基于人工智能绘画技术的衍生产品设计课程改革研究

陈柳之芝 赵如欣

杭州职业技术学院

本文对人工智能绘画技术应用的手段和方法进行分析，依据教育学和心理学中的分布式学习理论、建构认知学习理论和情境学习理论进行推演，探讨人工智能绘画技术在艺术设计教育场景中的可行性。通过总结应用特征、应用方法和应用产品形态等方面的产品设计思路，为人工智能绘画技术在高校艺术设计教育中的应用提供合适的应用策略，使高校艺术设计学生的学习方法、思维方式和创作形式更加适应社会、高校和学生的发展需求。

一、人工智能绘画技术概述

（一）技术原理与发展历程

2018 年以来，人工智能技术在我国开始大量应用，其主要运用于医疗保健、教育、交通和机械制造等行业中。尽管人工智能在教育领域的研究已经取得了初步成功，产生了重要的研究成果，但在艺术设计教育方面仍是一片空白，尤其是近年来人工智能绘画软件迅速发展，艺术设计界已然发生革命性的变革，源头艺术创作手段的改变促使高校的教育改革迫在眉睫。

2022 年搭载超强AI 的人工智能绘画工具Midjourney 问世，它大大提高了艺术设计行业的生产效率，借助深度学习技术，Midjourney 可以理解艺术家的绘画风格，并在此基础上自动生成新的艺术作品，越来越多长工期、多单元的艺术项目能被人工智能绘画工具用几秒钟的时间解决，对行业造成了巨大的冲击。衍生产品设计是动漫设计专业插漫设计方向的专业拓展课程，衍生产品在动漫游戏发展愈发迅速健全的现代，从基础的设计附属产品逐渐进化为一个单独的艺术符号，甚至成为品牌创收的主力。对IP 的解读并不是一个流行的新词，其已经在全民建构的泛娱乐生态链下被市场所高度认同。在国内设计环境下，衍生品设计行业开发潜力巨大，学生具备此类设计相关知识对未来的职业道路有着至关重要的正向作用。人工智能绘画工具的问世，可以为衍生品行业在极短的时间内打造完善的品牌框架和多元的视觉方案并以多样化的方式呈现，注定成为未来行业发展的新趋势。

（二）国内艺术设计领域应用现状

国内中小型企业的艺术设计项目内容相对单一，开发性内容较少，多为重复劳动性工作，通过对人工绘画工具平台的搭建，AI 可以完美地替代大部分人工工作，在几秒钟之内产出多张艺术作品，且风格稳定、形式多样。在中小型公司的衍生品设计行业中，人工智能绘画工具可以快速学习和模仿特定的设计风格，然后自动创建具有该种风格的新设计。这种能力使得生产高度个性化的衍生品变得更加容易，比如根据消费者的喜好定制T 恤、杯子或者海报的设计；它还可以自动完成许多重复性的设计工作，比如衍生品的色彩填充、图像调整等。对于网易游戏、腾讯游戏等国内知名大型艺术设计企业巨头来说，人工智能绘画工具的运用更是一项革新。大型艺术设计企业的衍生产品设计需要的更多是艺术思维与创新想法，AI 绘画工具可以提供新的设计思路和灵感，帮助设计师创造出独特的衍生产品。当然，人工智能绘画技术也可以用于市场研究，分析消费者的购买行为和设计偏好，从而帮助设计师创造更符合市场需求的产品。

2012—2022 年，艺术设计行业高职院校应届毕业生的薪资平均水平根据细分行业与企业规模的不同在3 000～5 000 元之间浮动。2022 年3 月以来，一些基础的重复劳动岗位如Photoshop 修图师、漫画助手等岗位迅速减少，并出现了AI 修图师、AI 概念设计师等新兴岗位。据统计，AI 相关岗位的应届毕业生薪资水平在10 000～12 000 元左右，且为目前行业紧缺人才，市场需求量急剧上升、行业潜力巨大。

国内高校中的一些综合型大学（清华大学、浙江大学等）和艺术专业学院（中央美术学院等）都陆续展开了基于人工智能技术的艺术设计教育工作，并取得了一定的成果。但人工智能绘画技术在国内高校艺术设计教育中的应用仍处于弱人工智能技术的运用阶段，其认知应用集中于浅层的图像识别和诱导式设计方面。综合国内高校的教学应用现状可以发现，高校在基础理论不断完善的基础上，重视人工智能绘画技术在艺术设计教育中的实际成果商业转化，并着眼于与国家战略的匹配性与一致性，服务于国家创新发展战略，致力于艺术形态的智能创新设计理论与创新设计应用研究，通过人工智能技术助力艺术设计教育方式方法应用寻找新的突破口。

二、衍生产品设计课程现状及问题分析

（一）教学形式单一

当前采用的单一线下课堂教学形式在教育实践中呈现出显著的局限性，这些限制在学术和专业层面中主要表现为：课前准备不足，由于缺乏对课程内容的预先了解，学生难以进行有效的课前预习，影响了理解和吸收新知识的能力；课后学习资源缺乏，导致学生在复习和巩固知识时缺乏有效的参考和指导；互动与讨论受限，单一线下环境不利于师生及学生间的互动，影响批判性思维和创造力的培养；缺乏技术融合，传统的线下教学模式在整合如人工智能（AI）、虚拟现实/增强现实（VR/AR）等新兴技术方面存在不足，限制了课程内容与行业发展趋势的紧密结合。

（二）教学内容传统

衍生产品设计课程教学内容当前存在的关键问题直接影响了学生对设计领域的理解和未来的职业发展。课程内容中缺乏对快速发展的人工智能技术，特别是图像和视频处理方面深度网络模型的介绍，导致学生无法充分理解计算机视觉领域的最新技术现状和趋势。由于课程内容陈旧，缺乏对最新技术和方法的了解，限制了他们在科学研究或工程应用方面的潜力，理论与实践之间的连接不足，使得学生难以将理论知识转化为实际应用能力，降低了课程的实用性和教育效果；课程内容未能及时更新以反映设计行业特别是涉及人工智能和计算机视觉领域的快速变化，导致学生毕业后的知识和技能可能无法满足行业的实际需求。

（三）教学实践场所匮乏

在高校艺术设计专业中，实践教学环节在培养学生的艺术修养和设计能力方面发挥着关键作用。然而，目前该专业在实践教学的软硬件设施方面存在问题，实验室和相关设备如先进的人工智能绘画设计软件、高性能计算机系统、专业打印和制作设备等对于满足艺术设计专业的高技术含量需求至关重要，很多高校因资源限制而难以提供充足的实践教学场所，限制了学生在校内进行全面实践操作学习和技能训练的能力也影响了学生在艺术修养和设计能力方面的提升。

三、人工智能绘画技术在教学改革中面临的挑战

（一）创新思维培养

人工智能绘画工具可以帮助进行初期灵感创作和后期方案完善，所以创新思维将是未来设计师水平高低的首要评判标准。授课过程中，教师应当重点教授学生如何在使用AI 工具的同时培养创新思维并学会尊重作品的原创性。

（二）人工智能的局限性

尽管人工智能绘画工具在速度、维度等方面达到了人类手工难以企及的高度，但仍有局限性，例如它们可能无法完全理解或模仿人类的创作过程和作品情感。因此，教授学生如何最大限度地利用AI 的优点，同时克服人工智能的局限性，将是一个关键问题。

（三）技术迭代速度

人工智能绘画工具的迭代速度非常快，如何让学生持续跟进并掌握最新最前沿的技术和工具，随时满足行业日益增长的岗位需求，也是一个需要解决的问题。

四、课程教学改革实践

（一）人机协同效能模式创新

将人工智能绘画的底层逻辑教给学生，包括关键词精炼、关键词组合、图形编程选择等。Midjourne等智能绘画工具目前的语言逻辑词汇大多为英文，在国内自主研发的绘图工具成熟之前，为了让学生更好更精确地编辑输入逻辑关键词，我们在课堂上增添了专业性更强、针对性更准确的英语教学环节，总结归纳制图过程中高频运用的英文词汇并帮助学生构建语言逻辑。课程中通过使用ChatGPT4.0 联动Midjourney，可直接导入词组进行图像产出，并载入人工智能绘画软件的插件。同时，在初期给出多款难易度递进的样本案例，隐藏图像生成过程，让学生通过前期学习的逻辑语言自主摸索生成相似或更美观的图像，并在最后要求展示实现过程，巩固运用阶段性的数据知识；通过对样本的临摹，使学生初步掌握人工智能绘画工具的使用技巧。在衍生品制作环节中，在平面图基础上利用插件直接生成三维三视图并做好视觉渲染，使学生在学习过程中拥有多元的设计思维；后续过程中使用AI 将三维搭建、实物效果模拟、VR 呈现等制作方式方法进行融合，让衍生产品能及时根据市场需求做出更多方式的延伸，以满足学生就业的需要。

（二）技能型人才向复合型人才转变

针对本次衍生产品设计课程，借由人工智能绘图工具产出高效、形式多元等优点，教学中提供了多种开放性的设计课题，鼓励学生利用人工智能绘画工具实现新的设计理念。在以往的课程中，我们会以单一或单系列的原型创作—衍生品品类选择—纹样制作—包装设计应用—实物生产—宣发设计为主线进行教学，产业链虽然完整，但是相对来说制作内容较为局限且存在不可逆性。本次教学为了让学生充分发散创新思维能力，有更多的机会实践设计想法，在课堂中开放了多主题选择，除了擅长的方向外可以选择想要尝试的不擅长的主题让AI 实现。教学过程中组织了多场以人工智能绘画工具为主题的小组设计比赛和工作坊分享，AI 使学生省去不少提升甚小的重复劳动环节，让学生有更多的精力与时间进行交流分享，在实际操作中提高自己的创新思维能力。

（三）自主创业能力培养

引入项目驱动学习（PBL）的教学模式，要求学生利用人工智能技术解决企业实际问题，培养创新创业思维。课程中引入人工智能绘画相关的企业进行座谈分享，教授最新最前沿的AI 绘画技术，并将企业的进行项目直接引入课程，开设相关的创业指导座谈，引导学生了解人工智能绘画行业创业的基础知识，例如市场分析、商业模式、融资等。传统的衍生品设计项目组构成复杂，首先要有一个最上层的原画师，在市场项目组对原画师的绘画作品进行分析后决定衍生品的生产角色方向，再将策略下发给衍生品画师，同时多位衍生品画师会用不同的风格演绎不同品类的衍生品最终进行市场投放。而如今AI 绘画技术使作品的创造更加简单便捷，学生以原画师的身份通过将不同的绘画风格投喂给AI，训练AI 创造风格迥异的绘画作品，并让AI 根据市场制定衍生品策略，以达到高效的产品市场投放。

（四）资源信息库搭建

通过此次课程，传授学生手绘的方式将转变为以“创新性”“概念性”为主导，将具象化的表达引导为以实现多风格绘制、精准表达产品为目的。利用人工智能绘画软件的高效性，学生通过选择单人或2～3人的方式进行项目开发，每个小组或个人都会有线上的工作空间，将AI 介入设计过程，方便了小组成员之间或与老师和企业之间进行线上无缝对接。对以往的班级线下课堂继续保留的同时，在线下班级积极举行“VR 模拟”等环节，将学生的作品进行数据化视觉展示，把设计创意能力、设计创意作品、商业应用建立联系，使学生能及时感受到设计的反馈情况。整合课程资料，设立“Fashion Ai”云平台，课程进行过程中学生实时在平台上发布自己的作品进展，老师与同学随时在平台上进行点评分享，企业也将最新最前沿的人工智能绘画作品进行上传，师生及时了解行业最新动态并与现实接轨，使学生在实践探索过程中不断创新与进步。

五、实施成效

本次教学改革在杭州职业技术学院动漫游戏设计专业课堂实施，带来了显著的教学改革效果。课程改革后，学生的创新设计作品的多样性同比增加了47%。通过引入与AI 绘画技术相关的综合教学材料，学生对相关技术的理解深度提高了89%，实际操作熟练度提升了21.2%。在具体的就业市场表现方面，2023 届毕业生通过参与教学改革，相关艺术行业就业率提升了68.3%，创业率提升了26.1%。数据表明，结合人工智能绘画技术的教学改革促进了学生的职业发展，显著提高了高职院校的教育质量。

六、结束语

随着科学技术的数字化、智能化，人工智能与艺术设计的结合为高校艺术设计专业教育带来了新的机遇，这种技术的融入不仅促进了教学方式的创新，还为学生提供了更广阔的学习视野和更多的实践机会。高校应认识到人工智能绘画技术在提升教学质量和学生创新能力方面的作用，积极探索将其融入艺术设计专业课程的有效方法，通过数字化、智能化、视觉化的教学方法，推动艺术设计教育的发展，为学生的未来职业生涯打下坚实基础。