培养游船游艇创意设计人才，能够提升我国在游船游艇创意产业的核心竞争力。《产品造型设计》是江苏科技大学工业设计专业的一门核心课程，其中游船游艇创意设计是整个课程中具有学校学科特色的重要内容之一。

游艇设计定位如何、豪华与否的感知均要在其外观方面给予充分的线索，因此游艇外观所涵盖内容范围之广绝不仅限于好看与否。相对其他种类的交通工具，邮轮游艇由于其航行条件的制约，其设计研究在国内起步也相对较晚，但要求却更高。游艇被称为漂浮在水面上的移动岛屿，其体量之大、功能之全面也是其他种类交通工具难以比拟的，在外观造型方面，游轮游艇也不像汽车、火车那样属于几乎全封闭舱内外设计，而是更像庭院布局一样内外贯通，在空间划分方面可用于造型设计的显在因素更多，因而在进行外观设计时具有更强的系统性要求。

现代社会，人们对高质量的生活有着孜孜不倦的追求，人们的活动从陆地拓展至江海湖泊，中国在2018、2019年（2020年受疫情影响不做统计）在全球游轮旅行的客源数量和比例上增长最快，并有望在2030年成为世界第一大客源国。但是与之相比、我国的邮轮游艇对外国品牌的依赖性很高，自主研发能力有很大提升空间，在讲究实用美学与本土文化加持的游船游艇创意设计方面亟待提高，该领域的人才培养更是促进我国自主邮轮游艇创意设计的重中之重。

为满足我国在游船游艇创意设计行业人才的迫切需求，江苏科技大学工业设计专业依托学校在船舶海洋工程方面的技术成就与科研成果，借助江苏船舶设计研究所和常州玻璃钢游艇厂等大型企业的宝贵设计经验和资源，开设了以日用品（家电、家居等产品）为基础、以游艇设计为特色的工业设计核心课程《产品造型设计》，并在新培养方案中进一步将《游船游艇创意设计》从《产品造型设计》中独立，成为一门更加全面和系统的特色课程，在此过程中，构建配套的实体与虚拟实验与之配套，虚拟实验以在现实中由于体量过大、工期太长以及实验条件要求过高等因素而无法进行的“游艇创新设计”为核心，为现有课程和短期到长期规划的课程建设建立丰富和充实的教学方式和内容。

实验的目的如下：

（1）帮助学生更加快速、直观、清晰的理解游艇外观设计的流程与方法，了解游艇设计的系统性。

游艇作为相对高端的水上交通工具，以运载能力为基本要求，在视觉、触觉以及乘坐舒适性等方面追求极致的体验。与此同时、游艇在航行置身于水和空气，因此船体造型和上层建筑的造型设计不仅要协调美观，更应该符合航行的力学特征，在设计时应给与限定的条件和参数。游船游艇分为小型、中型和大型三类，且在内河与海洋航行的不同船只有不同的规范和要求。不同种类和体量的游艇一般在造型设计上也有明显差异，但大都可以分为船体设计和上层建筑两个主要部分，船体部分只要是长宽比例、艇艏和艇尾的选型和倾角、侧舷及舷窗等，上层建筑主要包含楼层的选择，功能布局、甲板装饰、飞桥造型等，除此之外，船舶舾装与附件也包含在游艇设计的系统中。该实验可使学生深刻的认知游艇造型系统要素、能够较为深刻的了解游艇设计的方法和流程，并在实验的合理指导下设计出一款游艇造型参加评判，及短的时间内，这样系统、直观的了解游艇造型设计在主机厂基本是没有可能的。

（2）认知水域、航道航速等技术要求对游艇创意设计的约束。

游艇自从下水，直至报废，终其生命周期基本都在水里，所以水域条件对船体设计的影响是显而易见的，内河游艇在和海洋游艇的设计参数在细节上也有一定的差距，游艇的船体造型也会极大的影响到游艇的最大航速以及燃料的消耗。因此，在游艇设计时，限定其航行的条件和区域选择都是重要的影响参数。该实验虽然重在游艇造型的创意设计，但是对于影响设计的重要参数也有所涉及，这样能够强化学生对游艇创意设计的限定条件有一定的了解。

（3）根据不同文化背景，审美意象等弹性影响因素对游艇的各个部分进行色彩，材质的选择与搭配。

不同地区及文化背景的人对游艇造型的审美也有着不同的需求，那么面对有弹性的设计参数，应该从文化的不同维度进行综合考虑，利用游艇设计的造型、色彩、材质的选择和搭配来彰显一定的审美趣味、迎合主流审美需求，并利用一些船体舾装件加强船艇的意象设计符号与风格，让整个游艇的设计更加全面，细节更加完善。该实验步骤在整个实验过程对学生设计能力的额协调性有一定的锻炼，不同颜色风格的图像能够根据选择实时预览，这也是实体实验无法达到的效果。

（4）掌握游艇创意设计过程中二维和三维形态之间的空间转换关系，拓宽学生对游艇曲面形态的认知，加强学生对曲面游艇造型的把控能力。

对于设计专业的同学，形态把握的能力是综合且重要的。曲面造型多、剖面和型线设计多变的游艇造型对学生的空间形态把控能力、二维视图想三维空间形态转化的想象能力均有较高的要求。该实验模拟造型创意设计的过程，还原手绘到计算机辅助的设计过程，实时以三维虚拟的样态展示学生在二维空间的绘画，有很强的代入感，很好的将学生的想象力在二维与三维空间的协同中进行综合训练，而这在实体绘画过程中，这一特征难以实现。

实验基于课程要求，通过虚拟仿真技术构建游艇设计建造的场景，还原游艇设计的真实过程。通过实验前的测试将理论所学与实验所需的的知识很好的联系在一起，通过漫游使学生更加深入的认知游艇造型的重要部件，通过设计实验过程使学生熟悉船体设计的主要参数和造型因素、色彩与材质、文化与审美等多方面的、更加系统性串联游艇设所受到的因素，并在此基础上做出具有创造性的游艇设计方案。实验过程还通过同学互评和机器评价以及老师评价三方面的评价对学生的设计方案进行综合评比，总体上避免了实验结果评价的片面性，同时也使学生认识到游艇设计评价标准的多样性。本实验很好的结合《产品造型设计》中的游艇设计部分的知识要点，虚拟化、系统性、创造性的激发学生对于游艇创意设计的兴趣、强化学生对游艇造型创意的设计知识、且能在很短的时间内完成一套游艇创意设计方案，整体上提升学生面对复杂产品设计思维能力和创新的综合实践能力。

该实验系统通过对游艇类型、游艇各部分部件的功能、类别和特征认知基础上，以特定主尺度的现代游艇为目标对象，应用关键参数规律（航速与艇体造型、长宽比、深宽比）、美学规律（美学比例和形态心理）、色彩调和理论、质感设计原则进行游艇造型及CMF设计。基本原理主要依托《产品产品造型设计》、《游船游艇创意设计》、《色彩设计》、《设计材料与工艺》、《船舶原理》等多门课程的部分重要知识的合理运用，才能是实验达到预期的效果。

① 船东需求和船级社规范下的游艇主尺寸和线型设计。游艇设计主要在于艇体造型、上层建筑的外观和功能布局，这些参数与艇体长度、宽度、上层建筑的层数息息相关。此外，材料、色彩、质地的感官感受也能够较大的影响游艇展现出的品质。在设计之初明确游艇设计的定位非常重要，因此了解船东的需求，并且使之满足船级社对船艇分级分类的规范才能进行良好的游艇创意设计。

② 船体与关键部件的设计与选配。船体在每个部分的造型都可以有所变化，这对游艇设计的意义显而易见、不仅影响航行特征，也影响用户的感官感受。用户体验是游艇最重要的附加价值之一，而用户所观所触及之处就能对其体验产生较大的影响，因此，在不同构成部件与空间划分时要兼顾船艇的航行参数和用户的体验需求，飞桥、桅杆、舷窗等造型的协调性要通过艇体航行特征与审美意象的双重检验。

③ 构成理论学习与设计实践。构成在很多时候影响到观者的视觉等感官体验，色彩是视觉的第一要素，往往能在既定的空间划分中起到延展或者紧缩的作用，对造型也起到了点缀作用，对观者想象空间的延伸有着无限的可能。除此之外，整体和局部的材质分割、立体形态的有序排列也都对设计起着无足轻重的作用，综合设计还应该将游艇所处的水天环境充分考虑，合理设置比例、在色彩和材质的分割达成协调，构建一幅和谐的构成作品。

虚拟仿真系统下的实验训练能够在多方面提升教学的内容、丰富教学的形式：一方面，实验内容与理论教学很好的衔接，可以将实验部分看做学生对理论学习的实践，在内容和程序上一脉相承，虚拟化的图像能够将抽象的理论知识形象化，更易于学生的掌握和理解；另一方面，通过虚拟实验的形式，学生可以毫不费力的重复实验，多次实验的对比，形象生动的对比学习是实体教学所不能企及的。第三，沉浸式的虚拟实验仿佛将学生带入游艇设计建造的一线场所，这在实体教学中需要耗费大量的人力资源和物力，并非所有学校都能建立与船舶主机厂的联系，也并非所有船舶主机厂在游艇设计的程序上都能够完整呈现，而这些在虚拟仿真实验中得到很好的弥补。

知识点：共 12 个

1.游艇类型及特点的认知；

2.游艇航行环境的认知；

3.游艇航行相关原理；

4.产品形式美法则在游艇创意设计中表现形式；

5.产品形态语义学在游艇创意设计中的表现形式；

6.游艇形态设计与空间布局的关系；

7.平面、色彩与立体构成理论；

8.认知与设计游艇上层建筑的主要参数与布局；

9.认知与设计游艇艇身造型部件与主要参数；

10.游艇舾装件需求与设计；

11.造型材料的质感与肌理；

12.船体造型材料的表面处理。

本实验项目采用探索性的教学方法，结合我校学科和行业特色，以“造型”和“CMF”设计价值明显的“游艇”为对象，培养学生的创新意识和综合设计实践能力。首先学生结合理论课程学习内容，根据实验预习相关知识点，通过文字、图表、图片等形式对游艇造型（艇体和上层建筑）、游艇技术系统、游艇运行环境进行认知，从系统层面对游艇的分类、系统组成、运行环境有清晰的认知。与此同时，学生可以通过“游艇漫游与部件认知”模块，通过虚拟仿真系统对游艇各部分名称、功能、特征与设计要点有直观的体验。然后进入核心实验环节：游艇造型设计部分，结合系统出现的设计要求，在规定的实验课时内，完成游艇艇型、上建、舾装件的造型设计，学生可以根据随机实验需求多次迭代实验。“CMF设计”部分，提供两种实验方式，一种是第三部分完成的造型设计的数字模型技术上进行色彩、材质、工艺的设计；另一种系统随机分配的典型“游艇模型”基础上展开。

（1）实验方法描述

首先：学生通过观察法、分类法和类比法在对游艇类比、技术系统、运行环境等方面进行认知学习基础上，并能完成相应的预习测试。

其次，在虚拟漫游版块，学生通过系统所设计虚拟场景（游艇、水域环节），构筑艇体、上建、系泊设备、通道设备的数字化仿真实验环境，应用分析法、类比法要求学生认识各个部件的功能、特征和设计要点。

再次：要求学生面向特定设计对象和目标，结合美学原理，色彩和质感设计进行原则，应用变量控制法、科学推理法等科学方法和系统设计思维、逆向思维法等创新方法，在规定的实验时间内完成一个目标要求的游艇造型和CMF设计方案。

实验系统包括以下具体的4个部分：

第一个部分“游艇造型设计知识点”，包括游艇造型、游艇技术系统、游艇运行环境和预习测试四个部分；

第二个部分“游艇漫游与部件认知”包括游艇艇型设计、上建造型设计、系泊设备、通导设备、消防设备五个部分的认知，学生可以在实验之前自行选择时间进行预习。

第三个部分“游艇造型设计”，完成第一、二部分基础上，在规定的实验课时内，完成游艇艇型、上建、舾装件的造型设计，学生可以根据随机实验需求多次迭代实验。

第四部分为“CMF设计”部分，提供两种实验方式，一种是第三部分完成的造型设计的数字模型技术上进行色彩、材质、工艺的设计；另一种系统随机分配的典型“游艇模型”基础上展开。