基于技術演進的產品功能與形式更新

梁 勇，錢安明

(安徽農業(yè)大學 輕紡工程與藝術學院，合肥 230036)

設計中的功能與形式問題是藝術史、美學理論與設計研究的核心話題之一。在探究形式與功能的關系時，美國建筑師路易·沙利文的名言：“形式依隨功能(Form follows function)”常常被奉為圭臬。近百年來，功能主義的思想深刻影響著世界建筑設計與工業(yè)設計的美學與風格。但在當前科學技術與文化快速發(fā)展的背景下，產品的功能和形式的關系變得越來越微妙。一個優(yōu)秀的工業(yè)產品設計，應當是形式和功能的有機結合、互為統一。

一、技術演進與設計思想的演變

(一)動能變革引發(fā)民藝運動

十九世紀中葉，工業(yè)革命帶來的機械化大生產提高了生產效率，刺激了社會經濟的快速發(fā)展。生產力的快速提高為社會提供了大量的廉價商品，但由于當時機械化程度的落后，工業(yè)產品的精細程度無法與手工打磨的手工藝品相媲美。美國制度經濟學家托爾斯坦·凡勃倫(Thorstein B Veblen) 在論述《生產的職業(yè)和金錢的職業(yè)》時發(fā)現，生產活動的淘汰過程中，“生存的基礎是符合金錢的獲益，而不是符合有用性”。[1]金錢管理具有一種競爭性的特征，不符合市場的生產活動都會衰落。工業(yè)化大生產驚人的速度，帶來了產品的粗制濫造。相對于機械化產品，手工藝制品獨特的纖細美感更容易得到使用者審美情趣的認同。但出于個人主義的自由主義掙脫了千百年來傳統的宗教對人類欲望的約束，借工業(yè)革命的契機培植了現代資本主義，把人類物質享受帶到了高峰，但同時也摧毀了人類聚居的地球生態(tài)，消耗了人類生存所依賴的自然資源。機械動力把人類社會帶入了工業(yè)文明，但對傳統手工制品的機械復制，造型粗糙、缺乏裝飾美感的工業(yè)產品，始終無法得到人們審美觀念上的認同。加拿大文化學者梁鶴年在探究西方文明的文化基因的過程中注意到：在實體經濟中，資本累積引發(fā)消費經濟，帶來消費文化和消費文明；在金融經濟中，資本累積仍然有賴于消費經濟擴大金融產品。消費者用貪婪亢奮與逞強的行為推動市場，但也會導致市場的反復無常，這就是人類沉迷于資本主義的代價。[2]

以威廉·莫里斯(William Morris)為首的知識分子則發(fā)起了藝術與手工藝運動(The Arts & Crafts Movement)以表達對粗糙簡陋、毫無美感的工業(yè)化產品的不滿。借助馬克思與羅斯金的藝術勞動理論，莫里斯認識到資本主義的兩個階級的利益是互不兼容的。[3]但歷史的車輪無法逆轉，工業(yè)時代的來臨無法阻止。受莫里斯復興手工藝運動的感召，日本“民藝學之父”柳宗悅也發(fā)起了日本傳統工藝美學運動。但在《關于“民藝”一詞》中柳宗悅談到，“民藝只不過是暫定的詞語，不應該被詞語的魔力約束?！泵袼噮f會同人如果被其職業(yè)所束縛，便失去了自由。而自由正是創(chuàng)造民藝之美的根本動力。失去了自由也就失去了民藝。要把民藝作為生活來看待，這樣才不會看不見民藝之美的本質。缺少了自由，執(zhí)著于名利者是看不見手工藝品的美麗的?？疵袼囍垡脖仨毷嵌U宗所謂的“無礙之眼”。一旦被民藝的趣味所約束，真正的民藝就看不到了。這種對傳統手工藝價值和審美的狂熱追憶，工匠藝術家的美好愿望，有悖于時代的發(fā)展大趨勢。然而手工藝復興所努力倡導的手工技藝帶來的美感，卻得到了人們的重視與思考。

(二)設計概念的多維擴展

科技發(fā)展日新月異的新時代，機械化生產已逐漸被智能制造取代。新工藝、新材料、新技術廣泛運用，“工業(yè)設計的概念逐漸拓展為大設計”。國際工業(yè)設計協會理事會(ICSID)于2015年10月在韓國光州宣布正式更名為世界設計組織(World Design Organization,WDO),同時發(fā)布了“設計”的最新定義：設計是一種戰(zhàn)略性地解決問題的方法與程序，它能夠應用于產品、系統、服務和體驗，從而實現創(chuàng)新、商業(yè)成功和品質提升。在以信息技術為特征的現代社會中，產品設計不再局限于產品外形、物的概念設計，同時還包括諸多非物質的內容，例如：服務、體驗、系統、技術等等。產品設計作為工業(yè)設計的核心，它通過對大批量工業(yè)產品全方位的綜合分析，多角度的整體規(guī)劃，使產品造型、功能、結構科學合理，更加符合人們生理與心理需求，使產品趨于更實用、更科學，更具藝術性與審美性。

二、產品的功能及其設計價值

(一)產品存在的功能性本質

就現代產品而言，無論是生產工具還是生活日用品，人類創(chuàng)造的目的是因為它可以直接或間接的滿足人的物質或精神需求，而且主要是人的物質需求?！耙欢ú牧辖涍^組合形成結構，表現出相應的形式，進而產生特定的功能。這種極其復雜而又相互聯系的系統，其相互作用就是這一系統的功能?！盵4]可以說，離開了人的物質需求，產品首先會喪失功能價值，進而失去了存在的理由。產品功能是產品設計的目標，設計首先要以功能為核心價值取向，以實現產品功能為目的。功能性是產品的本質屬性，只有具備了功能屬性，產品才有設計生產的前提，只有滿足了人的物質或精神需求，產品才有存在的理由。

人類活動的目的首先是為了自身的生存發(fā)展。原始人類進行物質資料生產的勞動過程中，對生產工具的選擇以實用利己、能夠獲取食物為目的。至今部分靈長類動物依然表現出能夠使用簡單工具獲取食物的行為。原始社會人類祖先用圓木作為運輸物體的工具，現代社會人們制造出各種運輸工具來代替陳舊的運輸方法，這些工具的基本功能(運輸)是一致的，我們依然在做著我們祖先曾經做過的事情，我們的后代也要從事我們做過的事情。我們的祖先，我們，我們的后代需要的是同樣的工具屬性——功能。雖然隨著時間的推移，運輸工具的種類逐漸增多，造型千奇百怪，但其充當運輸工具的基本功能沒有太多變化?？v使科技進步經濟發(fā)展提高了人們的生活水平,人們對運輸工具提出越來越多新的要求如造型、配色、人機等，但這些要求都基于運輸功能價值基礎之上。

(二)設計價值的基礎與發(fā)展

美國設計史學家維克多·馬格林(Victor Margolin)在《位于十字路口的設計》論文中，基于美國民意調查顯示：“使用者一致認為產品設計最重要的價值在于，它能夠具備設計師所承諾的那些功能，其次是耐用和易于修理?！盵5]依然以汽車設計為例，從開始的無車頂汽車到逐步出現了擋風玻璃、車頂、車輪罩、行李箱等等具有明確功能性的車身部件。這些都是圍繞汽車的功能，即滿足人們日益對汽車功能的需求而改變，其他運輸工具也是如此。如果說工業(yè)革命改變了人類的歷史進程，那么工業(yè)設計就改變了人類的生產和生活方式。人類最初以牲畜為動力驅動車輛，機器化大生產代替了手工作坊，蒸汽機帶來了新的動力，而今天人們使用化學能做動力。技術演進在人類社會的發(fā)展進步過程中起到了重要作用，但對于人類生活的影響程度不盡相同，畢竟從以牲畜為動力到今天人們用內燃機為動力是質的飛躍?？茖W技術的發(fā)展改變了人們對事物的認識，同時也改變了產品的表現形式，但其功能性本質保持恒定。

三、技術促進產品的形式更新

(一)產品形式更新的多重動因

科技變革使得產品形式的審美觀念同步發(fā)生變化。[6]從宏觀視角上分析，產品的外在形式具有明顯的時代烙印，是一種設計風格的體現；而從微觀上講，形式是一定材料經過組合呈現出的外在形態(tài)，是產品得以存在的實體。一種優(yōu)良的形式伴隨著一種新工藝、新材料、新技術而產生；更加先進的工藝、材料、技術也會誕生一種全新的形式。

從1908年福特公司采用標準化生產方法推出的T型汽車開始，科學技術促使汽車產業(yè)升級換代的同時，其外觀造型經歷了幾個時代的變遷。從“馬車”外觀到火柴盒般的箱形汽車，再到卡通的甲殼蟲汽車。汽車的外觀造型越來越好看，線條越來越優(yōu)美，出現了流線型形式，人們從這種形式變化中得到速度的快感和審美的樂趣。今天，汽車已經成為不可缺少的交通工具，各式各樣的汽車正不斷改變著人們的生活方式和審美觀念。20世紀60年代，半導體產品進入了實用化階段，半導體科技由此催生了工業(yè)產品發(fā)展史中重大的原創(chuàng)性浪潮。從1979年到1990年，日本索尼應用了半導體科技幫助推動個人娛樂事業(yè)的發(fā)展，一系列手提收音機、電視機、隨身聽等產品應運而生。企業(yè)應用半導體科技來推動產品創(chuàng)新，比如個人電腦與各類通信終端設備。2000年左右，家庭娛樂產品從半導體的更新換代開始，引發(fā)了個人娛樂設備的革新浪潮。但在之后信息革命的浪潮逐漸減緩的大背景下，消費電子市場以及通信終端設備市場競爭激烈，創(chuàng)新乏力的企業(yè)難以走出生存困境。但同時，個人存儲器市場引入了DVD藍光盤以及隨后更加先進的半導體產品線、閃存存儲器的逐步普及，這些顛覆性創(chuàng)新導致了索尼收益遞減，索尼的創(chuàng)新思維也陷入困境。反觀美國蘋果公司，當個人電腦市場萎縮之時，喬布斯重回蘋果掌舵，1998年推出外觀獨特的iMac個人電腦，其創(chuàng)新性外觀設計轟動了業(yè)界。在個人電腦市場已是一片紅海的不利環(huán)境下，仍然未能阻止它繼續(xù)增長。

現代工業(yè)產品具有實用性和觀賞性雙重屬性。實用性即使用價值，是產品存在的基礎，觀賞性即審美價值是人類社會生產力發(fā)展實現大量剩余價值后的精神追求。產品的功能和形式，需要通過功能價值和形式價值得以體現，才能既滿足人們的實用性需求，又滿足人們的觀賞性需求。形式是材料和結構的外在表現，是可以為人直接感知的物質屬性所構成的整體。在現代社會中，每一種工業(yè)產品都有自身相對穩(wěn)定的基本形式，表現出大體一致的形式美感。人們通過形式對產品進行感知，產生相應的情感體驗，進而發(fā)揮其精神功能。當生產力發(fā)展，物質資料得到極大滿足后，人們對產品提出使用價值需求的同時，產品的審美價值是會大于實用價值的。為了迎合人的生活方式改變，產品形式將變得越來越具有相對獨立性。“設計哲學的境界追求與設計演進發(fā)展之道，必然從實用功利轉向生態(tài)倫理?！盵7]

(二)產品創(chuàng)新的綜合設計方法

新產品設計始于對最終產品形式與造型的不確定性。產品創(chuàng)新從概念設計階段逐步發(fā)展出詳細的設計結果，產品外觀也隨之發(fā)生改變。Roy等人[8]通過一組通用定義，給出了計算機輔助設計中的產品規(guī)范、功能表示、工件表示、工件行為和公差表示的結構框架。提出了從產品規(guī)范演變?yōu)楫a品的設計合成過程。綜合設計方法是一種從功能需求到工件的映射，在設計演化階段采用多階段約束優(yōu)化。在開發(fā)階段，為了指導設計過程，不斷增加或修改產品規(guī)范和領域知識。產品開發(fā)中最大的挑戰(zhàn)之一是創(chuàng)建一種對目標市場受眾具有美學吸引力的形式。

科學技術決定了不同時代產品設計過程中相對應的方法與手段，并呈現出不同的面貌；消費者調查等市場研究工具用于定位產品的功能性部分，但審美偏好與回應它們的人一樣多種多樣甚至可能更具挑戰(zhàn)性，用戶反饋需要客觀測量、量化美學和審美偏好。量化美學的常用方法是為受訪者提供具有抽象語義標簽(如“魅惑”和“性感”)的度量標度。圣塔菲研究所布萊恩·阿瑟(Brian Arthur)教授在《技術會進化嗎？》一文中對于經濟的復雜性與技術的進化展開思考。阿瑟認為技術進化理論的兩個因素并不全是達爾文主義，“一些是某些原有成分的不斷重組；另一些是某些技術習慣性地捕捉新現象?！盵9]這些技術逐漸成為未來技術的發(fā)展基礎，技術的發(fā)明不僅僅為了滿足當下的需求，也為未來技術的進化做鋪墊?？茖W技術促進了社會生產力的發(fā)展，新材料的出現對產品外在形態(tài)與內在結構造成直接影響。新材料通過新技術等一系列加工過程最后以某種視覺形態(tài)呈現時，其形式與材料的審美屬性是聯系在一起的?？茖W技術作為產品外在形式的呈現手段與方法，拓展了材料的表現形式，促進了產品形態(tài)的演變。

四、結語

設計史與設計研究是藝術史與美學史研究的新領域，從德國的“包豪斯”學派至今也不過百年歷史，但其發(fā)展速度異常驚人。隨著現代科技的進步，諸如航天、信息、IT、海洋等產業(yè)的涌現，產品設計已經成為現代社會發(fā)展重要的推動力，設計師通過對市場上大批量工業(yè)產品的綜合分析，從消費需求、人機環(huán)境、材料選擇、生產工藝等方面進行全方位的整體規(guī)劃，使設計的產品更加符合人們的生理和心理需求，設計出更實用、更科學，更具有藝術性與審美性的工業(yè)產品。與技術樂觀主義主流的觀念相悖，后馬克思主義哲學家馬爾庫塞(Herbert Marcuse)告誡世人：“理性只有作為后技術合理性才能夠實現擺脫蒙昧的功能，”被合理應用的技術是和解生活與藝術原則的積極手段，惟其如此，理性的功能才能夠與藝術功能相融合。[10]

技術和藝術的統一，功能和形式的統一，微觀和宏觀的統一，是工業(yè)設計研究的三個重要問題。在這三個問題中，功能和形式的關系問題一直是設計領域里普遍關注的焦點話題。功能和形式的關系問題，上升到一定高度正是實用與美的關系問題，實踐證明，只有找好功能和形式之間的切入點，美和實用才能最終走到一起。藝術、技術和社會同時具有一種美學還原的特征，藝術為維護自身所需還原外部現象為精神與自由。外在的大工業(yè)環(huán)境阻礙藝術自由發(fā)展，設計則包容了自由與合理的變化。設計的改造破壞了自然客體，但被破壞的本身就是自然與技術的壓迫。設計的創(chuàng)新發(fā)展與演進就是人的解放，個體的自由正處于在自然的技術改造進程之中。