基于文獻計量的我國產品設計評價態勢研究

摘要：探究25年間中國產品設計評價的發展概況與研究熱點，為今后該領域相關研究的展開提供理論參考。運用文獻計量學方法，借助CiteSpace軟件對產品設計評價相關期刊文獻和學位論文進行統計與可視化分析。產品設計評價有關研究在我國發展時間不長，發文總量較少但多為高水平期刊文獻和重點高校與研究機構的學位論文，且被引量較高；作者與研究機構來源廣泛但缺乏合作；研究熱點聚焦于感性工學、綠色設計和用戶體驗3個方面；未來發展趨向于發揮設計學交叉學科的特點，積極結合不同學科的理論和實驗方法。產品設計評價的研究主旨永遠是讓設計更好地滿足用戶的功能需求與情感需求，研究方法上趨向于借助定量化的計算驗證實驗數據后進行理性判斷，對這種客觀的評價方法的研究在未來也具有一定的現實意義。

關鍵詞：產品設計；設計評價；文獻計量；CiteSpace；可視化分析

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）19-0094-04

引言

一直以來，產品作為紐帶連接著生產、銷售與用戶。在過去的“賣方市場”時代，生產與銷售作為“賣方”曾經毫無爭議地處于主動位置帶動著市場和用戶需求的發展，但隨著生產力的解放和消費模式的改變，我國逐漸進入由客戶為主導的“買方市場”階段。這樣的變化致使舊有的生產機制和銷售模式無法高效滿足用戶的需求。在生產和銷售過程中引入對產品的設計評價體系，將幫助賣方更合理地判斷產品是否符合買方，也就是用戶的期望。

本文借助CiteSpace 軟件對中國知網（CNKI）數據庫中產品設計評價相關的研究成果進行文獻計量分析，以期梳理產品設計評價在我國的發展脈絡并歸納研究熱點，為該領域后續研究的展開了提供參考與借鑒。

一、數據來源與分析方法

（一）數據來源：本研究數據來源自中國知網（CNKI）數據庫中的產品設計評價相關的期刊論文與學位論文。檢索策略采用中國知網中的專業檢索，以“SU=‘產品’ב設計評價’”這一檢索式進行檢索，時間范圍以中國知網檢索到的、第一篇被發表的符合檢索式的中文文獻的發表時間——1997 年12 月30 日為開始至2022 年12 月31 日為止。搜索結果包含相關文獻信息542 條，經過篩選與整理，去除了重復和與研究主題關聯度較低的文獻，最終獲得有效文獻共計476 篇。

（二）分析方法：為了分析和討論產品設計評價領域的發展概況與熱點研究，并對該領域未來的發展趨勢進行展望，本文運用CiteSpace軟件和中國知網（CNKI）數據庫的文獻計量分析功能對文獻數據進行統計，最終將統計數據可視化。本文對發文量、核心作者和高被引作者進行了基礎分析，并重點通過關鍵詞共現分析和共現矩陣分析對產品設計評價領域的研究熱點進行了歸納。

二、研究現狀分析

本文所討論的“產品設計評價”是一種介于定性和定量之間、感性和理性之間的研究：指設計學中對設計方案的使用價值、情感價值和社會價值的判定與批評；評價方法主要以用戶的情感需求和功能需求作為基點，以各類調查研究或實驗方法為媒介，以優化設計方案等手段完成評價目的——提升用戶滿意度；從微觀來看有關研究涵蓋對設計方案和設計過程的評價等，從宏觀來看還包括設計評價標準的制定、評價體系的建立、設計倫理和設計批評等。

（一）發文量分析：自1997 年由盧鍔等[1] 發表期刊文獻論述虛擬產品構造及綜合設計評價技術在產品開發中的作用至2022 年年底，我國各領域學者對產品外觀設計評價的探索與研究已經進行了25 年。圖1統計了該領域476 篇文獻的年度發文量，可見產品設計評價領域的年發文量整體呈上升趨勢，根據年發文量的變化，具體可將這25 年大致劃分為3 個時期：1）1997—2007 年為該領域的領域初現期：在這一階段中，以2001年為節點出現了更多以綠色設計為焦點的產品設計評價文獻，這或許與中國加入世界貿易組織（WTO）后希望逐漸改變高能耗、高投入的粗放型工業發展模式有關；2）2008—2013 年為波動增長期：2008年開始該領域年發文量基本穩定在25 篇左右，其中2013 年的年發文量更是達到了39 篇之多，本階段有關產品設計評價的文獻更加注重對用戶評價研究；3）2014 年至2022 年為發展平臺期：這一時期，盡管該領域研究熱點切換迅速且受疫情影響，導致年發文量呈現波浪起伏的趨勢，但仍保持在較高的數量范圍內，這說明有關設計評價研究仍是行業熱點。

（二）發文作者分析：根據普賴斯定律（Price Law）可計算出：在我國產品設計評價領域中，發文量大于等于2 的學者為該研究領域的核心作者。由于發文量大于等于2 的作者有數十人，表1 僅對發文量大于及等于3 篇的、更為核心的發文作者進行統計，共計10 人。

余隋懷、周憲以及陸長德3 位學者發文量位居前3 位，發文量分別為6 篇、5 篇和5 篇。表中的余隋懷、陸長德、茍秉宸和喬彩燕4 位學者都來自西北工業大學工業設計研究所。其中，余隋懷除了與同機構的陸長德和茍秉宸有過該領域的文獻合作外，與表中發文量第2 位的周憲也有合作研究了群決策方法在產品設計評價中的應用，發表了相關文獻。這說明余隋懷和其合作者是推動產品設計評價領域持續發展和創新的主要力量，他們發表的文獻和其中所運用的跨學科研究方法是具有一定的研究學習價值的。

此外，高被引文獻作者的學術成果也反映著一個研究領域的研究熱點和研究趨勢，是學習該領域相關知識的重要來源。在產品設計評價領域中，以杜鶴民[2] 為第一作者，于2014 年發表的期刊文章論述了感性工學與模糊層次分析法（FAHP）相融合的評價方法這一重要研究成果，為被引次數最高的期刊文獻。杜鶴民還與前文提到的該領域核心作者余隋懷合作發表了多篇產品設計評價領域的學術期刊論文，相關研究成果積極運用以層次分析法為代表的綜合評價法，并結合了計算機輔助技術提高了設計效率。綜上所述：1）學者之間的合作有助于促進學術成果的產出；2）核心作者的判斷標準并不單一，以杜鶴民為代表的高被引作者同樣應該是研究產品設計評價領域時重點關注的學者，研讀他們的期刊論文可以幫助讀者快速樹立起對產品設計評價的認知。在本次高被引文獻統計中，有2 篇文獻第一作者都是潘萍。潘萍在2012 年和2013年，通過分別發表的兩篇期刊文獻梳理了其在產品形態設計評價領域的相關研究成果，介紹了自己的研究體系。潘萍于2012 年對產品設計評價領域的研究現狀與趨勢進行了系統分析[3]，這篇文章為其在之后一年對產品形態設計評價體系與評價方法進一步研究并得出研究成果打下了堅實的基礎，這樣逐步推進的研究方法值得青年學者在建立自己的研究體系時加以學習和模仿。

（三）關鍵詞共現分析：運用Citespace 中LLR 算法計算后得出產品設計評價相關文獻的關鍵詞聚類圖譜，關鍵詞聚類標簽共計17 個。關鍵詞聚類圖譜中有兩個數值需要重點關注與分析。首先是聚類視圖的模塊數值Q（Modularity），這一數值可以作為判斷圖譜結構是否清晰的重要依據：當Qgt;0.3 時，證明此聚類視圖具有明顯的結構，圖譜結構清晰。其次是聚類平均輪廓值S（Silhouette），這是判斷聚類圖譜是否可信的關鍵數值：當Sgt;0.7 時，則表明該圖譜聚類高效且具有可信度[4]。產品設計評價相關文獻的關鍵詞聚類圖譜中，模塊數值Q為0.7339，聚類平均輪廓值S 為0.913，綜上，此關鍵詞聚類圖譜結構顯著，聚類結果高效可信。

為了便于識別與統計，圖2 中僅顯示11 個關鍵詞，即“#0 產品設計”“#1 設計評價”“#2 工業設計”“#3 家具”“#4 綠色設計”“#5層次分析法”“#6 評價體系”“#7 評價方法”“#8 交互設計”“#9 設計模型”“#10 人機工程學”和“#11 人機交互”。

中心度（Centrality）是分析關鍵詞重要程度的一個關鍵指標。若節點中心度超過0.1，則說明該節點為中心節點（center-node），在研究中較為重要且具有較大的影響力[5]，應該引起重視。產品設計評價領域中心度大于1 的中心節點共4 個，按照中心度從高到低排序為：產品設計、工業設計、層次分析法和綠色設計。選取該領域中心度較高或出現頻次較高關鍵詞進行歸納和再分析后得出表2，將我國產品設計評價研究熱點歸納為3 個方向：基于綠色設計理念的產品設計評價、基于用戶體驗的產品設計評價和基于感性工學設計的產品設計評價。這樣的結果也與前文中有關該領域發文量的分析中所劃分的時間階段相呼應：1）我國的產品設計評價起源于世紀交界時對資源浪費和不合理工業生產模式的反思，有關合理利用現有資源和環境保護的綠色設計成為我國學者對這一領域研究的起點，并延續至今；2）隨著賣方市場向買方市場的轉變，對用戶體驗的研究逐漸涌現；3）又由于我國高等教育領域對設計學學科中交叉學科的學科屬性，致使感性工學——這種集定量和定性研究的優點于一身的研究方法成為又一個研究熱點。

（四）共現矩陣分析

圖3 為產品設計評價研究領域關鍵詞聚類時間線圖譜。關鍵詞聚類時間線圖譜中，觀察橫軸可以對關鍵詞在該研究領域所采集數據中出現的時間進行分析，觀察縱軸可以對節點所屬聚類進行分析。節點圖形的面積與這一關鍵詞在該研究領域的受關注程度成正比，即面積越大則說明這一關鍵詞越受到有關學者的密切關注。

在研究方法的探尋上，于產品設計評價領域發展的初期，我國學者們就在嘗試確立科學合理的產品設計評價指標，進而建立出產品設計評價體系。研究方法中出現較早的是運用模糊數學（FuzzyMathematics）進行產品設計評價。2005 年，該領域第一次出現了層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）的相關研究，且由圖顯示節點圖形面積較大，可證明層次分析法一經引入就引起了該領域學者們的關注。后續也有學者研究將層次分析法與模糊綜合評價融合運用的決策方法，即模糊層次分析法（FAHP），使設計師能夠更敏銳地發覺到用戶的痛點，避免過于依賴設計師的過往經驗和主觀想法[6]。我國學者們積極運用諸如此類的數學模型，能對產品可用性等研究目標進行全面而準確評價，找出產品現階段問題進行評價并提出針對性優化建議，為產品是否能夠滿足用戶需求做出評估的同時，也為后續的優化升級提供了參考。我國有關產品設計評價的相關文獻與研究，從一開始就展現了追求理性分析并得出結果的研究特點。

根據圖3 中節點圖形的面積變化，可將我國產品設計評價領域的研究熱點的變化趨勢總結為：1）初期節點圖形呈現面積大但數量少的狀態，說明這一時期該領域研究熱點關鍵詞較為集中，學者們關注的學術熱點類似；2）后期節點圖形呈現面積小但數量多的狀態，說明這一時期該領域研究熱點關鍵詞較為分散，有關產品設計評價的研究熱點呈現百花齊放的狀態。又可將我國產品設計評價領域的研究熱點的發展趨勢總結為：1）初期的產品設計評價多從綠色設計或感性工學這樣宏觀的設計概念出發，學者們試圖建立起較為宏觀的產品設計評價體系；2）隨后逐漸轉向汽車設計和交互設計這樣具體的設計領域，并積極借助如虛擬現實等計算機和互聯網輔助技術作為評價方法改進的助力，這也預示了在可見的未來里相關技術的升級與推廣也很有可能帶動產品設計評價領域研究熱點的變化；3）近年來，對產品的設計評價研究主要集中在對產品設計方案和產品優化設計方面。此外，值得注意的是，自我國學者開始進行產品設計評價的有關研究后不久，綠色設計便成為該領域經久不衰的研究熱點，這一現象與我國持續推進生態文明體制改革、致力于建設美麗中國密切相關。

三、研究熱點討論

前文運用CiteSpace 軟件對中國知網（CNKI）數據庫中有關產品設計評價的文獻與研究成果中的中心度高的高頻關鍵詞進行了歸納和總結后，從基于感性工學的產品設計評價、基于綠色設計理念的產品設計評價和基于用戶體驗的產品設計評價3 個方向對該領域的研究熱點展開了討論。

（一）基于感性工學的產品設計評價：20 世紀70 年代，日本學者長町三生就在他的著作中呼吁：設計師們應該在設計中著重考慮人的情感。他將感性與工學結合創造了一種新的學科——感性工學，即在保證產品物理性和功能性的前提下，根據用戶的喜好來設計和制造產品，通過設計滿足用戶的情感需求[7]。感性工學旨在呼吁設計師們在設計中積極關注消費者的情感需求，并將這種情感反應轉譯為產品設計要素，拉回了被風靡一時的商業設計帶偏的設計風氣，重新將設計的中心指向了用戶。這一概念起始于日本，后在世界范圍內被廣泛使用，但我國對其的研究仍處于起步階段。

目前，世界范圍內進行感性設計所采用的方法可以大致分為兩類——非工學式感性設計方法和工學式感性設計方法。前者依托于設計師本人的過往經歷，由設計師將設計靈感借助各種意象或概念轉化為具體的設計語言，從而創造出新的產品造型設計方案，這種方法是基于設計師心理引導和感性運作后得出的結果，如情感化設計就屬于這一類[8]；后者則更加注重通過設計相關實驗，從客觀的視角出發，運用工學的理論和方法，將目標群體的生理和心理進行可視化的數據分析。非工學式感性設計方法并非完全不科學的，只是這樣的研究方法相對于后者而言較為遠離了設計的中心——用戶。換位思考的思維模式被設計師們牢記于心，但終究不如由設計的目標人群直接地參與進設計的流程中來更加貼合用戶的使用習慣和情感偏好。較之于工學領域的實驗，工學式感性設計方法相關實驗在著重分析人生理表現的同時，也關注著人的心理需求，并在數據呈現中更為注重數據可視化的視覺傳達效果。

根據上文對產品設計評價相關文獻的可視化數據分析，得出近年我國在該領域運用工學式感性設計方法進行的研究較多。這樣的結論與產品設計的學科特點也有著極為密切的聯系。產品設計的學科劃分一直存在爭議，雖然大部分高校將其劃分在藝術學之下，但在工學學科中也有對產品外觀設計等領域的交叉研究，設計學作為交叉學科的特點在這里被體現得淋漓盡致。

席銀聯等[9] 為了探求感性意象和兒童陪伴機器人設計要素的對應關系以及方案評價中評價指標的相互影響性，將層次分析法（AHP）與普氏矩陣（PUGH）結合后建立起AHP-PUGH 綜合評價體系來確定評價指標，從功能、色彩和形態3 個方面中構建13 個子評價指標體系對現有設計方案進行對比，構造比較矩陣并進行一致性檢驗，最后得分最高的方案憑借其功能性交互系統脫穎而出。他們的研究都試圖通過更客觀的實驗方法，來幫助設計師快速且準確地把握用戶的痛點，進而更好地滿足用戶的使用需求和情感需求，最后，幫助產品在激烈的市場競爭中脫穎而出。但工科學科中理性的研究方法和實驗設備在藝術設計的過程中不應該被過度依賴。藝術設計師這一身份，有別于工程師的最大不同就來自其經過訓練后對用戶感性需求的敏銳捕捉，尤其是在大數據和人工智能逐漸取代部分職業的今天，設計師更應該重視對自身意識的磨煉：一方面要積極借助其他學科的知識和實驗方法為產品設計評價提供新的視角，另一方面也要善于借助新設備和新技術，為產品設計方案和人機交互形式的改進提供更堅實的理論與實踐依據。

（二）基于綠色設計理念的產品設計評價：自工業革命之后，以“有計劃廢止制度”為代表的商業性設計理念在使工業化進程不斷加快的同時，也給生態環境帶來了巨大壓力。面對這樣嚴峻的社會現狀，以維克多·帕帕奈克為代表的設計師們開始重新思考人與自然的關系，肩負起了“設計師”作為推動工業文明發展這一重要角色的責任，探尋著工業設計可持續發展的道路，針對能源危機和鋪張浪費的商業性設計做出了有力回應——這就是20 世紀80 年代時綠色設計理念的興起的背景。直至今天，無止境消耗著能源的商業性設計也一直刺激著綠色設計理念的不斷傳播。

以綠色為設計賦能，引領綠色建設和綠色發展，關系著生態文明建設戰略的實施，關系中華民族永續發展，關乎建設人與自然和諧共生的現代化[10]。2005 年習近平總書記首次提出“綠水青山就是金山銀山”理論后，2015 年李克強總理在全國兩會上作《政府工作報告》時也提出了“中國制造2025”的宏大計劃：“綠色制造工程”作為“中國制造2025”重點實施的五大工程之一，是當前推行綠色制造的導向[11]。源于對過往發展經驗的總結，我國工業設計領域以全生命周期設計理念為指導，在設計進程之初就思考到設計對環境的影響，在產品設計評價領域也有相當多的學者將綠色設計作為研究的基點。如張旭輝等[12] 以采煤機為例，對其進行綠色設計分析，構建了采煤機綠色設計評價指標體系，建立了采煤機綠色設計信息數據庫。綠色設計要求在設計階段就考慮產品可能對資源和環境可能造成的影響，將“綠色性”納入產品設計評價的標準之一，有關研究對推進我國從資源消耗性制造體系平穩邁向綠色制造體系之中起到了極強的助力。

初步確立覆蓋各行各業的綠色產品設計評價標準和評價指標，將是覆蓋著產品全生命周期的綠色設計方案能夠大范圍推廣的基礎。這也是探尋綠色產品設計策略、展望生態文明建設和可持續發展理念前景的相關研究，在我國產品設計評價領域長期引起學者們重視的主要原因。

（三）基于用戶體驗的產品設計評價：20 世紀70 年代開始，工業生產逐漸轉變為“以市場帶入（Market-in）”為導向的生產理念，新時期的生產開始將用戶的各種需求列入生產過程中需要思考的重要部分，這里的“需求”已經不僅指基礎的功能性需求，亟待建立的是更為多元化需求評價體系。只有通過客觀的需求評標體系才能幫助生產方摸清用戶痛點，以便于更高效地提升用戶的產品使用體驗。這種對產品設計評價標準的變化導致了近年來越來越多的企業與設計師改變了工作的重心，辛向陽[13] 認為由用戶體驗（UX）發展和轉變而來的體驗設計（EX）同樣使設計師完成了從創造者到使能者的角色轉換，這為滿足不同的用戶期許、行為習慣的意義發現提供了不同的可能性。人機交互體驗的升級在這樣的語境下成為必然：一方面需要著力打造在功能上滿足產品使用需求的、具有良好功能性的人機關系；另一方面也要掌握用戶的感性需求，從人文關懷的角度滿足用戶的心理需求和情感需求。只有這樣，產品才能在市場上脫穎而出，從而提高企業在激烈市場競爭中的競爭優勢。

為了提升用戶體驗并建立良好的“人—機—環境”的交互關系，在產品設計評價領域中學者們發揮設計學交叉學科的學科特點，積極借助其他領域已經獲得一定研究成果的、成熟的實驗方法和計量算法，將有關人機交互的產品設計評價結果進行可視化的數據分析。如姬鳴等[14]系統探討了眼動追蹤技術在飛行座艙儀表設計認知與創新過程中存在的問題和解決思路，分析了適應飛行員視覺認知特征的座艙儀表顯示方式，以及采用眼動追蹤技術評估觸控交互儀表設計的方法體系。這樣的研究在大幅提升飛行員的作業效率的同時，還優化了其處于飛機座艙這一密閉空間時的人機交互體驗。

綜上所述，從產品設計的前期調研階段起，就積極運用理性且客觀的分析方法建立設計評價指標，從用戶體驗評價的視角出發，在一定程度上方便了設計師們以更直觀和客觀的視角了解用戶的感性需求，有利于后期設計的順利開展。

四、發展趨勢展望

經過了25 年的發展，我國產品設計評價的主流方法是一種帶有工學思維的，借助了理性數學算法的、科學的且成體系的客觀評價方法，這使產品設計領域擺脫了過往藝術設計界有賴于評論家感性的、個人色彩濃厚的設計批評來改進設計方案的狀況，讓設計直面其目標用戶，獲得來自用戶最直接的生理與心理上的反饋，通過精密的儀器進行數據的輸入與統計，又借助嚴密的算法將數據可視化后進行理性分析，從而確立設計評價指標并建立設計評價體系。自然語言處理和眼動、心電、皮電、腦電等數據的介入，進一步豐富了數據來源，增強了數據的信度和效度。這樣的設計評價方法是經得起反復推敲與驗證的。隨著大數據、人工智能、云計算和物聯網等新技術的發展與普及，評價數據的獲取、流轉和數據分析將向無感交互、即時通信等方向演進。數據量突破了一定的量級時，一些曾經隱藏于深處的信息將被挖掘并認知，從而推動服務設計評價的發展，同時促進了設計升級。

結論

“產品設計評價”在我國發展至今，已經過去了25 年，雖然總發文量不多，但多數期刊文獻發表級別較高，說明這一領域引起了有關學者的高度關注。依據發文量分析，我國產品設計評價領域自2016 年起年均發文量維持在較高數量，但是作者間合作程度低且關系比較零散，在某種程度上妨礙了這一領域發文量的提升。依據關鍵詞分析，產品設計評價的研究主要集中在基于感性工學的產品設計評價、基于綠色設計理念的產品設計評價和基于用戶體驗的產品設計評價3 個方面；以時間為軸，我國學者從一開始在宏觀設計概念層面進行研究，隨后轉向對具體的設計領域開展探索與討論，例如家具設計、交互設計等研究方向。此外，對于產品設計評價指標和評價體系建立的探索研究一直在持續進行。

產品設計作為大工業生產的產物，在過去、現在和未來都受到生產水平和科技發展的影響。有關產品的設計評價研究，其熱點的變化都將被這兩點所影響——就像在已經處于智能時代的今天，如何對非物質產品設計進行評價等進一步研究就極具研究價值和時代意義。不管是從該領域研究成果的廣度還是深度來看，產品設計評價在未來仍然值得研究者們繼續進行深入研究。

基金信息：天津市科學技術普及項目： 面向青少年的無人機專題科普活動（G）；天津城建大學教育教學改革與研究項目，項目編號：JG-YB-22121

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