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回顾丨同济大学“创新设计与智能制造学科群”第二届同济创新设计智造（中德）高峰论坛
IDIM 2022 |
为共同的挑战而设计：第二届同济创新设计智造（中德）高峰论坛DESIGN FOR COMMON CHALLENGES：The 2nd Tongji Innovation Design and Intelligent Manufacturing (Sino-German) Summit Forum
2022年是中德建交五十周年，也是同济大学建校115周年。作为同济大学校庆系列活动之一，第二届同济创新设计智造（中德）高峰论坛于5月28日线上举行。围绕“为共同的挑战而设计”这一主题，聚焦“设计与制造、设计与科技、设计与商业”等议题，来自设计学、公共管理、计算机科学与技术、机械工程、车辆工程等学科共13名中德专家与学者做了精彩的主题演讲，产生跨学科智慧碰撞，最高在线观看人数达到了13000余人。
本次论坛由同济大学“创新设计与智能制造学科群”发起，分别于上午和下午设立“同济创新设计智造论坛”和“为共同的挑战而设计”中德论坛两场分论坛。同济创新智造论坛由同济大学设计创意学院院长、党委副书记胡飞教授主持，中德论坛由同济大学设计创意学院周洪涛教授主持。
（上午场）“同济创新设计智造论坛”
丨论坛开幕
胡飞教授在论坛开场介绍表示，2021年同济大学建立“创新设计与智能制造学科群”，开启了同济大学设计学与相关学科深度融合协同发展的“同济大设计时代”。继2021年“首届同济创新设计智造高峰论坛”成功举办之后，迎来了第二届同济创新设计智造（中德）高峰论坛，开启学科群建设的新发展阶段。丨开幕致辞
同济大学副校长、瑞典皇家工程科学院院士娄永琪教授为开幕致辞，他表示，在这样一个特殊时刻，“为共同的挑战而设计”主题论坛是对我们的态度的最好注解。随后，介绍了学科群组建的内在逻辑，解释了学科建设发展和学科分类以及当前问题的关系，并指出了学科群建设的主要任务。他表示，我们当下面对的气候变化、全球疫情、产业转型等诸多重大挑战和问题，已经远远超越了单一学科的能力。学科群的核心是学科交叉，但学科交叉本身不是目的，本质上是这个世界的挑战和问题倒逼各个学科手牵手在一起，协同应对。问题是跨学科的，挑战是跨学科的，我们必须要改变只在现有的学科内部不断精细化发展的传统视阈。历史上，伴随着人类文明的发展，专业分工不断细分，学科逐渐细分，才有了当下现代学科庞大的格局。因此，学科细分本身在人类发展史上是进步的产物，但此一时彼一时，当前我们讨论要打破学科的藩篱、打破学院的藩篱，是因为我们要解决的问题是复杂社会技术系统问题，任何一个单一学科都不足以应对这种复杂性。另外，从学科本身发展而言，学科交叉、多学科知识的流动性借用，是打破学科“内卷”现象的有效手段。具体到我们这个创新设计和智能制造学科群，不仅仅是因为同济大学设计学是国家一流学科，更是因为设计构成了这个学科群的逻辑基底。设计和设计思维在解决复杂社会技术系统问题中是有独特作用的，一方面有点像文艺复兴时期要高扬人文主义的大旗一样，从人的需求角度出发，是设计学科的立足点，这个视角，为前面提到的大问题解决提供了新的范式；第二，设计在一个跨学科团队中，其实扮演了一个共同语言的角色。这个作用有点像我们现在在国际交流中的英语。从学科建设角度看，我们期待这个学科群能培养一流的跨学科创新人才、催生出有价值的一流成果；同时，从设计学科建设角度，这个学科群有两个具体的任务：一方面，在人类面临的共同挑战和下一阶段经济社会以及产业发展中，如何运用设计和设计思维为其他的学科的发展包括科学研究、人才培养提供新的动能；另一方面，通过学科群的建设为同济大学设计学科发展创造新的发展机会、催生新的学科范式、养成新的学科生态。
丨主题演讲
辛向阳教授从学术研究和对产业的一些前瞻研究，梳理了技术之于设计，以及设计之于技术创新的切入点，为学科群建设与发展的后期探索提供了理论指引。他从技术的角度，分享了新增长主义经济学、知识经济学中对于技术的解读。他认为，技术对经济的贡献不仅仅是重大的科学发现，还包括日常生产生活中的思想和想法，打破科学技术和工程之间的界限。他介绍了理解技术如何对生产力产生贡献的最简线性模型，以及线性概念如何转化为线性模型工具。
他在演讲中指出，技术其实是一种创新的形式，技术本身就是创新的形式，而创新从某种意义上讲，它是技术的一个表达形式，把知识经验转化成特定场景的应用时，技术本身受到经济社会甚至是信仰的影响。他介绍表示，如何判断转化场景的合理性，设计思维在整个转化过程中发挥了非常重要的作用。学科群建设为成果的转化创造了非常好的机构和机制准备。苗夺谦教授多年来深耕于视频监控关键技术领域。他表示，人工智能（AI)作为第四次工业革命最重要的一种技术，深度学习模型和算法在图像、视频、文本和语音等方面的分析理解发挥了非常重要的作用，将显著提升分析的精度。并通过介绍智慧城市范畴下智慧公安技术手段方面的工作，以“精准行人搜索算法研究”为切入口，先后介绍了“双阶段算法、端到端算法”等两个算法模型，以及在现有的网络架构上如何改进进一步提升搜索的精度。
从技术视角切回宏观视角，程名望教授在开篇提到，科学研究分为两种：一种是爱因斯坦式的基础研究，一种爱迪生式的应用型研究。任意一种研究对国家的繁荣或者人类发展都有非常重要的价值和意义。他从经济学的理论视角，回溯了经由工业革命（1820）、石油危机（1972）分出三大阶段的社会发展轨迹，并从“边际、均衡和周期”以及“浪潮”等关键的管理学要素，对应阐释了农业社会、工业社会和后工业社会等不同阶段的特点，人类社会相应经历了“资源驱动、效率提升、和创新驱动”等发展阶段，并以“制造业”为例介绍了其产业形态。他指出，当前我们进入了效率提升阶段，只有效率提升才能真正实现创新驱动。回到学科群，设计学是非常综合的学科，工业需要设计，服务业也需要设计，农业也需要设计，几乎贯穿了所有的产业形态。
唐一超教授近年来在专注于“应用于生物界面的机器人”的研究。而设计学领域有仿生设计这一研究方向，目前国内外学者做了大量的理论研究。唐一超教授的研究不光有概念和原理，还有机器人原型的实现。他在演讲中介绍，柔软机器人是机器人技术的前沿研究领域，柔软机械是一个前沿方向，其本身具有跨学科特点，不是传统的机器人研究，更注重机器人、材料、力学和信息等多学科的交叉。唐一超教授从宏观到微观从分享了“双稳态刚软耦合机器人、两栖爬柔机器人和高能量磁控医疗机器人”三个方面的研究工作，面向真实物理场景，基于自然界生物体的的底层机制，设计了包括“刚-软耦合结构、穹状凸起结构、卷绕肌肉结构”等在内的多种柔软结构，并通过力学建模和优化、机器人驱动和控制实现该类机器人结构在真实生物界面的可靠应用。
智能物联网汽车是汽车智能化和网联化的融合产物，黄岩军教授在演讲中指出，智能网联驾驶处在辅助驾驶向高级别自动驾驶发展的瓶颈期。他集中分享了中央处理系统的决策和控制模块的前沿热点问题“如何用机理模型增强人工智能决策系统的安全性；人类知识增强人工智能决策控制系统的智能性，领域知识增强人工智能决策控制系统的可信性，决策和控制系统闭环自学习如何实现性能的进化“等方面的重要工作，此外，还构建了闭环自学习平台分享了智能网联汽车关键技术应用的测试和效果。
孙效华教授把交互设计放在“人机协同智能”的主题下，她表示，希望在学科群中能与其他领域开展这方面工作的老师开展更加深入沟通与深度合作。例如，黄岩军教授所开展的工作或将与近年来在做的工作产生完美的组合。和工程角度出发的老师有所不同的是，交互设计服务于技术时，具有其独特的贡献。交互设计涉及人机之间，或者是人和系统之间关系的研究。在这个过程中，交互设计更多是深度考虑用户、产品和跨学科的创新方式，以及对目标对象的数字人造物或者智能系统或技术对交互设计的贡献，既有交互的特点，有很多设计共性的地方。她介绍了人-机关系的演讲经历了“人类智能”、“数字增强人类智能”以及“人机协同智能”三个发展阶段。并从“基于人工智能的绘画意图理解及创作辅助”、“基于迂回描述的失语症患者非常用目标词检索”和“支持康复评估与训练指导的远程视诊”几个代表性研究工作来阐释人机协同如何来提升和拓展人的能力；以及“设计师-AI协同创意”、“人机共驾中的可解释性HMI”来分享人机智能融合协同工作。
丨论坛总结
同济大学去组建这个学科群，其实最关键的就是我们能够从不同的维度来看到共同的问题，面对共同的挑战，从自己学科角度去切入，共同来应对挑战。随着学科群建设的不断的推进和深入，当我们不同的维度形成非常融合的观点时，一个颠覆性的甚至突破性的创新就会出现，非常期待那一天早日到来。
丨学科群PI闭门会主题演讲后进入同济大学“创新设计与智能制造”学科群PI闭门会，闭门会上蔡三发教授介绍了同济大学新一轮学科建设思路与举措。学科群PI教授在群主娄永琪教授的带动下，围绕学科群下一阶段建设思路展开探讨，尤其是在各自学科的基础上，“设计+”或者“+设计”会有哪些可能性，设计如何服务其他学科实现共同发展。
丨论坛主席致辞
Daniel教授的分享主要讨论了中国设计视角及其对设计研究的影响和贡献。他介绍了中国设计视角的演变发展，中国设计早期深受西方影响，近代逐步将关注点从艺术性转为创造力，新一代的中国设计师正快速成长并寻求更多的全球认可。他们的设计理念中虽然依旧有西方传统，但明显融入了中国的文化和哲学。Daniel教授从“设计”这一中国词语切入，讨论了西方和中国设计理念、视角的不同，以及这种差异性背后的哲学文化背景，尤其是中国设计视角中蕴含的独特中国文化和哲学智慧。他认为中国设计视角会极大丰富主流的西方设计理念，提供更多的启发性，将对复杂问题的理解定义、设计研究的发展、设计实践的创新开拓起到重要作用。
同济大学设计创意学院
吴洁教授围绕“为共同的挑战而设计”这个主题，介绍分享了自己的学术经历和研究视角，尤其是中德学术文化交流在其中的重要作用。吴洁教授从童年时期深受影响的两本主题相似但来自东西方不同国家的书讲起，分享了在学习研究过程中东西方哲学思想的差异，以及跨学科的学习、不同文化的浸润，将会帮助研究者建立一个有机整体的思维方式，并且不断提供新的滋养和灵感。吴洁教授还介绍了在研究和教学中持续进行的创新设计的探索和实践，她认为针对我们面对的共同挑战和时代不断变化的特点，不仅要为现实世界和虚拟世界而设计，还要为现实世界和虚拟世界的完美融合和互动而设计。神话和童话中的超自然、不朽、魔法，在现代语境中都可以有新的理解和借鉴，甚至会给当代设计提供某些伦理上的警示，尤其是如何对待科技的发展，我们应该以同样的善良与宽容来对待真实人类、不同物种、虚拟人类，宇宙是一个整体，任何部分都无法割裂存在。数字媒体建立了过去与现实、真实与虚拟之间的交流与互动，虚拟世界也是真实世界的重要延伸，正在经历一个外延整合的过程，希望能与更多同仁合作，为真实和虚拟交融的世界而设计。
德国凯撒斯劳滕工业大学 教授
Detlef Zühlke教授的分享，介绍了技术发展对工业及设计范式的影响，探讨了其中的发展规律及其带给我们的启示。他回顾了三次工业革命，以自己丰富的设计实践介绍了正在进行中的第四次工业革命中，技术的发展如何广泛而颠覆性地影响了设计和商业模式。他认为，技术革命大多遵循三个阶段，即开发新技术阶段、应用和新的商业模式阶段、无处不在阶段。我们专注于新的应用，新的商业模式，最后一个阶段是无处不在的阶段，今天我们可能正处于第四次工业革命的第二阶段，我们应该聚焦研究解决接下来的问题，即科技与人类如何互动。Detlef Zühlke教授的分享意在强调工程应用与整合设计之间、人类与技术之间应建立起广泛联结，他认为这对下一阶段的发展非常重要，也号召在应对这一问题方面建立起广泛合作。
范凌老师分享了多年来的研究成果，主要是将科技尤其是人工智能大数据领域的科技带入传统上纯粹的人文领域，比如设计和创造力。范凌老师分享了对人工智能的认识和理解，以及多年来的实践项目。大众往往将人工智能理解为带来自动化的技术，是可以取代人工的工具。然而范凌老师认为越来越多智能工具的发展是一种创造力的民主化。他和团队致力于研究人工智能技术如何影响人类创造的方式，一方面通过基础研究帮助机器理解设计，学习创意，另一方面将人类的设计与人工智能结合。他认为人工智能技术不应该被简单地视为取代人工、带来生产自动化的机器，他倡导机器和人类之间的互相学习共同进化，通过跨学科合作将机器学习引入设计，希望两者都能成为对方系统中的一部分，这不仅将提高生产力和设计效率，而是将结构性地改变设计实践的方式，他相信这将在未来极大地改变创造力的内涵。
Connecting Worlds – How to Blend Academic Teaching and Industrial Projects in DesignProf. Thomas Hoffmann德国奥斯纳布吕克大学 教授
Thomas Hoffman教授介绍了在设计教育中，尤其是工业设计教育中，将教学与产业实践结合起来的探索，这也是德国教育的特点之一。他介绍了最近筹划的一个硕士培养项目。他认为传统上，大学希望给学生留出更多思考和学术研究的空间，然而他所在的大学是一所应用科学大学，教育的目的是帮助学生更快地熟悉行业、进入行业。他从培养方案的设计、教学活动组织、师资队伍、产业合作等几个方面，介绍了在教学实践中，如何紧密与产业合作，同时推动跨学科合作、国际合作，来帮助学生更快地了解技术的发展、产业的现状，他的介绍强调了设计教育中连接的重要性，不仅是教学与产业之间的连接，还包括理论与实践、东方与西方等各类连接。
德国富克王根艺术大学 教授
Kurt Mehnert的演讲通过具体而生动的案例，详细介绍了他在多年的设计教育实践中，如何将教学与研究紧密结合，相互促进，同时分享了他与中国合作的跨文化体验，介绍了他与中国在设计教育方面的合作项目，尤其是双方师资团队配合和人才培养的具体模式。他认为这样的国际合作经验，为未来的合作实践具有巨大价值。最后，他介绍了工作室的项目案例，阐述了跨学科合作在设计实践中的必要性。
丨闭幕致辞
供稿 / 严莉莉、杨曼
编辑 / 榴莲
责编 / 伊文
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