人工智能技术在传统图案传承与再设计中的应用研究

关键词：人工智能；传统图案；传承；再设计；创新性转化

中图分类号：TB47 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2024）24-0072-04

引言

近年来，随着人工智能技术的快速发展不仅重塑了科技产业的格局，还影响了文化创作与传播领域，开启了任何职业、任何阶层都可以与人工智能进行互动交流，生产出从写作到美术、音乐、视频等创造性内容。面对人工智能技术的快速迭代，如何高效构建基于人工智能技术的创意设计教学体系，以提升学生的智能技术与应用能力；如何引导学生从传统的创作思维模式中解脱出来，拥抱智能化设计的新理念，实现设计思维的创新与升级；如何有效利用人工智能技术赋能设计教育，促进创意设计的智能化转型，这些都可以是教学改革探索的方向，成为当前教育界与产业界共同关注的焦点。

在这样的背景下，鉴于图案与装饰课程在设计教育中的基础性与重要性，且蕴含着深厚的文化底蕴与再设计潜力，特选此课程作为研究案例，探索人工智能技术助力传统文化的传承与创新，为设计教育的智能化转型提供实践参考。

一、传统图案与人工智能技术

（一）传统图案

中国传统图案历史悠久，其演变过程可追溯至远古时期的图腾崇拜与装饰艺术。从商周时期的青铜器纹饰，到秦汉的砖瓦图案，再到唐宋的织锦纹样，每一时期的图案都深刻反映了当时的社会生活、宗教信仰、审美观念及工艺水平。这些图案不仅是视觉艺术的展现，更是文化叙事的重要载体，蕴含着丰富的历史记忆与民族精神，具有多维度的价值。在现代设计中，传统图案的应用日益广泛，不仅作为设计元素融入家居装饰、时尚服饰、数字媒体等多个领域，更是在文化传承与创新中发挥着不可替代的作用。

图案与装饰课程是视觉传达设计专业的核心基础课程，旨在培养学生的艺术审美，感受传统文化之美。通过教学实践完善其情感表达与品格塑造，实现传统文化的育人功能。将人工智能技术引入图案教学中，使学生了解中国传统文化的同时，能够基于传统图案开展创造性活动，实现传统文化创造性转化，这不仅是对传统文化的传承，更是对文化创新的尝试。

（二）人工智能技术

人工智能由最早出现于科幻小说到走入现实生活经历了漫长的岁月，自第三次科技革命之后，多样化的互联网环境中催生了不同的内容创作与生产方式，如表1。让人工智能这样的非人机器学会创作绝非易事，现将这一研究领域称为生成式人工智能（GenerativeAI，以下简称“AI”）[3]，“创作”内容凝聚了人们更多的期待，智能创作时代到来了。在图像生成与处理领域，人工智能技术取得了显著进展，尤其是生成式对抗网络（GANs）、变分自编码器（VAEs）以及基于Transformer 的模型等。这些技术不仅能够模拟自然图像的纹理与风格，还能在保留传统图案精髓的基础上，创造出新颖独特的设计作品。例如，GANs 通过博弈论中的对抗学习机制，使生成器与判别器相互竞争，从而生成高度逼真的图像；而VAEs 则通过编码与解码的方式，学习数据的潜在表示，进而生成多样化的图像样本。此外，基于Transformer 的模型，如DALL-E、Midjourney等，凭借其强大的上下文理解能力，能够根据文字描述生成对应的图像，为传统图案的再设计提供了无限可能，这些技术不仅提升了图像生成的效率与质量，还保留了传统文化的精髓，而且也适应现代设计的需求为传统图案与现代设计的融合开辟了新途径。学生可以利用这些AI 工具，加速创作流程，实现对传统设计元素的创新性转化。

因本次课程实践的参与者以大一为主，学生对于智能技术方面了解的内容相对较少，而且课程只有3 周的时间，根据学生学习的相关需求采用123Bot 聊天机器人中的绘画工具，进行相关的设计学习。超时代公司开发的123Bot 聊天机器人操作简单、方便，在手机上也可以完成相关效果图的操作，课后也能随时随地进行练习。对于创意毫无头绪的学生，123Bot 聊天机器人能够给予一定的灵感，帮助学生不断学习和更新，提高其学习兴趣，改善其固有的学习模式，解决了传统教学中千篇一律的绘画风格，缺乏有新意的设计形式，以及绘画水平参差不齐等方面的困惑与挑战。

二、人工智能技术在传统图案传承与再设计中的应用

人工智能技术在艺术创作中已展现出巨大潜力，2022 年8 月美国科罗拉多州博览会上，数字艺术类冠军《太空歌剧院》就是由AI自动生成，再由Photoshop 润色，刷新了我们对AI 创作的认识，也引发了对传统文化保护与再设计的新思考。这幅作品的创作者首先描述了一个自己心中的形象，如“身着维多利亚时代褶边连衣裙的女性”，并以此为基础不断叠加对AI 的提示，AI 构建了一个能够模拟人类艺术风格的模型，该模型通过编码与解码的循环过程，实现了艺术作品的自动化生成。当然这样的操作也可以应用于学生的自主创作中，解决传统创作效率低下和创新性不足的问题，帮助学生打开设计思路。

现尝试AI 和线上线下混合式教学模式相结合的形式，引导学生融合传统文化元素进行再创作，希望借助传统图案的再设计，讲好中国故事，使更多的人认识和了解中国文化。通过AI 有效地保护传统图案的文化价值和传承意义，促进传统文化的创造性转化，融入现代审美和市场需求，为其发展注入新的活力。线下实践操作主要由前期、中期和后期3 部分组成，如图1。

（一）人工智能技术在传统图案传承中的应用（前期）

传统图案是我国劳动人民在实践中不断积累和再设计的结晶，不仅承载了深厚的历史文化，还蕴含了丰富的美学价值与民族特色，其设计思路是在前一时期图案的基础上，逐步融入本时期的特色，使图案呈现出对称、对比、重复、均衡和韵律等特点。随着人工智能技术的飞速发展，尤其是自然语言处理（NLP）和生成式对抗网络（GANs）等技术的成熟，为传统图案的数字化传承与创新提供了新的表现形式。

学生刚开始使用123Bot 聊天机器人时，输入内容的准确性较低，需要反复调整输入内容，才能逐渐掌握输入命令的模式。在这个过程中，学生不仅学会了如何精准表达设计意图，还培养了耐心和细致的观察力，有效提升了学习的主动性。图2 是学生通过AI对龙图案进行的传承设计：前期收集有关龙图案的文献资料，龙在中国文化中，是权力、力量、威严和尊贵的象征；龙身蜿蜒给造型设计增加了动感和流动性，也寓意着龙能翻云覆雨，掌控风雨的力量；蓝色给人神秘之感，通过颜色寓意龙的神秘莫测，根据分析研究，提取描述的内容：龙图案、均衡形式、传统风格、蓝色调，运用123Bot 聊天机器人中的MX 绘画模型生成需要的图案。中期通过illustrator 或Photoshop 软件对AI 生成的图案进行分析提取，保留图案中的主要元素和特点，这里以简洁的形式呈现。后期利用123Bot 聊天机器人的MJ 绘画模型，在中期设计图案的基础上生成新的图案，同时还要输入“现代风格、高级对比度、平面设计、抽象元素、创意构图、光影效果、专业感”等内容，以增强图案的立体效果，使设计既保留传统韵味又符合现代审美，实现了传统元素与现代设计的融合。

AI通过其强大的智能算法和自动化设计流程，彻底改变了传统图案教学的创作模式和教学方法。首先，AI的应用使得设计过程更加高效，学生无需具备深厚的绘画功底，通过文本输入即可快速实现创意设计，极大降低了学习门槛。其次，AI 的智能化为设计思维的多元化提供了发展空间，学生在与AI 的互动中不断探索新的设计，激发了无限的创意灵感。更重要的是，AI 能够结合现代审美和市场需求，对传统图案进行重新构思和设计，创造出既符合传统文化精神又满足当代消费者需求的新图案，将传统文化与现代设计很好地融合在一起，实现了传统文化的创造性转化。此外，AI 的应用还推动了教学模式的创新，从传统的单向传授转变为师生互动、共同探索的双向交流模式，促进了学生学习能力、实践能力、审美能力、沟通能力、创新能力以及道德素养等综合能力的提升。

（二）人工智能技术在传统图案再设计中的应用

“再设计”最早是由日本设计师原研哉提出，基于一种全新的思考和视角，对已经存在的设计进行重新规划和改进的过程。传统图案的再设计其实是对文化记忆和历史意义的再挖掘，是赋予传统文化新的生命，使其在现代社会中得以延续。如在家居装饰中传统图案的再设计可以赋予空间新的文化氛围；在服装设计中传统图案能够提升服装的独特性与文化深度；还可以通过数字媒体平台进行展示和推广，讲述图案背后的文化故事和设计理念，为传统文化的传播提供新的平台，不断提升和扩大其影响力。

传统图案的再设计是传统文化创造性转化的重要途径，本次课程AI 在传统图案再设计方面的应用，采用了123Bot 聊天机器人中的MJ 绘画模型和创意工坊，实现了从创意构思到图案生成的智能化流程。MJ 绘画模型凭借其强大的图像生成能力，能够根据输入的关键词或描述，自动分析并融合传统图案元素与现代设计趋势，生成多样化的图案。而创意工坊则提供了灵活的编辑和调整功能，使学生能够进一步优化AI 生成的图案，确保最终设计既保留传统韵味又符合现代设计需求。图3 左图是学生设计的青花瓷图案，前期通过文字描述生成的青花瓷图案；中期运用设计软件对其主要特点进行保留和优化；后期通过123Bot 聊天机器人的MJ 绘画模型和创意工坊，对中期的图案进行了再设计，生成的4 个图案在题材和纹饰上进行了大胆拓展，如加入了人物、建筑、场景和事件活动等元素，使传统图案背后的文化故事得以鲜活呈现，这些图案不仅丰富了图案设计中的故事情节，还通过视觉语言生动地再现了古代社会的生活场景和文化特色，使观者能够体验到传统文化传承与发展的历史。过去，这些文化故事只能通过文字记载或口头传说的方式传播，难以直观展现，如今借助AI 赋予传统图案生动的视觉形象，使文化故事跨越时空界限，以通俗易懂的直观方式展现出来，不仅增强了传统图案的吸引力，也促进了传统文化的广泛传播和深入人心。

综上所述，人工智能技术在传统图案再设计中的应用，不仅为传统文化的传承与发展开辟了新的路径，还丰富了设计作品的表现手法与创作思路，通过创新设计手法使传统文化焕发出新的生机，人们在欣赏美的同时，也慢慢体会着其中的文化和思想内容。

三、人工智能技术在传统图案传承与再设计中遇到的问题

随着科学技术的不断发展，AI 被应用于更多的领域，尽管在教育领域中已经取得了很大进步，但是对于刚开始接触AI 的学生来说是存在着一定的难度，主要表现在以下几方面：

（一）时间限制与文化深度挖掘的矛盾

传统图案的传承要求深入挖掘其背后的文化内涵，但课程时间紧迫成为一大挑战。尽管AI 文字生图功能能快速帮助学生确定设计方向，然而在3 周的时间内，学生难以充分理解和融入传统图案的深厚文化底蕴，所以设计作品容易流于表面，缺乏深度。我们周围充满了丰富的信息，设计模式的雷同化导致表现形式同质化严重，作品风格、内容千篇一律，缺乏与之相关的文化输出，很多传承元素在设计过程中失去了原有的文化特色和价值，所以难以引起观众的共鸣。传统图案不仅仅是图形或符号的简单堆砌，其背后蕴含着丰富的历史、文化和民族精神，希望学生能静下心来反复阅读相关文献资料，从中找到合适的提示词，为下一步的设计奠定良好的基础。图4 是学生设计研究的图案，在色彩、造型、构图等方面比较相似，很难给人留下深刻的印象。

（二）过度依赖技术与主动解决问题的矛盾

智能技术为艺术表现提供了更多的可能性和便捷性，使学生能够快速高效地实现创意设计的初步构思，拓宽创作思路。然而对于智能技术的过度依赖，也可能会削弱艺术的本质，其存在的风险不容忽视。一方面，使学生的设计思维陷入僵化模式，习惯于依赖技术生成的既定模式，从而丧失独立思考和创新探索的能力。另一方面，过度依赖可能导致学生对技术更新的盲目追逐，忽视了自身创意和审美能力的培养，长此以往，学生的创造力将逐渐衰退。学生在面对设计难题时，因对技术的过度信任，而不愿主动思考解决问题。例如，在莲花和桃花纹的图案设计中，学生初期的设计内容稍显单调，修改过程中又不愿主动思考，导致设计停滞。后续虽经教师引导融入敦煌元素等得以改进，运用已有图像生成新图像的技术，逐渐使整体画面的视觉效果丰富起来，最后利用Photoshop 对画面进行润色，如图5、图6。在这个过程中凸显了学生难以平衡技术与创意之间的关系，主要体现在无法充分发挥技术优势来实现最终的创意构想，也体现在因追求技术效果而忽视了作品的文化内涵和艺术价值，所以在教学中应重视学生独立思考和解决问题能力的培养，应用AI 是为了让技术更好地辅助我们进行创意设计，而不是被技术束缚了创意想法。

（三）标准化教学模式与反思质疑能力的矛盾

对于一年级的学生来说，考学前的标准化教学模式虽有效促进了教学管理的一致性，但课程内容的统一性，评价标准的单一性，往往忽视了学生的个体差异与探索欲，使得学习过程变得机械，不但限制了学生思维的多元发展，还削弱了批判性思维与创新能力的养成；忽视了对信息真实性的反思和合理性的质疑过程，难以形成独立的判断力和见解，久而久之，学生的思维变得僵化，在面对新颖、复杂的设计挑战时，难以提出新颖的见解和独特方案，无法应对复杂多变的设计需求。

反思质疑是个人成长的重要驱动力，可以使学生在面对知识、作品或问题时，不满足于接受现状，而是主动挖掘背后的逻辑、假设及可能的局限，这种自我审视与提问的精神，为学生搭建了通往批判性思维的桥梁。运用逻辑分析、证据评估等方法，系统地对问题进行拆解、重构和再评价，在这一过程中，学生不仅要能识别信息中的偏见、误导或逻辑谬误，还要能基于理性和证据构建自己的论点，展现出独立思考和判断的能力。随着数字化设计的快速发展，个性化与创造性成为衡量作品价值的关键指标，这就需要设计教育体系不仅要注重技术技能的传授，更要重视培养学生的反思质疑与批判性思维能力，使他们在设计中能够勇于挑战传统、敢于创新，创作出既符合市场需求又富有个性与文化内涵的作品。

四、人工智能技术在传统图案传承与再设计中的解决措施

人工智能技术在传统文化的创造性转化方面展现出巨大的潜力，但同时也面临着诸多挑战与矛盾，现通过实践项目探讨这些矛盾，并提出相应的解决方案。

（一）解决时间限制与文化深度挖掘的矛盾

由于课时有限，学生往往只能对传统图案进行表面化的研究，无法深入探究其背后的历史背景、文化变迁等深层次内涵，导致再设计作品缺乏文化底蕴和独特性。针对这些问题，要求学生课前根据教师提供的线上学习资料以及自己的设计能力，对所研究内容进行优先级排列，优先挖掘最具代表性的图案或最具文化价值的元素。利用AI 图像识别技术，使其成为中国传统图案采集和研究的一个强大的搜索引擎工具，根据图案中的元素、色彩和构图自动识别和分类传统图案，帮助学生快速收集、整理、研究、分析和解读这些图案，不断提升学生的文化素养与设计能力。传统图案作为文化传承的载体，展现的内容和形式多种多样，通过研究可以了解其背后的历史、社会和哲学信息，将这些内容与AI 相结合进行深度挖掘，提高学生对传统图案再设计的效率，更好地表达其背后的文化故事，使学生在科技与艺术中不断挖掘自己个性化的风格表现，如图7。

（二）克服过度依赖技术，培养学生主动解决问题的能力

AI的高效性和精准性虽然提升了学生的设计效率，但也面临着设计作品缺乏个性，技术简单堆砌的困境。对于技术的过度依赖与弱化解决问题能力的矛盾，在这里列举3种解决方案。

方案一，传统图案再设计环节中思考图案背后的育人思想，这部分可以融入课程思政的内容，例如图案中有关诚信友善、相亲相爱、尊老爱幼等传统美德，从立德树人方面进行叙事性表达设计。利用AI 将这些思想内容以通俗易懂的形式呈现出来，通过图案的排列组合、色彩搭配等方式构建相关的叙事性情节，将这些蕴含文化意义和历史故事，以现代设计形式传承下来，使人们感受到民族的价值观和智慧的传承，这是民族文化和精神的重要象征，对我们的思想和行为会产生积极的影响。

方案二，加强批判性思维的训练，培养学生主动解决问题的能力，面对AI 生成的设计方案时，引导学生反思质疑技术使用的合理性，进行批判性分析和评估，经过独立思考印证设计方案的可行性，同时进行方案的筛选和优化，确保技术与创意的和谐共生。

方案三，探索人机协作的新模式，实现技术与创意的平衡。利用AI 提供设计灵感和初步方案，再由学生进行深度加工和创新性拓展，注重技术应用，还要兼顾创意的独特性与文化内涵，确保设计方案的可操作性。建立技术与创意并重的评价体系，教师在对学生作品进行评价时，不仅仅看技术的运用是否先进或复杂，还要关注创意的新颖性、独特性和深度，给予技术和创意同等的权重。

（三）打破标准化教学，培养学生反思质疑能力

标准化教学模式强调统一的标准和规范，使学生在一定程度上已经习惯于遵循既定模式，所以对现在的教学模式进行调整，引入翻转课堂等教学方法，鼓励学生在课前自主学习，课上聚焦于问题讨论和深度思考，不仅关注造型与色彩等外在标准，更要深入探究设计背后的文化内涵、价值观以及市场需求等，形成自己独立见解。通过问题导向学习的方式，引导学生对设计方案进行批判性反思，识别并解决问题，通过不断迭代优化设计方案，提升其反思质疑和创新的能力。教师应建立有效的反馈机制，及时给予学生指导和建议。

总结

人工智能技术在传统图案传承与再设计中的应用，主要是为了解决传统教学模式无法满足学生多元化的学习需求，将AI 引入图案与装饰课程中，为学生提供创意灵感，设计效率得到了明显提升，但也会遇到一些问题，课程中根据学生表现及时调整相关教学设计，采取一定的教学策略，并取得显著的成效。学生运用智能技术与设计软件，创作出既富有文化内涵又具现代感的图案作品，建立新的设计思维与设计流程。由于课时周期短，对批判思维的训练还不够系统，希望在今后的教学中加强这些内容，同时利用AI 丰富教学方法，采用更多的研究手段，更精准地评估人工智能在传统图案传承与再设计中的实际效果。将科学技术与传统图案相结合，不仅有利于传统文化的传承和保护，还能促进传统图案与现代设计的创新融合，通过传统图案的再设计，讲好中国故事，加深国内外对中国文化的认识和理解。