工业设计心理学第三张-第五节PPT课件.ppt

探索发现式思维 何金全 1 一 什么叫探索发现式思维 什么叫探索发现式思维 看下面的例子 你在荒山野岭中迷路了 怎么办 掏出地图辨认方向 如果没有地图 也没有指南针 怎么办 看看四周 是否能找到原来走过的地方 全忘了 看太阳确定方位 如果正好遇到阴天 怎么办 停下来不走了 你已经没有食物了 带的水也喝完了 什么办法都没有了 坐下来只有等死 如果不想死 只好坚定意志 四处看看 能否看到有路人 没有 只好再想其它办法 想了一会儿 只有一个想法 先走出这个视野 试一下看是否能发现什么启示 走了20里 仍然走不出这个视野 没有找到什么线索 这个尝试不起作用 改变办法 向山顶走 在高处可以看到四周 也许能发现路 走到山顶四处环视 全是山脉 没有路 什么新线索也没有 怎么办 再走出这个视野 上另一个山头 途中突然发现一条小溪 你喝了些水 坐下来歇一歇 突然你想 山水向低处流 总能流出这片山 山路常常沿着水溪走 有水的地方就可能有人 好 沿着水溪走 这样 你改变了主意 不向高处走 而向低处走 走了好久 什么预想的线索也没有发现 你停下来 又四处张望 突然发现远处山坡上有几只白颜色的羊再吃草 你高兴了 那儿一定有人 终于找到希望了 2 二 尝试法 我用照相机拍照 对准目标后按快门 但是压不下去 哪出问题了 胶卷照到尾了 我看了一下照相机上的指示 只照了21张 电池耗尽了 我买了两节新电池装进去 试了一下快门 还是压不下去 再试什么 没有办法了 我把照相机翻来翻去 看看这儿 看看那儿 摸一下镜头 动一下 突然发现这个照相机还有一个电源开关 只有把它推到 开 的位置 照相机才能开始工作 我还没有接通整机电源 于是我把这个开关推到 开 的位置 照相机就正常工作了 这种方法叫尝试法 假如不知道问题再哪儿 只好按照猜想的方法去尝试 试一种方法 错了 于是排除了这个可能性 再试另一种方法 又错了 又排除了一种方法 一直下去 直到找到问题解决问题 上面的荒山寻路例子也是采用的尝试法 人机界面设计不当 就会把一个很简单的操作变成这种发现问题和解决问题的复杂过程 3 三 Means Ends法 我才买了一个电视机 想把它安装在屋里 我现在已有的室内条件与预期的条件之间有什么差异 我缺少三件东西 一个天线 一个有线电视联网插座 一个电源插座 为此 我建立了三个子目标 1 去买这些附件 2 去找到适当工具 3 去安装这些东西 先做第一件事情 去买这些附件 当前我的情况与买东西之间有什么差异 我手头没有钱 去哪得到钱 我必须去银行取钱 取到钱后打算骑自行车去买东西 我发现自行车轮胎没气了 怎么打气 找打气筒 哪儿有打气筒 门背后 拿起打气筒 突然发现打气筒的气嘴与自行车的气门嘴无法固紧 总打不进气 怎么办 到大门口找修理自行车的 修好车后 骑车去家电市场买东西 4 具体步骤大致如下 1 尝试去发现是否有方法把当前给定的状态A变换成期望的最终状态 如果不能 2 那么把当前状态A变成状态B 3 比较状态A与状态B 看它们是否有差异 如果有差异 4 找到一个适当的操作行动 它可以被施加到状态A 并且去减少状态A与状态B之间的差异 5 施加这个操作行动 形成状态B 否则 转回到原来的子目标 6 然后重新尝试第1步 再寻找减少差异的方法 如此继续下去 对设计者来说 这意味着产品设计不仅仅是只考虑一个孤立的产品 而要考虑厂家怎么包装 怎么运输 用户怎么去买 怎么安装 要经过一系列周折后 才能在家里使用 我们把这些问题归结为 售后服务 如果设计师和产品商不考虑解决这些问题 那么就把用户使用产品变成了一个复杂的解决问题的过程了 这还意味着 设计必须考虑给机器设备等等产品提供必要的附件 提供简单的安装和维护方法 5 四 减小差别法 人们解决问题往往受相似形影响控制 用手工怎么造出一个飞机模型 准备好所需的材料和工具后 你也许会在纸上画出各个零件的1比1的实际大小图作为样板 制作过程中 用它去套比各个零件 你按照图纸大小形状和尺寸 在材料上画出形状和尺寸刻度 把各边尺寸都留有一定的富裕量以供加工 用锯刀裁出大致形状 得到一个个毛料 这时你不再考虑飞机的整个结构 而专心每个具体零件 按照所画的形状和尺寸刻度 一点一点进行加工 减少与图纸的差别 逼近所画的形状和尺寸 为了防止失误 你会用纸样板放在零件上 看它们有什么差别 最后用砂纸细心打磨 直到完全与所画的形状和尺寸一致 这一过程中最基本的思维方式是发现当前状态与目的状态之间的差别 采取一个适当操作 它可以把当前状态变成与目的状态更相似的一个状态 去减少整个差别 最后达到目的 这种方法依赖对相似形的评价能力 能够比较准确发现当前状态与目的状态之间的差别 评价相似形的顺序过程很重要 不同评价顺序过程所花费的时间 精力 效果往往是不同的 会影响最终效果 心理学研究发现 在遇到新问题时 往往会采取这种方法 没有获得丰富经验时经常采用这种方法去解决问题 这种方法并不是万能有效的 有时还会导致失败 6 五 回溯法 Working backward 你在西安 要乘火车去香港 以前从来没去过 你不知道该怎么走 这时你可能会找出一张中国地图 先找到香港的位置 然后从香港向你所在的地方比较 哦 要经过广州 武汉 郑州 到西安 如果从起点很难发现最终目标 最终目的状态不容易想清楚 或者不知道通过什么途径达到最终目标 可以换一种思维方式 先找到最终目标 把它分解成若干子目标 达到这些子目标就可以一步步逼近 达到总目标 在求解几何问题 维修设备 或安装机器时 会采用这种方法 工业设计有时也采用这种思想 先设计一个模型或样型 进行试用或实验 发现问题后再改进设计方案 7 六 模拟求解 byanalogy 过程性知识只能通过实践获得 实践中最常采用的方法之一就是模拟 模仿 模拟求解是把解决一个问题的方法用于另一个相似的问题求解 心理学发现 学生通常采用这种方法解数学题 他们在完成作业时往往按照老师在课堂上演示的例题解答过程 把例题中老师采用的设定子目标 求解子目标的方法用于自己的解题过程 学生学习过程性知识往往使用这种方法 模拟自然是一种设计思维 飞机 潜水艇 声纳等等许多东西的设计都是从自然界获得启发 模拟它们的造型思想 这种设计思想至今起重要作用 衣服 家具 汽车 建筑都很容易被灰尘污物弄脏 清洗它们需要耗费大量的水 洗衣粉对环境和人都有害 是否能够发明一种不粘污物的材料 这是不是脱离实际的空想 8 七 机会计划模型 OpportunisticPlanningModel OPM 过去心理学研究认为 建立了目的后就要考虑实施计划了 实际上人的思维过程有时并不是这样 1979年B Hayes Roth和F Hayes Roth发现了人们的计划活动往往是看时机或机会而进行的 在一个行动过程中 人可能有若干选择决策的可能 人可能观察到若干行动的可能 这些都会对制定计划起作用 人解决问题的思维过程并不一定按照一个动机 一个计划 一次实施这种顺序 从上而下 也不一定是根据一个观察 进行一次判断 进行一次计划 从下而上 9 八 以现象为线索构成知识体系 迄今我们的许多学科专业仍然按照19世纪的传统来表示知识 强调概念和理论 但是却不强调解决具体问题 现代社会各种产品中使用的新技术越来越多 而任何科学总结出来的书本知识都远跟不上新技术新产品的发展 当人们在使用这些产品遇到问题时 很难找到有用的书本去解决问题 书越来越厚 全是系统描述一个知识体系 系统学习它们 很难 没时间 也没必要 人们需要一种新的知识表达方法 不需要去花大量时间系统学习 而是在遇到问题时 可以从中查询到解决问题的方法 这就需要几种新方法描述表达知识 按照用户操作任务去描述软件的命令 按照常见解决问题的过程来描述知识 1990年代后期苹果计算机公司的产品使用说明书中采用这种方法 按照 Trouble shooting 故障诊断 方法描述维修过程 例如 电视机使用说明书中 以常见故障列为目录线索编写知识 这给用户和维修人员提供了便利 同样 也可以以用户的操作行动目的为目录线索 编写适合各个行动目的的规则知识体系 Anderson 1990 把它称为产出系统 如果解决问题过程中缺乏经验 而专业知识很重要时 这种方法就显得更有效了 10 九 发现问题 实际上 在各种生产过程中 在设计产品过程中 人们首先遇到的更大困难是 如何发现问题 如果连产品存在的问题都发现不了 就无法改进这个产品 韩国一家公司想引进我们一家著名家电生产厂家的一个比较成熟的上市VCD产品进行生产 该公司对此产品进行第一轮调查分析中 提出了200多个问题 要求我方改进 当我方解决了这些问题后 该公司对该产品进行第二轮分析研究 又提出100多个问题要求我方改进 发现问题是改进设计的前提 这是工业设计师必须具备的职业思维方式 11 十 行动 后果 关系的经验思维 拉灯绳的 行动 后果 关系经验大致包含三部分 1 灯绳可以控制电灯亮灭 2 如果过分用力拉 灯绳就可能脱落 3 如果拉力太小 就无法控制灯的亮灭 12 十一 思维方式的文化差异 思维方式是文化的一个重要体现 这也体现在操作使用机器 工具 家庭用品方面 按照我们的观点 西方家庭的厨房好像是一个 钳工车间 里面有许多 机器工具 每一件都只用来解决一个问题 按照我们的看法 他们有时把做饭变成了做化学和