交織與借鑒：范式演變視角下人機(jī)交互與設(shè)計(jì)學(xué)的關(guān)系研究

王 淦 黃秋野

（南京航空航天大學(xué)藝術(shù)學(xué)院,江蘇南京 211106）

近30年來(lái)，人機(jī)交互學(xué)科發(fā)展引起了國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注。隨著信息技術(shù)普及和發(fā)展，人機(jī)之間的交集關(guān)系、現(xiàn)象和互動(dòng)成了眾多研究的關(guān)注點(diǎn)。羅格斯借用藝術(shù)史的概念，將人機(jī)交互研究劃分為古典人機(jī)交互、現(xiàn)代人機(jī)交互和當(dāng)代人機(jī)交互時(shí)代。羅格斯指出，自人機(jī)交互誕生的古典研究時(shí)期，研究者以嚴(yán)格而受限制的方式引入了認(rèn)知理論；現(xiàn)代人機(jī)交互則從社會(huì)學(xué)、現(xiàn)象學(xué)、認(rèn)知學(xué)和設(shè)計(jì)學(xué)汲取了更多的理論方法；而當(dāng)代人機(jī)交互則變得更加以價(jià)值為主導(dǎo)。哈里森將人機(jī)交互研究發(fā)展劃分為三大范式，總計(jì)了每個(gè)研究時(shí)代的交互隱喻和研究共識(shí)。無(wú)論是稱之時(shí)代還是范式，二者都概括了人機(jī)交互不同時(shí)期當(dāng)時(shí)都學(xué)科思想和理念基礎(chǔ)。

從早期純粹的計(jì)算機(jī)學(xué)科研究，到20世紀(jì)90年代提出人機(jī)交互屬于設(shè)計(jì)學(xué)學(xué)科的口號(hào)這段時(shí)間，涉及人機(jī)交互的設(shè)計(jì)學(xué)研究從研究邊緣轉(zhuǎn)為研究重點(diǎn)，從零散、各抒己見的研究發(fā)展到了系統(tǒng)、達(dá)成共識(shí)的研究。這種現(xiàn)象的轉(zhuǎn)變值得以人機(jī)交互研究范式發(fā)展的視角加以梳理，一窺設(shè)計(jì)學(xué)在范式演進(jìn)中承前啟后地銜接傳統(tǒng)人機(jī)交互和當(dāng)代人機(jī)交互的過(guò)程同時(shí)，還能為未來(lái)設(shè)計(jì)學(xué)如何與人機(jī)交互結(jié)合研究的問(wèn)題帶來(lái)一些啟迪。

一、人機(jī)交互研究范式演變：向多學(xué)科融合發(fā)展

1980年，卡德等學(xué)者在論文中首次正式提出了人機(jī)交互（Human-Computer Interaction）這個(gè)術(shù)語(yǔ)，并隨著作《人機(jī)交互心理學(xué)》得到了普及，人機(jī)交互逐漸作為一個(gè)新興的研究學(xué)科被廣大研究者接受。盡管人機(jī)交互學(xué)科正式創(chuàng)立較晚，但其思想萌芽在20世紀(jì)50年代便已出現(xiàn)：1954年,費(fèi)茨提出了著名的費(fèi)茨定律，費(fèi)茨定律在人機(jī)交互學(xué)科誕生后被廣泛納入學(xué)科研究；1959年，布萊恩?沙克爾從人在使用計(jì)算機(jī)時(shí)如何才能減輕疲勞出發(fā)設(shè)計(jì)控制臺(tái)，貢獻(xiàn)了人機(jī)界面研究的第一篇文獻(xiàn)。1960年利克利德和韋斯?克拉克概述了“在線人機(jī)交互”系統(tǒng)的要求，首次提出了人機(jī)緊密共棲（Human-Computer Close Symbiosis）的概念。

人機(jī)交互根植于工程科學(xué)的背景，使其在學(xué)科創(chuàng)立時(shí)的主要研究?jī)?nèi)容為識(shí)別人與計(jì)算機(jī)配合工作中出現(xiàn)的問(wèn)題并提供實(shí)際解決方案，而主要的研究對(duì)象是商用基于集成電路的計(jì)算機(jī)。該研究共識(shí)被稱為人機(jī)交互研究的“第一范式”，“交互”被認(rèn)為是人與機(jī)器相互配合的一種形式。第一范式指導(dǎo)下的人機(jī)交互研究目標(biāo)是使人與機(jī)器在工作流程中更好地相互配合，人機(jī)交互研究關(guān)注的中心是在實(shí)際交互中出現(xiàn)并引發(fā)故障的具體問(wèn)題，此類問(wèn)題大都會(huì)直接導(dǎo)致工程的失敗或是經(jīng)濟(jì)的損失，而僅會(huì)造成干擾的問(wèn)題則處于當(dāng)時(shí)研究的邊緣地帶。

人機(jī)交互“第二范式”的出現(xiàn)則與個(gè)人計(jì)算機(jī)的發(fā)展與普及密不可分。從1971年計(jì)算機(jī)終端公司（Computer Terminal Corporation）推出第一部大量生產(chǎn)的個(gè)人計(jì)算機(jī)到1984年期間，可供大眾選擇的個(gè)人計(jì)算機(jī)品種很少，機(jī)器也比較粗糙，用戶需要專業(yè)的計(jì)算機(jī)技能才能較好使用。在1983年，卡德等撰寫了《人機(jī)交互心理學(xué)》一書，提出了GOMS模型，標(biāo)志著人機(jī)交互開始從認(rèn)知科學(xué)的角度研究問(wèn)題。

1984到1987年期間，個(gè)人計(jì)算機(jī)從專業(yè)用戶逐步普及向廣大受眾，研究者們發(fā)現(xiàn)“第一范式”很難跟進(jìn)到個(gè)人計(jì)算機(jī)的使用和發(fā)展速度中，諸如“信息如何寫入”“信息經(jīng)歷了什么轉(zhuǎn)變”“信息如何再次傳播”等問(wèn)題難以解答。“第二范式”將交互視為人與計(jì)算機(jī)構(gòu)成的信息處理過(guò)程，其基于認(rèn)知學(xué)科的思想逐步開始指導(dǎo)研究。研究者從信息系統(tǒng)角度結(jié)合心理學(xué)等其他學(xué)科理論，根據(jù)用戶與計(jì)算機(jī)之間的一系列認(rèn)知現(xiàn)象和問(wèn)題提出構(gòu)想、設(shè)計(jì)建模和評(píng)估總結(jié)，借以解釋實(shí)際交互中信息的因果關(guān)系。至20世紀(jì)80年代中期，人機(jī)交互逐漸形成了自己的理論體系和實(shí)踐范疇的架構(gòu)。在理論層面從人機(jī)工效學(xué)中獨(dú)立出來(lái)，更加強(qiáng)調(diào)認(rèn)知學(xué)科和信息系統(tǒng)學(xué)的理論指導(dǎo)；在實(shí)踐層面從人機(jī)界面拓展開來(lái)，強(qiáng)調(diào)人與計(jì)算機(jī)信息的相互作用與反饋。但“第二范式”難以解釋用戶對(duì)交互的態(tài)度、對(duì)界面的感覺、無(wú)意識(shí)交互等信息，此類問(wèn)題便處于當(dāng)時(shí)研究的邊緣地帶。

隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及、圖形用戶界面（GUI）的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明，人機(jī)交互學(xué)科迎來(lái)了全新的挑戰(zhàn)。哈里森總結(jié)了新形勢(shì)下前兩大范式難以適應(yīng)的問(wèn)題：一是普適計(jì)算（Ubiquitous computing）概念的提出，這種基于上下文（Context）的交互理念和已有范式以過(guò)程為中心的傳統(tǒng)思想并不相合；二是社交計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生交互的意義與第二范式的研究中心并不一致；三是在以用戶為中心的人機(jī)交互理論下，如何提升用戶滿意度的研究處在當(dāng)前研究邊緣；四是部分無(wú)意識(shí)交互用現(xiàn)有范式難以表達(dá)和衡量；五是情感化設(shè)計(jì)理論的提出使得人機(jī)交互學(xué)科開始從新的領(lǐng)域汲取方法。

面對(duì)前兩范式難以適應(yīng)的問(wèn)題，人機(jī)交互逐步結(jié)合了設(shè)計(jì)學(xué)、現(xiàn)象學(xué)、社會(huì)學(xué)等諸多研究成果，并在21世紀(jì)初期催生了“第三范式”。“第三范式”的交互隱喻，是指人——機(jī)互動(dòng)中在現(xiàn)象學(xué)上呈現(xiàn)的相互作用。該范式的目標(biāo)是使交互在特定的語(yǔ)境中感知和捕捉用戶的動(dòng)作（action）和表達(dá)（expression），并圍繞語(yǔ)境提取要素構(gòu)建形式化的互動(dòng)。在此目標(biāo)下，第三范式對(duì)于人機(jī)交互問(wèn)題偏向多學(xué)科的解釋，將設(shè)計(jì)學(xué)理論和方法遷移到了人機(jī)交互研究中，創(chuàng)造了價(jià)值敏感型設(shè)計(jì)、可持續(xù)性設(shè)設(shè)計(jì)、包容性設(shè)計(jì)等新術(shù)語(yǔ)。“第三范式”把設(shè)計(jì)責(zé)任、設(shè)計(jì)哲學(xué)、設(shè)計(jì)批評(píng)納入人機(jī)交互研究范疇，以理解交互的意義與交互意義的建構(gòu)和設(shè)計(jì)視為人機(jī)交互研究的中心。

圖1 人機(jī)交互重要理論成果發(fā)展

如圖1所示，自誕生以來(lái)，人機(jī)交互研究從工程科學(xué)領(lǐng)域扎根，逐步發(fā)展于認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域，到現(xiàn)今位于計(jì)算機(jī)科學(xué)、行為科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、設(shè)計(jì)學(xué)、傳播學(xué)、社會(huì)學(xué)等多個(gè)研究領(lǐng)域的交匯處。最初從工業(yè)工程和人因工程背景下創(chuàng)立后，人機(jī)交互的研究范式被闡明為認(rèn)知科學(xué)與認(rèn)知工程之間的相互關(guān)系，后來(lái)它納入了多元的科學(xué)基礎(chǔ)。在多學(xué)科融合發(fā)展的趨勢(shì)下，設(shè)計(jì)學(xué)開始與人機(jī)交互緊密結(jié)合。

二、范式演變中設(shè)計(jì)學(xué)的介入與影響

在人機(jī)交互萌芽階段到學(xué)科正式建立期間，“第一范式”框架下的人機(jī)交互研究往往是以系統(tǒng)（system）或工程（project）為范疇進(jìn)行展開，屬于基于工程科學(xué)和行為科學(xué)的研究方法：通過(guò)定義和分析問(wèn)題，展開完全基于問(wèn)題定義和項(xiàng)目約束的決策來(lái)開發(fā)解決方案。設(shè)計(jì)在整個(gè)流程中被視為用于構(gòu)建界面原型和早期造型實(shí)踐的環(huán)節(jié)，帶有濃厚的工學(xué)特色，如命令行界面（CLI）的發(fā)明便是基于打字機(jī)的設(shè)計(jì)。盡管此時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)了早期的用戶圖形界面，但亟須適合的理論和方法進(jìn)行指導(dǎo)和評(píng)估。

自20世紀(jì)80年代中期到90年代，“第二范式”推動(dòng)了人機(jī)交互從工程科學(xué)和行為科學(xué)轉(zhuǎn)向信息科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)研究的發(fā)展過(guò)程，設(shè)計(jì)學(xué)相關(guān)理論、實(shí)踐作為經(jīng)驗(yàn)和實(shí)證被廣泛借鑒。通過(guò)引入設(shè)計(jì)學(xué)相關(guān)的案例研究，研究者們開始使用啟發(fā)式評(píng)估，以用戶為中心或情感化思想來(lái)研究人機(jī)交互。而在整個(gè)90年代，人機(jī)交互學(xué)科直接吸收并最終催生了一系列設(shè)計(jì)社區(qū)。

設(shè)計(jì)學(xué)方法與人機(jī)交互技術(shù)的重大進(jìn)步和發(fā)展的吻合，將人機(jī)交互的許多潛在專有價(jià)值轉(zhuǎn)移到了界面設(shè)計(jì)、體驗(yàn)設(shè)計(jì)和服務(wù)設(shè)計(jì)中，這個(gè)時(shí)期不少學(xué)者以設(shè)計(jì)學(xué)的理論和方法研究人機(jī)交互，推動(dòng)了人機(jī)交互研究從“第二范式”到“第三范式”的轉(zhuǎn)變。

在信息設(shè)計(jì)與交互設(shè)計(jì)領(lǐng)域，比爾?巴克斯頓結(jié)合信息科學(xué)進(jìn)行了大量人機(jī)交互設(shè)計(jì)實(shí)踐和設(shè)計(jì)分析研究。巴克斯頓在20世紀(jì)90年代開始提出自然語(yǔ)言交互的觀點(diǎn)，以普適計(jì)算的概念拓寬了人機(jī)交互的范圍。在“第二范式”研究時(shí)期，巴克斯頓從信息科學(xué)的角度，研究了人——機(jī)的輸入輸出方式和關(guān)系，在原型開發(fā)的基礎(chǔ)上總結(jié)了交互信息的流動(dòng)和信息內(nèi)容的界定。在實(shí)踐中他發(fā)現(xiàn)許多可用性問(wèn)題并不是簡(jiǎn)單通過(guò)技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)，需要引入設(shè)計(jì)來(lái)提高交互原型的可用性，并于2003年撰寫了《通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)性能：設(shè)計(jì)在軟件開發(fā)中的作用》，回顧和強(qiáng)調(diào)了設(shè)計(jì)在提高軟件和系統(tǒng)可用性的賦能作用。

在體驗(yàn)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，唐納德?亞瑟?諾曼于1986年結(jié)合認(rèn)知科學(xué)提出了在人機(jī)交互設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)師應(yīng)該注重將設(shè)計(jì)目標(biāo)放在直接使用系統(tǒng)的用戶身上的觀點(diǎn)。兩年后，在《日常用品中的設(shè)計(jì)》中，諾曼首次提出了“以用戶為中心”的人機(jī)交互設(shè)計(jì)觀，于人機(jī)交互領(lǐng)域廣泛普及。辛向陽(yáng)指出，諾曼對(duì)于“第二范式”沒(méi)有企及的內(nèi)容，使用了例如“啟示（Affordance）”等的一些新術(shù)語(yǔ)進(jìn)行補(bǔ)充，對(duì)無(wú)法用傳統(tǒng)人機(jī)交互術(shù)語(yǔ)描述的交互現(xiàn)象進(jìn)行了闡述。

此外，其他學(xué)者也從設(shè)計(jì)的角度為人機(jī)交互發(fā)展作出了諸多貢獻(xiàn)。雅各布?尼爾森于1990年發(fā)明了啟發(fā)式評(píng)估方法，并在1994年出版了《可用性工程》，系統(tǒng)地闡述了可用性的內(nèi)涵和評(píng)估人機(jī)交互界面的系統(tǒng)方法。艾倫?庫(kù)珀憑豐富的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，從軟件開發(fā)的角度闡明自己的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)原則，總結(jié)了基于用戶畫像（Persona）的設(shè)計(jì)工具，推動(dòng)了人機(jī)交互中用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)的發(fā)展，并將交互設(shè)計(jì)流程與軟件工程敏捷開發(fā)方法有效集成。

自20世紀(jì)90年代起的學(xué)科發(fā)展中，設(shè)計(jì)學(xué)逐步為人機(jī)交互提供了基于工程學(xué)科外的視角來(lái)系統(tǒng)地評(píng)估和迭代方案，并從人文的角度拓展了人機(jī)交互的研究邊界，如包容性設(shè)計(jì)的思想能很好地與特殊人群人機(jī)交互研究契合。設(shè)計(jì)學(xué)原理和方法也能從現(xiàn)象學(xué)角度更好地描述一些人機(jī)交互現(xiàn)象，覆蓋難以從認(rèn)知科學(xué)直接解釋的內(nèi)容。人機(jī)交互學(xué)科也讓設(shè)計(jì)師開始思考人是如何與他者、信息、不同技術(shù)進(jìn)行相互作用和互動(dòng)的；通過(guò)借鑒相關(guān)的心理學(xué)和社會(huì)學(xué)研究，設(shè)計(jì)師能夠從眾多設(shè)計(jì)中選擇更為合適的解決方案，并進(jìn)一步輔助開發(fā)和測(cè)試。

2004年，羅格斯在一項(xiàng)調(diào)查中總結(jié)到幾乎所有HCI受訪者都使用了一系列設(shè)計(jì)方法，包括場(chǎng)景，故事板，低保真原型，焦點(diǎn)小組等等，而對(duì)傳統(tǒng)人機(jī)交互模型，如GOMS卻使用甚少。可見當(dāng)代人機(jī)交互研究不僅納入了最初處在學(xué)科邊緣的“基于研究的設(shè)計(jì)”，更是發(fā)展出了“基于設(shè)計(jì)的研究”。從第一范式起初步嘗試用設(shè)計(jì)學(xué)表達(dá)研究成果，到第三范式下廣泛以設(shè)計(jì)學(xué)指導(dǎo)研究課題，人機(jī)交互和設(shè)計(jì)學(xué)研究在逐步緊密結(jié)合中，相互拓展了各自研究領(lǐng)域的廣度和深度。

三、以設(shè)計(jì)學(xué)為出發(fā)點(diǎn)研究人機(jī)交互

自2007年人機(jī)交互“第三范式”的正式提出已經(jīng)過(guò)去了十余年的時(shí)間，本文通過(guò)回顧2010至2019年10年期間的美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)出版的學(xué)術(shù)期刊《ACM Transactions on Computer-Human Interaction》與旗下人機(jī)交互特別興趣小組旗下的學(xué)術(shù)期刊《Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction》2017年至2019年發(fā)行以來(lái)的文獻(xiàn)，梳理了其中基于“第三范式”，同時(shí)主體研究領(lǐng)域?yàn)樵O(shè)計(jì)學(xué)的文獻(xiàn)，通過(guò)描述性分析來(lái)明晰當(dāng)代人機(jī)交互大學(xué)科下設(shè)計(jì)學(xué)的研究方法和研究?jī)?nèi)容。

《ACM Transactions on Computer-Human Interaction》是研究人機(jī)交互的專刊，涵蓋了人機(jī)交互的軟件，硬件和人因領(lǐng)域，主題包括人機(jī)交互技術(shù)、交互隱喻和評(píng)估、用戶界面設(shè)計(jì)流程、用戶分析等。《Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction》則是ACM下人機(jī)交互興趣小組在2017創(chuàng)立的學(xué)術(shù)期刊，涵蓋了與人機(jī)之間交集的多方面研究，包括對(duì)系統(tǒng)交互輸入輸出的創(chuàng)新研究，對(duì)計(jì)算系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)研究，以及新型人機(jī)交互的社會(huì)影響。

目前國(guó)內(nèi)人機(jī)交互的研究成果分散在《裝飾》《包裝工程》《信息技術(shù)》等期刊中，此外還有不少論文發(fā)表于外文期刊，梳理發(fā)展脈絡(luò)難度較大。盡管近年來(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)人機(jī)交互的研究取得了較大進(jìn)展，但現(xiàn)階段和國(guó)外成熟的人機(jī)交互研究環(huán)境仍有差距，還需要時(shí)間來(lái)積淀。

通過(guò)根據(jù)標(biāo)題、摘要、關(guān)鍵字和文章大綱為要素進(jìn)行的篩選，筆者初步整理了十年間研究主體領(lǐng)域?yàn)樵O(shè)計(jì)學(xué)的發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量和每年發(fā)表情況。基于設(shè)計(jì)學(xué)的人機(jī)交互研究論文數(shù)目每年相對(duì)穩(wěn)定，年份之間有小幅波動(dòng)。10年期間，每年選入的基于設(shè)計(jì)學(xué)的人機(jī)交互研究論文平均數(shù)為6.6篇，平均每年占總論文數(shù)的22%。TOCHI每期收錄的文獻(xiàn)數(shù)量較少導(dǎo)致了每年的統(tǒng)計(jì)差異量較小，但和早期相比呈數(shù)目增加的趨勢(shì)。相比之下，PACMHCI中的論文則保持著穩(wěn)定的增長(zhǎng)趨勢(shì)，平均每年9.3篇，但每年占總論文數(shù)占比為20%，與TOCHI基本持平。

在研究?jī)?nèi)容上，這些文獻(xiàn)從設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)實(shí)踐、設(shè)計(jì)分析三個(gè)角度對(duì)人機(jī)交互學(xué)科展開了研究。但不少文獻(xiàn)選取了兩個(gè)角度共同進(jìn)行研究，TOCHI期刊中有60%的文獻(xiàn)是從以上選取兩個(gè)角度相結(jié)合的方式進(jìn)行研究的，而這一比例在PACMHCI則為44%，如設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合，設(shè)計(jì)實(shí)踐與設(shè)計(jì)分析相結(jié)合。純粹的設(shè)計(jì)理論研究論文和設(shè)計(jì)實(shí)踐研究論文數(shù)量較少。

圖2 TOCHI 2010～2019年以設(shè)計(jì)學(xué)為主體論文的研究?jī)?nèi)容

圖3 PACMHCI 2010～2019年以設(shè)計(jì)學(xué)為主體論文的研究?jī)?nèi)容

篩選的文獻(xiàn)中，設(shè)計(jì)理論研究專注于回顧和總結(jié)人機(jī)交互學(xué)科下進(jìn)行設(shè)計(jì)的模型，框架和方法，或是提出人機(jī)交互設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)哲學(xué)，具體可分為三類：一是針對(duì)設(shè)計(jì)活動(dòng)的理論研究（research on design），目的是對(duì)人機(jī)交互設(shè)計(jì)活動(dòng)或與設(shè)計(jì)相關(guān)的活動(dòng)（如創(chuàng)造力）進(jìn)行詳細(xì)而統(tǒng)一的理解。二是針對(duì)設(shè)計(jì)應(yīng)用的理論研究（research for design），旨在總結(jié)出人機(jī)交互設(shè)計(jì)理論，如框架、概念、模型等以指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐。三是設(shè)計(jì)重構(gòu)的理論研究（research through design），通過(guò)設(shè)計(jì)批評(píng)、反思與重構(gòu)拓展設(shè)計(jì)學(xué)在人機(jī)交互中的研究邊界。

設(shè)計(jì)實(shí)踐研究從尚未解決的問(wèn)題和需求出發(fā)，對(duì)人機(jī)交互方法或相關(guān)工具進(jìn)行創(chuàng)新，其中典型的設(shè)計(jì)實(shí)踐的流程包括使用雙菱形設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)思維方法。雙菱形設(shè)計(jì)方法由英國(guó)設(shè)計(jì)委員會(huì)于2005年提出，總結(jié)各類設(shè)計(jì)子學(xué)科的共性，將設(shè)計(jì)過(guò)程劃分為發(fā)現(xiàn)、定義、開發(fā)和交付四個(gè)階段遷移到了人機(jī)交互研究。2015年，針對(duì)雙菱形設(shè)計(jì)方法的線形缺陷和現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法的革新，英國(guó)設(shè)計(jì)委員會(huì)優(yōu)化了該方法，將新方法稱為創(chuàng)新框架（framework for innovation），強(qiáng)調(diào)了基于雙菱形設(shè)計(jì)方法中的設(shè)計(jì)迭代流程。在研究文獻(xiàn)中，另一廣泛運(yùn)用的方法是設(shè)計(jì)思維（Design Thinking）。設(shè)計(jì)思維提供了基于解決方案的技術(shù)路線來(lái)應(yīng)對(duì)人機(jī)交互學(xué)科研究問(wèn)題，要求研究者從以人為本的角度思考，通過(guò)頭腦風(fēng)暴生成大量想法，最終設(shè)計(jì)和測(cè)試可行的交互原型方案。設(shè)計(jì)思維優(yōu)勢(shì)在于能夠很好地應(yīng)對(duì)人機(jī)交互研究中的兩類問(wèn)題：一是用技術(shù)論或認(rèn)知論難以定義的問(wèn)題，這類問(wèn)題雖然有一定的學(xué)科傾向，但用現(xiàn)有理論難以解釋或難以準(zhǔn)確定義；二是背景構(gòu)成復(fù)雜問(wèn)題，這類問(wèn)題通常涉及多個(gè)學(xué)科深度交叉或問(wèn)題涉及的相關(guān)者構(gòu)成復(fù)雜。

設(shè)計(jì)分析研究則通過(guò)收集數(shù)據(jù)或用戶研究進(jìn)行分析得出人機(jī)交互相關(guān)結(jié)論，具體可分為描述性分析、診斷性分析、預(yù)測(cè)性分析和規(guī)范性分析四類。描述性分析收集已有人機(jī)交互設(shè)計(jì)的歷史數(shù)據(jù)，包括用戶的數(shù)字痕跡、訪談文本等進(jìn)行數(shù)據(jù)治理后，采用數(shù)據(jù)可視化描述正在發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生的人機(jī)交互現(xiàn)象。診斷性分析在基于描述性分析得出的一般結(jié)論的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)源的深入挖掘和外部補(bǔ)充，收集證據(jù)來(lái)解釋為什么設(shè)計(jì)中的某些人機(jī)交互現(xiàn)象正在發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生并確定其中的因果關(guān)系以支持設(shè)計(jì)研究。預(yù)測(cè)性分析依靠統(tǒng)計(jì)分析，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)建立模型來(lái)推導(dǎo)未來(lái)的情況，預(yù)測(cè)未來(lái)的人機(jī)交互設(shè)計(jì)可能發(fā)生什么。規(guī)范性分析比“預(yù)測(cè)性分析”更進(jìn)一步，從預(yù)測(cè)中獲取輸入，結(jié)合基于規(guī)則和約束的優(yōu)化方法，采取可能的預(yù)測(cè)結(jié)果并預(yù)測(cè)了這些結(jié)果的后果來(lái)回答未來(lái)應(yīng)該如何設(shè)計(jì)的問(wèn)題。

在結(jié)合領(lǐng)域上，基于設(shè)計(jì)學(xué)的論文與其他領(lǐng)域廣泛展開了合作，TOCHI統(tǒng)計(jì)中包含了12個(gè)子學(xué)科，PACMHCI包含了10個(gè)，其中7門學(xué)科兩本期刊均有涵蓋。對(duì)于不同學(xué)科所采取的研究方法也有一定的偏向性，如結(jié)合社會(huì)學(xué)、心理學(xué)這類人文社科類學(xué)科研究時(shí)，文章的研究方向會(huì)偏向設(shè)計(jì)理論研究和設(shè)計(jì)分析研究；與軟件工程學(xué)等工科學(xué)科結(jié)合時(shí)，文章會(huì)偏向設(shè)計(jì)實(shí)踐分析；與統(tǒng)計(jì)學(xué)等理科學(xué)科結(jié)合時(shí)，則偏向設(shè)計(jì)分析研究。

圖4 TOCHI（左）和PACMHCI（右）設(shè)計(jì)研究與其他學(xué)科結(jié)合情況

四、結(jié)語(yǔ)

作為當(dāng)下熱門的一門學(xué)科，人機(jī)交互從淵源上便與設(shè)計(jì)學(xué)息息相關(guān)，更在發(fā)展中與設(shè)計(jì)學(xué)逐步緊密結(jié)合，甚至構(gòu)成了其研究范式的一部分。設(shè)計(jì)學(xué)帶入了真實(shí)的生活體驗(yàn)，以人文與道德內(nèi)涵反思純粹技術(shù)研究的盲點(diǎn)，將人機(jī)交互從技術(shù)導(dǎo)向針對(duì)多元化、個(gè)性化人機(jī)關(guān)系的研究視角。在研究方向?qū)用妫O(shè)計(jì)學(xué)在人機(jī)交互學(xué)科中可概括為理論、實(shí)踐、分析三大研究方向；在研究方法層面，設(shè)計(jì)學(xué)以感性與理性相結(jié)合的特征，將設(shè)計(jì)學(xué)諸多方法遷移到了人機(jī)交互研究中，提升了技術(shù)的可用性；在研究趨勢(shì)上，設(shè)計(jì)學(xué)不斷與廣大學(xué)科保持合作，并在人機(jī)交互中不斷受到關(guān)注和重視，研究保持著穩(wěn)定性。