基于認知心理學的室內交互設計研究

鄭 勵 華中科技大學建筑與城市規劃學院

1 交互設計與認知心理學

1.1 交互設計概述

交互設計誕生于眾多學科交叉的領域，是以信息化為基礎實現人與產品間的交互的設計學科。交互設計注重人與產品的信息交流，以用戶為中心，建立人與產品及服務間的關系。交互設計的概念由比爾·莫格里奇于1984 年正式提出，與傳統的設計不同的是，交互設計不再是對物的設計，更多是指向事件的創造，交互設計的對象是一個隨著時間變化的、使用的過程、人的行為、交互的內容和交互的形式是交互過程的三個要素，也是交互設計要解決的三個核心問題[1]。

1.2 認知心理學概述

認知心理學在20 世紀70 年代成為西方心理學的主要研究方向之一。米勒于1956 年提出了“短時記憶容量限制”，其次是布魯納所倡導的“知覺的新觀察運動”，還有喬姆斯基的語言理論以及紐厄爾和西蒙的“邏輯理論機器”程序。1967 年奈瑟爾《認知心理學》的出版標志著認知心理學學科的正式形成[2]。

“認知”是指描述知識本身的過程和復雜性，認知心理學與感知、注意、記憶和思維程序相關，它涉及我們接收、收集和檢索的信息。認知心理學的核心假設是人腦是類似計算機的信息加工系統，早期以符號加工模式和聯結主義為主的認知策略被稱為“第一代認知科學”，將認知放在實際生活中進行考察就是“第二代認知科學”，特征為強調情境性、具身性和動力性。認知心理學的研究從控制實驗轉向情境分析，從個體加工機制轉為社會實踐活動，從靜態的表征轉向認知上的動力學分析[3]。

1.3 交互設計與認知心理學的聯系

交互設計的五大要素為人、動作、工具或媒介、目的和場景，是對人的行為的理解和創造，注重用戶與產品之間的交互，以不同場景下用戶的體驗感受為其設計的重心。交互設計實質上是系統化的設計，由人、人的行為、場景和實現的技術構成。

奈瑟爾撰寫的《認知與現實》一書中提到了知覺是實時的，發生在具體環境中的行為與情境有著密切關系。情境分析是對認知環境實時、具體的分析，包括內在和外在的分析以及社會性因素的分析。具身認知是具體身體的認知，過程基于身體的體驗，身體與環境的互動從而產生認知，以對社會實踐活動的分析為認知研究的重心[3]。交互設計與認知心理學的研究內容具有緊密的聯系，情境分析和對社會實踐活動的研究能夠幫助設計者從認知角度理解人及人的行為。

2 交互設計與室內設計

2.1 傳統室內設計的設計方法

傳統的室內設計從空間設計入手，對環境進行空間上的劃分，并予以每個區域相應的功能。室內的色彩、尺度、照明、家具以及陳設等是營造室內空間氛圍的關鍵要素，要素構成設計整體。設計的關鍵在于滿足人的需求，因此對人的身體感受、心理感受以及行為理論的了解和研究必不可少，除此之外，還需要把握功能性原則、精神性原則和技術性原則，從設計的需求和目的出發，營造良好的空間環境，還要遵循時代的科技發展水平[4]。

2.2 交互設計在室內設計中的特點

現代室內設計的審美已經發生較大的變化，人們不再只追求風格美與形式美，文化意識的提升使人們對設計的藝術性和文化性產生更高的要求，更加重視其內涵與美學價值以及意境的締造。審美意識不再只停留在視覺上，開始往內心世界偏移，注重精神層面的理解，因此現在的設計重心轉向交流和體驗上。交互設計以信息化的方式介入了人與室內環境之間，不再拘泥于設計概念間的界限，打開邊界、帶來創新，是符合時代發展潮流的設計理念。

2.2.1 交互設計的交叉性

交互設計不僅僅是數字化和信息化的設計，更是設計學、信息技術、社會學以及心理學等各學科研究交叉融合的具有跨學科性質的交叉學科。信息技術是交互設計的基礎，人是其核心要素，對人的心理、行為和社會的研究能幫助設計更具備人性化，交互設計的研究離不開各學科的融合與交叉。

2.2.2 交互設計的體驗性

交互設計是以實現人與產品的交互為目的的設計方法。有學者認為體驗設計更能體現現代設計的精髓，體驗設計是以良好的用戶體驗為核心的設計理念，從體驗的角度出發，設計所考慮的內容更加廣泛且完整。

2.2.3 交互設計的多樣性

交互設計為設計帶來了更多可能性。交互設計是新科技的載體，是設計者實現設計思想的有力工具。現代設計對于光影的應用就體現了交互設計的多樣與創新。大量新材料和新技術的出現使交互的表現方法更加多樣，裝置和設備的更新為未來的設計提供了技術支持。

3 基于認知心理學的室內交互設計探究

室內交互設計的目的是實現人與室內環境的交互，人在環境中的體驗與感受源于認知，實現交互要先從人的認知過程入手。以人、行為和環境三者為出發點，從情景認知和具身認知的關系出發對室內交互設計進行探究。

3.1 室內交互設計中人的體驗與狀態

情境分析注重對認知者狀態的分析，包含身體狀態與心理狀態，人的體驗與狀態對認知與交互有很大影響。人的參與和體驗是室內交互設計的重要環節，人們對事物的原始概念的生成大都來源于身體直接感受，如炎熱、寒冷等，情感則建立在身體體驗之上。

體驗的價值不只是給身體感官帶來創造感與新鮮感，還是由身體產生認知從而帶來感受變化的過程。室內設計擅長于空間環境氛圍的營造，使人身處其中便能被調動情感，沉浸的體驗讓感受更加切實具體。室內交互設計需要注重對人的體驗的構想和對人的身體及心理的狀態的把握。

3.2 室內交互設計中人的感知和尺度

情境分析對認知者在環境中的感覺和對環境的認識有所研究。結合具身認知中身體的物理屬性決定了認知過程進行的方式和步驟，人的感知是存在限度和范圍的，為此室內交互設計中要考慮人的感知范圍，這關系到是否能夠完整地傳達環境的信息。

室內設計師通常需要以人體的空間構成為基礎，根據空間中人的行為和動態來設計空間的尺度和大小。交互設計的尺度與人的感知的效果、體驗與交互的感受有關。室內交互設計要研究空間內人的感知范圍和感知傾向，以控制整個室內空間中設計內容的表達。設計者應重視人在環境中的感知情況，通過情境分析研究方法對認知者的感知進行了解與分析，從而確定室內交互設計的設計范圍和尺度，使人在環境中能夠得到良好的感知效果，進一步提升其設計價值。

3.3 室內交互設計中環境對人行為的引導

具身認知強調身體在認知過程中的主導地位，使認知、具身和環境形成動態統一。在皮亞杰的圖式理論中，人通過身體經驗形成認識，圖式是在認識過程中所形成的組織活動的形式或結構，是人對某類活動的相對普遍的行為模式或認識結構。在此理論下，人在環境中會基于對環境中各種要素的認識而做出相應的行為。基于對這些因素的研究，可以通過搭造環境來引導人的行為。

以具身認知的知覺符號理論模型為例，環境及其要素會激活知覺系統。接著，與其要素相關的知覺成分的圖式表征會從身體早期經驗中被篩選出來，儲存于長時記憶中，長時記憶不斷整合形成此環境中的行為框架[5]。對環境中的要素的早期感覺運動經驗會對人對環境的認知和在環境中的行為產生影響。情境中的各種物理條件、時間條件還有任務指向也都是對人認知和行為的重要影響因素，這些研究內容對如何從人的認知與行為出發進行室內交互設計有指導作用。

3.4 室內交互設計中的社會性研究

隨著認知科學的發展，認知心理學不再以個體為主要的研究對象，對社會性因素的分析和對社會實踐活動的研究成為主要方向。認知心理學及其他一些學說都視人的社會性為基礎，還將人身處的時代、環境、文化背景和社會作為討論的重要要素，基于對社會性因素的研究使對人、人的行為和環境三者關系的研究和討論具有更高的價值。

如果交互設計脫離社會環境，只思考個體的體驗過程和感受，則難以得到大眾的認可與共鳴。設計過程中不能缺少對社會性因素的思考，只有重視對社會性問題的解答、重視對社會實踐行為的分析，才能使設計更具價值，增添其社會性質和時代特點。

4 結語

如今，網絡與智能技術的發展為設計提供了前所未有的平臺，也帶來了相當大的挑戰。在“體驗為王”的時代，設計不能忽視體驗與服務，把握時代的發展趨勢并注重人的體驗與參與是現代設計的重中之重。同時，設計智能化的發展趨勢也不容忽視，智能技術革新不僅會給人們帶來許多生活上的便利，也會逐漸改變社會的生產方式與生產關系。在設計上，智能化的發展趨勢會沖擊傳統的設計，新的設計方法和理論會陸續出現，智能化的設計也對材料和工藝有更高的要求。面對種種改變，如何協調技術與設計的關系成為重要的問題。

交互設計作為信息時代將信息技術與設計結合、建立交互關系的先進理念，為未來設計的發展積累了經驗。作為綜合各學科理論與研究的交叉學科，交互設計的研究內容系統且全面，并隨著科技的進步不斷發展與完善，交互設計理念下的室內設計是未來設計的主要發展方向。