产品（系统）设计与创新中的心理学要素
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产品设计心理学是将心理学的规律和研究成果运用于产品设计实践，通过分析和研究产品各构成要素的心理学特点和规律，指导设计师设计出能满足市场和用户心理需要的产品。它既是设计方法学与心理学的结合，也是心理学与产品设计活动相结合形成的新领域。事实上，它是工程心理学、技术美学、创造心理学、消费心理学、环境心理学等的综合运用。人们从接触产品到做出购买行动的过程．可用心理学中带有普遍意义的模型来表示：S （刺激）—0（信息处理）—R（反应）。即人通过感觉器官接收有关产品信息的刺激，经大脑对信息进行分析、综合处理，形成产品是否实用、美观、经济的判断，并进而做出是否购买的反应。在这过程中，人的心理活动包括认识和意向这两个过程。认识过程主要是指人的感觉、知觉和思维。人的大脑先是形成对产品的感知，而后通过分析、综合、判断等思维活动，形成了对产品的认识。意向过程是指人的情感、注意和意志。情感是对产品态度的一种反应，注意是对某种产品的心理指向和集中，而意志则是为了达到既定的目的而自觉努力的心理状态。然而，从心理活动发展成为购物行为还有一个过程：需要—动机—行为。其间的关系是行为由动机所支配，动机则由需要引发。“需要”是指人们对某种目标 （产品）的欲望，属于一种心理现象。需要是产生行为的原动力。因此，我们在进行产品设计时，既应研究人的感知、思维和意向心理．又应研究人的需要心理。人的心理活动是客观事物在头脑中的反映，运用现代心理学的研究成果，来指导产品设计，就可以使新产品满足（或迎合）人的心理要求。在当前市场经济的环境下，各企业都面临着激烈的市场竞争的考验，要使产品打开和占有市场，必须使产品适应用户的心理，这里不单是以促销为核心的消费心理问题，还有一个所设计的产品的适销性问题，即设计产品时应充分地考虑到影响产品进入市场的诸多心理学问题。目前，虽有种种关于产品设计原则、设计方法、设计技巧等方面的论述，但设计师只有善于从心理学角度来理解并设计产品，才算真正抓住了产品设计的核心问题，才能创造出富有神韵的作品——产品。因而可以说，产品设计心理学是产品设计的基础与核心问题。产品是具有一定功能的人工制成品。任何产品都是一个由各种材料以一定的结构和形式组合起来的具有相应功能的系统。材料、结构、形式和功能是任何产品都不可缺少的基本属性，它们从不同方面规定着并构成了一个个完整的产品。设计必须从产品与人的需要和活动过程 （包括销售、使用、维护、修理、运输甚至报废等一系列过程）出发，对产品的材料、结构、形式和功能做出统一的规划和方案，其最终目标是使产品为消费者 （用户）所喜爱，并成为畅销的商品。然而，消费者的心理是复杂而奇特的，它交织着多种复杂的心理活动和情感，并且人们的心理活动及审美观不是凝固的，而是动态的、发展的，尤其是随着经济的发展、文化教育水平的提高，人们求新、求奇、求美的愿望唤起了多样化的消费心态，加上形形色色的促销手段对人构成的诱感力，更使市场竞争趋于白热化。所以，在现代，设计师仅凭有限的经验埋头设计是不行的，必须认真研究产品设计心理学，分析人们对产品的功能心理、使用心理、审美心理、消费心理和环境心理，在此基础上发挥自己本身的创造性思维，运用高新技术成果和现代的工艺技术，才能创造出内在质量和外观俱佳的有生命力的新产品。产品是具有物质 （实用）功能、并由人赋予一定形态的制成品。在此，物质功能是指产品的用途与功用。产品设计的目标是实现一定的功能，产品的物质功能是产品赖以生存的根本所在。功能是相对于人们的需要而言的，产品的功能反映了产品与人的价值关系。人们购买产品是为了满足人们的各种物质需要，不为人所需要的产品就是废物。这就是人们往往说“功能第一性”的缘由。产品实用功能的价值是以需要和需要的满足为主要标志的。人对产品功能的需要可以分为生活性的需要 （如家用电器）和劳动工作性的需要 （如各种机器设备、办公用品）。无论是哪种类型的产品，反映其功能属性的主要有 3 个方面：功能的先进性、功能范围和工作性能。（1）功能的先进性这是产品的科学性和时代性的体现。运用当代高新技术的产品，能提供新的功能或高的性能，不仅能满足人的求新、求奇的心理需要，而且可解决工作或生活难题，使人们的某些愿望得以实现，或者能提高人的生活和工作质量，使人的生括和工作更轻松、舒适，从而获得心理上的满足。功能范围是指产品的应用范围，现代人们对工业产品功能范围的需求是向多功能发展。例如，手表除计时、又外加日历功能、闹时功能、定时功能，而电子表的功能又与袖珍式收音机甚至钢笔、玩具相结合等；手机除通信功能外，附加了许多功能，诸如MP4功能、GPS全球定位、摄像、手机游戏、收音、手机电视、甚至应急灯、验钞灯等。多功能可给人带来许多方便，满足多种需要，使产品的物质功能完善而又有新奇感。当然，功能范围要适度，过宽的适用范围不仅设计、制造困难而增加产品成本，并带来使用、维护的不便。为此，可从人对功能需要心理的分析出发，针对不同的用户对象，将同一产品系统的不同功能设计成可供选择的系列产品。工作性能通常是指产品的力学性能、物理性能、化学性能、电气性能等在准确、稳定、牢固、耐久、高速、安全等各方面所能达到的程度，它显示出产品的内在质量水平。例如，声响设备的噪声、电视机的图像清晰度等均是消费者首先关心的问题，它是满足功能需求心理的首要因素。产品是供人使用的，是人们生产和生活的一种工具，是人的功能的一种强化和延伸。产品的物质功能只有通过人的操作使用才能体现出来。这就要求产品的人机界面能适应人的生理和心理特点；另一方面，现代生活要求有较高的生活质量，人在使用产品时应感到安全、方便、有效、舒适。人机间应进行合理的功能分配，人所承担的工作应是人的体力、精力所能胜任的。例如，各种操纵器的设计及布置应符合人们的信息传递、加工并做出反应的周期；能防止人的失误及对失误后果的控制等。产品的几何尺寸必须符合人体各部的生理特点及人体的尺寸，才可能便于使用，使观察和操作及时、方便和省力。否则就会感到不适、易于疲劳。产品的显示系统，如监视系统、所觉系统等的设计应与人的感觉与认知生理特点协调。例如，各种显示信号及字符等应有良好的视认度；声觉显示系统应易于辨别。人在观察事物或进行操作时有一些习惯。产品设计如不考虑这些生理现象，人在工作中就会感到“别扭”、不适应，影响产品功能的发挥。例如，人的视线习惯于从左向右或从上向下或顺时针方式移动；人手的动作向前、向右、向下会快点；显示器和控制器等布置的对应性和运动适应性，可改善注意力、记忆及反应速度和准确性。上述各因素均会由生理上的不协调而影响到心理上的不适应。另外，产品整体的空间布局、给人的安全感以及使用的方便、有效、舒适等的心理因素，都对产品的形象产生影响。失误心理也是使用心理的组成部分，例如，简单而重复的操作，不能发挥工作者的创造能力，反倒会形成破坏工作情绪的单调心理状态，提前产生心理疲劳，或者行动怠慢、工作分心，导致工作可靠性下降，失误增多。产品不仅具有物质功能，它还通过外在的形式唤起人的审美感受，满足人的审美需要。如果产品的外在形式能够引起消费者的审美愉悦，它便有了一种“效用”或“价值”，即具有了“审美功能”。审美是人类特有的一种社会性需要，是产品价值的重要组成部分。产品是在一定环境中供人使用的，人、产品、环境这三者构成一个有机整体。产品必须与环境及处于环境中的人的心理相协调，才能充分发挥产品的优势。影响人使用产品的环境心理主要有物理环境、美学环境、空间环境和社会环境。不适宜的微气候环境、照明不足、噪声、振动环境等，都会对人的生理、心理产生不良影响。产品是构成环境的一个部分，它或为环境添彩，或形成对环境的“污染”。环境的秩序性能给人清新整齐的简洁感，反之易使人感到心烦意乱。产品设计中应考虑与周围环境及其他设备之间在“形、色、质”等方面的协调。据日本多个公司的调查，影响控制室内色彩环境的重要因素依次为仪表盘、天花板、灯罩、地板、计算机、桌子和盆景。空间环境主要是指工作空间和维修空间。狭小的工作空间给人以压抑感，将使人采取不良的操作姿势，易于疲劳。因此，产品的设计和安装，必须考虑产品使用与维修时的外部空间与内部操作等。这里所说的社会环境是指工作者与其他人之间的关系，这实际上是设备的功能分割和布局、是否便于协同作业，减少相互间的干扰。产品设计师应善于站在消费者的角度来审视自己的“作品”。一般用户对产品的要求无非是 3 个方面：实用、美观、经济。实用不仅是要求产品具有先进和完善的诸种功能，而且还要求安全、可靠和耐用。许多用户在购买产品时往往是“货比三家”，选购经济实惠、价廉物美的产品。当然，价廉物美并非一味追求便宜，而是物有所值。产品常有高、中、低档的区别。对高档产品要求具有“时尚”的特征，即具有较强的时代感，使之具有较为持久的魅力。其特点是功能先进，款式漂亮、新颖，做工精致。高档产品的用户类型包括：① 求新、求美型。注重功能的多样、技术的先进、外观的新颖、奇特、新潮。② 自我表现型（显示地位、身份和财富，或与他人攀比、求名争胜）。要求功能先进，外观豪华、时尚，对产品品质比较挑剔。对低档产品主要基本功能、价格便宜、经济实惠。对中档产品则要求物美价廉。创新是社会发展、国际竞争的需要，是时代的标志。有专家认为，科技创新在现代经济发展中具有乘数效应，一个国家的科技创新能力，日益成为国际竞争力的焦点。设计并不只是被动地运用现有技术去适应人们现有的需要心理，设计的创造意义表现在对社会约定俗成的突破和对人的生活方式、劳动方式的改变。新的劳动工具的出现会改变人的劳动方式，新的生活设施的创立会改变人的生活方式。所以，研究设计心理学不只是被动地研究消费者对产品的一般心理感受，更重要的是运用创造性思维和综合能力，开发出能使人生活得更美好的产品。这里的好奇心是人的求知的渴望。科学的好奇是对新事物的敏感与探求，它是以经验和知识为基础的，是在新的经验与原有的理论概念发生矛盾时产生的。发明创造的好奇心不同于儿童的好奇心，它一旦被激起，不到问题的彻底解决是不会平息的。发明家们善于好奇而又善于转化为不足奇，善于提问而又善于解决问题。好奇心实际上是发明创造的最初动因，也是最基本的创造心理因素。兴趣是人的一种带有趋向性的心理特征，往往是从好奇心发展而来，它与情感有着密切联系，人们在从事自己感兴趣的工作时，能获得一种满足感。发明家的兴趣一般是比较专一且持久的，它不但伴随着情感，而且有了联想、记忆和想象等各种思维活动。兴趣一旦与事业心相结台，就能转化为志趣。兴趣的专一，可能发展为热爱与迷恋。热爱表现得比较和平、真挚、深沉，而迷恋表现得比较狂热，由热爱而转化为巨大热情和可贵的动力。热爱只有与信念和责任感相结合，才可能产生持续的动力和变成自觉的行动。只有把自己所从事的工作视为一种事业而为之奋斗时，才会得到创造的最大动因。为了满足社会需要而进行发明创造，这是最基本的创造动因。社会需要为发明创造提供了取之不竭的源泉，也是发明创造的归宿，即“需要是发明之母”。新的发明创造只有为社会所需要，才具有“价值”。应对竞争挑战是创造的一种外部动因。挑战心理在平时一般表现为好胜心，在竞争动因的作用下，感受到存在着一种压力，为了胜过对手，就必须发挥自己的聪明才智。竞争从心理学方面来理解，就是自尊心与进取心的比赛，它能培植人的进取心、毅力和首创精神。好胜心有时可表现为一时的心血来潮，能长久起作用的原动力则是内部动因，只有把外部动因和内部动因统一起来，才能形成较强的创造动力。（1）优良的个性心理品质是创造型人才取得成功的重要因素个性心理品质包括：①主动、好奇，兴趣广泛，对任何事物都有一种强烈的好奇心；②对环境有敏锐的洞察力，能从平凡的事例中透视出问题的症结所在，找出实际存在与理想模式之间的差距；③思路流畅，善于举一反三，触类旁通，能想出较多的点子和办法；④不迷信，不盲从，不为思维定势所左右，善于独立思考，敢于大胆发问，脱出一般观念的束缚；不因循守旧、敢于弃旧图新；⑤平时喜欢研究思考哲学、社会学和人生价值之类的抽象问题，生活活动范围大，思维活跃，对自己未来有较高的抱负；⑥求知欲旺盛，博览群书，喜欢思索；⑦自信心强，深信自己所做事情的价值；⑧具有百折不挠、持久不懈的毅力和意志，锲而不舍，不得结果决不罢休；⑨想象力丰富，新观点、形象来自合理的联想，有时甚至来自幻想或偶然的机遇；⑩工作严密，深思熟虑，精细推敲。创造才能主要包括：①培养学生探索问题的敏感性，培养善于建立新概念的思维能力；②控制思维活动的能力；③预测、评价、决策能力，是创造活动中的一种重要的、高层次的能力。人的创造活动会受到许多条件的制约，从创造的“三要素”（创造者、创造对象、创造环境）角度来看，不良的环境可妨碍创造，但影响创造的主要因素来自创造者本身 （包括前两个因素），并且创造环境要素往往通过创造者主体要素的感受才起作用。而对设计师来说，克服自己身上的创造障碍远比改造环境要容易得多，并且，即使有良好的创造环境，不克服自身的障碍也将一事无成。研究创造障碍，可以提高克服创造障碍的自觉性。人们对自身品质能力方面的薄弱点，应有意识地进行培养、训练，但一般并不需着意去分类别找出自己在品质能力方面的薄弱的点，而只需在解决问题过程中，针对所发生的障碍采取特定的措施，来促进具体的创造活动。最常见的创造障碍表现为以下几个方面。1）缺乏创造的自信心和决心，不肯动手去干；怕冒风险、怕失败，不求有功，但求无过；喜追悔过去、忧虑未来，将挫折怪罪于客观条件或他人，将失败归诸于命运。2）喜引经据典，追求可靠和秩序，爱做出是非判断，这与判断性障碍有关。3）对创造活动缺乏兴趣，遇困难就退，或反之，老想标新立异，见异思迁，急于求成，遇挫折就泄气，怨天尤人，这与志趣性障碍有关。4）对事物想当然，过于自信，以权威自居，不肯去认真听取意见，墨守成规，属知觉性创造障碍。5）不会多角度、多层次地、动态地看问题，不善于分析事物要素间的有机联系和相互作用，喜欢罗列现象，将问题简单化或复杂化，缩小或扩大问题的范围与难度，不善于找出问题的症结所在，想当然地误解问题。6）不会松弛，认为苦干大干胜于巧干，认为工作是严肃的，应当紧张、郑重其事；认为应当依赖理性、服从规则，不相信直觉。7）不敢触犯禁区、戒条或拂逆领导、权威、尊长和他人的意愿；过于相信书刊及专家和外国人的看法，不愿提出不一致意见；喜欢随大流，害怕孤立，拘于习俗，满足于赢得人们的一般赞许。8）自以为是，只愿实行自己的主张而不肯接收他人的指导和批评，对他人缺少合作的信任，轻率否定他人意见，嫉妒他人的成功，这种人不仅构成自身的创造障碍，而且会构成他人的环境性创造障碍。9）个人的素质、条件和智力方面存在不足却无自知之明，眼高手低、志大才疏，急于投入力不胜任的课题，表达、记忆、推理能力过弱，思维不够灵活，不能及时转换思路。10）缺乏必要的知识、技能和训练，缺乏估计、动手、判断、说服、交流的能力，思路不顺，未能领略时代潮流和社会需求，致使好的设想或创造成果得不到支持和实施等。上述创造障碍常是叠加和综合表现的，了解创造障碍，有助于我们自觉地采取正确措施，推动创造力的发挥。对已知的或现成的原理和产品，运用创新思维，进行改造和/或重组，获得新方案。1）模仿创造法。在模仿基础上的创造，包括原理模仿、结构模仿、功能模仿。2）摄视设计法。对图片、样本等反复观察、分析，摄取其原理、结构作为设计依据。3）反求工程法。以某先进产品为研究起点，反向探求该产品技术的一种综合性工程。4）品种延伸法。延伸产品品种规格，形成系列化新产品系统。1）组合法。将两个或两个以上的技术要素进行结构性的排列重组，形成新产品方案。包括：主体附加、重组组合、同物组合、异类组合。2）综合法。通过多学科技术思想的综合运用和交叉渗透，实现创新。3）模块法。通过对产品族分析获得共性模块，再由模块（包括改型模块和新模块）的不同组合获得新产品的过程。针对创新对象特点，开列一系列指导性问题清单，帮助设计师较有系统地搜寻有创意的发明思想。1）检核目录（检核表）法。针对某一领域工业技术特点，把对它的创新思路归纳成一系列条目（问题），据此逐条检核（设问）思考。例如，著名的奥斯本法。2）5W1H（5W2H）法。通过Why、What、Hho、When、Where和How（或How to；How much）几个方面的提问，形成创造方案。3）分解—列举法。是分解思考法（大问题分解为小问题）与列举思维法（展开问题）相结合，寻找创造发明思路。突破原有“心理定势”和传统（产品）的框框，采用一些创新的观念和思路，对产品进行超常的巧妙构思。运用集体讨论的方式，激发集体成员的智慧，启发彼此联想，使想法更丰富、更大胆、更出乎意料，以期有效地形成新方案。1）智力激励法。用集体（小组）讨论形式，采用思维激励、发散思维，在短时间内形成大量创意的方法。其特点是平等地、自由地任意发表自己的意见，不质问、争论和批评。其中典型的有奥斯本的“头脑风暴”法。2）综摄法。又称提喻法、群辨法。是一种以小组会形式，利用类比和提喻，启发（综合）群体思维，进行创新。特点是互相启发、互相补充的讨论，产生奇妙的创造性设想。在思考问题时，从不同的方向、不同的方面进行思考，从而寻找解决问题的正确答案。1）联想法。通过不同事物之间关联、比较，扩展人脑的思维活动以获得更多创造设想。可分为：接近联想，相似联想，对比联想，因果联想。2）仿生法。研究和模仿生物的某些功能原理、结构原理和作用机理，以此为原型进行技术创新思考。3）黑箱法（输入—输出法）。将设计对象作为一个黑箱、将其内部结构与功能看成一个未知的技术系统，以给定的输入为前提，寻找能实现输出目标、并满足制约条件的办法。4）多维思维法。其特点是思路的多角度性和多层次性。常说的所谓纵向思维、横向思维、辐射思维、立体交叉思维、求奇思维、扩展思维、开放式思维等都是多维思维法的组成部分或不同的表现形式。“思想要奔放，工作要严密”，这是我国著名生物学家童第周在接收记者采访时送给青年的两句话（《中国青年报》1979年3月10日）。这是他对毕生创新生涯的最简洁的归纳，也是他被誉为“克隆先驱”，取得科学成就的秘诀和法宝。细细品味起来，这10个字富含哲理，是一个深入浅出、简明扼要、普遍适用的创新思路和方法。只有“思想奔放”才可能触发创新的火花。“奔放”要以最新的知识和信息的积累为起点，需不倦地博览群书，了解国内外的有关动态“要知己知彼，才能打开局面”。他经常说：“研究成果的水平与基础知识 （包括最新信息）之间的关系犹如金字塔，有广阔的知识面才能使研究成果具有更高的水平”。他强调“年轻人要有扎实的基础知识，否则就不可能深入地开展研究工作，就不可能发现问题和抓住机会”。年轻时，他以“科学救国”为己任，这是他克服种种困难、持续创新的不竭动力；要创新需克服心理障碍，他说，“要赶上和超过国际水平，第一要消除我们的自卑感，树立起人家能做，我们也能做，人家没有做过的，我们也要敢于做的精神；第二要解脱思想上旧学术体系的束缚，使思想奔放，在广阔的科学领域中，能驰骋自如。这样，我们的工作就会大大地前进一步，便有可能走在世界的前面。”。“因为学外国，模仿外国，就崇拜外国，迷信外国，从而产生一种自卑的心理。……成为一种习惯势力，束缚了我们的聪明才智和创造精神”。“有了上述的自卑心理和思想上的束缚，因而，在工作上大都只能跟在人家后面摸索进行，不敢大胆设想、大胆创造”。“外国的先进技术需要学习，但要把学习和创新结合起来，盲目地跟着人家学，就只能跟在人家后面跑，唯有创新才能迎头赶上”。“应当不拘泥于旧有的框框，进行创造性的工作”，“年轻人应有独创性，眼界要开阔些，要着眼于超”，要有一种“生命不息，创新不止”的精神。只有“工作严密”才可能促成创新的实现。实践出真知这是尽人皆知的道理。他常说：“世界上没有天才，天才是用劳动换来的”。“科学是老老实实的学问，科研工作一定要做到精确，来不得半点马虎和虚假”。“做一个科学家一定要诚实，工作一定要严格、严密和严肃，绝不能有一分的夸大”。“要少讲话，多做事，要亲自动手，不要夸夸其谈，要懂得科研成果是靠双手做出来的，不是靠嘴喊出来的”。他70多岁仍战斗在科研第一线，他说：“我自己不动手，就弄不清问题的实质和症结所在，怎么去指导人家？不亲自实践，就不能获得真知”。“不读书，脑子要僵化；不动手，胳膊要生锈”。“一定要注意，不能好高骛远，眼高手低，工作一定要一步一个脚印，踏踏实实，有些要多次重复”。“搞科学研究不能投机取巧，取得一点成绩也不要沾沾自喜，要把目光放远一点”。在创新过程中，奔放和严密之间是一种辨证关系，即不应把奔放和严密割裂开来，而应奔放中寓严密，严密中寓奔放。这是一个反复迭代的循环过程，直至创新目标的实现。奔放要以严密的实践为基础，“同样一种现象，有人能发现，有人就看不到，而且还会有不同见解，不亲自实践，那就很难有所发现。”从理论上来说，创新是一个“逻辑思维→发散思维→逻辑思维”的思维过程。逻辑思维方式，用于分析、认识事物的细节及规律是有效的，但欲突破陈见、创新，则需运用发散思维（非逻辑思维）。发散思维是指在思考问题时，从不同的方向、不同的方面进行思考，寻找解决问题的正确答案。其特点是思路广阔，敢于求异，思考问题不拘一格，多方设想，摆脱习惯思维的束缚，去寻找开拓前进的新途径和解决问题的新方法。要创新就需扩展思维的广度和深度，进行横向思维、纵向思维、辐射思维、逆向思维。眼睛只盯着一个问题领域，在思维惯性的作用下，很容易陷入围绕特定论点做循环思索，而难以突破。在进行广泛思索，找到问题所在的方位之后，再运用纵向思维，进行深入思考（横向、纵向思维常交替进行），直到找到问题的症结所在，即创新点。创新往往是一个漫长的过程，当你全身心地、执着地投身到创新中去时，常常会迸发出“灵感思维”，使困境瞬间出现转机。发散思维可以产生创新观念，但必须与收敛思维结合应用，才能形成创新性成果。收敛思维是运用已有知识和经验（包括试验），把众多的信息和新的思维心得逐步引导到条理化的逻辑序列中去，逐步推导出一个正确的方案或解决办法。这就是由“逻辑思维→发散思维→逻辑思维”模式构成的发明创造思维的一个全过程。童第周把这一创新成功的历程归纳为，“思想要奔放，工作要严密”的创新之道。通过“严密”的工作（试验），发现问题；运用“奔放”的思维（发散思维）提出创新思路；又通过“严密”的工作（试验）证实新的论点。他把比较抽象的“逻辑思维→发散思维→逻辑思维”的思维过程，具体为“严密→奔放→严密”的创新之道。
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