孫凌云,設計學教授,博士生導師,浙江大學現代工業設計研究所所長,計算機科學與技術學院副院長,國際設計研究院院長。中國機械工程學會工業設計分會理事。
研究方向:設計認知、設計智能、信息產品設計、人機交互。
專注于科技設計領域,利用人工智能賦能設計行業,提出人工智能時代下的設計范式。在草圖思維的形式化建模、創意設計的眾包創新、人工智能內容生成、多感知通道的情感信息表達等方面取得了突破。承擔國家重點研發計劃、國家自然科學基金等10余項,研究成果發表在《Nature》《Design Studies》《中國科學(信息科學)》《The Design Journal》等重要期刊和會議;發明專利20余項。獲好設計、紅點至尊設計大獎、IF獎、中國智造大獎10余項。
《設計》:請您介紹一下浙江大學工業設計的教研特色。
孫凌云:浙大工業設計依托學院的計算機背景優勢,具有很強的獨特性。1990年,受時任校長路甬祥院士委托,由潘云鶴院士牽頭創辦現代工業設計研究所,并將工業設計專業設立在計算機科學與技術學院。發展迄今,浙大工業設計和計算機科學與技術、信息技術、人工智能等專業深度融合。在此基礎上,浙大工業設計教育聚焦創新能力提升,圍繞技術、商業、藝術、文化、人本等五大構成,凝練出以科研、設計、商業三輪驅動的設計思維知識體系和技能系統,構建了交叉融合的課程群。
浙大工業設計以高水平學術研究,引領工業設計人才培養。浙大承擔了多項國家重點研發計劃、自然科學基金、社科基金等研究任務,在智能化產品概念創新設計理論與方法、數字創意設計、智能交互設計等方向,通過高水平、前瞻性的學術研究,為工業設計教學研究與人才培養提供前沿的學術視野與知識系統。
為支撐工業設計教研,浙大持續建設了若干重大科研、教學與社會服務平臺,為工業設計人才培養提供更多保障。其中包括:依托計算機輔助設計與圖形學國家重點實驗室,推動計算機技術與工業設計的深度交叉;依托教育部計算機輔助產品創新設計工程中心,推動信息技術支撐的工業設計和產品創新;依托浙江–新加坡人工智能與創新設計聯合實驗室,推動人工智能與工業設計的深度融合等。
《設計》:2022年最新版的《研究生教育學科專業目錄》中,設計學成為交叉學科門類的一級學科(可授予工學、藝術學學位)。這預示著設計學學科將有何變化?
孫凌云:新技術帶來新挑戰,設計在其中扮演著提供新方案的重要角色。設計活動具有跨學科的交叉屬性。設計學也是一個交叉型、賦能型的學科。設計的價值正體現在與其他學科交叉、賦能的過程中。
設計學成為交叉學科門類的一級學科,是必然的。對設計學學科建設而言,這一舉措將使設計學得以更好地發揚其交叉屬性本質特征,為全國設計學教育從業人員提供一致的學科建設方向,有助于高校進行更完整的師資團隊建設、人才培養體系建設、社會服務體系建設等,從而促進設計學學科發展。
《設計》:據悉,您專注于科技設計領域,利用人工智能賦能設計行業,您所提出的人工智能時代下的設計范式是怎樣的?
孫凌云:1963年,《科學革命的結構》一書出版,美國科學哲學家托馬斯·庫恩首次提出了“范式”的基本概念和理論。范式是一個科學共同體所認同的信念、價值、方法和技術等的組合,是科學活動的理論基礎和實踐規范,是領域內研究者共同遵循的世界觀和行為方式。范式本質上是一種理論體系。一個范式如果無法解決新問題就會衰落,從而需要范式轉換(paradigm shift),意味著某一領域中出現了新的概念和模式。新范式產生原因有兩種,一是由于范式研究的進步,二是由于外部環境的推動。
設計也存在范式。設計范式是設計學科共同體所需遵守的理論和規范,是解決設計問題的框架或邏輯起點,通常以設計觀、設計模式、設計理論、設計方法和技術手段等作為外在表征。人工智能時代,人類社會、物理空間、信息空間這三元空間緊密融合,推動了設計范式的轉換。人工智能時代下的設計新范式,并未形成共識,目前仍處于百家爭鳴階段,包含多種立場和理論,展現出許多新特征、新模式。當下,在智能增強時代下進行設計變革可以從兩個角度去思考。
首先,是設計方法或設計手段的大變革。具體體現在可以將計算機、網絡、人工智能大范圍地部署在設計過程當中,迅速提升設計師的洞察力、協同力和敏捷力。
第一是洞察力。原本需要人工去觀察用戶,做競品分析,但是現在可以依托數據和智能化的技術去洞察用戶,預測趨勢。挖掘需求不再僅僅依靠個人經驗,更多的是依據客觀的真實數據。第二是協同力。設計團隊規模往往不會太大,人員一般是個位數,但設計團隊與其他部門協作過程中的障礙仍然較多。如今有著種類繁多的云端協同設計平臺,使得設計過程中的利益相關方可以通過平臺實現數據互通共享。設計師的協同能力瞬間提升,不再是在一個小房間完成設計,將文件交付給另一個部門,被動等待反饋意見,而是可以專注于提出越來越多的解決方案,讓設計過程同步、并發地執行。第三是敏捷力,簡單地說,就是快。傳統的設計周期很長,迭代頻次很低,成本很高。如今,在人工智能的支持下,設計周期越來越短,迭代頻次非常高,成本也變得非常低。比如,浙江大學–阿里巴巴智能、設計、體驗與審美聯合實驗室(IDEA Lab)與阿里巴巴合作的“數字創意智能設計引擎”解決的是平面設計、短視頻設計、音樂創作等方面的壁壘問題。原本需要一個人花費幾個小時才能完成一份海報設計,現在通過人工智能的方式,可以在很短的時間內,生成大量的設計方案。
傳統的設計流程,僅僅是整個生產鏈中的一個小環節。它包括發現需求,對比產品,過程中不論通過何種設計方法,最終都會形成一個設計交付物,提供給后續的生產制造環節。但由于人工智能的出現,信息獲取平臺發生改變。這很有可能使得智能增強時代的設計不再是一個小環節,設計師對一個產品,從定位,到設計,到生產,直到用戶使用,甚至到用戶最后拋棄這個產品的全過程,都可以精準把握。設計師也可以即時在生產線上,在銷售過程中進行設計方案的更新。這必將催生出新的設計回路與設計模式。
除了方法變革,智能增強時代還將見證物種的大爆發。隨著人工智能使用成本、學習成本的大幅降低,三元空間定會更緊密地融合,會有更多全新的智能產品新物種出現。2022年,麥肯錫發布的一項重要報告《麥肯錫2022年科技趨勢展望(McKinsey Technology Trends Outlook 2022)》中提出,未來十年的科技進步將超過之前100年的總和。報告詳細介紹了工業流水線的大變革,以及在當前的時間節點上,5G物聯網、云計算、生物革命、新一代材料和能源等即將發生變革性的技術,未來十年的科技進步一定是翻天覆地的變化。
設計扮演著一個非常重要的角色,即把科技進步轉化為產品。根據麥肯錫報告中的預測,未來十年的設計創新也將超過之前100年的總和。站在當下,未來十年后的創新設計仍然是無法想象的,這也表明路在腳下,一切皆有可能。
正如“智能設計”發展之快,使人們很難捕抓到一個精準的時間點去標記它、描述它,或許我們也不必急于在當下給“智能設計”框定一個邊界清晰的設計范式。未來十年,充滿未知,也充滿機會。
《設計》:您分別擔任著浙江大學–阿里巴巴智能、設計、體驗與審美聯合實驗室、浙江大學–新加坡科技設計大學創新、設計與創業聯盟及浙江–新加坡人工智能與創新設計聯合實驗室的主任,請您分享下在“產學研”結合方面的體會?
孫凌云:在“產學研”結合方面,我的體會主要有兩點。首先,想要產學研合作真正有效地保持可持續增長,必須使產學研的各方互利共贏。要實現各方共贏,需要充分考慮企業、教學、研究各方的需求和優勢,讓各方都能在產學研合作中找到合適的定位。其次,產學研結合需要在立體的、綜合的生態下開展全方位合作。以課程共建為例,對授課企業導師來說,資深設計師在其本職工作中已有一定成就,在這種現實下他們愿意到學校上課,一定是因為作為企業導師授課,能為其職業發展,解決其所在產業的問題帶來新思路;而對學生來說,學生之所以愿意投入時間,也是因為“聽得到炮聲”的創新實踐環境能讓他們感受產業社會的真實需求和問題,有利于學生了解行業動向,促進個人發展。從高校的角度,產學研緊密結合也讓我們能更好地從國家、社會、產業等角度優化學校的培養環節、知識體系和能力系統等。諸如此類,只有各方共贏、立體的、綜合的合作,才能夠持續下去。
以浙江大學–阿里巴巴智能設計體驗與審美聯合實驗室(IDEA Lab)為例,浙大設計在產學研方面的具體實踐主要圍繞校企課程共建、聯合工作坊、聯合產業項目等形式展開。首先是校企課程共建。2022年,阿里巴巴集團參與了浙大設計課程《信息與交互設計技術》建設,企業專家與浙大任課教師各展所長,對學生進行從理論到實踐的全方位指導。阿里巴巴副總裁、大淘寶資深設計總監、阿里巴巴資深專家出席了課程成果匯報,并從產業視角出發,對學生們的設計作品進行了點評與總結。2021年,浙大設計聯合其他幾所海外高校發起了BRIDGE可持續設計行動。活動招募了來自全球17所高校的近80名學生,組成10個團隊,在海內外校企導師的指導下,圍繞聯合國“可持續發展目標”展開調研、設計構想與提案。其中,包括12名來自阿里巴巴的企業導師深度參與了BRIDGE行動。此外,在IDEA Lab開展的產業前沿項目合作中,學生們了解到產業的真實需求和挑戰,企業在合作中也收獲了令人滿意的解決方案。
《設計》:當人工智能在科技設計領域、數字創意產業越來越多地承擔了繁瑣、機械化的設計工作,設計師應當如何順應這個趨勢,駕馭這個新的設計要素,讓其賦能設計行業而不是被其取代?智能化社會需要怎樣的設計師?
孫凌云:首先,設計師這一職業的邊界本身就不是十分明確。正如Herbert Simon所定義的,設計是采取行動,將當前的情況改變為理想情況的系列行為。設計是一種基本的人類活動和能力,是所有行業和職業都應該具備的基礎能力。
雖然人工智能技術在科技設計和數字創意產業等領域承擔了越來越多的設計工作,但我們應該清楚地認識到,無論人工智能發展到何種程度,在可預見的未來,設計行業、設計能力和設計師的角色都無法被人工智能所取代。設計一直扮演著重要的角色,當新技術帶來新挑戰時,設計需要不斷尋找新的應對方案。因為技術的發展、社會的進步總是會伴隨著各種各樣的新摩擦、新挑戰,面對這些新問題時我們始終需要設計來創造新的解決方案。
人工智能帶來了變化,主要體現在它改變了設計的路徑和設計工具。就像計算機輔助設計軟件在過去逐漸成為新時代設計師必備的工具一樣,人工智能也必將成為一個通用的、被越來越多從業者甚至大眾認可的基礎設計工具。
在智能化社會中,成功的設計師是那些能夠充分利用人工智能并通過它來提高自己的設計能力的人。這背后對應的是能在陌生領域快速獲取核心知識和技能并將其應用于創新實踐的能力。我們應該明確,設計和設計師始終扮演著應對新挑戰、創造新方案的重要角色。
《設計》:生長于信息時代的學生獲取知識和資料的渠道豐富而蕪雜,在這樣的背景下,高校設計教育應該聚焦在哪里?對教師提出了怎樣的挑戰?您認為學生在學校最重要的是習得哪些知識和能力?
孫凌云:高校的設計教育正在經歷巨大的變革。隨著信息時代的快速發展,技術和知識的更新速度已經超過了校園課程和教材的更新速度。例如,同一門課程的知識點在第二年可能已經過時,尤其是在人工智能時代,許多算法和關鍵技術都以月或周為單位更新。因此,設計教育需要培養學生適應變化和學習新知識的能力,而不僅僅是傳授知識。在建立教學體系時,高校設計教育應注重知識體系和課程群的開放性和成長性,避免專業知識的僵化。這種變革還將改變師生關系,老師和學生之間可能不再是老師教學生知識和技能的關系,而更多的是老師指導甚至陪伴學生共同學習的過程。這要求老師不能囿于自己的個人經驗和知識,要去突破,要持續學習,要保持視野的前瞻性和戰略性。
學生在高校習得基礎和泛化知識的同時,更重要的是學會如何快速進入陌生領域,吸收學習并應用新知識和新技能,學會如何在模糊和不確定性中找到方向。高校設計教育常面對新技術和挑戰,這也讓學生在學校里有很多機會感受真實世界中的復雜問題。如果學生能在學校的學習實踐中,具備更多的主動性和自我觀察和更新意識,他們將更好地掌握這種駕馭模糊的能力。
《設計》:浙江大學是國內少有的依托計算機學院展開設計教育的高校。可否請您介紹一個您團隊近年創作的能體現這種特色的作品呢?
孫凌云:近年來,我們團隊的作品中,與阿里巴巴集團合作推出的“數字創意智能設計引擎”能較好地展現計算機技術、人工智能和設計相結合的特點。該引擎是一個針對企業需求的平臺級解決方案,是在“產學研”合作的基礎上完成的。
具體來說,數字創意智能設計引擎基于前沿AI技術,提出了視覺知識和AI多重知識表達的理論創新,實現了智能算法和垂直領域知識的深度融合,提出了墨染、蘭亭、點石、神筆、飛影、逸動和余音等七個創意智能模塊。其中墨染、蘭亭、點石、神筆屬平面創意智能模塊群,飛影、逸動構成視頻創意智能模塊群,余音為音樂創意智能模塊群。
飛影是視頻創意智能模塊群下的短視頻智能計算模塊。以簡化視頻制作工作為出發點,飛影建立了視頻剪輯優秀案例庫,提出了視頻語義解構與原型兼容距離計算等關鍵技術,將剪輯問題轉化為路徑優化與評價問題。飛影支持視頻原始素材與音樂匹配、快速高質量的旋律踩點剪輯,以及素材智能識別和剪輯方案智能推薦,實現了短視頻高質量自動剪輯。在泛購物消費領域視頻內容制作需求增長的背景下,飛影滿足了企業對高質量視頻制作效率的新需求。