设计思维基础课件 第4章 设计思维的经典理论框架

创意与思维创新设计思维基础第4章设计思维的经典理论框架CONTENTS本章目录01双钻模型英国设计委员会提出的结构化设计模型，解释从问题发现到解决的设计思维过程4.102d.school的设计思维斯坦福大学以人为本的设计方法，包含移情、定义、构思、制作原型、测试五个步骤4.203基于事理学的设计思维柳冠中教授提出的中国设计理论，从"事"的角度理解设计，强调实事求是的思维方式4.3本章学习目标理解双钻模型的核心·了解基于事理学的设计思维·学习运用设计思维推动设计项目CHAPTER014.1双钻模型英国设计委员会提出的结构化设计模型解释从问题发现到解决的设计思维过程4.1.1双钻模型概述模型起源双钻模型是一个结构化的设计模型，最初由英国设计委员会（BritishDesignCouncil）于2005年提出。核心思想它解释了从问题的发现到问题的解决经历了怎样的一个思维过程，其核心是发现正确的问题和提出正确的解决方案。应用领域该模型一般应用在产品开发过程中的需求定义和交互设计阶段。MODELOVERVIEW双钻模型核心图4-1英国设计委员会提出的双钻模型4.1.2双钻模型解析双钻模型把设计过程分成4个阶段1阶段一：发现问题这一阶段需要进行前期调研，如数据调研、背景调研、场景调研、用户调研等。这些都是前期准备工作，旨在为后续的设计过程做铺垫。数据调研背景调研场景调研用户调研2阶段二：定义问题这一阶段，我们关注的焦点是用户当前最关注、最需要解决的问题是哪些。这就需要我们根据团队的资源状况做出取舍，聚焦于核心问题。聚焦核心资源取舍用户需求3阶段三：构思方案在构思方案阶段，我们不需要过多考虑技术的可实现性，因为在后续阶段，一些看似有技术瓶颈的方案可以逐步演化为可施行的方案。这个阶段需要进行思维发散。思维发散创新方案确定方向4阶段四：交付方案对上一阶段所有的潜在解决方案逐个进行分析验证，选择出最合适的一个或多个。可以通过原型来进行测试，如三维模型、交互原型、实体模型等。分析验证原型测试迭代优化1PHASEONE发现问题阶段目标这一阶段需要进行前期调研，这些都是前期准备工作，旨在为后续的设计过程做铺垫。调研内容数据调研收集相关数据和信息背景调研了解项目背景和历史场景调研分析使用场景和环境用户调研深入了解目标用户关键要点广泛收集信息，不局限于已知问题从多个维度理解问题的复杂性为后续定义问题奠定基础保持开放心态，避免过早下结论2PHASETWO定义问题阶段目标这一阶段，我们关注的焦点是用户当前最关注、最需要解决的问题是哪些。这就需要我们根据团队的资源状况做出取舍，聚焦于核心问题。核心任务1进一步了解用户的喜好与需求深入挖掘用户的真实诉求2在设计产品时给出相应的解决方法将需求转化为设计目标3根据资源状况做出合理取舍平衡需求与可行性注意事项避免试图解决所有问题优先处理高价值问题确保问题定义清晰明确与团队成员达成共识输出成果明确的问题陈述优先级排序设计目标定义3PHASETHREE构思方案阶段特点在构思方案阶段，我们不需要过多考虑技术的可实现性，因为在后续阶段，一些看似有技术瓶颈的方案可以逐步演化为可施行的方案。经过前两个阶段的铺垫，这个阶段需要进行思维发散，以便确定最终的设计方向和想法。思维发散方法头脑风暴自由联想，激发创意思维导图可视化思考路径类比思考借鉴其他领域方案逆向思维从相反角度思考关键原则数量优先：追求想法的数量而非质量延迟判断：先产生想法再评估鼓励疯狂：接受看似不切实际的想法结合改进：在他人的想法上构建创新提示•暂时放下技术限制，专注于用户需求•从不同角度审视问题•鼓励团队成员分享独特见解•记录所有想法，包括看似不可能的4PHASEFOUR交付方案阶段目标对上一阶段所有的潜在解决方案逐个进行分析验证，选择出最合适的一个或多个。可以通过原型来进行测试。原型类型三维模型产品外观和结构交互原型用户界面和体验实体模型物理产品原型验证流程1分析潜在方案2选择最优方案3制作原型4用户测试5迭代优化成功标准满足用户核心需求技术可行性验证商业价值实现用户体验优秀4.1.2双钻模型图示与核心价值双钻模型结构问题空间与解决方案空间图4-1英国设计委员会提出的双钻模型核心价值以价值为导向关注设计的实际价值和意义发现并解决问题为核心聚焦问题的发现和解决过程两个关键空间问题空间（ProblemSpace）包含各种可能的问题，需要发散探索解决方案空间（SolutionSpace）包含各种可能的解决方案，需要收敛聚焦模型优势该模型可以帮助我们把复杂的东西条理化、体系化。4.1.3案例研究-双钻模型前期：发现和定义问题智能家居系统设计案例1发现问题团队首先进行了广泛的市场调研，了解用户对智能家居系统的需求和痛点。他们发现，用户希望系统能够：简化家居生活提高安全性保持易用性2定义问题经过深入分析，团队确定了几个关键问题：如何整合不同的智能设备以提升用户体验？如何确保系统的安全性和隐私保护？如何让系统易于设置和维护？智能家居系统影智智能家居系统图4-2影智智能家居系统4.1.3案例研究-双钻模型后期：构思和交付方案3构思方案针对定义的问题，团队提出了一系列创新的解决方案：统一用户界面设计一个统一的用户界面，用于管理各种智能设备先进加密技术采用先进的加密技术来保护用户数据详细指南通过提供详细的安装和维护指南来提高系统的易用性4交付方案团队制作了原型，并邀请了一群用户进行实地测试。他们收集了用户的反馈，对原型进行了迭代和改进，以确保系统能够满足用户的需求和期望。原型制作用户测试迭代优化案例成果成功整合了多种智能设备提供了统一的管理界面确保了用户数据的安全性和隐私保护提高了系统的易用性让更多用户享受到智能家居的便利这个案例展示了双钻模型在设计过程中的有效性和实用性。CHAPTER024.2d.school的设计思维斯坦福大学以人为本的设计方法包含移情、定义、构思、制作原型、测试五个步骤4.2.1d.school的设计思维概述斯坦福大学设计教育斯坦福大学的设计教育发端于机械工程教育，发展到现在涵盖了学历教育与非学历教育。学历教育体系本科教育通识教育，与设计相关的本科专业只有一个，即设计专业硕士研究生两个研究方向：机械工程、设计博士研究生主要围绕设计思维开展基础与应用研究设计思维核心虽然斯坦福大学的培养目标中，设计思维只被定义为以人为本的设计流程，以同理心为指导原则，但实际上，除此之外，设计思维还包含：思维模式战略思维创造创新审美执行力适用范围设计思维不仅适用于产品设计，还适用于：服务设计系统设计体验设计设计思维是被当作价值体系植根于教育中的。4.2.2d.school设计思维流程的5个步骤迭代式设计思维流程五个步骤的循环迭代过程图4-3d.school设计思维流程的5个步骤1移情Empathize了解用户并关心他们的生活2定义Define做出有意义的问题陈述（POV）3构思Ideate提出最广泛的可能性4制作原型Prototype创建用户能够与之互动的原型5测试Test向用户征求关于原型的反馈1STEPONE移情（Empathize）核心概念要进行有意义的创新，就需要了解用户并关心他们的生活，而移情是以人为本的设计过程的核心。设计和研究人员需要努力了解用户的处事方式及其背后的原因、他们的身体和情感需求、他们对世界的看法以及对他们有意义的东西。移情的三个关键方法1观察（Observe）观察用户在工作和生活中的相关行为，一些最有价值的想法通常都来自用户行为的细节2参与（Engage）通常通过访谈的方式来实现，设计师与用户进行一次深入的对话，多问一些"为什么"，挖掘潜在需求3看和听（WatchandListen）将观察和参与结合起来，要求用户在执行特定任务时表达自己的想法移情的重要性建立对用户深刻的理解发现用户的真实需求理解用户的情感和动机为后续设计奠定基础STEPONE移情方法详解"装扮"成用户移情非常有效的一个方法，就是"装扮"成用户。帕特里夏·穆尔（PatriciaMoore）案例1979—1982年，为了切身体会衰老给人带来的影响，穆尔装扮成老年人在北美洲旅行。穆尔为北美洲、欧洲等地的医疗机构进行了超过300次物理医学和康复环境设计，因此被知名杂志评选为全球最具社会关怀的设计师之一。第三年龄套装在课堂上，老师带领学生做老龄课题；学生是年轻人，很难设身处地理解老人。老师在课堂上引入"第三年龄套装"（ThirdAgeSuits），可以使年轻人体验衰老、视力受损和关节炎等状况。特制眼镜音阻耳塞触觉约束手套足托器手部膝部约束带装扮成老年人的穆尔图4-4装扮成老年人的穆尔第三年龄套装老龄工作坊的学生穿戴第三年龄套装体验老年人的生活状态STEPONE参与式设计什么是参与式设计参与式设计（co-design）是一种创造性的方法，可以让社区参与和共同创造，以解决当地的问题。项目成员构成传统设计项目通常包括付费用户和相关行业的专业人士参与式设计项目拥有范围更广的成员——从直接受设计影响的用户到可能处于设计边缘的当地企业主，他们被认为是有能力影响项目的合法利益相关者参与式设计图4-6参与式设计关键特点利益相关者的参与程度可以从被动地了解项目的发展，到积极地在决策中承担角色和责任参与式设计实践者的目标是成为设计过程中的促进者可以发生在设计过程中的任何一个阶段2STEPTWO定义（Define）核心概念找到正确的问题是制定正确的解决方案的唯一途径。"定义"的目标是做出有意义的问题陈述，即我们所说的观点（pointofview，POV）。观点是一个指导性声明，重点放在特定用户的洞察力和需求上，洞察力通常是从综合信息中发现联系和模式的过程中产生的。"定义"就是"意义制造"（sensemaking）。定义阶段的工作1综合信息设计师会把在"移情"阶段创建和收集的信息放在一起2处理问题和需求对所挖掘到的问题和需求进行综合处理3客观陈述这个过程就像探索水面下的冰山，需要用到陈述，在陈述时要客观地说明问题，尽量不包含主观意见POV的作用提供清晰的方向指引聚焦特定用户群体基于真实洞察而非假设为后续构思提供框架POV=用户+需求+洞察3STEPTHREE构思（Ideate）核心概念"构思"不是提出正确的想法，而是提出最广泛的可能性。"构思"是为了从发现问题过渡到为用户创建解决方案，是将问题和设计人员的理解与想象力相结合，以生成解决方案。构思方法头脑风暴自由联想，激发团队创意脑力激荡快速产生大量想法最糟糕的想法反向思考，刺激创新快速反应即时反馈，快速迭代关键原则数量优先：尽可能找到广泛的解决方案延迟判断：不急于评估想法的好坏鼓励疯狂：接受看似不切实际的想法结合改进：在他人的想法上构建新想法构思目标•跳出固有的思维框架•为问题确定多种可能的解决方案•通过用户测试和反馈确定最佳方案•将有意识和无意识的思想结合起来4STEPFOUR制作原型（Prototype）核心概念在设计项目的早期，应该创建低分辨率的原型，因为其生成快速且成本低，并能从用户那里得到有用的反馈。在后期，原型和问题可能更加完善。原型形式原型可以是用户能够与之互动的任何东西：贴在墙上的便利贴用于组装的小工具角色扮演活动故事板原型迭代发现、明确设计中存在的问题优化方案在设计团队内部、其他部门或设计团队之外的一小群人身上进行共享和测试这是一个实验阶段，其目的是为前3个阶段确定的问题提供可能的最佳解决方案制作的原型图4-7制作的原型STEPFOUR原型制作方法3D打印技术3D打印是制作模型的一种方式。这是一种快速成型技术，又称增材制造，是一种以数字模型文件为基础、运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，通常是利用3D打印机来实现的。模具制造工业设计珠宝鞋类建筑汽车航空航天医疗其他制作方法简易材料利用黏土、纸板等可以制作一些产品的简易原型3D建模软件利用Rhino、3DMax等对产品进行数字建模交互原型软件利用Axure等软件制作交互界面的原型3D打印机图4-83D打印机（左）、3D打印模型（右）原型制作原则快速生成，低成本用户能够与之互动从低分辨率到高分辨率通过迭代不断优化5STEPFIVE测试（Test）核心概念在测试过程中，设计团队可以向用户征求关于原型的反馈，从而了解解决方案、了解用户并与用户共情。与移情不同，现阶段设计团队已经对问题进行了更多的框架分析，并创建了测试的原型。测试的作用1完善原型和解决方案通过用户反馈不断改进2了解用户的更多信息深入理解用户需求和行为3完善初始的POV基于新的洞察调整问题陈述可用性测试可用性测试是指让一群具有代表性的用户对产品进行典型操作，同时观察人员和开发人员在一旁观察、聆听、做记录。早期纸上原型测试后期成品测试迭代关系•这5个步骤不是简单的线性关系，而是迭代的关系•要通过不断的探索和聚焦，最终得出最佳的解决方案•最重要的是以"人"为中心，以用户的真实需求为核心•不断测试，让设计更加人性化4.2.3案例研究-城市交通拥堵问题1移情设计团队首先进行用户研究，深入了解城市交通参与者的需求和痛点。他们通过访谈司机、乘客、行人和城市规划者，观察交通流量和交通模式，以及乘坐公共交通工具等方式，收集了大量关于城市交通的数据和看法。2定义团队将问题定义为"如何设计一个更加高效、人性化的城市交通系统"，以满足不同群体的期望和需求。3构思团队提出了一些可能的解决方案，如优化交通信号灯控制系统、推广共享出行模式、建设智能交通基础设施等。4制作原型团队利用简易材料和技术手段，快速制作出能够模拟实际交通场景的原型。通过原型测试，团队发现了一些潜在的问题和改进点。5测试团队将改进后的原型应用到实际交通场景中进行测试。他们邀请了志愿者和利益相关者参与测试，收集反馈和建议，并完善了最终方案。案例成果提高了交通系统的效率增强了可持续性提升了人性化程度这个过程展示了设计思维的作用，也为我们提供了一种解决问题的方法论。CHAPTER034.3基于事理学的设计思维柳冠中教授提出的中国设计理论从"事"的角度理解设计，强调实事求是的思维方式4.3.1基于事理学的设计思维概述柳冠中教授柳冠中教授是我国著名的设计教育专家，也是我国工业设计界的先驱和学术带头人。他所提出的事理学等理论在国内乃至国际设计界都产生了深远的影响。理论基础西蒙在其著作《关于人为事物的科学》中提出"人造物"的概念。在西蒙的"人造物"概念的基础上，柳冠中教授对相似概念的范围进行了细化，提出了："人造物"人造的事物与工具"人造事物"人使用的物品，是事与人的造物过程的综合"人为事物"特定时代背景下的事与人造物核心洞察这里出现了"事"的概念"事"是人与物关系的中介点不同的"事"决定了不同的"物"设计应该先确定"实事"，然后进行"求是"4.3.1事理学核心概念-"事"与"物"的关系饮具案例我们在生活中都会喝水、喝茶、喝饮料，那么喝的用具（以下简称饮具）有何不同呢？不同的人的饮具大不相同•林黛玉：精致、小巧、温润、优雅•武松：粗犷、豪放、朴素、大气•唐僧：庄重•曹操：霸气、豪迈、雄放同一个人在不同情景中，所用的饮具也不尽相同•冬天：携带保温杯，喝热水•夏天：选择不保温但容量更大的塑料水杯•家里：玻璃杯、马克杯，烘托温馨舒适的气氛为什么会存在这样的差别？这是因为"事"的不同。因此，在设计过程中，设计师首要的是了解"事"的本质是什么，只有确定了"实事"，才能进行"求是"的设计。不同的人的饮具图4-11不同的人的饮具4.3.1事理学的理论框架事理学的定义柳冠中教授指出，事理学研究"事"与"情"的道"理"，简称"事理"。"事"是人与物关系的中介点，不同的人或同一人在不同的环境、不同的时间、不同的条件下，即便有着相同的目的，他的行为过程、行为状态也是不同的，他所需的工具，乃至造型、材料、构造等当然也不同。"事"的本质"事"是塑造、限定、制约"物"的外部因素的总和"事"体现了人与物之间的关系，反映了时间与空间的情境"事"蕴含着人的动机、目的、情感、价值等意义"事"是体现"物"存在合理性的"关系场"两条轨迹历史的轨迹-"源"也就是"源头""根源"的意思。在发展过程中，"源"会分化出"流"，对应各个流派的变化。抽象的轨迹-"元"为"本质"之意。事物在不同现象中具有不同的变化，但其本质是相对不变的，探寻事物的"元"，了解其抽象的轨迹，是对事物本质的形而上思考。设计的本质设计看起来是在造物，其实是在叙事、抒情、讲理。"理"是指知识、规律，需要研究和思考，而不能仅看现象，要知其所以然。4.3.1设计生态观-"物"经历的4个阶段"物"经历的4个阶段图4-12"物"经历的4个阶段1产品阶段面向生产的设计：符合制造工艺、降低成本、提高效率2商品阶段面向商业的设计：具有新式样、新时尚3用品阶段面向用品的设计：操作性能好、舒适耐用4废品阶段面向环境的设计：能源及材料消耗更低，所用材料可再生4.3.2基于事理学的设计思维内涵柳冠中教授的论述设计思维实际上是围绕着"问题"来展开的，所谓"问题"是指设计各要素交织在一起时，所产生的关系或矛盾。发现、研究、判断、解决、评价"问题"贯穿设计的整个过程，驾驭这个过程的方法、技巧则要以"设计思维方法"引导。设计思维过程1观察问题2分析问题3归纳问题4联想创造全过程不断地评价解决问题最终目标学会运用"综合系统的思维方法"来解决问题学会在观察、分析、归纳、联想、创造和评价这个解决问题的全过程中灵活运用知识技巧积累造型实践经验，总结设计的规律这就是所谓的"基础的基础"4.3.2设计思维的线性过程1基于观察观察，是了解现象、收集信息、发现问题的过程。目的要明确——从"俗称"到本质（"形而上"）忠实于对象——感官体验+思考反馈扩延、比较——搜寻同类目的之"物"进行比较由表及里、去粗取精——从整体到局部再回到整体2重在分析分析，是研究"物"与"外部因素"、"物"与"内部因素"之间关系的过程。寻找"物"存在的外因限制——人、环境、时间、条件等的制约析出"物"的内因与外因的逻辑关系——寻找现象的依据比较相似"物"的内因与外因的关系——透析共性基础上的个性3精于归纳归纳，是将分析的结果"合并同类项"的过程。根据"目标"和"子目标"