论工业产品设计的功能、形式与材料
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论工业产品设计的功能、形式与材料
    来源:毕业论文网
　　摘要：一个好的产品需要技术与艺术的同意，功能与形式的统一，以及微观与宏观的统一。在遵循自然和谐法则的前提下，产品设计更加贴和人的需求，达到人的社会性和自然性的统一。所以，无论是功能、形式还是材料，都应以人为本。
　　关键词：设计;功能;材料;形式;以人为本;统一
　　工业设计史是一门古老而又年轻的学科。作为人类设计活动的延续和发展，它有悠久的历史渊源;作为一门独立完整的现代学科，它经历了长期的酝酿阶段，直到20世纪20年代才开始确立。工业设计产生的条件是现代化大工业的批量生产和激烈的市场竞争，其设计对象是以工业化方法批量生产的产品。通过形形色色的工业产品可以发现，工业设计对现代社会的人类生活产生了巨大的影响，并构成了一种广泛的物质文化，提高了人民的生活水平。它也是商品经济的产物，它具有刺激消费的作用。工业设计致使商品与使用者之间存在一种除单纯使用功能外的新关系。这种消费刺激，成为现代社会经济运转必不可少的重要因素之一，从而推动了社会的前进。
　　作为一件好的产品，其存在的价值首要的是在于使用性，由使用性牵涉到多种功能因素的分析及实现功能的技术形式与材料运用。产品中存在着功能性因素，它能使全人类对这件产品能做出不同的反应。产品的功能性越强，使用起来就越顺手。
　　现今的设计讲究贴合人身，甚至还出现了专门为懒人设计的各种产品，其性能十分完善，功能细节处考虑周全。设计是为人的设计，产品生产是为人的生产，因此，其中心是人而不是物。所以产品在形式上的设计要为人的行为考虑而生产，不能脱离它们。产品的形式是材料和结构的外在表现，是由一定的线条、色彩、形体、音响等在产品外部可以直接感知的物质属性所构成的整体。产品的形式设计是工业设计师依据功能所作出的创造性活动，每一种新形式产品的产生就意味着含有一定的形式意义。产品设计主要是以实用为中心的物质生产，设计的目的也是为人的实用需要而设计。不同的设计形式，就会使人产生不同的生理和心理效应，因而产生不同程度的美与不美的感受。
　　日本和韩国现今的产品设计在形式上十分时尚，让人第一眼就能爱上这个产品，也就是所谓的一见钟情。日本索尼独家设计的PSP系列游戏机目前已经是游戏产品中的经典形象。我们这代人已经远离了小霸王游戏机的时代，于是PSP的出现再次满足了玩家，并且可随身携带的形式更是可以让玩家走到哪玩到哪。PSP在按键的形式上设计的十分贴合手型，充分发挥了每一个指头的作用。其流畅的体形、线条和颜色，跟以前的游戏机相比有了根本的改变，是游戏机形式上新的突破。而现今流行的韩国趣味性小设计，在形式上非常生动，运用可爱的造型和清新的配色让人一眼就喜欢上并产生想要购买的欲望。
　　工业产品在技术的表现上很大程度依靠对材料的运用和加工。先秦古籍《考工记》曾著：&天有时，地有气，材有美，工有巧，合此四者，然后可以为良&。可见通过使用材料的性能和特点来表现美的特征由来已久，这也是现代设计主要表现手段之一。选择合乎目的的材料有助于体现产品所固有的功能特征。
　　每种材料在质感、纹路肌理上就可能蕴藏着构成美的特征。&诚如竹内敏雄所认为的那样，技术加工的劳动是唤醒在材料自身之中处于休眠状态的自然之美，把它从潜在形态引向显性形态&。鉴于此，设计对技术美在工艺材料方面就有着特殊的要求。 选择好的材料可以增加产品本身的特征，如果材料使用的不恰当，给人的感观不好，就会影响到人对产品的直观看法。
　　德国原就以盛产优良的钢铁而出名，奔驰车的质量上等跟它所用的材料是密不可分的。如果说奔驰车的外壳材料是厚实的钢皮，那么一般的家用车的外壳可能就只能算上是薄薄的一层铁皮。而高光泽的外壳则让车看起来更高贵。车内的材料也都选用的是舒适的软质材料，让人在放松状态下开车。在材料上的优良性使奔驰车更胜一筹，也突出起它做工精良的优点。
　　产品应当&因质施材&，质&即内容或功能。这些都与人的条件息息相关，无论选用什么样的材料，都应考虑到是否和人有所冲突。在此基础之上，美观又无害的材料既为首选。
　　无论是产品的功能、形式、还是材料，三种都缺一不可，将三者完美结合才能称得上是设计美。这三者都与人有着密切关系，设计要以人为本，满足人的需求为首，设计要立足在现实的基础上再去面向未来。功能、形式和材料都是直接影响到产品的主要因素，以考虑人的因素为前提将其完美的结合，才是优秀的产品设计。
　　一直以来，觉得产品设计的天平上一头是美观，一头则是实用。工业设计师们冥思苦想的设计其实是在为美观和实用寻找平衡点，于是有了工业设计。分的再细致些，工业设计是将产品的功能形式材料与实用结合起来，做出既美观又实用的产品，增添了人们的生活情趣。而我们，也在寻找着自己设计中的支点，努力创新的设计是在平衡点上的突破。而这一切都离不开人，无论什么样的设计都应与人融合，以人为本的设计，才是真正的&艺术性&的设计。
　　[1]何人可.工业设计史(修订版).北京：北京理工大学出版社，2000
　　[2]赵江洪.设计艺术的含义.长沙：湖南大学出版社，1999
　　[3][英]弗兰克・惠特福德.包豪斯.林鹤译.北京：三联书店，2001
　　[4]凌继尧，许恒醇.艺术设计学.上海：上海人民出版社，2006
　　[5]李砚祖.工艺美术概论.北京：中国轻工业出版社.2006
论工业产品设计的功能、形式与材料相关推荐本文不是解读2015定义。基于科研选题角度，尝试讨论几个贴合当下关注热点的研究方向，供设计人作为科研选题参考。长文谢读。
工业设计的定义
WDO给出的2015版工业设计定义（以下简称&2015定义&）：
工业设计是一个策略性的问题求解过程。该过程通过创新的产品、系统、服务和体验来驱动创新，谋求商业成功，并实现更好的生活质量。工业设计在现实与可能性之间的鸿沟上架起桥梁。它是一门试图通过制造产品、系统、服务、体验甚至商务来驾驭创造力解决问题并协作创建解决方案的跨学科行业。从本质上，工业设计通过将问题重构为机会提供一种更乐观的方式审视未来。它将创新、技术、研究、商务和顾客联系在一起，提供涵盖经济、社会和环境领域的新价值与竞争优势。
以上是作者翻译的，以下是原文：&&&&&&
Industrial Design is a strategic problem-solving process that drives innovation, builds business success, and leads to a better quality of life through innovative products, systems, services, and experiences. Industrial Design bridges the gap between what is and what&s possible. It is atrans-disciplinary profession that harnesses creativity to resolve problems and co-create solutions with the intent of making a product, system, service, experience or a business, better. At its heart, Industrial Design provides a more optimistic way of looking at the future by reframing problems as opportunities. It links innovation, technology, research, business, and customers to provide new value and competitive advantage across economic, social, and environmental spheres.&
简单搜索了一下，工业设计曾有过若干&官方&定义，现列出以前的三个，信息来自网络或学术文献，原文请自行查找。
1970定义：
工业设计，是一种根据产业状况以决定制作物品之适应特质的创造活动。适应物品特质， 不单指物品的结构，而是兼顾使用者和生产者双方的观点，使抽象的概念系统化，完成统一而具体化的物品形象，意即著眼于根本的结构与机能间的相互关系，其根据工业生产的条件扩大了人类环境的局面。
1980定义：
对批量生产的工业产品，凭借训练、技术、经验及视觉感受， 赋予产品以材料、结构、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的质量和性能。对包装、宣传、市场开发等方面开展工作，也属于工业设计的范畴。
2006定义：
目的：设计是一种创造性的活动，其目的是为物品、过程、服务以及它们在整个生命周期中构成的系统建立起多方面的品质。因此，设计既是创新技术人性化的重要因素，也是经济文化交流的关键因素。任务：设计致力于发现和评估与下列项目在结构、组织、功能、表现和经济上的关系：增强全球可持续性发展和环境保护；给全人类社会、个人和集体带来利益和自由；最终用户、制造者和市场经营者；在世界全球化的背景下支持文化的多样性；赋予产品、服务和系统以表现性的形式并与它们的内涵相协调。
（注：ICSID最早的工业设计定义其实1959年就有了；60年代初有了第二版；1969年推出第三版即上述1970版定义；1971年ICSID一度从组织章程中删除了工业设计的定义。）
一些基本的理解
逐字逐句解读定义没必要，它只是一个组织的共识而已。工业设计的圈子越来越大，每个牵涉其中的人都有自己的理解方式，求同存异是大原则。
有人一看到&定义&二字就会跳起来，因为他另有一套定义，跟这个不一样。这也没必要，理解的角度不同，自然会有出入。每个人都希望自己最关心、最感兴趣或有直接利益关联的内容能体现在&官方&定义中。这是不可能的。我已经看到好几篇解读这个定义的文章了，各有各的角度和分析侧重点。那些觉得定义中少了这个少了那个的人，可能还是有一些存在感方面的纠结，好像定义里没提自己最有发言权的东西就像被组织抛弃了一样。其实解读定义的关键还是本着实用主义原则看这个定义对自己有什么具体帮助，提点了哪些自己不曾注意的重要信息。至于自己关注了多年的东西，即使有所遗漏也关系不大，一个定义而已，又不是要靠它来重建世界秩序。
1970定义基本是对传统工业产品的设计目标和设计过程的说明；1980定义强调了批量生产模式、扩大了工业设计的范围，并提到了&创新&，尽管不是主要关注点；2006定义开始把创新放在首位，并且让设计承担了引导用户、关爱人类、倡导技术的人性化与和谐等社会公共福祉的义务。
在对待用户的态度上，三个定义的变化也比较明显。1970定义是简单地把用户的观点纳入设计考虑范围；1980定义虽然没有提及用户，但在设计目标的叙述上隐含了让&用户可以觉察到的品质&更加优秀的涵义，在产品质量和性能上跟随和取悦用户；2006定义则是让&用户觉察不到但对用户有价值的品质&更加优秀，用户变成了研究对象而不是贡献观点影响决策，而且也不是唯一要取悦的对象了，制造和市场的决策地位变得同样重要。
2015定义变得复杂起来，不仅角色多了，关系也多了，用户在这里变成无差别群众的一员。这个新定义感觉是在阐述一个宏观研究目标及其技术路线的结构体系，并且暗示了解决问题的学科领域。
2015定义的首句即定调为&工业设计是一个策略性的问题求解过程&。我们可以把人类所有活动都定义为&问题求解&，把这个放在工业设计定义的第一句多少是种无奈，因为工业设计的范围太广了，要想用简洁的语言照顾到方方面面，那话说出来一定与废话无异。
一个定义要涵盖多数人的见解，就不得不抽象。科研选题都是具体的、操作性的，而定义则越来越抽象、越来越不具指导性和操作性。这就是矛盾所在了。不过我们仍可尝试从字面含义猜测其所代表的背景及其相关的entities、agents等的情况。我们宁可相信该定义的制作者团队是博学、谨慎而负责的。
以下是作者从科研选题的角度对2015定义所做的思考，因为马上又到NSF申报季节了。一句话从不同的角度看过去有不同的理解方式，作者坚持问题导向，提供几个可能有潜在研究价值的观察视角。因为涉及面广、学科跨度大，即使泛泛了解也很难做到精准。抛砖引玉，围观群众可以见仁见智。
几个科研选题观察视角
1.&&&工作对象
&&通过制造产品、系统、服务、体验甚至商务来驾驭创造力&&
传统的工作对象只有一种，就是工业化生产模式下的实体产品（即工业产品）。因为只有一种，所以下面又分出了功能、形态、色彩、人机等子对象，基本呈树形结构。
2015定义中提到了五种对象：1）产品；2）系统；3）服务；4）体验；5）商务。
这小节的标题本来是&设计对象&，改为&工作对象&是因为设计对象感觉上都是可以被设计师直接操作的，如上述功能形态色彩等；而上述五种对象中，有一些属于所谋求实现的设计目标，无法直接操作。
五种对象中没有把信息单独列出来作为一个对象，这是个缺憾。当然，也可能只是观察问题的角度不同而已。加上&信息&对象后，我把六种工作对象重新排了序，如下所示：
1）& 产品：主要是传统的实体产品；
2）& 信息：有一定的表达格式，可以通过载体传递的信息，包括数据、经验、知识、创意概念等；
3）& 体验：无固定表达格式，难以做到&无失真&传递的信息，有时也称为&默会知识&（tacit knowledge）；
4）& 服务：某种形式的&流&，包括物质、信息、货币、人员、行为等，有时也包括其时间、空间或逻辑上的布置；
5）& 商务：上述四种对象的交易特性，如利益相关者之间&流&的置换；
6）& 系统：包含所有利益相关者、设计对象、流、基础设施等的体系，也包括它们之间的相互关系，以及正式和非正式的norm（详见《Design Thinking：正确的 vs. 有效的》）。
上述只是作者为方便理解工作对象而作的解释，并非给这些概念下定义。
在很多语境下，&产品&一词被泛化，六种工作对象都可以称为产品。而2015定义中还隐含了另一层意思，即这些对象不仅是产品（生产对象），也是商品（交易对象）&&Business一词在定义中出现了3次。
具有了商品属性后，这些工作对象之间的区别就不仅仅是有没有实体形态、能不能快速传播之类的表面特征了，而是到了要修改经济学范式的地步。如信息成为商品后，新范式已逐步形成。我们的初中政治课讲到，当旧的生产关系不能适应生产力的发展，就会出现重大社会变革，要么改朝换代，要么更换意识形态。产品的世界里也发生着同样的事情：当旧的生产和交易框架不能适应新型产品（指上述除1外的其他对象）的发展，原有的理论和方法体系就面临着重大变革。对研究工作而言，这既是机遇也是挑战。
面对不断涌现出的新&产品&类型，原有的设计理论也需要改进或引进新鲜血液来应对。传统的设计理论基本都是围绕第一种工作对象（实体产品）而发展起来的，多数不是工业设计自创的理论，在引入时做了一番过滤选择。最初的理论来源是艺术和建筑学，然后是机械、信息和心理学，接下来应该是管理和经济学了。拿来主义一直是工业设计研究的基本格局，但理论的落地改造工作还有很长的路要走。
定义的最后一句，&它将创新、技术、研究、商务和顾客联系在一起&&&，我看到有的解读2015定义的文章把&customer（顾客）&一词翻译成&消费者（consumer）&。这两个词有一些细微的区别：它们都是客户（client），&消费者&一般是指终端用户，&顾客&则还包括产业链上每一个环节上的中间产品购买者，他们是交易中的买方，但既不是用户也不是消费者。
社会分工使产品研发这一行业被不断细化，并非每一个工种都需要对最后的终端用户负责，有可能只是满足你的直接客户的需求而已。因此，产业链上每一个可交易的中间产品理论上都可以成为一个独立的设计对象，如一个概念、一个功能原型、一台样机、一个外观造型、一个App的交互流程设计等。这半句话里提到的除顾客外的四样东西&&创意、技术、研究、商务&&都是中间环节，所以实际的工作对象比上面列出的六种更加复杂和多样化。
选择并明确研究对象是研究开始前的必要工作。有人认为设计对象的变化只是产品属性关注点的变化，其实要远比这复杂得多。处理那些新冒出来的非传统对象的设计需要建立一些新的范式（paradigm），这为研究工作的突破创新提供了根源上的入手点。&范式&一词理解起来不是很直观，因为内容太多，就当是套路好了。现在design thinking逐渐趋热，它的一部分工作就是把传统产品（第1种）的范式移植到其他类型的对象（其余5种）上去，即输出价值，如组织功能的设计、商务流程的设计等。这是个挺high的工作，但简单的移植应用会带来大问题，需要深入研究对象之间的差异，并把重点放在移植后的理论和方法体系重建上。
2.&&&外部性
外部性、外部效应、溢出效应等，都是差不多的概念，指一项活动（经常是经济活动）对其他&不相干&的人造成的影响。这种影响一般都不是计划中的，比如我的一款创新产品面世后引来了大批抄袭仿冒，受益者甚众。但我在做产品规划时并没有考虑喂养这些没有任何贡献的copy cats。外部性有正负之分，即别人从你的活动中受益还是受损，上述抄袭仿冒是正外部性的体现。
工业设计的定义从1970到2015，可以感觉到的一个变化就是关注点不断地移向设计和创新的外部效应，2015定义已不再提设计对象的内部属性了。工业设计与工程、艺术、商业等若干个学科都有关，如果从外部性的角度来观察，会发现工程类学科完全不考虑外部性，艺术学科会同时考虑内部与外部，经管和商业类学科则对外部性的关注和研究更加深入。
每当我们提到设计的&社会责任&、&社会效益&时，其实我们说的就是外部效应；创新者们痛斥山寨行为时，说的也是外部效应。你可以从法律、义务、道德、伦理等方面去褒奖或吐槽，但这些口水视角很难给你带来一个研究性的课题。而外部性则是一个学术性的问题切入点，经管类研究中已有很多可以借鉴的成果和结论。
工业设计的外部性的根源，部分原因是工作对象的属性从&产品&变为&商品&，流通特性联系了不同的利益相关者；分工和产业链环节的独立也让很多原来的内部因素变成了外部因素，许多组织内的关系变成了组织间的关系；产业链上的分工细化造成的企业边界缩小客观上也导致了设计工作外部环境的复杂化。
对外部效应的关注引入了利益相关者的概念。产品设计活动中众多的利益相关者上面并不存在一个共同的上级来协调各种矛盾，每家都在追求利益最大化，同时还希望能合作搞出一个优秀的产品出来。利益相关者的概念在《Design Thinking：正确的 vs. 有效的》一文中也提到过，这里就不多说了，Freeman与1984年创立了利益相关者理论，研究文献甚众。
再提一下2015定义的最后一句，&它将创新、技术、研究、商务和顾客联系在一起&&&，&联系&一词原文用的是link而非combine，我翻译成&联系&而不是&结合&。因为被联系起来的这五种角色属于五个独立的利益相关者，很多情况下它们之间并不存在明确或主动的合作关系（combine一词隐含有合作性质），为了各自的利益互相踩倒是有可能，但依然有可能共同受益。这里面的需求有很多，如用户创新、开放式创新概念的出现即利益相关者参与创新活动的新尝试，是link的一种形式。
3.&&&从创新到问题求解
设计研究既需要谈问题也需要谈主义。主义是为问题服务的。
定义很大程度上是跟着问题对象走的，问题变了，定义也就变了。对比前两个定义可以发现新的问题和需求：以前的问题解决的如何了呢？即使没解决也不是热点了，为什么？问题的层面有什么变化？变得更抽象了？还是不想去解决了？或者该问题的解决已在进行中不需要多虑了？
与最近的2006定义相比，一个显著变化是关注重点从创新转移到了问题求解，这个转变在两个定义的首句就有体现。2015定义中，&问题求解&的字样出现了5次，其中problem两次，solve、resolve、solution各一次；&创新&的字样（innovation、creative等）也出现了5次。仔细体会一下能发现，2006定义完全是进攻的姿态，而2015定义则转入了防守。实际上是倒退了，不再瞻望创新所能建立的乌托邦，而是关注当下，问题导向进一步明确。对目标的描述则抽象到无内容：更好的生活质量、更乐观的方式审视未来。
2015定义变得具体和务实了，虚化了目标，突出了对象、过程和方法等因素的地位。相比之下，2006定义倒是明显要乐观得多。
因此，工业设计的选题坚持问题导向十分有必要，这也是大部分非理工类选题的基本思路，国家社科基金则很多都是&问题+对策&型的选题套路。找到值得研究的问题，发现其理论本质。创新是手段，是为解决问题服务的，问题才是目标。
从问题求解的角度，选题可以分三种：1）创造一个新问题的原始答案；2）改进并给出一个旧问题的better答案；3）增加旧问题答案的一些alternatives。
选题时不妨思考一下自己的题目属于哪一类，把问题抽象出来才更有可能看清它的解决方案在哪个理论分支里。如猪八戒上300块钱的logo设计业务其实就是个利益相关者和外部效应方面的问题：甲乙双方达成￥300的设计协议让路人甲设计师（额外的利益相关者）不高兴了，这是外部效应的一种体现。
每一个遭吐槽的问题都有其学术背景，但这些&学术背景&本身的研究不会来管工业设计的闲事，这是设计研究者的任务。解决这类问题需要的不是情绪化的对抗和抵制，而是跳出设计师的狭窄一隅，站在上帝视角来审视整个局势。
设计定义涵盖的范围越来越广，不一定是坏事，可是问题类型越来越多，研究方法的供应却越来越跟不上了。这是当前设计研究的明显弱势，也是尴尬之处：一套祖传秘籍包打天下的时代一去不返了，学习将成为常态需求，设计研究时刻需要外援。
4.&&&目标与优化
2006定义中的设计目标还仅仅是&产品的品质&，而2015定义提及设计目标的语句则包括了&商业成功&、&更好的生活质量&、&更乐观的方式审视未来&、&涵盖经济、社会和环境领域的新价值&等诸多内容。这些目标显然并不属于同一波利益相关者。
利益相关者一多起来，目标肯定是有冲突的，就像买方和买方的目标不会一致，不是所有人都希望房价下跌。2015定义中提到的第一个目标是&商业成功&，第二个才是代表用户利益的&更好的生活质量&。说了这么多年的&以用户为中心&是要变天了吗？
&新价值&则比前两者上升了一个层次，变成了凌驾于用户、产品商和其他利益相关者之上的负责运行和控制整个系统的组织的目标。
任何设计问题本质上都可以归结为优化问题。定义一个优化问题需要明确两样事情，一是目标（函数），二是约束条件。大部分设计问题不是解方程求得一个精确数字，而是让某个指标尽可能高（或低），当然，是在若干限制条件下。
有时问题的目标不止一个，如形态色彩人机都要有，功能要好，价格还要合理，就出现了多目标优化问题。如果多个目标还不能简单的乘以一个系数相加算出一个总目标，则变成了非线性多目标优化问题，如创新性与满意度两个子目标（详见《工业设计申报国家自然科学基金策略浅谈》一文）。如果多个子目标不属于同一个利益相关者，或同一个目标牵涉多个利益相关者（如产品价格），问题会变得更加复杂，这时优化问题会变成&均衡问题&。
有些情况下优化目标的确定就是一件很困难的事，有时甚至目标一确定问题就结束了。所以Boisot会说编码即解决问题，问题表达清楚了，答案也就差不多浮出水面了，解决问题的过程就是一级一级地把问题表述中不清楚的东西弄清楚。
优化问题的常规解决方案最终归结为构造目标函数和约束条件，各种目标则有的处理为子目标（如价格），有的处理为约束条件（比如成本、环境因素）。目标和约束的分类有时并不十分清晰，处理为目标还是约束要看具体情况。
求解过程则有一些固定的套路和数学方法。但是对于包含不同利益相关者目标的优化问题，与常规的工程优化还不一样，并不是问题定义清楚了打开程序计算出结果就完事，因为利益相关者的行为是不可预测的，计划方案的执行需要实时的沟通和决策。
目标本身的定位也是一个需要仔细考虑的问题，如课题的目标体系和目标的内部结构，该目标所服务的上级目标是什么？它的下级目标（手段）又是什么？《Design Thinking：正确的 vs. 有效的》一文中对此有更多的讨论。
定义中提到的&价值&目标，也可以有多种不同的解读方式。可以理解为功能的延伸，或者meaning，现在有不少文献研究产品的meaning及其内部结构。经管类的研究中，除了传统的价值理论，还有效用理论，但似乎都比较旧了。组织符号学（Organizational Semiotics）给出了一个跨度很大的六级阶梯结构，可以作为挖掘价值目标的一种选择规划。从进化角度研究产品的文献也不少，其价值即产品自身的&生存&能力，而弱化了meaning的客体，具体则体现在适应度函数的构造中。
优化类的著作很多，可以找几本来系统研究一下。很多设计人解决问题喜欢用野路子，其实很多都有规范化的方法和套路，操作起来并不困难，且有不少成熟的商用软件可用。
用户选哪个产品、企业选哪个市场，都是决策问题，都需要决策模型。决策其实就是一个平息吵架的法子，但并不是民主这么简单。
分工导致产业链上的独立决策者增多，如上述创意、技术、研究、商业、顾客等分属产业链不同环节。即使没有这些增加的独立决策者，一个产品面对偏好各不相同的用户群同样也有决策问题。其实决策研究最初的研究内容就是群体意见不统一时的行为策略，如投票，简单一点的直接选，复杂一点的有多选、排序选、排除选、带权选等等，背后的数学算法也逐渐脱离常识所及的范围。现行的民主只是决策的最基本实践。
决策与优化的研究领域经常是重叠的。优化一般是找出一组变量的最优取值，决策则是在有限的几个选项中做出选择。
与设计最近的决策研究可能还是在用户调研方面。经管类的研究中对用户数据有SP和RP之分。SP是stated preference，自述偏好，是问出来的偏好；RP是revealed preference，真实偏好，从消费行为上体现出来的偏好。学者研究发现，这两者之间差异巨大。对各类同质化产品，用户用嘴巴投票还是用钞票投票有不小的区别。这至少给出了一个研究需求，即调研方法的设计。各种民主实践中的投票规则对调研问卷的设计很有帮助，因为很多情况下并不是你问什么就能得到什么，直接问出来的答案可能是错的，同一个问题不同的问法会得到完全相反的答案。
另一个有价值的研究方向是在已有的用户数据里挖掘。网络平台上的各类用户数据（多数是RP，也有投票类SP）越来丰富，挖掘出对产品开发有价值的信息理论上是可行的。这类研究与正在趋热的大数据关系密切。在决策中如何利用手头现有的信息是一个研究较多的方向，尤其是信息不充分的情况下。
决策的研究内容很多，设计研究在个人决策和多人决策两方面都可以找到很多待解决的问题。
用户和设计师两个主体的个人决策模型都有很多尚不清晰的问题。
设计领域的消费用户模型研究的稍多，但总体而言比较粗糙，采用了很多不是非常可靠的假设。按照规范化方法把这个领域的研究文献梳理一遍应该能发现不少问题和疏漏之处。
消费用户模型中有两个比较有意思的方向：一是有限理性，二是行为经济学。对设计而言，这两个方向说是一个方向也行，研究内容重叠比较多，都是对用户心理的一些深度挖掘，关注用户决策过程中对外部信息利用的&系统误差&&&这些误差总是朝一个方向偏，无法通过加大样本平均来消除。有兴趣的可以先读读《快与慢》，作为行为经济学入门读物挺不错。
设计师的决策模型&&以设计师为研究对象的课题还不是很多。有些矛盾存在了很久，吐槽良多但始终无人从学术角度进行认真审视。再提一下猪八戒，除了上面提到的外部效应和利益相关者问题外，这还是一个高级设计师、低级设计师、非设计师和甲方之间的互动决策问题，或者多准则（multicriteria）决策问题。
多人决策模型也有若干个目前尚不清晰的问题方向，如设计师或用户的群体内部差异、个体之间的相互影响等。还有些更复杂的动态问题，如在一个设计团队中，随着设计过程的推进，团队成员的观点会演化改变，如何消解冲突最后达成一致，演化网络中对此有些比较抽象的讨论。
决策与数学关系密切，上面提到的基本都不算创新的研究，但是其成果多数是数学层面的，结合具体设计问题的落地研究还很少见诸文献，是值得考虑的选题方向。
6.&&&竞争与合作
2015定义的最后一句提到了&竞争优势&。竞争与合作是一个很宽广的主题，设计中的竞争与合作可以发生在多个层面，小到一个设计团队，大到一个产业链或一个集群产业带。
合作的需求是产业分工导致的。当大部分产业环节都集中在一个企业时，这是一个管理问题。企业边界缩小后，产业链环分散到具有独立决策权的利益相关者手中，且各链环上面并不存在一个统一的&控制层&，所以管理问题变成了协作问题，不能靠直接发号施令来了，只能靠间接影响。在我的理解中，&协作&、&协同&等概念与&合作&略有区别，主要在于合作需要考虑利益分配的问题，而协作或协同更多的精力是集中于工作对象本身，所以协同设计方面的研究成果要拿过来用的话，还有些缺项需要补充。
2015定义中所提到的商务模式，一个比较关键的问题就是利益分配。例如，最成功的一些开放式创新（维基百科、开源软件等）都是没有商业模式的，要依靠这些模式盈利，还有很多本质性的问题待解决。利益分配有时也体现为其他形式的&流&的分配问题，有的利益相关者并不需要经济利益，或暂时不需要，但必须有某种形式的收益，即网络模型中的节点入度不能为零。
从参与者身份角度，合作发生的背景有两种情况：一是异质参与者的合作，多见于产业链上下游不同的环节之间；二是同质参与者的合作，多见于设计团队内部。两种情况下都有合作的需求，不像生产同类产品企业之间是纯竞争关系。对第一种情况，参与者之间的竞争则体现在利益分配模式上。第二种情况关注更多的是如何量化评价团队成员的贡献，这是个不小的挑战。
上述两者都是竞争与合作并存的局势，有个相关学科分支叫竞合（co-opetition）：即&竞争+合作&，数学内容略多。其实，创新和设计中的竞争与合作问题很多都可以归结为某种数学上的&标准型&，即使有特殊之处也可以经过某种变化得到。所以数学是个好东西。
从宏观角度，竞争与合作问题（包括同质产品的竞争）的研究在各种类型的生态学和博弈论中讨论的较多。其中生态学（ecology）与进化理论基本可算外部和内部的关系，再微观一些就到了基因层面。目前产品研究领域的基因和进化都有研究，生态层面尚少（个人感觉而已，没仔细考察过）。不过若从生态层面开展产品研究并想取得成果的话，支撑理论一定是数学而不是伦理学或其他非理工科的理论。设计师擅长的微观分析研究方法不适合处理宏观对象，但是这点可以用仿真技术弥补。一些研究动用仿真技术来预测结果，如阿克塞罗德的名著《合作的进化》研究了一群自私的人如何合作，以及可算其续集的Martin Nowak的若干著作，包括《进化动力学》（偏数学）、《超级合作者》（较通俗）等。鉴于Matlab等仿真工具的成熟，这个方向其实也蛮有趣的，建模技巧是关键。
缺乏管理层的统一号令，使得利益相关者之间的合作充满了变数和不可预测性。立足某个具体的利益相关者，其追求最大化利益的行为则取决于某种优化或决策模型了。
不过有时还真的会存在一个管理层，一般称为&控制层&。它以一定的权限协调利益相关者之间的协作关系，除了确保共同的大目标外，还要保证各利益相关者的个体利益，制造非零和博弈。这个控制层通常是科技局、经信委等官方机构，也包括众创空间等产业园区的管理机构，他们的&控制权限&即制订相关政策，决定资助项目的立项和资金的发放方式等规则设计工作。&控制层&角色出现的另外一个场合是各类网络创新平台，如众包、众创、威客等，它需要协调的利益相关者至少有两个大类，即设计业务的甲乙双方。还有可能需要协调大类中细分类别，如设计师群体中的高级设计师和入门设计师。目前有些平台搞得山寨横行、压价严重，高级人才深以接此类业务为耻，本质上这也是控制层行为模式设计（规则设计）的问题，缺乏系统化的分析和预测。这种分析和预测工具其实是有的，属于系统设计的范畴了，见下节。
7.&&&系统理论与系统设计
2015定义中&系统&一词出现了两次，是工业设计的工作对象之一，同时也是理解诸多错综复杂的因素之间关系的大一统模型工具。从该定义屡次将若干要素并列提及，就可以看出我们要面对的问题的复杂性了&&这些并列的要素并不像早期定义中的材料、结构、形态、色彩、装饰等可以分别独立的去搞。
系统理论作为现代三论之一已经存在很久了，其发展已基本处于停滞状态，一些后来崛起的相关学科承担起继续前进的任务，如网络科学、演化理论等。
系统理论作为一种建模工具是带有认知论背景的，为复杂对象建模是有目的的行为，并不是要尽量&客观真实&地去描述一个out there的东西（out there是&客观存在&状态的一种口语化表达），真实性和全面性并非第一要义，符合目标方便开展工作才是。
当设计对象的内部结构和外部关系越来越复杂时，作为一个研究选题，如何瞄准对象某个特定aspect简化问题成了更重要的能力，特别是对一些全新的问题类型。这就要求对目标问题进行有效界定，选择合理视角，基于自己或别人的前期研究结给出一系列假设，划出问题边界。
就像绘制产品的投影视图，选择侧视方向可以让正立面上的要素统统消失掉&&如果正立面上有你不喜欢或不想管的东西。研究视角的选择也是如此，也需要创新。
现在趋热的&商务模式&本质上也是一类系统。系统设计的方法有许多相关研究著述，即使生搬硬套照葫芦画瓢的搞一下也能get不少技能，至少能让你看清自己到底想要什么。这里就不啰嗦了，只简单说说一个大的类别，即从计算机领域延伸过来的系统设计方法学体系。
计算机是个复杂但内部关系清晰明确毫不含混的体系，这个领域的经验后来被用于处理有人参与的同样复杂而且内部关系并不清晰的系统。Ronald Stamper早期基于这类引申研究了商业信息学，后期建立了组织符号学，并形成了一套挺有特色的方法体系。在工具层面，软件开发使用的UML语言最近也有不少研究用其来处理一般系统的设计和描述，还有面向系统交互的OVID方法（Object，View，and Interaction Design），有过编程经验的人应该都很容易接受。
上述都是偏应用的方法，而要想把某类特定系统及其问题的本质特性抽取出来，并寻求一般性解决方案，图论之类的数学工具还是非常必要的。图论（或者网络科学）里有许多比较成熟的数学工具可供问题求解用，但前提是首先要把问题对象的标准模型建起来，这样才有可能找到问题的数学解，然后再将其&翻译&成操作性的方法或指标。对一些复杂问题的处理，理工类学者已经习惯了这种迂回策略，但大部分设计人仍然执着于在具象的世界里直接寻找答案&&这已经变得越来越困难了。其实从2006定义开始就已经对设计研究者提出了这种能力的需求，所以数学家Dale Hathaway把图论列为文科生必备的现代数学技能七种武器之一还是挺有道理的。
8.&&&跨学科与协作
它是&&协作创建解决方案的跨学科行业
Profession一词可以是&行业&或&职业&，我翻译成&行业&。一个行业跨学科不是件轻松的事，何况要跨的学科还不止一个。不可能每个学科的东西都去学。那么设计师究竟干什么呢？2015定义对工业设计的工作内容的描述，看起来并不像某个设计师的职业，而更像是设计活动的内部分工。因为这里提到了co-create，有协作就必定有分工。
本文的主题是科研选题，所以就不展开讨论职业的内涵和外延了。面对工业设计定义的膨胀，10年前可以命中的选题现在变得完全不合时宜。并不是学术水平高低的区别，而是选题的&开口&有多大的问题。《工业设计申报国家自然科学基金策略浅谈》一文中提到过这个情况：工业设计作为一个发展中学科，变化太快，10年前还可以作为一个&问题&，现在已经扩大成了一个&领域&。而作为一个科研选题，必须仍然维持在&问题&的规模水平上。这就需要。
因此，这里还是要重申一下&问题导向&的选题基本原则，并以烹饪为例给个解释。
想象基金委的评审专家们都是吃货&&都是客人，你是厨师之一，你和其他厨师的拿手菜都在菜单上，现在你的目标就是想办法让客人点到你的菜，给你增加收入。饭馆提供给用户的菜单肯定是按菜品而不是按原材料分类（当然有时也强调原材料特性）。无论多么高大上多么有创意的菜，无论用到多少种不同的材料，无论炒菜的流程有多复杂，总是在一个厨师的工作量范围之内，不能让客人没完没了的等下去，也没见哪个厨师做一道菜会累死。但菜品质量不断提高的背后则是采购、保鲜、备料等环节的成熟化、规范化甚至自动化，每一样后面都有一个完整的产业链在运作。大厨是最出彩的前台，其工作内容是选料、配料、安排流程顺序、掌握时间火候等，工作目标则是调配出最佳的口味。
基于这个比喻，以前工业设计定义中的那些造型、色彩、材料、人机等环节是不是已经成熟了呢？从研究的角度，&成熟&的意思并不是&完美&，而是指建立起了基本的方法体系、技术平台或研究套路，可以按照既定趋势稳步前进。它们当中的很大一部分研究主题甚至已经退化成了工程问题&&科学研究可以失败，工程项目不能失败，工程项目失败了总工程师要负法律责任。
不同学科之间的协作涉及到一个如何&跨&的问题，这就是大厨的水平了。&跨学科&一词的&trans-&前缀有across（横过）和beyond（超越）两层含义，我们可以将其理解为两个层面的利益目标。学科之间的协作跟人的协作一样，有共同利益也有参与者的个人利益；除了解决共同的大目标（问题对象）外，也有各学科自己的发展问题，比如丰富了理论体系，拓展了应用范围，在新领域发展出了新的方法论（方法都是针对性和操作性的，要具体），借设计中有代表性的复杂问题和特殊问题背景推动理论创新和方法学创新等。这些都需要在&创新之处&中解释清楚。
两个学科建立联系（across）的方式有很多种，可以是&手段-目标&式的纵向联系，也可以作为一个方法系统中不同子系统，通过I/O关系连接在一起。
工科理论和技术方法在社科问题中的应用延伸是个大趋势，也是获得理论创新点的一个渠道：工科理论凭借其强理性和强逻辑特征，观察社科问题有时反倒看得更透彻。设计或艺术研究问题也类似，是个怎么利用和改造他山之石的问题。要坚信太阳底下没有新鲜事，如果有，那就去找不一样的太阳。跨学科也要谨慎，一个理论从非人领域跨到人类社会中会遇到很多不可跨越的限制，如社会达尔文主义。一个简单的例子就是，多目标优化问题推广到社会问题领域后，给不同的利益相关者目标设定权重会被指责搞歧视，甚至导致&政治错误&的灾难。但也正是这些限制带来了理论创新的机遇。
2015定义的关注焦点已脱离文科与工科，转向了社科、管理和经济学，其背后对理科支持的需求也越来越强。可以看到，2015工业设计的新定义已经宏观到了跟经济学和管理学抢地盘的程度。事实也是如此，很多现在工业设计关心的问题经济学家们都曾研究过，建议找一本诺贝尔经济学奖成果介绍仔细读一读，你会发现，很多你百思不得其姐的问题这里都有答案。
2015定义中没提的内容
有一些很热门或看起来很重要的概念，但2015定义没有提到，或者以前提到过现在不见了。没提到不等于过时，也不等于没有研究价值，这里简单说说作者的看法。
2015定义里没提用户，或者说，没提&人&&&生物学和文化意义上的人，但是社会学意义上的人是有的，即各种利益相关者。以往的设计研究中，用户和&人&基本等同，但是现在不一样了，有了更多的利益相关者，用户不再是唯一的中心了。
撰写此文时作者刚好在伊利诺伊理工（IIT）的设计学院访学，上半年学院的教学服务器还没关闭时曾经浏览过他们15年来的课程设置（详情参见《IIT设计学院印象》一文），并特别关注了人机学方面的内容演变，我觉得可以作为2015定义中用户缺位的一个解释。
IIT设计学院的人机学课程早期分为《物理人机学》、《文化人机学》、《认知人机学》和《社会人机学》四门课。《物理人机学》就是传统的人机学了，主要跟尺寸打交道。《文化人机学》是面向国际市场研究不同文化的用户需求及其差异，分为四个层面来开展研究：国际化、多语言适应性、本土化和用户的文化价值背景下的需求。《认知人机学》是面向用户需求对象来研究用户的行为和认知能力。《社会人机学》是研究带有群体交互背景的用户需求，如家庭、工作团队、宗教团体等。这四门课存在了很长时间，直到2013年被一门《设计中的人机学》取代，估计是内容经过了重新分类与组合，一些研究内容被分出去成为用户研究类的独立课程。
2010年开设了一门《行为金融学》课程，十分受欢迎，选课的人很多。2013年改名为《行为经济学》。这门课在IIT被划到人机学范畴，可以算是《认知人机学》的一个分支。这是IIT设计学院开课紧跟时代的一个体现，行为经济学是心理学和经济学的交叉学科，因为2002年出了一个诺贝尔经济学奖得主而变得名声大噪。该学科基本都是在研究怎么利用用户的错觉，因而深受坑蒙拐骗类专业的喜爱，加上逼格又高，及时引入设计圈是非常自然的事。
So，用户作为一个研究对象，不是消失了，而是分化出了不同的aspects。原来是一个研究对象，现在扩大成了一个研究领域。因此如果选题未能具体深入到&点&上，很容易流于空泛。可以试着对用户研究领域做进一步的分类与细化，观察每一个分支的内部结构，直到出现了与目标问题对口的类别。
（注：其实WDO在2015定义后面附了一段阐述设计师职责的话，对&人&和&用户&给予了高度关注。）
没提交互，大概是因为交互属于&术&的层面，而2015定义通篇是&道&。另一方面原因则跟上面没提用户是一个道理，定义中的一级结构内容多了，二级结构自然会有些点无暇顾及。
交互是与人打交道的学科分支，跟人有关的东西都复杂，生理的人就已经挺复杂了，心理比生理复杂，动态比静态复杂，一群人比一个人复杂，N群人比一群人复杂。这些复杂的东西现在统统在2015定义旗下站队了。
交互问题的复杂程度暂时还没有到&一群人&的层次，因此解决方案尚在工程优化技术的能力范围内，是传统优化的延伸。工程优化问题的一个特点就是目标相对清晰，知道自己要找的答案是什么。而有些问题根本就是 I don&t even know what I don&t know。
以现在的工程技术，理论上可以设计和制造出接近完美的产品，但好产品不一定是好商品。好产品可能无法存活下来。存活下来的都是适应环境的，而不是某个标准下的&好&个体，&适者生存&，而不是&好者&或强者生存。
交互的研究范围逐渐宽广，但交互设计的对象如果不能成为独立的商品，则其在新定义中的地位仍是次级的，其所附着的商品对象类型才是关键。（期待交互&以独立的政治力量登上历史舞台&&&欧耶！）
2015定义中无一字提及文化，但是在2006定义中文化的角色十分显赫：
设计&&是经济文化交流的关键因素。设计致力于&&支持文化的多样性&&
一种可能是，文化与交互一样也是附属于用户的研究分支，文化是用户的一个群体属性，是面向用户的设计目标之一，既然用户都退居二线了，变成众多利益相关者的一员，文化淡出也就很自然了。
另一种可能的原因是，文化属于产品多样性的范畴，提供的是alternatives而非solutions，既达不到给出一个新问题的原始答案水平，也说不上给出一个旧问题better答案，属于第三层次的价值。因而在&问题求解&这个设计的大背景下退出了焦点视野。
文化在设计研究中的定位，是作为目标还是作为手段需要首先确定下来，需要思考的问题包括：文化是不是一个必须的存在？需要复兴某种古老的文化吗？为某个群体创造出一种新文化或亚文化可行吗？还是站在上帝视角观察其自生自灭？文化是一个设计对象还是设计的副产品？文化是用来促销产品还是以产品为载体自我延续？
从研究角度，文化是一个非常容易产生价值观分裂的主题。作者本人对文化研究有兴趣也很有感情，研究过古建筑、竹编、剪纸、扇子、织绣、中国结、龙泉宝剑等多种传统文化和非物质文化遗产，主持过国家级项目（国家文物局课题），也发过一些论文，对传统文化研究不能算纯外行，但是仍然很难为文化类的科研选题把准脉。一个稍微保险点的做法是把文化本身作为研究对象，较客观地去研究它的保护和延续方法，如果能选到一个比较偏门的类别则机会更大些。处理设计与文化的关系要谨慎，用创新设计来改造或延续传统文化的做法不一定能得到广泛的认可。传统文化作为一种价值体系，跟现代设计经常会发生冲突，这种冲突处理起来有点棘手，因为传统文化可以退让妥协的余地太小了。此外，一种传统文化的价值观对外界（特别是现代世界）的输入输出关系，也可以选择一个较抽象的角度开展研究。
如果要从一个稍具理性的角度研究文化对象，建议把文化处理为前面提到的6种工作对象的第二类，即&信息&，采用信息处理和传播领域的相关理论开展研究。
本文看似信息量很大，其实认真读完后你就跟作者知道得一样多了。因为文中提到的大部分概念和学科名称我也仅仅是&知道&而已，要是有人问起细节，我必须去维基百度或查找专业文献资料。
2015定义包含了太多的内容，样样都懂不可能，恐怕这也不是WDO给工业设计下定义的初衷。作者的个人观点是，在研究工作中能做到开卷考试的水平就行了，你可以不必把所有内容都记在脑子里，但考试时应该大致知道翻教科书的哪一页抄答案。
这里也略提一下作者认为在视角选择时最好能&消失&掉的要素，它们是：文科研究中的道德，文化研究中的情感，科学研究中的真理，社会研究中的意识形态。这都是些很能&抢话题&的要素，轻则把方向搞偏，重则把问题搅混，除非它们本身成为研究对象。因为这些因素都具有irrefutable属性，或者说，都有&标准答案&，是公理性质的，研究中掺进这样的东西不会有任何建设性成果。
头绪太多，每一样说清楚都不容易，只能蜻蜓点水。文中提到的一些点，如果有了进一步想法我会单独写文供思考和交流讨论。
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