2020毕设故事 | 黄赫：《芽》

黄赫

2013年就读于清华大学美术学院绘画系

并获得学士学位。

2017年免试推研至清华大学美术学院信息艺术设计系（科普）

攻读艺术学硕士学位。

清华美院2020优秀毕业成果

作为一位跨专业的研究生，她认为：“艺术创作的重点是在于价值的表达，形式上常常求异；而科普设计关注观众是否理解设计师所传达的信息，需要以用户为中心进行思考。”

云展览效果

导师的话

黄赫的毕业设计是面向植物感知系统科普的交互式装置设计，该作品在植物向光性感知机制、材料特性、结构稳定性等方面进行了扎实的研究和实体设计研究，最终选用了柔性结构和传感器对植物的感光机制进行模拟和科普。作品在装置设计和交互方式上有颇具创新性的设计，具有很好的视觉效果和交互体验，能够反映出其扎实的专业研究和优秀的实践能力。

吴琼信息艺术设计系副教授

《“芽”——面向植物向光性的科普装置设计》

“植物以其强大的感知系统维持着地球的生态平衡，但因自身的生理结构，这些感知机制却容易被人们所忽略，基于植物向光性原理的科普交互装置，通过模仿植物胚芽顶端细胞的运动机制，强调和放大了隐藏在人们身边的植物感知能力。”

设计背景

植物——作为地球上生长面积最广泛的生物，以81.8%的占比高居生物种类榜首, 它们有如此广泛的分布，得益于其强大的感知系统，这也是植物学家一直以来探究的方向 。而植物的生理结构和有限的运动形态，又使得这些强大的能力被人们所忽略。所以我希望通过此次毕业设计，强调和放大植物的感知能力。

装置结构整体介绍

“芽”的制动原理

“芽”由仿生交互装置、豌豆苗以及灯光构成。通过控制灯光方向改变真实植物的朝向，在植物周围布置传感器，传感器捕捉到植物朝向信息之后，将这些信息传递给仿生装置。仿生装置会跟着豌豆苗而弯曲，从而也具有向光性。

设计概念与思考

// 概念嵌入 //

没有采用填鸭式科普，而是通过娱乐的方式，将植物向光性的概念融入在装置动态变化过程中，将肉眼不可见的植物运动放大和强化，使得观众能够更直观全面地理解植物向光性原理。

// 以小见大的隐喻手法 //

由局部事物指代整体事物。通过模仿植物的向光性运动，强调植物体内的“智能”特点，希望以此手法给观众带来更多的灵感启发，以植物作为引子，呼吁人们更多地关注身边的事物。

设计过程

方案确定后，为了验证想法的可行性以及优化方案细节，我设计并完成了以下四个实验。

植物幼苗向光性实验

为了验证想法的可实施性，我需要测试植物幼苗是否具有相对实时、相对可见的向光性。同时筛选向光性反应强烈的植株，为后续作准备。

装置弯曲框架结构验证

在设计茎部结构的时候，我借鉴了植物细胞的组成形式，建模并3d打印。

第一次实验失败

实验的失败经验告诉我，需要在细胞原本结构的基础上加以改进，于是我用软性硅胶条进行多次方案迭代。在验证想法可行性的同时可以测试不同类型结构的特点。

我一共尝试了三种形态的结构，分别为：波浪形结构、菱形结构和多边形结构，并对其进行了弯曲度测试和支撑力测试。

波浪形结构实验及评估

菱形结构实验及评估

多边形结构实验及评估

多边形结构由两种不同软度的材料构成，在保持支撑力的基础上能最大强度增强“茎结构”的拉伸性，符合预期效果，于是我最终采用了此结构进行装置制作。

气囊结构验证

气囊结构需要满足两个特性：密闭性、形状可控。我从植物细胞的构造汲取灵感，设计了一套可以通过充气与放气控制大小的气囊结构，并进行验证。

气囊结构

单根“茎结构”单元气囊结构图

气囊充气模仿细胞变大的机制

传感器实验

可以检测距离的传感器共有两种：红外传感器和超声波传感器。我对这两种传感器分别进行了测试，并且在可检测范围、精度和噪音方面进行了记录和对比。

装置实施过程

最终完成效果

一些感悟

这是我第一次做互动装置，疫情期间制作和测试、调试的条件都很有限。一个想法从产生到付诸实践是有很大距离的，简单的填鸭式科普已经不适用于当今社会，通过交互艺术装置进行科普活动，能够激发观众的主动性。而对于作品所传达的含义，观众能够理解到什么程度，这些都是要通过设计来实现的。

最后感谢吴琼老师在毕设各个阶段对我的悉心指导，感谢李祥璞同学在代码和测试部分的帮助。

图文提供/黄赫

报道统筹/牛彤彤

图文编辑/罗雪辉 冯佳琪