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1、工业产品造型设计（第2版）主编 韩春明第1章概论1.1工业产品造型设计的概念1.1工业产品造型设计的概念1.2工业产品造型设计的发展概况1.3工业产品造型设计师的知识技能1.1工业产品造型设计的概念1.1.1概述1.1.2工业产品造型设计的特征和原则1.1.3工业产品造型设计的组成要素1.1.4工业产品造型设计的基本要求1.1.5工业产品造型设计的分类1.1.1概述工业产品造型设计属于工业设计的范畴。工业设计是随着社会的发展、科学的进步、人类社会进入现代生活而发展起来的一门新兴学科。它从诞生之日起，就不断给世界带来惊喜，并在一个多世纪的发展过程中又不断被注入新的内涵。1.1.1概述图-工业设计
2、分类1.视觉传达设计视觉传达设计(Visual Communication Design)一词1.1.1概述于20世纪20年代开始使用，它是利用视觉符号来进行信息传达的设计。2.产品设计广义的产品设计包括人类的一切造物活动。3.环境设计环境设计是最新的设计概念。1.1.2工业产品造型设计的特征和原则1)美观是指产品造型美，是产品整体体现出来的全部美感的综合。2)经济性体现了产品与市场、销售、价格等有着不可分割的联系。3)采用自动化程度高的先进加工工艺。4)采用新工艺和新材料，依据价值工程原理，降低材料成本，以最少的财力、物力和时间取得最好的经济效益。5)结构合理，便于加工，便于包装、运输、安装
3、和回收。1.1.3工业产品造型设计的组成要素1.功能基础功能就是产品的用途与性能，既是产品的设计目的又是产品赖以生存的根本条件。2.物质技术基础它是体现产品功能的保证，其中包括结构、材料、工艺、配件的选择，生产过程的管理以及采用合理的经济性条件。3.美学基础工业产品的审美功能要求产品的形象有优美的形态，给人以美的享受。1.1.4工业产品造型设计的基本要求1.功能性要求(1)物理功能：产品的性能、构造、精度和可靠性等。(2)生理功能：产品使用的方便性、安全性、宜人性等。(3)心理功能：产品的造型、色彩、肌理和装饰诸要素给人愉悦感等。(4)社会功能：产品象征或显示个人的价值、兴趣、爱好或社会地位等
4、。2.审美性要求现实中的绝大多数产品都是满足大众需要的物品，产品的审美不是设计师主观的审美，而要符合大众普遍性的审美情调，这是实现其审美性的要求。3.经济性要求除了满足个别需要的单件制品，现代产品几乎都是供多数人使用的批量产品。1.1.4工业产品造型设计的基本要求4.创造性要求设计的内涵就是创新。5.适应性要求物品总是供特定的使用者在特定的环境下使用的。1.1.5工业产品造型设计的分类1.按设计性质划分(1)式样设计：工业产品造型设计，是对现有的技术、材料和消费市场等进行研究，以改进现有产品的设计。(2)形式设计：工业产品造型设计，是着重对人们的行为与生活难题的研究，以设计出超越现有水平，满足
5、数年后人们新的生活方式所需的产品，强调生活方式的设计。(3)概念设计：工业产品造型设计不考虑现有生活水平、技术和材料，纯粹在设计师预见能力所及的范畴内考虑人们的未来与未来的产品，是一种开发性的、对未来从根本概念出发的设计。2.按产品种类划分(1)家具设计：家具是人类日常生活与工作必不可少的物质器具。(2)服饰设计：它是指服装设计及附属装饰配件的设计。1.1.5工业产品造型设计的分类(3)纺织品设计：纺织品泛指一切以纺织、编织、染色、花边、刺绣等手法制作的成品。(4)交通工具设计：它是满足人们“行”的需要的设计，主要包括各类车、船和飞机的设计。1.2工业产品造型设计的发展概况1.2.1工业设计的
6、酝酿和探索阶段1.2.2现代工业设计的形成与发展1.2.3多元化格局的形成1.2.4中国工业设计的发展1.2.1工业设计的酝酿和探索阶段图-莫里斯商行的家具1.2.2现代工业设计的形成与发展1)在设计中提倡自由创造，反对模仿因袭、墨守陈规。2)将手工艺与机器生产结合起来，提倡在掌握手工艺的同时，了解现代工业的特点，用手工艺的技巧创作高质量的作品，并能供给工厂大批量生产。3)强调基础训练，引入平面构成、立体构成和色彩构成等基础课程。4)实际动手能力和理论素养并重。5)把学校教育与社会生产实践结合起来。1.2.3多元化格局的形成二次世界大战以后，工业的复兴促成了新的设计活动和理论探讨的高潮，许多国
7、家都形成了自己的设计理论和形式语言，工业设计的重心也从德国、法国、荷兰转向美国、英国和斯堪的纳维亚地区。20世纪50年代中期，随着科学技术的发展、工业的进步和国际间贸易的扩大，使市场的国界逐渐消失，国际标准成为各国工业制品的统一的商品条例与规章。在这种背景下，“国际式”现代风格出现了，由此推动了设计理论和实践的进一步国际化。20世纪60年代后期，这种状况遭到了广泛抨击，“后现代主义”等流派应运而生，逐步开创了设计的多元化时代。这一时期，工业设计的研究、应用的发展速度很快，其中最突出是日本、意大利等国。二战后积极推进工业设计发展的国际组织是受联合国教科文组织支持的“国际工业设计协会联合会”。它1
8、957年成立于伦敦，成员为各国的工业设计师协会或受政府资助的工业设计机构，主要活动有举办两年一度的年会、出版设计刊物、举办设计竞赛与设计展览等，通过这些活动推广工业设计和设计教育。20世纪80年代起，随着计算机技术的迅速发展，人类开始进入信息社会，国际互联网的兴起标志着网络时代的到来。另外，由于人们的环境保护意识日益增强，“绿色设计”正在成为工业设计发展的一个重要主题，这些都对工业设计的发展产生了巨大冲击，无论是设计的对象还是设计的程序与方法，都发生了很大变化。在新旧世纪交替之际，工业设计又翻开了崭新的一页。1.2.4中国工业设计的发展图-3TCL设计的宝石手机1.2.4中国工业设计的发展图1
9、-4TCL设计生产的SHE电脑1.2.4中国工业设计的发展图1-5LKK设计公司设计的炫彩指甲刀1.3工业产品造型设计师的知识技能1.3.1工业产品造型设计师的艺术与设计知识技能1.3.2工业产品造型设计师的自然与社会学科知识技能1.3.3工业产品造型设计师的社会职责1.3.1工业产品造型设计师的艺术与设计知识技能1.手工造型(1)设计素描造型：设计的手工造型训练不同于传统的艺术造型训练。(2)设计色彩造型：设计的色彩造型包含写实色彩和设计色彩，写实色彩有助于塑造自然真实的形象，而设计色彩能更加适应人在不同情况下的视觉要求，提高各种活动效率，增加视觉与精神的快感。(3)设计速写造型：设计速写造
10、型是最快捷方便的设计表现语言，不受时间与工具的限制。(4)设计构成造型：设计的构成造型包括平面构成、色彩构成和立体构成以及光构成、动构成和综合构成。(5)制图技能：制图技能包括机械(工程)制图与效果图的绘制，这是产品设计师与环境设计师尤其要掌握的基本技能。1.3.1工业产品造型设计师的艺术与设计知识技能(6)材料成形技能：材料成形是依靠外力使各种造型材料按照人的要求形成特定形态的过程，包括人工成形与机械成形。2.摄影摄像造型摄影摄像也是设计师所应具备的技能。3.计算机快速成形即计算机辅助设计技术快速成形技术，又称快速原形制作技术(Rapid Prototyping Manufacturing，
11、RPM技术)，可将计算机上的创意设计快速准确地复制成三维固态实物，就像打印机打印文件图样一样方便。1.3.2工业产品造型设计师的自然与社会学科知识技能1.产品造型设计师的自然科学知识技能设计物理学主要是提供产品造型设计师的关于设计所需的力学、电学、热学、光学等知识，并指明设计怎样才能符合科学规律与原则，以保证设计的科学性与合理性。2.产品造型设计师的社会学科知识技能设计从最初的动机到最后价值的实现，往往都离不开经济因素。1.3.3工业产品造型设计师的社会职责图1-6被大量使用的一次性筷子1.3.3工业产品造型设计师的社会职责1.简述工业产品造型设计的概念。2.工业产品造型设计的特征、原则是什么
12、？如何理解它们的含义？3.如何理解工业产品造型设计的组成要素？4.工业产品造型设计的发展过程经历了哪几个阶段？5.要成为一名工业产品造型设计师，需具备哪些知识技能？6.如何理解“为人类的利益设计”的含义？7.工业设计的研究对象有哪些？8.工业设计对人类社会的发展起到什么重要作用？第2章造型设计的形式美学法则2.1统一与变化2.1.4统一与变化在工业造型设计中的运用2.2比例与尺度2.3对比与调和2.4对称与均衡2.5稳定与轻巧2.6节奏与韵律2.过渡与呼应2.1统一与变化2.1.1统一2.1.2变化2.1.3统一与变化的相互关系2.1.1统一统一是指组成事物整体的各个部分之间，具有呼应、关联、
13、秩序和规律性，形成一种一致的或具有一致趋势的规律。在造型艺术中，统一起到治乱、治杂的作用。增加艺术的条理性，体现出秩序、和谐、整体的美感。但是，过分的统一又会使造型显得刻板单调，缺乏艺术的视觉张力。因为人的精神和心理如果缺乏刺激则会产生呆滞，先前产生的美感也会逐渐消逝，因此统一中又需要有变化。2.1.2变化变化即事物各部分之间的相互矛盾、相互对立的关系，使事物内部产生一定的差异性，产生活跃、运动、新异的感觉。变化是视觉张力的源泉，有唤起趣味的作用，能在单纯呆滞的状态中重新唤起新鲜活泼的韵味。但是，变化又受一定规则的制约，过度的变化会导致造型零乱琐碎，引起精神上的动荡，给视觉造成不稳定和不统一感
14、，因此变化须服从统一。2.1.3统一与变化的相互关系图2-1统一与变化a)统一b)变化2.1.4统一与变化在工业造型设计中的运用在美学原理的诸多法则中，统一与变化是总的形式规律，具体的形式美感都从不同角度反映着统一与变化的这一规律。在产品造型设计中，结构的形式、外观的样式、色彩的搭配都离不开统一与变化，在统一中求变化，在变化中求统一是设计的准绳。总揽全局，并以此形成和谐之美、秩序之美、变化之美等具体的形式美感。统一与变化在不同产品中所占比例是不同的。有些产品是在统一的前提下求变化，以改变产品造型的平淡；有些产品则是在变化的前提下求统一，复杂中求和谐。统一与变化的规律在实际运用中，主要根据不同类
15、别、不同功用的产品的具体情况而定。统一与变化表现为两种具体的类型：一是事物各种对立因素之间的变化，“相反者相成”，对立产生变化，即为对比；二是非对立因素之间的变化，形成不明显的变化，即为调和。2.2比例与尺度2.2.1比例2.2.2尺度2.2.1比例1.比例理论良好的比例关系符合使用的需要，更符合审美的需求。(1)几何法则：美的规律是人们对繁杂无序的事物进行归纳总结出来的，找出具有明确外形的事物，这些事物的边线、体积、周长都受到一定数值的制约，而这种制约越严格则形体越肯定，其视觉记忆力也越强。2.2.1比例图2-2黄金分割2.2.1比例图2-3平方根矩形的第一种画法2.2.1比例图2-4平方根
16、矩形的第二种画法2.2.1比例图2-5平方根矩形的第三种画法2.2.1比例图2-6矩形与其倒数矩形2.2.1比例图2-7三个矩形2.2.1比例图2-8五个矩形2.2.1比例图2-9平方根矩形的分割2.2.1比例图2-10依次缩小的黄金矩形2.2.1比例图2-11黄金矩形与矩形2.2.1比例(2)数学法则：17世纪以后，数学有了很大的发展，复杂的几何现象可归纳为简单的有理数和无理数的比率，于是就出现了以形体比率绝对数值作为研究比例形式的数学法则。2.2.1比例图2-12等差数列比例2.2.1比例图2-13调和数列比例(3)模数法则：模数是一种度量单位。2.2.1比例图2-14等比例矩形2.2.1
17、比例图2-15等比例矩形设计应用2.2.1比例图2-16对角线平行2.2.1比例图2-17对角线垂直2.2.1比例图2-18比例关系杂乱的矩形2.比例的运用产品的形体比率关系一般与自身的结构相符合，应根据力学原理及材料、生产技术来决定。2.2.1比例图2-19形体的比例分割a)等比例b)不等比例2.2.2尺度尺度是衡量的标准。在更多情况下，它是指与人相关的尺寸，以及这种尺寸与人相比较所得到的印象。造型设计中的尺度，主要指产品与人在尺寸上的协调关系。产品是供人使用的，尺寸大小要适合人的操作使用。例如，手表的外形尺寸就要与人的手腕粗细有个适当的比较关系。男士的手腕较粗，相应地男式手表体积可以略大些
18、，而女士的手腕较细，所以女式手表体积要小些，造型也灵巧些。否则，就会因尺寸失调而影响手表造型的美感。尺度与产品的功能分是不开的。为使产品很好地为人服务，则须有一个统一的尺度，这不仅是创造和谐统一的形式美的重要手段，而且也是使产品宜人的重要方面。2.3对比与调和2.3.1对比与调和的关系2.3.2对比与调和的具体形式2.3.1对比与调和的关系对比与调和反映事物内部发展的两种状态，有对比才有事物的个别形象，有调和才有某种相同特征的类别。2.3.2对比与调和的具体形式1.形态的对比与调和生活中的各种事物都以不同的形态表现为一种客观存在，其可观可感。(1)线型的对比与调和：线型是造型中最有表现力的形式
19、，主要有曲直、粗细、平斜、疏密、连断等。2.3.2对比与调和的具体形式图2-20酒架设计(2)体型的对比与调和：自然界中的事物千姿百态，2.3.2对比与调和的具体形式自然界各种生物的生长合乎自然的规律。2.材质的对比材质的对比是由于材料不同而产生质地的对比给人心理造成的感觉。(1)软与硬：这是指材料的物理密度。(2)刚柔：这主要指造型形态给人的一种心理感觉。(3)光滑与粗糙：光滑与粗糙的质感视觉效果强烈，可通过视觉与触觉来感受。3.色彩的对比与调和自然界中事物五彩缤纷、色彩绚丽、自然生动，有了色彩，事物就有了美和生命，产品设计的美感问题同样离不开色彩的研究。2.3.2对比与调和的具体形式(1)
20、色相：在产品造型设计中，不同色相的搭配会产生不同的效果，一般，同类色、类似色、邻近色相互搭配均能产生调和效果；而对比色、冷暖色、互补色相互搭配均能产生对比效果。(2)纯度：即色彩的鲜灰度，不同鲜灰度的色彩会对造型产生不同的影响，一般高纯度的基调会产生对比效果，低纯度的基调易产生调和效果。(3)冷暖：即人对色彩的心理感受，不同波长的色彩搭配会产生不同的冷暖效果。2.4对称与均衡2.4.1对称2.4.2均衡2.4.1对称1.轴对称即事物形体的左右、上下各方完全一致，在轴线处折叠后，双方完全重合，如物体与水中的倒影。2.4.1对称图2-21对称的基本类型a)轴对称b)旋转对称c)螺旋对称2.4.1对
21、称图2-22椅子的轴对称2.旋转对称即将轴对称的造型绕对称轴线上的某点旋转所得到的形2.4.1对称象，如图2-21b所示。3.螺旋对称即将非对称的形象绕某中心点旋转所得到的一种对称形式，如图2-21c所示。2.4.2均衡图2-23等量均衡与异量均衡a)等量均衡b)异量均衡2.4.2均衡图2-24台灯设计2.4.2均衡图2-25咖啡器设计2.5稳定与轻巧2.5.1稳定2.5.2轻巧2.5.3稳定与轻巧的关系2.5.1稳定稳定包含两个方面因素：一是物理上的稳定，是指实际物体的重心符合稳定条件所达到的安定，是任何一件工业产品所须具备的基本条件。物理上的稳定是使产品具有安全可靠感。物理稳定是视觉稳定的
22、前提，属于工程研究的范畴。二是视觉上的稳定，即视觉感受产生的效应，主要通过形式语言来体现，如点、线、面的组织，色彩、图案的搭配关系，不同材料的运用等，以求视觉上的稳定，属于美学范畴。2.5.2轻巧轻巧是指在稳定基础上赋予形式活泼运动的形式感，与稳定形成对比。需要注意的是，轻巧在基本满足实际稳定的前提下，可以用艺术创造的手法，使造型物给人以灵巧、轻盈的美感。如果说稳定具有庄严、稳重、豪壮的美感，那么轻巧具有灵活、运动、开放的美感。2.5.3稳定与轻巧的关系图2-26激光手术刀设计1.物体的重心物体重心一般与产品的尺度有关，2.5.3稳定与轻巧的关系尺度较高的物体其重心较高，往往给人以轻巧感，如落
23、地电扇、摩托车等；尺度较低的物体其重心也较低，往往给人以稳定感，如沙发、床。2.底面接触面积产品的底面接触面积较大时，整体造型具有较大的稳定感；底部面积较小的形体则具有较小的稳定感，且具有一定的轻巧感。2.5.3稳定与轻巧的关系图2-27台灯设计2.5.3稳定与轻巧的关系图2-28茶杯设计3.体量关系尺寸由上而下逐渐增加且重心偏下的产品具有较强的稳2.5.3稳定与轻巧的关系定感；体量小、开放的产品具有一定的轻巧感。4.结构形式对称的结构具有很好的稳定感，均衡则具有一定的轻巧感。5.色彩分布色彩在前一节已有论述，明度、纯度较高的色彩具有轻巧感，明度、纯度较低的具有一定的稳定感，色彩位置不同的分布
24、也会产生不同的视觉感受。6.材料质地材料的质地往往对人的心理感受产生很大影响。2.6节奏与韵律2.6.1节奏2.6.2韵律2.6.3韵律的基本形式2.6.1节奏图2-29韵律的分类a)连续韵律b)起伏韵律c)渐变韵律d)交错韵律2.6.2韵律节奏有强弱起伏、悠扬缓急的变化，表现出更加活跃和丰富的形式感，这就形成了韵律。韵律是节奏的更高形式，节奏表现为工整、宁静之美，而韵律则表现为变化、轻巧之美。节奏是韵律的变化，韵律是节奏的深化。2.6.3韵律的基本形式1.连续韵律产品结构形式的各要素，如体量、色彩、图案、肌理等做有条理有规律的排列重复，形成统一连贯的美感即为连续韵律(见图2-29a)。2.渐
25、变韵律即造型的形式要素按一定规律的变化。2.6.3韵律的基本形式图2-30PH灯3.起伏韵律如图2-29b所示，各元素具有高低、长短、大小、方圆、粗细、虚实、曲直、软硬的起伏变化而形成的一种节奏韵律。2.6.3韵律的基本形式图2-31雕塑设计2.6.3韵律的基本形式图2-32家具设计4.交错韵律即指连续重复的构成要素按一定规律互相交织穿插而形成的韵律形式(见图2-29d)。2.过渡与呼应2.7.1过渡2.7.2过渡的几种形式2.7.3呼应2.7.1过渡图2-33三种过渡形式a)直接过渡b)小圆角过渡c)渐变过渡2.7.2过渡的几种形式1.渐变过渡这是将差异较大的结构进行逐步的变化，如形体由大变小，色彩由明变暗，而获得的一种过渡效果。2.延异过渡这是指利用形的相识性或不相识性，使两种相差较大的形态通过过渡达到形态的调和。3.起伏过渡这是将一定差异的形态按一定强弱关系进行过渡，产生虚实相间的效果。2.7.3呼应1.工业产品造型设计形式美的法则有哪些？2.试述统一与变化的相互关系。3.工业产品比例依据的理论主要有哪些？4.产品造型的对比与调和设计的手法有哪些？5.观察日常生活中的产品造型，分析美学法则在其中的应用。