一、课程介绍:探索智能时代下产品设计的新可能
Course Introduction: Exploring New Possibilities of Product Design in the Intelligent Era
随着人工智能、物联网及智能硬件技术的快速发展,产品设计正在由传统功能创造逐渐迈向融合技术、体验与情感的综合创新阶段。面对智能时代下设计领域的新趋势,《智能产品设计与开发》课程聚焦智能产品创新设计方法,引导学生探索科技赋能生活的多元可能。
《智能产品设计与开发》是工业设计专业本科阶段的重要专业课程,面向2023级工业设计专业学生开展教学。课程围绕智能产品概念、设计原则、开发流程以及儿童智能潮玩产品设计等核心内容展开,通过理论讲授、案例分析、小组讨论与项目实践相结合的教学模式,培养学生从用户需求洞察到产品创新开发的综合设计能力。
课程以真实用户需求为出发点,强调智能技术与产品体验的融合创新。教学过程中,学生围绕儿童智能潮玩产品方向展开设计探索,通过用户研究、行为分析、概念构建、形态创新及智能交互设计等环节,深入理解不同年龄阶段儿童的心理特征与使用需求,并尝试运用模块化、系列化设计方法构建具有创新性和市场价值的智能产品方案。
通过课程学习,学生不仅掌握智能产品设计的基本流程与方法,更进一步认识到设计在科技发展中的价值——以创新连接技术,以体验回应需求,以设计创造更加智慧、美好的未来生活。
二、课程成果:探索智能产品设计的创新表达
Course Outcomes: Exploring Innovative Expressions in Intelligent Product Design
本课程以智能产品设计实践为核心,引导学生从真实生活场景出发,关注社会需求与技术发展的融合关系。在课程设计过程中,学生围绕智能硬件、智慧生活场景等方向展开探索,通过用户需求分析、功能构建、产品造型设计与交互体验优化,完成从概念构想到产品方案呈现的完整设计过程。
以下展示部分优秀课程成果,呈现学生对于智能技术、产品创新与未来生活方式的思考。
01.
雨界——暴雨风险预警路灯
作者:戴利铃
Rain Boundary | Storm Risk Warning Streetlight
面对城市极端天气频发背景下道路积水、触电风险以及交通安全隐患等问题,本设计提出了一款面向城市低洼道路环境的智能风险预警路灯系统。
“雨界”融合道路照明、积水检测、电气风险监测与信息交互提示等多重功能,通过底部积水感知模块实时监测路面积水变化,并结合环境数据分析判断风险等级。当检测到暴雨积水或潜在漏电危险时,系统能够通过灯体屏幕、侧向状态灯以及道路提示信息向行人与车辆及时反馈风险,引导安全通行。
在产品设计上,方案采用模块化结构设计,将感知组件、照明系统、信息显示模块进行整合,实现功能集成与维护便利性的平衡。简洁流畅的形态语言结合金属质感材料,使产品既符合城市公共设施的使用属性,也体现未来智慧城市设备的科技感。
该设计以“主动预警”替代传统被动提示,通过智能感知与信息交互提升城市公共安全水平,探索了智能产品在城市基础设施领域中的创新应用。
Design Concept | Intelligent Sensing · Urban Safety · Smart Interaction



02.
HALO Pebble——AI宠物健康感知伴侣
作者:杨承斌
HALO Life Perception | AI Pet Health Gateway
随着宠物逐渐成为家庭情感陪伴的重要成员,宠物健康管理也从传统的疾病预防逐渐转向日常状态感知与情感陪伴。本设计关注宠物主人在日常养护过程中难以及时发现宠物情绪变化、行为异常及健康风险的问题,提出了一款融合人工智能感知技术与情感交互体验的智能宠物健康产品——HALO Pebble。
健康不应被监测,而应被理解
Health should not be monitored
but understood
产品通过非接触式感知技术,持续捕捉宠物呼吸、心率、活动状态以及睡眠行为等多维数据,并利用AI算法进行行为分析与健康趋势判断,将复杂的数据转化为用户易于理解的情感化反馈。
在交互设计方面,HALO Pebble突破传统智能设备的信息提示方式,以环形光语言作为人与宠物之间的沟通媒介,通过不同色彩与光效节奏表达宠物状态:柔和白光代表正常陪伴状态,暖黄色提示关注状态,红色提醒潜在风险,蓝色则代表安抚与平静。通过更加温和、低干扰的方式,让智能设备自然融入宠物生活环境。
产品采用圆润自然的形态语言,以鹅卵石为设计灵感,通过微水泥质感、柔和曲面以及悬浮式光环结构,营造安静、亲和的家居氛围。同时结合移动端App,实现健康数据查看、趋势分析与异常提醒,形成“设备感知—AI分析—用户反馈”的完整智能宠物健康生态。
HALO Pebble不仅是一款宠物健康管理设备,更是一种面向未来人宠关系的情感化智能产品探索,通过科技理解宠物需求,让陪伴更加精准而温暖。
Design Concept | Emotional Intelligence · Pet Wellness · Human-Pet Connection




03.
模块化救援无人机系统——面向洪涝灾害的空地协同应急救援平台
作者:李伟涛
Modular Rescue Drone System | Intelligent Emergency Response Platform
面对全球气候变化背景下极端天气频发,洪涝灾害中道路受阻、通信中断以及救援物资难以及时抵达等问题,本设计聚焦灾害应急场景,提出了一套面向复杂环境的模块化救援无人机系统,为城市洪涝灾害提供智能化、高效率的空地协同救援解决方案。
该系统以无人机平台为核心,通过模块化设计理念,将侦察、通信、物资投送以及水面救援等多种任务功能进行整合。根据不同灾害场景需求,用户可快速更换对应功能模块,实现“一机多用”的应急响应模式。其中,侦察模块可进行灾害区域实时监测与环境识别;通信模块能够建立临时通信节点,提升灾区信息传递能力;物资模块支持救援物资精准投放;救生模块则针对洪水环境提供水面救援支持。
在产品结构设计方面,方案采用高强度模块化机体结构,通过标准化接口实现任务模块快速装配与切换,同时结合多传感器融合技术,提高无人机在复杂天气环境中的自主感知与任务执行能力。整体造型采用工业装备设计语言,将可靠性、耐候性与科技感进行融合,体现未来智能救援装备的发展方向。
该设计突破传统单一功能无人机的应用限制,通过“模块化设计+智能感知+快速部署”的系统化思维,探索了智能产品在公共安全与灾害救援领域中的创新应用,为未来城市应急管理提供了新的设计可能。
Design Concept | Modular System · Emergency Response · Intelligent Rescue






04.
萌芽伙伴——儿童智能贴纸打印机
作者:袁安奇
Moya Companion | Intelligent Learning & Creative Assistant
儿童成长过程中,自然探索、情感表达与创造能力培养逐渐成为家庭教育关注的重要方向。然而,传统学习工具往往侧重知识传递,缺少陪伴式互动与创造体验。本设计从儿童认知发展与亲子互动需求出发,提出了一款融合AI辅助、智能打印与情感陪伴功能的儿童智能贴纸打印机——“萌芽伙伴”。
产品以“陪伴学习,萌动成长”为核心理念,将智能硬件与儿童创意活动相结合。通过AI识别与内容生成技术,产品能够根据儿童的问题、兴趣和创作需求提供互动反馈,并将学习内容转化为可打印的趣味贴纸,鼓励儿童在动手创作过程中完成知识探索与情感表达。
在交互体验方面,“萌芽伙伴”构建了多维度智能陪伴系统。产品头部支持灵活旋转,通过可爱的表情变化增强情感交流;结合磁吸手表进行信息录入,实现儿童行为记录与内容交互;同时支持AI亲子讲解、贴纸打印、徽章制作与收藏分享等功能,让学习过程从单向接受转变为探索、创造与分享的完整体验。
在形态设计上,产品采用圆润亲和的造型语言,以自然元素为设计灵感,通过植物嫩芽符号、柔和色彩搭配以及安全环保材质,营造温暖、友好的儿童使用环境。整体设计兼顾智能科技感与儿童情感需求,使产品成为连接孩子、家庭与知识探索之间的智能伙伴。
“萌芽伙伴”探索了未来儿童智能产品的发展方向,通过AI技术赋能儿童教育场景,让智能设备不仅承担工具属性,更成为陪伴儿童成长、激发创造力的重要角色。
Design Concept | AI Companion · Creative Learning · Emotional Interaction



05.
作者:林源鹏
Smart Negative-Pressure Oral Care System | Intelligent Oral Health Solution
随着人口老龄化趋势加剧,卧床老人、失能人群以及术后恢复患者在日常口腔护理过程中面临自主清洁困难、护理流程复杂以及污水处理不便等问题。针对特殊护理场景中的实际需求,本设计提出了一款集清洁、吸污与护理功能于一体的智能负压口腔护理产品,为居家护理与医疗护理提供更加高效、安全的解决方案。
该产品围绕“便捷护理、清洁高效、安全卫生”的设计目标,通过负压吸污与清水输送双通路系统,实现口腔清洁过程中的同步冲洗与废液回收。相比传统护理方式,产品将多个分散护理工具进行整合,通过一体化设备降低操作复杂度,提高护理人员工作效率,同时减少使用过程中的卫生风险。
在产品功能设计方面,系统采用模块化结构,将清水仓、污水回收仓、负压系统以及护理工具进行合理布局,实现设备快速连接与操作。通过调节控制模块,护理人员可根据不同使用需求调整水流与负压强度,满足不同患者群体的护理要求。
在形态设计上,产品采用简洁医疗设备设计语言,以白色主体结合透明储液模块,强化卫生、安全与专业感。同时,一体式提手设计提升产品移动便利性,使其能够适用于养老院护理、医院病房以及家庭照护等多种应用场景。
该设计关注特殊群体背后的真实护理需求,通过智能化技术优化传统护理流程,探索了工业设计在医疗健康领域中的创新价值,体现了设计服务社会、改善生活品质的实践理念。
Design Concept | Smart Healthcare · Accessible Care · Human-Centered Design



06.
作者:黄旭颖
MIMO Emotional Companion | AI Emotional Growth Partner
在数字化成长环境下,儿童的情绪表达、心理陪伴与成长记录逐渐成为家庭关注的重要议题。面对儿童情绪难以准确表达、家长难以及时了解孩子心理状态等问题,本设计从儿童情感需求出发,探索人工智能技术与情感化设计的结合,提出了一款面向儿童成长陪伴场景的AI情感陪伴机器人——MIMO。
MIMO以“让情绪被听见,让成长被记录”为设计理念,通过语音识别、情绪理解与智能反馈技术,帮助儿童表达内心感受,并通过温和的互动方式给予陪伴与引导。产品不仅关注儿童即时情绪状态,更通过长期数据记录与成长反馈,形成持续性的情感支持体系。
在功能设计方面,MIMO构建了“倾听—理解—陪伴—成长”的情感交互流程。产品能够识别儿童语音与情绪变化,通过对话交流、睡前陪伴、情绪小游戏等方式建立互动关系。同时,结合“情绪种子成长系统”,将儿童的情绪变化转化为可视化成长过程,通过植物生长形态呈现情绪积累与积极变化,让抽象的心理成长变得更加直观。
在形态设计上,MIMO采用圆润柔和的机器人造型,通过简洁的曲面语言、柔光反馈以及拟人化表情系统,降低智能设备的距离感,增强儿童使用过程中的亲近感与安全感。结合移动端应用,家长能够查看儿童情绪趋势、成长记录,并获得个性化陪伴建议,实现儿童、家庭与智能设备之间的情感连接。
该设计突破传统智能产品以功能效率为核心的设计模式,将人工智能技术应用于儿童情感陪伴领域,探索了未来智能产品从“工具服务”向“情感伙伴”转变的发展方向。
Design Concept | Emotional Intelligence · Child Growth · AI Companion



07.
多元智能设计探索
Diverse Exploration of Intelligent Product Design
除以上代表性作品外,本课程还涌现出一批围绕智慧健康、智能陪伴、未来生活等方向展开的优秀设计成果。学生从不同用户群体和应用场景出发,将智能技术与工业设计方法相结合,探索智能产品在医疗健康、儿童成长、家庭陪伴、户外生活以及智能办公等领域的创新可能。
本模块展示部分优秀设计作品:







三、课程总结:以设计连接智能未来
Course Reflection: Connecting Intelligent Future Through Design
《智能产品设计与开发》课程通过项目化教学模式,引导学生从真实需求出发,探索智能技术与产品设计融合的创新路径。在课程实践过程中,学生不仅关注产品功能与形态创新,更进一步思考人与技术、产品与场景、智能与情感之间的关系。
从城市公共安全、医疗健康管理,到儿童成长陪伴、宠物情感交互以及智慧生活方式探索,本课程成果展现了工业设计专业学生对于未来产品形态的多元思考。通过用户研究、概念设计、交互构建与产品表达等完整设计流程,学生逐步建立了面向复杂问题的系统设计能力。
未来,随着人工智能、物联网及智能制造技术的持续发展,工业设计将在连接科技创新与用户需求之间发挥更加重要的作用。本课程也将持续探索智能设计教学的新模式,鼓励学生以设计思维回应社会需求,以创新实践探索未来生活的更多可能。
Intelligent technology shapes new possibilities, while design creates meaningful connections
智能赋能未来,设计创造价值
授课老师:刘蔚、杨响亮
授课班级:2023级工业设计1、2班