什么是設(shè)計(jì)思維

設(shè)計(jì)思維這一術(shù)語源自設(shè)計(jì)領(lǐng)域，多被理解為設(shè)計(jì)師解決問題的思維方式，即將設(shè)計(jì)想法通過各種方法創(chuàng)造性地表達(dá)出來。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，經(jīng)濟(jì)學(xué)家赫布·西蒙（Herbert Simon）于1969年在他的著作《人工科學(xué)》中提出了設(shè)計(jì)是一種思維方式的概念，設(shè)計(jì)是一般的問題解決過程。在他的啟發(fā)下，人們開始探索設(shè)計(jì)師是如何解決問題的。奈吉爾·克洛斯（Nigel Cross）于1982在《設(shè)計(jì)師式認(rèn)知》一文中指出[1]，設(shè)計(jì)是一門與自然科學(xué)和人文學(xué)科截然不同的學(xué)科，科學(xué)關(guān)注的對(duì)象是自然世界，其認(rèn)知方式是可控的實(shí)驗(yàn)、歸類和分析，人文關(guān)注的對(duì)象是人類經(jīng)驗(yàn)，其認(rèn)知方式是類比、比喻、批判和評(píng)價(jià)，而設(shè)計(jì)關(guān)注的是人造世界，其認(rèn)知方式是建模、圖示化和綜合化。

哈佛設(shè)計(jì)學(xué)院的建筑學(xué)教授彼得·羅（Peter G Rowe）于1987年在其著作《設(shè)計(jì)思維》中，描述了建筑師和城市規(guī)劃者在做設(shè)計(jì)時(shí)用的設(shè)計(jì)方法論，并正式提出設(shè)計(jì)思維這一概念，自此，設(shè)計(jì)思維也成為設(shè)計(jì)師問題解決方法的代名詞。

走向基礎(chǔ)教育的設(shè)計(jì)思維

設(shè)計(jì)思維之所以能被非專業(yè)設(shè)計(jì)師廣泛應(yīng)用于解決具有不確定性的疑難問題，尤其中小學(xué)教師將設(shè)計(jì)思維作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的手段，皆因設(shè)計(jì)思維從專業(yè)設(shè)計(jì)走向了協(xié)同設(shè)計(jì)，從高等教育走向了基礎(chǔ)教育[2]。

自工業(yè)革命開始，產(chǎn)品設(shè)計(jì)逐漸與產(chǎn)品生產(chǎn)分離，致使產(chǎn)品設(shè)計(jì)關(guān)注的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，從以解決人們?nèi)粘Ｋ脼槟康牡娜沼闷吩O(shè)計(jì)，拓展到以解決人們信息傳達(dá)為目的的標(biāo)志設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)、廣告設(shè)計(jì)，以及以解決人們空間使用為目的的室內(nèi)設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等。布坎南（Buchanan）指出，設(shè)計(jì)思維作為一種創(chuàng)造可能性的有序、系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)理論，可應(yīng)用于設(shè)計(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。

隨著設(shè)計(jì)領(lǐng)域的逐漸細(xì)分，用戶需求的日益提升，設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出專業(yè)化、職業(yè)化的特征，具有專業(yè)設(shè)計(jì)能力的職業(yè)設(shè)計(jì)師開始出現(xiàn)。設(shè)計(jì)師要受過專業(yè)的職業(yè)訓(xùn)練才能勝任其設(shè)計(jì)工作，設(shè)計(jì)思維則作為職業(yè)設(shè)計(jì)師日常設(shè)計(jì)工作中運(yùn)用的思維方法、創(chuàng)新手段，幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行創(chuàng)意、構(gòu)思、表達(dá)和解決設(shè)計(jì)問題。

當(dāng)今的設(shè)計(jì)，從商業(yè)、科技與設(shè)計(jì)的視角，更多地關(guān)注產(chǎn)品與用戶行為之間的關(guān)系。蒂姆·布朗（Tim Brown）認(rèn)為，設(shè)計(jì)思維作為一種系統(tǒng)化的創(chuàng)新方法，平衡了用戶、技術(shù)和商業(yè)三者的視角，在具體的設(shè)計(jì)活動(dòng)中，設(shè)計(jì)思維從用戶的需求出發(fā)。而要解決這樣的設(shè)計(jì)問題，職業(yè)設(shè)計(jì)師需要和心理學(xué)家、人類學(xué)家、社會(huì)學(xué)家、營(yíng)銷專家、科學(xué)家、工程師等不同領(lǐng)域的專業(yè)人士協(xié)同合作，有時(shí)還需讓用戶參與其中，通過跨界團(tuán)隊(duì)的協(xié)同解決問題。設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)師專屬的問題解決方法成為跨界團(tuán)隊(duì)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)的思維方法和運(yùn)作模式。

設(shè)計(jì)思維之所以能從專業(yè)教育演進(jìn)為通識(shí)教育，并被中小學(xué)教師作為一種教學(xué)法用于培養(yǎng)學(xué)生的復(fù)雜問題的解決能力、創(chuàng)新能力、批判性思維能力、協(xié)同合作能力，以及溝通與交流能力，這都得益于人們對(duì)設(shè)計(jì)教育價(jià)值的深度思考。奈吉爾·克洛斯提出了支持設(shè)計(jì)通識(shí)教育的觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)能培養(yǎng)解決問題的技能，拓展形象思維能力、非語言性思維和溝通交流的能力，為人們解決生產(chǎn)和生活中所遇到的問題提供了新的思維方法。

設(shè)計(jì)思維不僅培養(yǎng)了學(xué)生遇到問題后，從跨學(xué)科視角進(jìn)行思考，通過協(xié)作探究和解決問題的能力，還促進(jìn)了學(xué)生在身心和品格上的發(fā)展，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)，這些皆體現(xiàn)了通識(shí)教育理念。美國(guó)斯坦福大學(xué)d.school將原本需要通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)專業(yè)訓(xùn)練才能掌握的設(shè)計(jì)思維，簡(jiǎn)化成不同專業(yè)背景的學(xué)生都可以理解并掌握的設(shè)計(jì)思維模型，這進(jìn)一步推動(dòng)了設(shè)計(jì)思維通識(shí)教育的發(fā)展。

d.school設(shè)計(jì)思維模型包括同理心、定義問題、概念生成、原型化和測(cè)試5個(gè)階段[3]。

● 同理心，是指通過觀察用戶在他們生活中的行為、態(tài)度，感知用戶需求，并體驗(yàn)用戶生活的情境，領(lǐng)會(huì)用戶的意圖。

● 定義問題，即通過同理心所得到的用戶意圖轉(zhuǎn)換成更為深層次的用戶需求，以及對(duì)設(shè)計(jì)問題的見解，并將其描述出來。

● 概念生成，則需充分發(fā)揮設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)造性和想象力，發(fā)散思維，形成盡可能多的想法。

● 原型化，是一種利用實(shí)物快速表達(dá)概念、想法的方式，用于設(shè)計(jì)研究和權(quán)衡。

● 測(cè)試，就是通過原型找出什么是可行的、什么是不可行的，并根據(jù)反饋對(duì)原型進(jìn)行修改，改進(jìn)解決方案。

設(shè)計(jì)思維之所以進(jìn)入基礎(chǔ)教育的視野，源自教育工作者對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)的思考。核心素養(yǎng)，是適應(yīng)信息時(shí)代對(duì)人的自我實(shí)現(xiàn)、工作世界和社會(huì)生活的新挑戰(zhàn)而誕生的概念[4]。歐盟的“八大核心素養(yǎng)”、美國(guó)的“21世紀(jì)技能”、日本的“21世紀(jì)型能力”和中國(guó)的“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”，共同追求培養(yǎng)學(xué)生的復(fù)雜問題的解決能力、創(chuàng)造和創(chuàng)新能力、溝通與交流能力，培育能自我實(shí)現(xiàn)和服務(wù)社會(huì)的高素質(zhì)公民。諾埃爾（Noel）等指出[5]，設(shè)計(jì)思維培養(yǎng)了小學(xué)生的問題解決能力、批判性思維能力、協(xié)同合作能力和同理心及社會(huì)責(zé)任，為以后的成長(zhǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

設(shè)計(jì)思維是一種創(chuàng)造性問題解決的方法

創(chuàng)造性問題解決方法

中小學(xué)教師在開展設(shè)計(jì)思維教學(xué)時(shí)，需意識(shí)到設(shè)計(jì)思維的本質(zhì)不在于創(chuàng)新成果的涌現(xiàn)或某種具體方法的應(yīng)用，而在于使學(xué)生學(xué)會(huì)一種創(chuàng)造性問題解決的方法。

創(chuàng)造性問題解決（creative problem solving，簡(jiǎn)稱CPS），是利用一種有系統(tǒng)的思考方法，強(qiáng)調(diào)解決問題者在選擇或執(zhí)行解決方法之前，要盡可能地想出各種及多樣的可能方法。創(chuàng)造性問題解決具有問題的開放性、求解的發(fā)散性、目標(biāo)的多樣性和學(xué)習(xí)的合作性的特征。

首先，問題的開放性，是指創(chuàng)造性問題解決中的問題通常具有開放性，即這類問題屬于結(jié)構(gòu)不良（定義模糊）的問題，有多種可行的解決方法。

其次，求解的發(fā)散性，創(chuàng)造性問題解決是一個(gè)綜合性、高級(jí)的、創(chuàng)造性的心智操作過程，這一過程具有鮮明的發(fā)散特征[6]。創(chuàng)造性問題解決與創(chuàng)造性思維、發(fā)散性思維相互作用、相互交織，多角度開拓解決問題的思路。

再次，目標(biāo)的多樣性，創(chuàng)造性問題解決的問題具有開放性，必然會(huì)產(chǎn)生多種多樣的目標(biāo)，只有產(chǎn)生可供選擇的多樣化目標(biāo)，才能尋求到解決問題的最優(yōu)解。

最后，學(xué)習(xí)的合作性，創(chuàng)造性問題解決通過合作學(xué)習(xí)，促進(jìn)問題的解決。

設(shè)計(jì)思維的特征

設(shè)計(jì)思維作為一種創(chuàng)造性問題解決的方法，倡導(dǎo)解決問題者要從以人為本的視角，采用小組合作的方式，通過在問題情境中的觀察與沉浸，對(duì)結(jié)構(gòu)不良的問題進(jìn)行重構(gòu)，想出問題的解決方法。設(shè)計(jì)思維具有過程非線性、可視化工具、融合發(fā)散思維與聚合思維、依托團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造力和情境認(rèn)知的特征。

過程非線性。設(shè)計(jì)思維的流程是非線性的，在問題解決過程中，不必遵循某種特定的順序，并且包容發(fā)生“錯(cuò)誤”。以d.school設(shè)計(jì)思維五階段模型為例，問題解決者以同理心為基點(diǎn)，通過換位思考了解他人，進(jìn)而定義問題，產(chǎn)生概念，用實(shí)物原型快速呈現(xiàn)概念，然后進(jìn)行測(cè)試檢驗(yàn)，并在問題解決的過程中不斷進(jìn)行非線性迭代。即便處于原型化和測(cè)試階段，也可能會(huì)再次返回同理心，重新審視問題，進(jìn)而啟發(fā)新的概念，再次迭代（如圖1）。正是在這樣的非線性的、動(dòng)態(tài)的“循環(huán)”中，擴(kuò)展了問題解決的空間，使設(shè)計(jì)者不斷獲得新的見解，形成新的方案。

可視化工具。設(shè)計(jì)師借助設(shè)計(jì)草圖（圖2）、照片或影像、圖表、概念原型（圖3）、用戶旅程地圖等可視化手段，以更簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確的方式傳達(dá)設(shè)計(jì)思想?？梢暬ぞ吣茌o助設(shè)計(jì)師進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)思維融合了發(fā)散思維和聚合思維。發(fā)散思維，是指為了滿足某一特定需要而產(chǎn)生的許多解決問題的方案、辦法和設(shè)想。聚合思維[7]，是指從已知信息產(chǎn)生符合邏輯的判斷和結(jié)論，從現(xiàn)成資料中尋求正確答案的一種有方向、有范圍、有條理的思維方式。以d.school設(shè)計(jì)思維五階段模型為例，同理心階段，思維具有發(fā)散性，即利用觀察、采訪、沉浸等手段理解用戶；定義問題階段運(yùn)用聚合思維，在同理心的基礎(chǔ)上，洞察用戶深層次的需求；概念生成階段，思維再次發(fā)散，借助頭腦風(fēng)暴、六頂思考帽、圖解思考、檢核表等方法，構(gòu)想盡可能多的設(shè)計(jì)概念；原型化階段，思維再次聚合，利用實(shí)物快速表達(dá)概念、想法；測(cè)試階段，運(yùn)用情感測(cè)量、可用性測(cè)試等工具，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性（如圖4）。中小學(xué)生在解決問題時(shí)有聚合思維傾向，多使用單一策略解決問題，設(shè)計(jì)思維能有效拓展學(xué)生發(fā)散性思維的體驗(yàn)。

設(shè)計(jì)思維依賴于一個(gè)具有不同背景、經(jīng)驗(yàn)和觀點(diǎn)，在各自領(lǐng)域擁有專業(yè)知識(shí)的多樣化團(tuán)隊(duì)。在設(shè)計(jì)思維的開展過程中，尊重團(tuán)隊(duì)中的個(gè)體，充分發(fā)揮個(gè)體的主動(dòng)性，更重視團(tuán)隊(duì)集體的創(chuàng)造力體現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)該對(duì)不同的觀點(diǎn)和能力持包容態(tài)度，每個(gè)人都需受到尊重，同時(shí)打破“豎井思維”，積極分享自己的想法。團(tuán)隊(duì)構(gòu)成在項(xiàng)目進(jìn)行中盡可能保持不變，但若遇到特殊的模式或項(xiàng)目，可適當(dāng)吸納新成員，如用戶、供應(yīng)商或?qū)＜业?。設(shè)計(jì)思維依托跨界整合團(tuán)隊(duì)模式，經(jīng)小組頭腦風(fēng)暴、討論、協(xié)作，形成新穎且有用的想法或解決方案，生動(dòng)地體現(xiàn)出團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造力的魅力。學(xué)生在設(shè)計(jì)思維項(xiàng)目的完成過程中，建立了合作意識(shí)，體會(huì)到分工協(xié)作的重要性，學(xué)會(huì)從不同角度感受問題，聆聽他人的觀點(diǎn)。

設(shè)計(jì)思維是一種情境思維，以故事和場(chǎng)景的形式與用戶建立聯(lián)結(jié)，描述用戶行為[8]。設(shè)計(jì)思維使設(shè)計(jì)者在情境中認(rèn)識(shí)問題，拓展思維，驗(yàn)證設(shè)想。設(shè)計(jì)者利用自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技巧，對(duì)用戶言行進(jìn)行觀察，有時(shí)會(huì)更進(jìn)一步用沉浸的方式，扮演用戶，體驗(yàn)用戶在真實(shí)生活場(chǎng)景中所面臨的問題，捕捉用戶在實(shí)際場(chǎng)景中的生理和心理特點(diǎn)，深入對(duì)方內(nèi)心體驗(yàn)用戶的感受，找到潛在的問題和創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。

設(shè)計(jì)思維為中小學(xué)科技教師提供了教學(xué)設(shè)計(jì)的新模式。設(shè)計(jì)思維通過同理心感知身邊及社會(huì)問題，通過可視化工具，培養(yǎng)學(xué)生利用形象與抽象、發(fā)散與聚合、分析與綜合、邏輯與直覺的思維過程，并在此過程中通過對(duì)問題的探索、擴(kuò)展和整合獲得問題解決能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力的提升，同時(shí)建立學(xué)生自主發(fā)展與團(tuán)隊(duì)協(xié)作的氛圍。

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