浙大设计研究|仿生设计教育与工具

2023-05-10

头图
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仿生设计为人们提供了许多来自生物学领域的创新设计方案,仿生设计教育旨在提高学习者的理解和类比推理能力。目前的仿生设计教育往往依赖于教师的专业知识和教学经验,而当学习者自行探索仿生设计时,常常遇到跨学科的知识理解、推理实践的难题。此外,如何评估教学成果也存在巨大挑战。

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内容图1
大语言模型驱动的仿生设计教育方法

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如何让设计师高效地掌握仿生设计技巧,提升他们的跨学科创新能力?浙大设计学团队提出了一种由大语言模型驱动的仿生设计教育方法BIDTrainer:该方法通过交互式问答帮助学习者理解结构化的仿生设计案例,并指导他们推理出新的设计方案。此外,该方法还包括对学习者设计方案的评估,进一步提升学习者的设计水平。该方法覆盖了理解知识、设计实践、设计评估等教学环节,形成仿生设计教学闭环。

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内容图2
学生产出的仿生设计方案及工具生成的评估结果

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该成果的第一学生作者是浙江大学计算机科学与技术学院设计学硕士生姜昭君。“BIDTrainer通过结构化本体、对话式教学等方式帮助学生理解和推理仿生设计,提供了跨学科创新教育的新模式!”姜昭君分享道。

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第一学生作者图-更新
浙大设计学硕士生姜昭君

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项目成果:
项目成果于2024年5月发表在国际人机交互领域顶级会议CHI 2024 (中国计算机学会A类会议)。研究团队:陈柳青、姜昭君、夏多为、蔡泽斌、孙凌云、Peter Childs、左浩宇。本项目受到国家重点研发计划、国家自然科学基金、浙江大学-新加坡科技设计大学IDEA项目的资助。
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论文原文链接:
Liuqing Chen, Zhaojun Jiang, Duowei Xia, Zebin Cai, Lingyun Sun, Peter Childs, and Haoyu Zuo#. 2024. BIDTrainer: An LLMs-driven Education Tool for Enhancing the Understanding and Reasoning in Bio-inspired Design. In Proceedings of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. Article 676, 1–20.
https://doi.org/10.1145/3613904.3642887
(CHI 2024, CCF-A, #通讯作者)