整合直接知覺與產(chǎn)品語意的造型設(shè)計方法探析

陳黎+周海海

摘 要：由生態(tài)心理學(xué)家J.J. Gibson提出的直接知覺論，特別是Affordance概念，與傳統(tǒng)心物二元的認(rèn)知取向心理學(xué)理論有所不同，認(rèn)為心智存在于有機(jī)體與環(huán)境的關(guān)系中，這給產(chǎn)品設(shè)計提供了重要的思想和視角。文章回顧了Affordance概念的背景和含義、產(chǎn)生情境與影響因素等，提出將Affordance與產(chǎn)品語意結(jié)合的產(chǎn)品造型設(shè)計方法，并分析了其實施的要點。

關(guān)鍵詞：直接知覺；產(chǎn)品語意；產(chǎn)品造型

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中圖分類號：TB472；J06 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：1008-2832（2014）06-0096-03

Product Form Design Method Integrating Affordance with Product Semantics

CHEN Li， ZHOU Hai-hai

（College of Mechanical and Electrical Engineering，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， Nanjing 210016，China）

Abstract ：Theory of Direct Perception and the concept Affordance put forward by Ecological Psychologist J.J. Gibson are different with traditional psychological theory of cognition. The ideas that mind exist in the relationship between organism and the environment provides important thought and angle of view for product design. In this paper the background， implication， scenario and influential factors of Affordance are reviewed， the product form design method by integrating Affordance and product semantics is proposed， and the key points of its implementation are discussed.

Key words ：affordance； product semantics； product form

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在設(shè)計理論蓬勃發(fā)展的近半個世紀(jì)，國內(nèi)外學(xué)者一直致力于從不同視角解密產(chǎn)品造型設(shè)計的過程黑箱：有從認(rèn)知心理學(xué)出發(fā)，探知用戶使用產(chǎn)品心理與視知覺的設(shè)計心理學(xué)；有借鑒語言學(xué)和傳播學(xué)的相關(guān)理論，分析產(chǎn)品語意與造型要素可逆關(guān)系以及造型編碼與解碼的產(chǎn)品語意學(xué)；有從知識管理的角度，研究設(shè)計過程知識提取、存儲與調(diào)用的設(shè)計知識研究；還有從工程科學(xué)的視角，運用科學(xué)實驗方法對產(chǎn)品造型感性進(jìn)行量化研究的感性工學(xué)。上述設(shè)計理論的共性是運用心物二元的邏輯描述用戶使用產(chǎn)品、設(shè)計師設(shè)計產(chǎn)品的思維過程，而由生態(tài)心理學(xué)家Gibson首先提出的直接知覺論則與上述不同，它的特點在于強(qiáng)調(diào)直接知覺，該理論認(rèn)為“心智不是存在大腦中，而是存在于有機(jī)體與環(huán)境的關(guān)系中”①。自從直接知覺論被Donald Norman引入到設(shè)計領(lǐng)域以來，逐漸成為國內(nèi)外設(shè)計研究的熱點。本文在Gibson等學(xué)者研究的基礎(chǔ)上，提出將直接知覺與產(chǎn)品語意互為補(bǔ)充的整合設(shè)計方法，并探討其在產(chǎn)品造型設(shè)計中運用的要點。

一、直接知覺論與Affordance概念的背景

生態(tài)心理學(xué)是現(xiàn)代心理學(xué)眾多學(xué)派中的一個分支，它的研究對象、假設(shè)、理論基礎(chǔ)等皆有別于主流的認(rèn)知取向的心理學(xué)，將研究定位于動物與環(huán)境的互動關(guān)系之上，這種對環(huán)境的關(guān)注是生態(tài)心理學(xué)的共識，但不同的學(xué)者對環(huán)境的關(guān)注方式各有不同，這使得生態(tài)心理學(xué)至今并沒有統(tǒng)一的典范。代表人物之一J.J. Gibson專注于生物與環(huán)境的視知覺研究，他強(qiáng)調(diào)動物可以直接去知覺外在環(huán)境的信息，動物的知覺不是被動的，它可以通過與環(huán)境的互動去獲得環(huán)境對于它的意義，這與其他生態(tài)心理學(xué)研究的假設(shè)有著明顯的差異，因此Gibson的理論也被稱作“直接知覺論”。

Affordance是直接知覺論中的重要概念，是由Gibson造出來的一個名詞，從動詞afford（提供、給予、承擔(dān)）變化而來，主要說明生物與環(huán)境之間的對應(yīng)關(guān)系，并強(qiáng)調(diào)環(huán)境本身就能提供讓生物了解如何與其互動的信息，而這種物件能提供、承擔(dān)各式生物性的本質(zhì)②。Gibson指出 Affordance 跨越了主觀和客觀的二分法，既是物理的也是心理的，也都不是，它同時指向環(huán)境和其中的生物。國內(nèi)學(xué)者將其譯成“可供性”“直覺知覺”“情景支持”“預(yù)設(shè)用途”“提示”等，但尚無統(tǒng)一準(zhǔn)確的譯法，故本文采用英文表述。

二、Affordance與產(chǎn)品語意的比較分析

產(chǎn)品語意理論產(chǎn)生的重要原因是電子產(chǎn)品的“黑箱”化。工業(yè)化社會初期，產(chǎn)品以純機(jī)械構(gòu)件為主，用戶通過外觀結(jié)構(gòu)即可了解產(chǎn)品內(nèi)部的工作原理以及操作方式，這時主宰產(chǎn)品設(shè)計的主要依據(jù)是以各種人機(jī)尺度為主的人機(jī)工學(xué)。但隨著大規(guī)模集成電路的普及，產(chǎn)品內(nèi)部元器件是電路板和各種電子芯片，功能完全不同的產(chǎn)品甚至可以包絡(luò)同樣的外殼，這種“黑箱式”的產(chǎn)品迫切需要產(chǎn)品語意對自身屬性和功能進(jìn)行詮釋。有趣的是，在打破單純?nèi)藱C(jī)問題，突出產(chǎn)品象征與意義的產(chǎn)品語意理論盛行之際，又出現(xiàn)了強(qiáng)調(diào)物理環(huán)境與人相對應(yīng)的Affordance理論，人機(jī)尺寸的觀念又被重新重視起來。與過去單純強(qiáng)調(diào)人機(jī)工程的產(chǎn)品設(shè)計方法不同， Affordance理論強(qiáng)調(diào)情境與人行為的對應(yīng)，認(rèn)為人在特定情境下，可不依賴人先天認(rèn)知、環(huán)境、文化背景而做出相應(yīng)的操作行為。endprint

對比產(chǎn)品語意與直接知覺論，產(chǎn)品語意的理論基礎(chǔ)是符號學(xué)與認(rèn)知心理學(xué)，Affordance理論來源于生態(tài)學(xué)與知覺論。產(chǎn)品語意的傳達(dá)是通過設(shè)計符號傳遞信息，設(shè)計師根據(jù)設(shè)計需求，運用各種設(shè)計符號進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計的編碼，用戶根據(jù)過去的認(rèn)知經(jīng)驗對設(shè)計符號進(jìn)行解碼，從而獲取正確的信息；Affordance則是用戶不加思考的直接判斷，從而產(chǎn)生對應(yīng)的操作行為。因此，在運用產(chǎn)品語意設(shè)計方法時，用戶能否順利解碼具有一定的不可控性，設(shè)計語意傳遞是否成功很大程度上依賴設(shè)計師的編碼。Affordance是一種不依賴設(shè)計師與用戶的自然存在，設(shè)計師僅通過修改產(chǎn)品造型的物理屬性來達(dá)到不同的Affordance。實際運用時產(chǎn)品語意借鑒了文學(xué)中比喻（明喻、暗喻）、幽默、諷刺等手法，Affordance的運用則主要依賴人因工程因素與潛意識直覺規(guī)律。

三、Affordance產(chǎn)生的情境與要素

Gibson 用來解釋 Affordance 的例子是這樣的：如果一塊地表接近水平（而不是傾斜），接近平整（而不是凸起或凹陷的），以及充分延伸的（與動物的尺寸相關(guān)），地表面的物質(zhì)是堅硬、可以站上去的，可讓四足或兩足動物保持豎直姿勢，可以行走和跑動，不像水表面或沼澤表面會使一定重量的動物陷入。以上列出的地表的四項屬性——水平、平整、延伸和堅硬，屬于物理屬性，但對于特定動物來說，要產(chǎn)生支撐的Affordance，它們必須與動物的有關(guān)屬性關(guān)聯(lián)上才可以。因此可以看出，Affordance強(qiáng)調(diào)的是動物與環(huán)境之間存在的行為對應(yīng)關(guān)系——無論動物是否注意到這種行為的可能性，動物也不一定有明顯的需求，行為也不一定已經(jīng)產(chǎn)生，只要兩方條件符合，這種對應(yīng)關(guān)系便存在③。

現(xiàn)在我們以產(chǎn)品與人類行為為對象，對Affordance產(chǎn)生的具體因素加以分析。以按鈕、旋鈕等操作部件為例，當(dāng)操作面板上有一定面積的凸起，并且尺寸適合人類手指，沒有過大或過小時，人們下意識地會作出按的動作。當(dāng)面板上有凸起的圓柱形實體，或帶有凹凸防滑機(jī)理的圓形實體，人們會不假思索地采用旋轉(zhuǎn)的操作。這些按鈕、旋鈕的尺寸、形狀、材料機(jī)理、軟硬等就是它們的關(guān)鍵物理屬性。而產(chǎn)生以上行為的主體，也必須具備接收上述物理特征信息的感覺與知覺能力（例如接受形狀、尺寸信息、材料機(jī)理的視覺能力，接受軟硬、粗糙度、力度的觸覺能力等），以及執(zhí)行按或者扭動作的行動能力。只要操作部件與人之間存在有以上的對應(yīng)關(guān)系，這樣的按、或者扭的動作就有可能發(fā)生，大部分情況下是在行動者有操作需求的時候，但有時在行動者接觸到這些界面，而并沒有明確的操作需求時，這些界面的物理屬性也會激發(fā)其無意識的按或者扭的動作。

因此，Affordance是在沒有文字說明與其他解釋的情況下，用戶以其與產(chǎn)品之間互動的方式察覺對象所提供的動作行為與用途，在整個過程中不牽涉記憶或認(rèn)知的信息處理過程。由以上可以總結(jié)，要促成“按”或“扭”操作的Affordance，其要素為操作部件本身具備所需的尺寸（與人體尺寸有對應(yīng)關(guān)系）、形狀、材料機(jī)理、軟硬等特征組合，同時使用者必須具備接收產(chǎn)品特征的知覺能力，并執(zhí)行“按”或“扭”這一動作的行動能力。由此而使產(chǎn)品與使用者之間“自然地”產(chǎn)生一種互動關(guān)系。

四、Affordance與產(chǎn)品語意相結(jié)合的設(shè)計方法

（一）建立產(chǎn)品和用戶之間可能的Affordance

在很多情況下，產(chǎn)品與人的交互關(guān)系需要盡可能地單純、直接而且有效。例如戶外環(huán)境設(shè)施，人們逗留的時間可能很短，沒有過多時間和耐心去仔細(xì)琢磨產(chǎn)品的使用說明，往往會很直觀地按照自己的直覺去判斷。還有當(dāng)產(chǎn)品界面需要降低復(fù)雜度，降低使用者的認(rèn)知負(fù)擔(dān)之時，建立Affordance是個提高效率和滿意度的方法。挖掘并建立產(chǎn)品和用戶之間可能的Affordance，主要可通過以下途徑：

1.尺寸、形狀等人因因素的有效利用，增加Affordance的可識別程度

人因因素主要是產(chǎn)品的外觀特征，例如形狀、尺寸、材質(zhì)機(jī)理要能夠適合使用者操作，提供有助于操作動作的Affordance。例如，在地面拖行的設(shè)備上一個顯著并且面積足夠大的突出按鈕，能夠產(chǎn)生讓使用者用腳踩的操作提示。另外，根據(jù)上文對Affordance產(chǎn)生因素的分析可知，同樣的產(chǎn)品特征，當(dāng)使用者的條件不同時，可能產(chǎn)生不同的行為反應(yīng)。例如，因為成年人與兒童的膝蓋高度不同，能夠讓成年人認(rèn)為可以坐在其上的路邊平臺，會讓好動的兒童將其當(dāng)作一條有趣的小路。相同的產(chǎn)品還會因為使用者能力的不同，被詮釋為不同的結(jié)果。由此可知，產(chǎn)品應(yīng)該憑借其外形特征信息與特定人群的人因因素相匹配來產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，告知使用者產(chǎn)品應(yīng)該如何被操作，適合用身體哪一部分來操作等。設(shè)計師在進(jìn)行產(chǎn)品或設(shè)施設(shè)計時，必須有效利用關(guān)鍵的人因因素，增加Affordance的可識別程度，讓使用者心領(lǐng)神會。

2.用戶潛在需求的挖掘。這需要對用戶使用產(chǎn)品的情境作深入細(xì)致的觀察研究，有時候用戶自己也并不能清晰地意識到某些功能需求，或者他們并不能將某項需求與現(xiàn)有產(chǎn)品建立起聯(lián)系，而是習(xí)慣于用其他的繁瑣、麻煩的方式來解決問題。這就需要設(shè)計師明銳地捕捉、巧妙地整合。例如圖1，用戶使用雨傘外出時，常遇到同時要拎物品的情況，如果遇到適合掛東西的結(jié)構(gòu)，自然會產(chǎn)生相應(yīng)的動作。在傘柄上設(shè)計一個缺口，剛好可以令使用者匹配其潛在需求并產(chǎn)生動作。

3.減少動作方式的可能性，建立適當(dāng)?shù)腁ffordance關(guān)系以避免無意識的錯誤動作。某些產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，可能會產(chǎn)生多個動作可能，這就屬于不明確的Affordance，在很多情況下需要避免。例如門把手，可能是推或者拉，與其靠文字說明，不如以簡單的方式限定其動作匹配。如圖2為某麥當(dāng)勞店的洗手間門，上面只有一個金屬板，只能是推，這個關(guān)系就很明確。endprint

（二）對于不能滿足預(yù)期功能的Affordance設(shè)計增加產(chǎn)品語意

有時產(chǎn)品的物理特征引發(fā)的Affordance會出現(xiàn)不能夠與所有用戶良好匹配的情況，那么設(shè)計上可以通過增加語意說明進(jìn)行補(bǔ)充解釋。如圖3所示的垃圾桶，通過投遞窗口的形狀可以使人快速判斷出每個桶所對應(yīng)的垃圾類型，但用戶的經(jīng)驗和文化程度各有不同，有人會出現(xiàn)判斷錯誤的可能，于是每個窗口下方補(bǔ)充了其對應(yīng)垃圾類型的簡要說明，使功能得以完整實現(xiàn)。

對于功能、操作較為復(fù)雜的產(chǎn)品，例如數(shù)碼產(chǎn)品、電器等，Affordance能夠提供產(chǎn)品與用戶之間的直接互動，但一般是操作動作方面，卻不能針對產(chǎn)品的功能目的做出足夠說明④。例如，一個分段旋鈕，容易引起用戶的注意并引發(fā)操作，但用戶并不清楚此一操作的功能目的到底是什么。這時僅僅利用交互Affordance，對產(chǎn)品可用性的提升是不夠的，還必須利用產(chǎn)品語意的設(shè)計針對功能目的作出認(rèn)知上的傳達(dá)。產(chǎn)品語意主要通過產(chǎn)品外觀形狀、圖案等的配置產(chǎn)生一定的“符號意義”，傳達(dá)功能性或社會性意義，凸顯產(chǎn)品經(jīng)過符號化以后的價值，還常用明喻、暗喻或借由現(xiàn)有符號、標(biāo)識等來詮釋產(chǎn)品所要傳達(dá)的信息。

由以上分析概括言之，在整合直接知覺與產(chǎn)品語意的設(shè)計方法中，對于人在環(huán)境中可能作出的直覺性操作行為，適宜用建立Affordance的方式來解決；而說明性的、必須依靠用戶過去經(jīng)驗或記憶的、象征性的、符號化的認(rèn)知部分，適宜采用設(shè)計產(chǎn)品語意的方式解決。用戶接觸產(chǎn)品時，首先是對產(chǎn)品外觀特征產(chǎn)生視覺與觸覺等感官接觸，從產(chǎn)品提供的Affordance中直覺式地獲取信息，執(zhí)行操作動作。但是對于說明與指導(dǎo)信息的解讀，則需要進(jìn)一步地基于過去的經(jīng)驗知識和文化背景等，通過產(chǎn)品符號化的語意設(shè)計進(jìn)行解碼，了解其含義。

在功能越來越豐富的現(xiàn)代科技產(chǎn)品中，充分地利用直覺性操作是交互設(shè)計的趨勢，例如蘋果的經(jīng)典產(chǎn)品Iphone、Ipad等，其友好的交互界面就引起了廣泛的用戶響應(yīng)。觸屏鍵盤總是在需要的時候適時出現(xiàn)，而且按鍵內(nèi)容也隨著用戶輸入內(nèi)容而配置，顯然設(shè)計師細(xì)致地研究過用戶的潛在需求，創(chuàng)造了良好的體驗。鍵盤的尺寸也根據(jù)用戶的指尖觸摸面積而做出了合理的安排，有效避免誤操作。復(fù)雜軟件操作功能的實現(xiàn)，也有形象生動的說明和引導(dǎo)，令用戶能夠迅速上手?？v觀如今包括蘋果在內(nèi)的最為暢銷的電子產(chǎn)品，它們設(shè)計中的直覺操作Affordance與產(chǎn)品語意的良好結(jié)合是使用戶獲得良好體驗的關(guān)鍵。

五、結(jié)論與后續(xù)研究建議

Gibson的直接知覺論提供了重要的設(shè)計思想：產(chǎn)品不應(yīng)該被視為單向的信息傳達(dá)媒介，而是促成人機(jī)互動、回應(yīng)使用者行為、產(chǎn)生狀態(tài)或輸出功能的環(huán)境資源⑤。在產(chǎn)品與用戶的互動關(guān)系的設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)充分地重視直覺性操作，建立產(chǎn)品與人之間合適的Affordance以引發(fā)正確的操作行為，而對于產(chǎn)品目的性、功能性的說明與解釋，則要進(jìn)一步結(jié)合產(chǎn)品語意傳達(dá)信息，使得產(chǎn)品功能完整實現(xiàn)，創(chuàng)造良好用戶體驗。本文初步分析了直接知覺與產(chǎn)品語意結(jié)合的設(shè)計方法的影響因素與要點，后續(xù)可以進(jìn)一步地以不同類型的產(chǎn)品為對象，對Affordance與產(chǎn)品語意設(shè)計的具體實施進(jìn)行案例研究。

注釋：

① Reed， E.S.， Encountering the World： Toward An Ecological Psychology[M]. Oxford University Press， New York ，1996.

② 游曉貞，陳國祥. 正規(guī)劃承擔(dān)特質(zhì)描述語法與產(chǎn)品設(shè)計之初探[C].銘傳大學(xué)2001年設(shè)計學(xué)院學(xué)術(shù)研討會論文集：195～220.

③ 游曉貞，陳國祥，邱上嘉. 直接知覺論在產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用之審視[J].設(shè)計學(xué)報， 2006，11（3）： 13～28.

④ J.J.Gibson， The Ecological Approach to Visual Perception[M]. Houghton Mifflin Company， Boston ， 1979.

⑤ Rex Hartson. Cognitive， physical， sensory， and functional affordance in interaction design[J]， Behavior & Information Technology，2003 （5）：315-338 .endprint