Kia Ora!

去一所学校观摩STEAM课程，在上课之余，老师很热情地给我介绍了前几个学期学生们做的一个“试管架”项目。

从学校回来后，老师给我发了一封邮件，附上了一篇博客文章，比较详细记录了学生们的设计过程。说实话，当时在学校看到老师拿出来的学生设计作品，我并没有感到这是一件非常惊艳的作品，因为试管架看起来真是再普通不过了。但是看完了学生的设计过程后，我不得不检讨一下自己最开始的“以貌取物”。虽然看起来简单的设计，但却能够完美解决用户的所有需求，而这个作品是来自几个初中生。

离开学校前，老师和我说，学生们的“试管架”项目是非常理想的STEAM项目学习方式。我点点头，I couldnt agree more.

学生们的最终作品

项目背景

学生们参加这个项目并非是学校的一门课程，而更像是课后的兴趣小组。学生每周和老师相聚一个下午，进行一些讨论和设计，之后会利用其他的时间继续来做一些工作。学生们会坚持下来，也是因为本身对这件事情很有兴趣，并且这个项目最后的设计能够真正地为现实创造价值。

学生们之所以会有这次的设计机会，也是很巧合地老师和认识的一位医生聊天时，医生说到了实验室里的烦心事：没有一个很方便稳固的试管架能让医生安心地做样本化验。于是老师便提议给自己的学生一次机会，试试可不可以为医院来设计一款满足需求的试管架。

Emphasize+Define

在做任何设计之前，了解用户的需求是非常重要的。医生很详细地列出了“理想试管架”一些需要有的特质：例如试管架要能同时放置一个大试管和一个小试管,不能轻易被打翻，并且试管可以竖直稳固地放置...

了解了需求之后，学生们就开始了着手进行设计。3D打印在这个项目中派上了大用途。

Ideate+Prototype

利用3D打印机，学生们完成了初版原型。但过程也不是一帆风顺，其中还有一点小波折。实际操作和在脑中构想最大的不同就是难免有一些意料之外的小插曲发生。例如学生们第一次尝试并没有成功，因为材料缠在一起卡住了。而这个插曲让他们花费了更多的时间来完成任务，但是也给了他们知识外的经验：在使用3D打印机前是不是需要把设备好好检查一遍？是不是需要做项目安排时要留出“犯错误”的时间？

可以看到，第一版的试管架和最终版本非常的不一样。初版更像是方方正正的笔筒，那么是如何从第一版进化到最终版的呢？

Test

通过录制视频，学生们简单展示了自己的设计，他们自己尝试将试管放到槽中，虽然有一些小晃动，但整体还是成功的。小组成员还特地介绍了试管架的底部设计，这样设计是为了3D打印省时和节约材料。

医生拿到了试管架在实验室进行测试，很多方面都很满意：例如表面平滑易于清洗；试管槽大小适中，快速取出和放入试管都很方便...优点之外，医生也从实用性方面提出了一些改进的方面：例如学生们很以为傲的底部设计，在实际情况中很有可能让试管架清洗变得很困难；医生在进行取样的过程中，需要能够看到试管中溶液量的变化，但目前的设计很难实现这一点。

作为设计者，如果不能从用户的角度来思考问题，往往设计出的产品也只是“自我感觉良好”。学生们在不断和用户（医生）的交流中，用户的需求逐渐地明晰细化，让学生的设计越来越有模有样。

这一版的设计已经大有改进，非常接近最终的成品了。医生很喜欢四面通透的设计，因为可以方便地看到试管的内部。但同时又提出了新的改进意见：大试管的底槽不能很稳固试管；另一个小建议是希望试管架连接处能有像乐高一样卡住，这样可以减少粘合剂的使用。

听从了用户的建议，学生们根据需求做出了进一步的改进。大试管的底槽做成了尖尖的形状，这样保证试管可以很稳定地站在那里；在连接处也钻好了洞，方便安装；学生们还做了一个基座，为了让试管架能站得更稳固。

这款接近完美的原型又一次进入了实验室进行测验：医生们对学生们的设计很满意，但也提出了让它变得更好的建议：基座的概念很好，但是可拆卸的设计影响了它稳定试管架功能；试管架的边缘很锋利，很容易划破医生的手套；小试管的底槽可以很好地盛住试管，但是医生必须将试管对准底槽才可以放进去。然而做化验的医生们的工作环境通常光线不充足，通常他们都是随手将试管放入架子中。但经过测试，当医生随手将试管放入时，试管往往都是倾斜的，并不能恰好进入槽中，这也就是影响了医生的工作效率。

于是学生们根据医生们的建议，再一次做了改进。

最后一次改进，学生将基座和试管架相连，对小试管的底槽也做了修改，解决了医生们的难题。

整个项目持续了六个月左右，最后的设计已经得到了医院的认可，开始进行了试用。学生小组后来带着作品参加了全国比赛，拿到了第一名的好成绩。他们赢回来一个3D打印机，又可以继续他们的创作之旅啦。

本来不想太细节地来描述学生整个项目的过程，但后来发现，测试阶段的医生的反馈和学生的改进必须要细致地描述，才能体会到整个过程中的精华。

我最初看到学生获奖的成品时很不理解为什么如此简单的设计要花费六个月之久。但看过他们的设计过程，才了解到每一处看似简单的设计都是不简单，都是为了解决一个问题而存在的。而每一次改进，也都需要时间慢慢去打磨，这样才能出现好作品。

看了学生的设计，我突然一下子非常直观地明白了简单的设计并非易事，花哨吸引眼球的设计也不一定就是好设计。

当了解了种种的设计考虑，再来回看这个朴素的试管架，真心点赞。

“试管架设计”这种基于实际问题的项目其实是一种非常好的课程开发思路。过去很多人都抱怨学校和社会脱节，而像设计试管架的活动将这个问题迎刃而解。试着将生活中的小问题抛给学生，让他们尝试去找到解决方法，很有可能你会意外发现学生身上潜在着无限能力。