地应对消费者个性化的设计需求。

二、工业设计中产品概念设计特性

其一,创新性。无论是工业产品设计还是其他产品设计,最突出的特点就是追求创新性,作为设计的核心要素,只有不断地进行创新才能得到性能优良,更富有竞争力的工业产品,从多种设计方案中选择一种最为合理的设计方案,吸收其他方案的优点,形成一种创新型设计方案。

其二,多样性。工业设计中产品概念设计的多样性特点主要表现在设计结果的多样化,以及设计思路多样化。根据设计事理学方法论,同一产品因其人、事、物、场的不同会形成不同的功能需求,因此在概念设计时会产生完全不同的设计思路,选择的设计方法同样存在明显差异。诸如在椅子的设计中,室内椅、室外椅、交通工具座椅、咖啡馆椅的设计概念会因椅子所处的环境和使用者的不同形成不同的解决思路。

其三,层次性。对工业设计中的产品概念设计主要反映在功能、载体结构方面,产品的功能定义和功能分解反映在功能层,结构修改和变异作用在结构层,将两种层面连接起来,从而形成产品的设计层次。无论是功能层还是结构层,自身具有一定的层次关系,层层递进,不同层次功能对应不同的层次结构。

三、工业设计中产品概念设计的一般方法和设计因素

(一)工业设计中产品概念设计的一般方法

产品概念设计时选择合理的设计方法,对于设计价值提升有着较为突出的作用,同时也能够体现出设计师自身的综合设计能力。一般情况下,工业设计中产品概念设计方法主要包括以下几个方面:其一,联想法,在工业产品开发过程中,可以在原有产品性能以及技术基础上进行联想,构思新产品的功能和形态,从而完成工业产品设计,同样可以在其他领域产品基础上进行联想,为工业产品设计提供构思基础;其二,仿生学法,通过对自然界的感悟来寻求设计灵感,观察某一种生物的结构和形态,将此类元素融入到工业产品设计中;其三,缩小和扩大法,将工业产品的局部设计点;其四,逆向思维法,设计师在设计过程中,主要是采用传统设计思维,可以通过对逆向思考产品原有的顺序或者设计方法,来获得设计灵感;其五,类比法,就某种产品而言,一经推出,市场可能会出现众多类似产品,通过对产品的设计比较,能够发现其他产品中创新的思维和方法,完善自身,设计出更为新颖的工业产品。

(二)工业设计中产品概念设计需要考虑的因素

功能因素。工业产品概念设计时需要充分考虑到产品的功能,只有功能得到创新才能吸引更多的消费者。功能是产品的实质性要求,消费者购买的并非是产品本身,而是产品所提供的功能。所以,在产品设计时以产品功能因素为核心,进行优化设计,提供可行的功能设计方案。

构成因素。产品概念设计需要考虑到产品构成要素,对这些构成要素进行分解和组合,取得最为优秀的产品,将其称之为优化过程。设计师在对各种元素进行优化组合,结合实际工业产品设计需求,形成最为合理的设计方案。由此看来,对产品构成要素进行设计有助于实现产品的优化。

形态因素。工业设计中产品概念设计过程中需要运用多种学科理论,涉及层面较广,结合实际设计需求进行设计,总的说来,设计师在产品概念设计过程中需要协调不同形态因素之间的关系,合理配置形态因素和知识,实现产品形态最优。

色彩因素。作为产品构成中不可或缺的组成部分,色彩因素的合理搭配往往能够带给人们更为强烈的视觉冲击,无形中影响着人们对于工业产品的客观评价。在工业设计中产品概念设计时,充分考量色彩因素,结合实际设计需求进行配置,有助于借助色彩来刺激消费者内心感知,感悟工业产品设计中的内涵,同设计师产生灵魂的共鸣,直观地感受到设计师想要通过工业产品来传递的思想和内容,为产品带来附加值,激发消费者购买欲望,赢得消费者的青睐,提升产品经济效益。

四、工业设计中产品概念设计

(一)概念设计阶段

工业设计中产品概念设计主要可以分为三个阶段,其一是概念产生阶段、选择阶段以及实现阶段,其中概念的产生阶段主要是指通过分析趋势、创新技术、经济条件等调研获得产品开发方向,形成模糊的产品设计方向,将所有设计思路梳理清楚,明确有待解决的问题,合适的设计方法。对于其中存在的问题有针对性的提出解决方案,在众多解决方案中选择最优的解决方案,即概念设计方案。其二,概念选择阶段,确立评判标准,从众多概念中选择切实可行的方案,其主要选择方式有外部决策、多数表决以及辩论等,在实际应用中较为切实有效。其三。概念实现阶段,将选择出来的概念设计方案制作出模型或者实际产品,实现概念设计。

(二)概念设计关键点

创造性思维。工业设计中产品概念设计中融入创造性思维是必不可少的,同时也是设计的灵魂关键,需要设计人员进行创造性思考,获得创新。所以,应注重强化培养设计人员创造性思维能力,不断完善自身专业设计能力和工作经验,将逻辑思维和形象思维巧妙结合在一起,创造出更为新颖独特的工业产品。

技术创新。在工业设计中产品概念设计中,技术创新具有至关重要的作用,其本质就是挖掘新鲜事物,提出更为新颖的设计理念,但是在多数情况下设计的产品无法满足人们日益增长的需求。技术创新是知识的积累和灵感的勃发,单一的技术创新并不具备实际应用价值,只有将创新技术实际应用在产品设计中,这种技术突破性创新才富有实际意义,提升产品经济效益。

应用虚拟现实技术。虚拟现实技术应用在工业产品概念设计中,有助于概念设计更好而满足市场需求,趋于市场化发展。为了能够更好地满足市场需求,虚拟现实技术能够为工业产品概念设计带来更大优势,当消费者面对一种虚拟的富有故事情境的产品,能够带给消费者一种直观的互动感受,加强设计师同消费者之间的共鸣,带来别样的感受。此外,这样的产品设计能够大大降低市场风险,为企业决策人提供更好的发展依据,提升市场竞争力。

结论

论材料与概念鞋设计 第12篇

鞋靴是人类伟大的发明和创造,在漫长历史长河中,伴随着人类的生存与繁衍,经历了从原始到文明、从简单的缠裹到现代丰富多彩的各式鞋靴的漫长过程。

鞋靴本身是一种具体可以看得见摸得着的物品,是由材料制成的,材料在鞋靴发展的各个历史阶段都发挥了重要作用。鞋靴设计是一种有目的性的视觉创造,是设计师对材料和物体的组合、加工的综合创造过程。当材料成就鞋靴款式造型美时,设计与材料便成为不可分割的整体。

从古到今,鞋靴设计所涉及的材料品种繁多。最早的原始人类为了保护脚部不受伤害,将一些植物皮和茎或者剩余的动物皮剪成小块状包裹在脚上,以达到御寒护脚效果。由此看来,人类最早的鞋靴是基于鞋能保护脚以及保温的作用。此时,容易收集的植物皮和茎或动物的皮毛成为鞋靴最合适的材料。

在欧洲和美洲,人们很早就利用皮革制鞋,而在亚洲,则多以棉、丝、麻织物为制鞋材料,在美洲印第安人居住的一些地域,也用树皮、麻等纤维物制鞋,在日本、朝鲜和中国有些地区,还使用木头做鞋底。

中世纪欧亚一些国家就出现高跟木底皮鞋,而现代各种合成材料更为鞋类制作提供了广阔的发展空间,在这个科技日益发达、新材料不断涌现、信息传播方式日益多样化、人们的生活方式不断改变的世界里,鞋的形态和概念也发生了很大变化。

2 概念鞋的定义

鞋与每个人生活密切相关,如今人们已经不再满足于鞋简单的保护功能,而是求鞋的款式与风格和其它功能,因而市场上不断涌现大量装饰精美、设计独特、材料运用丰富的鞋靴,吸引着人们的眼球,令许多人每年每季都遏制不住自己的欲望,要购买刚刚上市的新款鞋。

另一方面,无论在功能上还是材料上,鞋靴设计师们都绞尽脑汁不断探索、开发并准备推出下一季的各种新款鞋。有些设计师除了开发和设计实用鞋靴,还设计艺术类鞋靴,也叫概念鞋,而这类鞋靴的设计往往不受鞋靴款式、材料、色彩、工艺、穿着实用性等方面的限制。由于概念鞋的实用功能被弱化,强调的是其审美创意,作品具有较强的个性化和情感化艺术效果。

尽管概念鞋不能用于销售和在日常生活中穿用,但可以充分展示设计师的情感,发挥设计师的想象力和创作灵感,对于推动行业发展、艺术探讨、艺术观赏有着极其重要的作用。

图1、图2都是来自意大利20世纪90年代的概念鞋设计。图1带车轮的鞋在当时是一个大胆的想象,它甚至改变了人走路的方式,可以走也可以溜。虽然当时这只是一个大胆的想法,但不久后美国市面上真的出现了暴走鞋,而且风靡全球。暴走鞋俗称独轮鞋,是一种在普通运动鞋后跟处加上一个轮子的简易娱乐鞋,只要将鞋头微微翘起,就可以利用鞋底的单轮滑行、原地旋转、后溜、跳跃、腾身,玩出不同花式;与此同时,只需将鞋头踏地,即可刹车,变回普通运动鞋。

图2是仙人掌鞋,采用普通人不敢想象的材料——带刺的仙人掌来设计鞋,让人感到危险而恐怖,谁也不敢去试穿,不过带刺的鞋利用刺保护了自己或者是穿鞋的人,因而给人留下深刻的印象,这也正是设计师想要表达的,不需要任何语言,因为作为构成鞋最重要元素的材料已经赋予了鞋这一丰富内涵。

3 材料在概念鞋设计中的应用

材料在概念鞋设计中的意义是十分重要的,材料除了本身要构成鞋的形态,具备一定的功能,还要以它所蕴含的特殊内涵,在思维和情感上引起人们的共鸣。

3.1 赋予鞋靴以美感

不同材料产生不同的材质美感,成为鞋靴造型美的重要因素。比如水晶的通透、金属的冷漠、丝绸的高贵华丽、棉布的朴实温暖、胎牛皮和小牛皮的细腻柔软等。

材料的拓展极大丰富了设计师的创作语言和灵感。生活经验的积累,使人们本能地对粗犷、柔软、温暖的自然材料有亲近感,心理上乐于接受它;对冰冷、刚硬、厚重的人造材料有漠视感。这种源自人的触觉、视觉心理反应所形成的抽象语言,就是一种用材料传达思想的材料语言。

3.2 增强鞋靴的功能

赵国燕王由于从胡人那里引进利用动物皮革这种坚韧材料制作高筒鞋靴,从而赢得战争;战国著名军事家孙膑使用皮革材料裁成“底”和“帮”,里面植入木楦,发明了高腰皮靴,并依靠其坚硬的靴帮和鞋面支撑力来行走活动,从而得以乘车指挥,赢得了战争。由此可见,鞋靴材料与制作技术的发展还改写了人类的历史。

在现代概念鞋设计中,设计师尝试不同的材料,极大地拓展了鞋靴基本功能,甚至还衍生出很多新功能。

图3是一款具有缓冲力的概念鞋,设计师通过对日常生活的细腻观察,将弹簧巧妙与鞋相结合,在鞋跟中嵌入弹簧,就像汽车上的弹簧一样,以增加鞋的缓冲力,让人走路舒服,从而拓展了鞋的特殊功能,体现了自己与众不同的设计思路,目前市面上已经能看到这种弹簧鞋。

图4是20世纪20、30年代由ADIDASS开发出带钉的跑步鞋,也是一项伟大的发明与创造。设计者将钉子巧妙地固定在鞋底,帮助前脚掌的加力,提高了短跑速度,且极大地增加了鞋底的摩擦力,使跑鞋具有优异的防滑功能,大幅提高了短跑运动员的成绩。

3.3 蕴含丰富的符号意义

在过去,不同材料具有不同符号意义,用于制成为不同地位贵族和百姓所穿的鞋,等级制度森严,不可逾越。如明代的靴子,一般以皂皮为材料,布为里,多为朝廷官员、亲属或士绅穿用。无论官职大小都必须遵守服制,在何种场合必须穿着何种鞋式,如儒士、生员等准许穿靴,校尉、力士在上值时准许穿靴,外出时不许穿用,其他人如庶民、商贾等都不许穿靴,只能穿皮扎翁(流行于北方的有筒皮履,也就是皮制的翁鞋,鞋底较厚,外缠绑腿)。

在废除等级制度、宽松而追求个性的现代,品种繁多的制鞋材料成为了设计师发挥想象力的素材,市场上各种款式的鞋靴为人们提供了更多的选择。过去制鞋所采用的材料包括动物皮革、棉、麻、绸、木头等,直到今天依然是设计、制作现代鞋靴的主要材料。

材料作为人类文明最本质的物质,承载了漫长的岁月历史、情感故事,映证了人类的智慧和技术的发展变革。正是这种文化性让材料具有亲和力,正是这种文化性,也使材料具有了另外一种特殊的语言意义。如丝绸的发源地是中国,因而用丝绸设计的鞋靴就会有中国传统文化的风格,是国人所认可也是世界所认可的。又如鳄鱼皮、鸵鸟皮等因为稀少而珍贵,再加上纹理特殊,给人一种高贵、神秘感。在进行高档鞋设计时,这些材料运用的恰到好处,可以有效提升鞋靴的档次。

某些特有材料在概念鞋设计中就如同语言一样传达了某种信息,这种材料语言具有抽象性,它来源于人的生活经验,并受到所处时代社会文化背景的影响。这是一种非具象的思维,是汲取了材料形态的本质属性,撇开了非本质属性的思维,用思维的抽象符号代替了具体的形象。这种抽象思维溶进了设计师的艺术与文化的修养和个人的激情,决定其对材料的取舍、偏爱与选择。

图5、图6都是利用自然材料——木头设计制作的凉拖鞋,设计者运用了木头概念,并对这一天然元素进行精心雕饰,让人有种怀旧复古的感觉以及和自然的亲近感,因此木头、木雕小配饰或木头纹理也成为许多设计师所钟爱的设计元素之一。

3.4 拓展概念鞋的设计空间

对于材料的理解与体验以及怎样利用材料才能赋予设计作品新意和生命力,更好表现作品的丰富内涵,成为设计师最为关注的问题。

不同材料与工艺处理方法,可以给人的视觉和触觉带来不同感受,此外,还要考虑不同材料的物理、化学性能也有所不同。对于材料的感官体验,主要分为材质的视觉体验与触觉体验及视、触觉综合体验等。材料的可视性形成了材料的抽象视觉要素,材料的可触感性则形成了材料的抽象触觉要素。

材料的抽象视觉要素指材料色彩、形态、肌理、透明度等,通过视觉神经这些视觉要素或特征被传递到大脑,使人产生情感体验与心理反馈。材料触觉要素或特征特性分为轻与重、软与硬、粗与细、干与湿、有光泽与无光泽、透明与不透明、有纹理与无纹理、冷与暖、疏与密、韧与脆等。

随着现代高科技的发展,出现大量高科技含量的材料也为设计师所喜欢,如有机高分子材料(有机玻璃),因其材质如同水晶般的通透以及易于加工,逐渐成为鞋跟、凉鞋、鞋饰的主要材料之一。

聚醚材料是一种革命性的新物料,是为提高鞋靴的舒适性而研发的,这种材料含活性炭,具有强力吸震及舒压特性,能舒缓足部痛楚、质料轻巧、布满气孔、高度透气,最关键的是能帮助吸收脚汗,保持双脚干爽,极大地改善了运动鞋的防臭性能。

为了进一步拓展鞋靴设计空间,设计师首先要熟悉不同材料的抽象表达方式,然后再考虑采用何种适合的造型设计和工艺制作技术。材料的抽象表达方式,即材料语言的表达,不只是让设计师去直观地感受和简单地运用材料,更要求其通过对材料的软与硬、抽象与具象、粗糙与光滑、新与旧等属性的体验,达到在视觉和功能层面上挖掘其艺术与设计内涵的目的。

设计师应当勇于探索、试验和研究各种材料。对于没有用过的材料,应该努力去尝试;对于司空见惯的材料,可以采用解构主义风格和手段将其打破重组,构成新的材料语言,产生新的观念和精神内涵。

面对开放的空间、无限与自由的试验手段,设计师应展开对各种材料感觉的延伸与扩张,以产生丰富的联想,从而将材料的使用价值发挥到极致。这也是设计师通过其丰富的创造力和表现力,把材料的抽象语言体现出来的一个过程,不仅要反映出材料的本质特征,还要将其所蕴涵的品味、情趣、空间、生命、力感与意境完美表达出来。

图7《海盗》概念鞋设计,采用质感坚硬冰冷的金属铁皮和牛皮相结合,准确表达对海盗冰冷、残酷的印象体验。

图8《水晶鞋》概念鞋设计,大量采用珠宝、透明质感材料,经典优雅,华丽耀眼,像一个永远流传的神话,其设计元素来自于童话故事,对灰姑娘脚上那只在午夜12点钟脱落的玻璃鞋的幻想,而珠宝以璀璨的光芒,为人们带来梦幻般的感受,其所散发出的奢华质感更是令人着迷,对女人从来都有一种不可抗拒的魅力。

4 结论

概念鞋的设计思路既可以从材料的形态,也可以材料所蕴含的文化内涵、功能甚至使用的方式为重点来展开,无论是哪个环节,都可以创造奇迹。可以是对新材料和新工艺的尝试,对现有鞋靴和设计的批判,对现实生活中的大事件、主流时尚思想的解读或异化,也可以是对过去的纪念或是对未来的想象。

在概念鞋的设计中,材料的组合能否达到一种新的境界,或者形成一种对抗的力量;几种材料组合构成系统后,又怎样统一风格,是否具备一定的深远内涵,具有高品位……这些问题的解决还需要设计师运用其抽象思维和艺术审美素养去解决。

当然,对待任何一个具有原创精神的概念鞋靴设计作品都应当是宽容的、鼓励的态度,无论是规则与反规则的、秩序与反秩序的,只要在视觉美学规律的基础上,能给予受众以主观能动的想象空间和人文关怀,则概念鞋的设计目的就已达到了。

参考文献

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