產(chǎn)品設(shè)計(jì)中概念生成范文
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論文關(guān)鍵詞:概念生成交互認(rèn)知?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)
論文摘要:分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的認(rèn)知模型,探討設(shè)計(jì)中概念生成與交互的具體過程和作用。以設(shè)計(jì)理論研究和實(shí)踐運(yùn)用建立方法論基礎(chǔ),為設(shè)計(jì)師個(gè)體設(shè)計(jì)或團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的過程、組織和策略提供設(shè)計(jì)方法。
概念設(shè)計(jì)活動(dòng)是一個(gè)從設(shè)計(jì)任務(wù)的要求開始,到概念生成及其可視化的過程。不論是設(shè)計(jì)師的個(gè)體設(shè)計(jì),還是團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì),通過研究影響設(shè)計(jì)的行為和認(rèn)知因素就能揭示概念設(shè)計(jì)活動(dòng)的根本規(guī)律。或者說是設(shè)計(jì)問題中,研究從問題域到解域的具體解決過程、任務(wù)和步驟,對于設(shè)計(jì)研究和設(shè)計(jì)實(shí)踐都具有重要意義。
1概念生成中的認(rèn)知行為
概念生成是指設(shè)計(jì)師或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能迅速產(chǎn)生多個(gè)有用概念,是一個(gè)思維的過程,也是一種認(rèn)知活動(dòng)。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模型將設(shè)計(jì)作為分階段、線性或循環(huán)的過程進(jìn)行形式化表達(dá)(符號化表達(dá))。設(shè)計(jì)過程按照分類學(xué)分解為若干子階段和子任務(wù)。盡管各種設(shè)計(jì)模型命名原則不同,設(shè)計(jì)子流程某些主要種類大體一致。設(shè)計(jì)過程主要被分為:問題/情境、綜合/生成、表達(dá)和評價(jià)。
MarvinMinsky在其有趣的書《思維的社會(huì)》中提出:無論是人類的思維還是人工智能的思維,都是由原本簡單的元素相連而組成,當(dāng)這些元素組成一個(gè)整體時(shí),他們又變?yōu)闊o限復(fù)雜的。
設(shè)計(jì)活動(dòng)中,概念生成的思維活動(dòng)應(yīng)是一種創(chuàng)造性思維的活動(dòng)。創(chuàng)造性思維的實(shí)質(zhì),表現(xiàn)為“選擇”、“突破”、“重新建構(gòu)”這3者的關(guān)系與統(tǒng)一。創(chuàng)造性思維的關(guān)鍵點(diǎn)在善于進(jìn)行“重新建構(gòu)”,有效及時(shí)地抓住事物新的本質(zhì),構(gòu)筑建新的思維支架。創(chuàng)造性思維包括:靈感思維、發(fā)散思維、收斂思維、分合思維、逆向思維和聯(lián)想思維[1]。從方法論上講,強(qiáng)化創(chuàng)造動(dòng)因的團(tuán)隊(duì)激智方法,如頭腦風(fēng)暴法、德爾菲法、CBS法、KJ法等,都會(huì)結(jié)合運(yùn)用各種創(chuàng)造性思維方法。
研究具體的設(shè)計(jì)思維過程需要建立認(rèn)知活動(dòng)模型[2]。上世紀(jì)80年代,就提出研究設(shè)計(jì)思維(designthinking)。Schon,D(1983)建立的設(shè)計(jì)模型能夠從認(rèn)知方面來獲取“設(shè)計(jì)師腦中的進(jìn)程”,即把設(shè)計(jì)當(dāng)作一種“反射性活動(dòng)”,從設(shè)計(jì)問題到設(shè)計(jì)結(jié)果是一個(gè)接受(感知)—反射(解釋)—反應(yīng)(轉(zhuǎn)化)的反射活動(dòng)。Schon認(rèn)為,設(shè)計(jì)是“與視覺媒介的交互”,目的是“為進(jìn)一步設(shè)計(jì)提供信息”的過程,即設(shè)計(jì)思維的本質(zhì)是通過與視覺媒介(包括紙媒介、數(shù)字媒介等)的交互過程,獲得新的設(shè)計(jì)信息,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新。在這個(gè)研究中,設(shè)計(jì)情境(designScenario)被定義為2種屬性,也就是2種問題形式:創(chuàng)造性設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì);2種限制情景:無限制問題與限制問題。
2設(shè)計(jì)過程中的交互
設(shè)計(jì)研究表明設(shè)計(jì)師通常不是顯性地意識(shí)到他們按照某種設(shè)計(jì)交互順序做設(shè)計(jì)的。對于實(shí)踐,研究案例表明設(shè)計(jì)師應(yīng)該有意識(shí)地運(yùn)用交互,來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新。交互作為一種有效的設(shè)計(jì)方法,體現(xiàn)了設(shè)計(jì)思維的本質(zhì),是設(shè)計(jì)研究的重要課題。設(shè)計(jì)師在個(gè)體或團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)概念生成過程中的交互,是一種認(rèn)知活動(dòng)的交互,包括人機(jī)交互HCI(Human-ComputerInteraction),人人交互HHI(Human-Humaninteraction)。交互實(shí)質(zhì)上是“2個(gè)(或多個(gè))參與者之間交替聽、想、說的循環(huán)過程”或者說是“兩者之間(無論是生命體還是機(jī)器)連續(xù)的作用和反應(yīng)的過程”。對于設(shè)計(jì),交互取決于設(shè)計(jì)表達(dá)和生成,表達(dá)是交互的對象,生成是交互的結(jié)果。事實(shí)上,設(shè)計(jì)表達(dá)和生成能力強(qiáng)的設(shè)計(jì)師其交互能力和水平也高。
交互的信息是交互的實(shí)質(zhì),包括數(shù)據(jù)、圖像、語音、行為。交互過程中,交互媒介也可分為傳統(tǒng)的紙媒介(paper-based)和數(shù)字媒介(digitalmedia),見圖1。基于紙媒介的交互,其交互信息是隱性的,基于數(shù)字媒介的交互信息被顯性化了。后者較于前者,更加系統(tǒng)化、更加完整表述和更易被人接受和操作。
從設(shè)計(jì)認(rèn)知活動(dòng)分析,交互可分為:與自由形態(tài)的交互,例如和自己的手繪之間的交互;與數(shù)字形態(tài)的交互,如與建立的幾何描述模型的交互;與由形態(tài)語法或拓?fù)錂C(jī)制發(fā)展而來的特定機(jī)制生成的數(shù)字表達(dá)的交互;和與由設(shè)計(jì)生成工具所表達(dá)生成的數(shù)字環(huán)境的交互[5]。
人機(jī)交互過程實(shí)際上是一個(gè)輸入和輸出的過程,人通過人機(jī)界面向計(jì)算機(jī)輸入指令,計(jì)算機(jī)經(jīng)過處理后把輸出結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。人和計(jì)算機(jī)之間的輸入和輸出的形式是多種多樣的,因此交互的形式也是多樣化的。其中數(shù)據(jù)交互作為人通過輸入數(shù)據(jù)的方式與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交流的一種方式,并且它是人機(jī)交互的重要內(nèi)容和形式。
人人的交互是一種交流的活動(dòng),可表現(xiàn)為對話、問答、演說或者會(huì)議等,也通過計(jì)算機(jī)來輔助人人交互,甚至通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的交互,人人交互不排斥人機(jī)交互。在數(shù)字環(huán)境下,可以設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)原型系統(tǒng)將多個(gè)參與人員和應(yīng)用程序集中起來,實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的用戶能同步或異步地交互。也可以通過傳統(tǒng)媒介,運(yùn)用團(tuán)隊(duì)激智方法在同一地點(diǎn)同步的交互。
3概念設(shè)計(jì)認(rèn)知模型
概念生成的過程是怎樣的?它和交互是怎樣的關(guān)系?它在設(shè)計(jì)師的認(rèn)知行為中扮演的角色?設(shè)計(jì)概念是怎樣被提升、組合、適應(yīng)、重用、拋棄和丟失的。設(shè)計(jì)研究者和認(rèn)知學(xué)家都發(fā)展了各種程序模型來研究設(shè)計(jì)中的創(chuàng)造性行為。這些模型通常是從觀察設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)草案而分析發(fā)展來的。French(1985)提出了一個(gè)設(shè)計(jì)程序模型:分析問題,概念生成,圖式(schema)化,和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。這些模型,闡明了設(shè)計(jì)中的工作步驟或思維步驟[7]。
從研究設(shè)計(jì)活動(dòng)的流程和內(nèi)容,來分析可能的交互機(jī)制。IDEF0是以結(jié)構(gòu)化分析和設(shè)計(jì)技術(shù)(StructuredAnalysisandDe-signTechnique,SADT)為基礎(chǔ)建立了一種系統(tǒng)功能表達(dá)的工具。該模型幫助我們認(rèn)識(shí)概念生成程序的不同階段。在IDEF0中,由一個(gè)活動(dòng)所生成的內(nèi)容作為輸出,它可以被輸入、控制,或機(jī)制。這些活動(dòng)控制,見圖2。基于IDEF0(May-er,1992),建構(gòu)了一個(gè)概念設(shè)計(jì)的認(rèn)知模型(YanJinandPawatChusilp,2005)。
圖2的模型包含概念設(shè)計(jì)過程中4個(gè)關(guān)鍵的認(rèn)知活動(dòng)和一個(gè)交互機(jī)制:分析問題,包括理解現(xiàn)存問題和探索再設(shè)計(jì)中需要滿足和保留的需求和約束[4]。通過任務(wù)分析,設(shè)計(jì)目標(biāo)被提出,約束和需求被定義。作為問題分析,問題求解標(biāo)準(zhǔn)也從設(shè)計(jì)目標(biāo)中決定。問題分析的輸出是一個(gè)完整的問題情境描述。
想法(idea)生成,指生成新的初始概念。根據(jù)所給的問題需求和約束條件,設(shè)計(jì)師從他們記憶中提取相關(guān)的記憶信息和知識(shí)來創(chuàng)造初始的設(shè)計(jì)概念。基于Finke(1992,Creativecogni-tion-theory,research,andapplication),Oxman(2002,Thethinkingeye:visualre-cognitionindesignemergence)和前面的認(rèn)知交互模型,想法生成活動(dòng)不只是記憶提取,而且是“兩者之間(無論是生命體還是機(jī)器)連續(xù)的作用和反應(yīng)的過程”。組成概念,是初始設(shè)計(jì)想法到設(shè)計(jì)概念的發(fā)展和構(gòu)建過程。這個(gè)活動(dòng)中設(shè)計(jì)師聯(lián)結(jié)思維中先前生成或別人的想法或概念,這種想法的聯(lián)結(jié)會(huì)轉(zhuǎn)換為更加成熟的設(shè)計(jì)概念,組成可以看作是新的生成。
概念評估,是評價(jià)組成的概念是否滿足設(shè)計(jì)需求,約束條件和評估標(biāo)準(zhǔn)。作為一個(gè)認(rèn)知的過程,評估意味著設(shè)計(jì)師確認(rèn)生成的概念是相關(guān)的、有用的、好的。相關(guān)的和有用的決定了概念是否滿足需求和約束條件,同時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)決定其好壞。
概念設(shè)計(jì)認(rèn)知模型中的交互機(jī)制,是為問題分析、想法生成、組成概念以及概念評估提供的一個(gè)支撐平臺(tái),通過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)境的紙媒介,或是數(shù)字設(shè)計(jì)環(huán)境的數(shù)字媒介,設(shè)計(jì)信息通過交互機(jī)制,被交換和操作后形成設(shè)計(jì)認(rèn)知互動(dòng)。
圖2中,交互機(jī)制中A可是點(diǎn)對點(diǎn),也可以是點(diǎn)對多點(diǎn)的一個(gè)交互過程。交互機(jī)制本身可是一個(gè)CAD系統(tǒng),或一種團(tuán)隊(duì)激智方法。如草圖風(fēng)暴法,其關(guān)鍵在想法或概念的相互激發(fā)。這個(gè)機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)是將多樣的設(shè)計(jì)信息顯性化,提供給不同背景的設(shè)計(jì)師。
作為交互機(jī)制本身存在一個(gè)二律背反,交互的信息越多越利于生成更多、更完備的設(shè)計(jì)概念,設(shè)計(jì)創(chuàng)新度也高;但交互的信息越多,設(shè)計(jì)師的精力和時(shí)間成本越高,不利于概念生成的。所以一個(gè)好的交互機(jī)制應(yīng)該是有條理,分階段,信息管理合理的。例如:參加一次團(tuán)隊(duì)激智的成員不宜多,避免交互過于繁復(fù)。設(shè)計(jì)一個(gè)交互機(jī)制應(yīng)該是符合倫理,意圖明確,注重實(shí)效,并包含合適的認(rèn)知和情感刺激的[3]。
4案例分析
這里對一個(gè)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分析,這個(gè)案例為團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并且是多學(xué)科協(xié)同設(shè)計(jì)的過程。由一組研究生和相關(guān)專家組成的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)來完成一個(gè)產(chǎn)品——奧運(yùn)火炬的概念設(shè)計(jì),生成其造型特征并用一個(gè)宣傳短片明晰和深化其概念,提供給后面進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。明確設(shè)計(jì)任務(wù)后,向團(tuán)隊(duì)成員說明設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)目標(biāo)。
向設(shè)計(jì)師說明要加強(qiáng)交互在概念生成中的運(yùn)用。見圖3,運(yùn)用草圖風(fēng)暴和書寫風(fēng)暴相結(jié)合作為交互機(jī)制,這種同步激智方法是一個(gè)循環(huán)的過程,規(guī)定約15min為一個(gè)循環(huán),團(tuán)隊(duì)成員為10人。生成大量想法后,開始將這些想法進(jìn)行組合,由相關(guān)專家評定,按照獲得的信息進(jìn)行進(jìn)一步概念生成、組合,幾個(gè)循環(huán)后進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),生成故事板和火炬的造型特征。由于設(shè)計(jì)過程有明確的交互機(jī)制,設(shè)計(jì)概念生成更加有序、有效和快速。新晨
為了進(jìn)一步研究交互機(jī)制對概念生成的影響,還把這個(gè)設(shè)計(jì)流程引入到實(shí)際設(shè)計(jì)公司,觀察在更加廣泛和實(shí)際的設(shè)計(jì)情景中,交互機(jī)制的應(yīng)用。采用近距離的觀察來發(fā)現(xiàn)實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)境下認(rèn)知活動(dòng),并用自然語言法(NLP)對設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析[6]。設(shè)計(jì)的對象為手機(jī),觀察者作為團(tuán)隊(duì)的成員之一,研究發(fā)現(xiàn),見圖4。
如圖4,設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)活動(dòng)都可以解釋為設(shè)計(jì)師的信息處理通過設(shè)計(jì)過程中交互機(jī)制里傳遞的信息,以設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)流程為標(biāo)準(zhǔn),將其進(jìn)行分類和進(jìn)行定性描述。可以看到設(shè)計(jì)信息應(yīng)是顯性的,促進(jìn)性的。公式化的信息更加高效并符合設(shè)計(jì)問題情景,但是會(huì)缺乏創(chuàng)新性。另外作為背離問題情景的信息,不應(yīng)全部否定,其中部分信息具有高創(chuàng)新性,可以修改后重用。
5結(jié)語
概念設(shè)計(jì)的認(rèn)知模型明確了設(shè)計(jì)概念生成過程和交互過程,以及相互的聯(lián)系,可以更好地分析設(shè)計(jì)的本質(zhì)過程,提高設(shè)計(jì)交互的效率和設(shè)計(jì)創(chuàng)新性。從分析設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中概念生成和交互的行為特點(diǎn),可以構(gòu)建更加完備的設(shè)計(jì)交互機(jī)制來促進(jìn)設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]簡召全.工業(yè)設(shè)計(jì)方法學(xué)[M].修訂版2版.北京:北京理工大學(xué)出版社,2000.
[2]趙江洪.人機(jī)工程學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3]COOPERAlan.軟件觀念革命:交互設(shè)計(jì)精髓[M].詹劍鋒,等譯.北京:電子工業(yè)出版社,2005.
[4]黃旭,趙江洪,譚浩.基于案例的產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)中程序型知識(shí)檢索研究及實(shí)現(xiàn)[J].包裝工程,2006,27(4).