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以设计方法论作为课程设计教学策略的理论基础

2015-10-11柯瑞TerrenceCurry尚晋TranslatedbySHANGJin

世界建筑 2015年8期
关键词:程序性新手方法论

柯瑞/Terrence Curry尚晋 译/Translated by SHANG Jin

以设计方法论作为课程设计教学策略的理论基础

柯瑞/Terrence Curry
尚晋 译/Translated by SHANG Jin

设计是一种遵循成熟模式的习得技能。以适应发展的设计方法论作为教学策略是在建筑设计教育中促进设计能力习得的有效手段。然而,设计教师和专家虽有良好的初衷却常常不会使用设计方法论作为教学策略。本文提出通过建立理论框架,将设计教育理解为渐进式的积累过程,就能看到使用适应发展的设计方法论是有助于建立合理的框架,让学生在专业领域逐步走向精通的过程中形成自己的设计方法论。

设计,教育,方法论,技能习得,陈述性知识,程序性知识,专长,认知负荷理论,发展模式

本文的目的是为教师在设计工作坊中应用设计方法论2)相关策略进行设计指导提供一个理论基础。学习怎样做设计是一个发展的过程,设计者解决设计问题的水平会随着知识和经验的增长而不断提升。正因如此,很多身为专家的设计教师采用的设计方法论与学生在解决设计问题时采用的方法论并不一致。笔者认为,设计教师如果能够通过了解习得设计技能背后的认知理论和原则,了解其积累性的发展/认知过程本质,就可以引入与发展相符的设计方法论,并将其作为阶段性发展的教学策略,从而达到大幅度提升设计教育效率的目标。

设计教育的目标之一是让学生有效地获得设计技能(其他目标还包括让学生掌握社交技能、给学生传播职业实践标准和做法、给学生教授技术知识、培养学生的批判性思维,以及公民责任感等)。影响一名学生如何学习设计的因素有很多,其中包括学生对设计(这里的“设计”有研究学科和专业技能两层含义)的态度(倾向)、设计课程的结构和水平、学习环境的质量、学生的主动性(决心)、课程教学方法/手段、设计教师的专业能力和技术等。本文的关注在于课程的教学方法/策略上。

在北美、欧洲和东北亚等建筑学校25年的设计教学经验让笔者体会到,建筑设计教师通常会忽视甚至避免以具体设计方法作为设计工作坊教学策略的价值。笔者认为,这种态度的初衷是好的,即:从他们多年的经验和个人对设计问题的思考出发。很多人认为设计是无法规范化的,也不存在能准确描述他们设计的具体方法。他们提出,设计不是一个逐步发展的过程,采用一种预定的方法论也无法保证设计方案的成功。这些意见都有一定道理,但忽视了一个根本问题:初学者与设计专家的方法是不同的。大多数设计教师在教授设计时并没有通过借鉴设计研究领域有价值的研究成果,以设计方法论作为教学策略,而是以自己的“专家设计模式”作为各阶段设计教学的标准,这种方法的问题在于,他们的教学策略是用他们(作为专家)的设计方法作为标准模式,去教育没有此阶段所需的专业技能、程序知识或内化经验的新手。

1 以专家水平作为教学标准

设计教师一般来说都是专家设计师。专家设计师通常采用“答案驱动”思路来面对设计问题,专家设计师有多年的实践经验,这些经验在潜移默化中已经转化成了“隐性知识”(tacit knowledge),专家设计者在设计过程中会经常无意识地使用隐性知识进行设计。换言之,他们并不能清楚地意识到自己是如何做设计的[1]。这种隐性知识的习得正是设计教育的目标。不过,专家设计师常常会忘记,他们并不是天生就在这个水平上;而是通过大量的研习、反复的尝试和失败,以及多年专注的实践才达到这个水平——绝非一蹴而就。

基于项目的课程设计方法论一直是大学建筑设计教育的主要途径。这种方法论被证明是向学生介绍设计原则、解决问题、制定计划、构成形式、处理构造、建筑类型、培养审美以及分析和表现技能的有效方法。基于项目的工作坊教学最突出的一个优点在于,它会促使学生在有经验的专家从业者的指导下积极地解决问题并寻找解决方案[2]。在大多数学校里,项目类型和范围是随着工作坊课程的推进而逐渐复杂的。学习的目标和预期的水平既清晰又含蓄,而且各个学校之间还存在差异。大一建筑设计学生要达到基本水平,大二提升一级,大三再提升一级,由此不断发展。每个课程设计都预设了学生在该阶段对特定技术、能力和知识的掌握水平,课程设计的目标是让学生在课程结束时获得足够的设计技能,达到与初级专业人员同等的水平。

工作坊体系虽不无批评[3-6],效果还算是差强人意。但必须承认这个体系依然存在缺陷。问题就在于行业精英(艺术家、运动员和音乐家)往往不是最好的教师/教练[7]——尽管这似乎有悖常识。与其他领域的专家一样,作为设计教师的专家倾向于把对自己的工作模式的不自觉(隐含)认识作为设计教学模式。鉴于很多专家设计教师往往很难说明他们的工作方式,凡多伦等人[4]提出有效的设计教育需要“阐明”的能力。他们的解释是,对于经验丰富的设计师,设计的过程“不会分为独立的步骤和行动,而是自发的完整过程、从常规出发的行动,以及反思和探索的时刻”。他们往往无法说出自己是怎么做到的,而他们就能做到,并期望学生也能做到。一名设计师要达到专家级的设计水平,需要具备深入的相关知识为前提(陈述性/概念性知识以及标准的启发/实操经验)、解决典型问题的标准方法(程序性知识)、解决不同情境下各类问题的多年经验(策略知识),以及相当完备的审美判断(本文不做赘述)。想让设计新生以这些条件作为学习设计的前提是不合理的,教学策略的成果也不理想。

设计是一种获得性技能。与很多设计教师的认识不同,学习设计不只是在工作坊中培养内在的能力,并不只是在有经验教师的指导下通过一段时间解决逐步复杂的设计问题这么简单。学习设计需要让思考问题的方式经历复杂的转变,需要积累复杂、跨学科的陈述性/概念性知识,需要掌握程序性知识和经验,从而最终让这些知识和经验转化为策略性知识。

学习设计是一个发展过程,新手设计师会大量依靠陈述性知识和简单启发来解决设计问题。而专家设计师会依靠程序性知识以及应对新情境的能力。设计师从新手到专家的过程中会发生许多重大的变化——从个人偏好的问题解决方式的变化,到大脑结构的生理变化[8],然而,设计教师的教学策略却很少考虑到这些问题。综上,笔者提出了一种针对以上情况的教学策略,这种教学策略引入了(学生)设计者在不同发展阶段采用的多种设计方法论,并将其作为有针对性的教学工具。

以下,笔者将介绍所做的研究,该研究有助于将设计理解为积累性的发展过程,并能够为使用有针对性的设计方法论作为不同发展阶段的教学策略提供理论基础。首先,笔者将概括设计方法论的内涵,并介绍劳森和多斯特[9]提出的“三类设计方法论”。然后从埃里克森(Ericsson)、凡·梅里安博尔(van Merrienboer)等人的研究出发,阐述达到“专家水平”所需的原则和概念(陈述性/概念性/程序性知识、认知负荷理论、认知架构[cognitive scaffolding]、刻意练习等),之后简单介绍德雷富斯[10]提出的“综合发展模型”,最后,笔者将说明劳森和多斯特提出的“三类设计方法论”特征是怎样与德雷富斯模型中的发展阶段相对应的,同时,笔者将提供一个更有效地获取设计技能的实用结构(认知架构)。

2 设计是一种专家行为

在过去的半个世纪中,与“专家水平”和如何获得“专家技能”有关的研究不断增加[11]。专家水平被认为是高效率、多维度、包含多种技能的复杂认知技能。建筑设计就是这样一种技能。施奈德(Schneider)认为专家技能至少有以下3个特征[12]:(1)学生需要用很多时间和精力获得认可的熟练水平;(2)大量学生将不能达到精通水平;(3)在新手和专家的水平之间存在质的差别。考虑到获得专业学位认证(建筑学学士/硕士)、职业实习(3~4年)、职业认证(通过国家考试)所需的时间,以及诸多建筑学校的高辍学率,还有大多建筑师在40岁之前都没能达到顶峰的事实,将建筑设计归为这样一种技能也是合理的。

凡·梅里安博尔、基施纳、凯斯特[13]对于教授复杂认知技能的研究也提供了一些有益的见解。他们认为,因为这种教学培训的目标要超出备选功能性技能的要求,所以就需要以培养“反思性技能”(reflective expertise)为目的。反思性技能“需要具备高度自动化地完成某任务中相似内容的能力,使(设计者)在处理资源的过程中能用从任务中提炼出的知识去阐释问题情境中不熟悉的新内容。”[13]这与唐纳德·舍恩(Donald Schön)对设计师以工作为职业教育模式的研究颇为相近。凡梅里安博尔等进而提出“在教授认知技能的所有培训系统中,对实践环节的设计(程序性指示)和对信息的展示(陈述性指示)之间是存在区别的。”[13]

在他们看来,程序性指示(怎么做)与实际应用技能有关,即学生会面对的问题和情境设计,因而应该是每个教学策略的核心。而陈述性指示负责提供有助于习得技能的相关信息,起到“上层建筑”或“辅助架构”的作用,。他们随后提出了传授复杂技能(如建筑设计)的4要素系统:(1)选用能提高(学生) “归纳”能力的策略手段;(2)选用能提高(学生)“演绎”能力的策略;(3)选用能提高(学生)将条件转化为限制因素能力的策略;(4)选用能提高(学生)细化条件能力的策略。在这种“选择策略”的系统中(培养专业领域的程序性和策略性知识),设计方法论的引入是十分有益的。设计方法论作为教学策略或方针可以提供构建陈述性/概念性知识的框架,进而获得达到建筑设计专家水平所需的复杂认知技能。

3 设计方法论

设计方法论作为设计研究的子类,试图理解的是设计师如何用描述性框架或程序性模型(方法论)解决设计问题。在过去的40年中提出了很多种设计师工作模型[14],强调了设计认知的各个方面。劳森和多斯特认为这些描述性框架可以分成几类。其中3类是:解决问题的设计、学习的设计、演进的设计[9]。大量早期研究将设计视为一种解决问题的过程,是包含了多个阶段的模型。阶段模型一般有五六个解决设计问题的阶段,并以线性的、循环或反复的方式加以组织。不同的理论名称也不同,但大多数都采用乔治·鲍亚(George Polya)的经典模式:1)理解问题→2)设计方案→3)实施方案→4)检验[15]。

劳森和多斯特将这种设计过程的阶段模型概括为“先定义问题,然后对其进行分析,明确需求,再提出解决方案”[9]32。美国建筑师协会(AIA)在其职业服务的合同中也采用了相似的模型:设计前期(研究/分析)、初步设计(概念生成)、扩初设计(审核/深化设计概念)、施工图(确定设计方案)、洽谈合同、合同管理、用后评估(实施)等。其愿望是将设计过程分解为可识别的阶段和程序,从而建立一个规范化的模型。按照此模型逐步操作就会形成高效的工作方式,带来高水平的设计方案(图1)。

这些早期模型的基础是系统理论、科学方法和人工智能(AI)。然而,这种规范化的设计方法最终被该领域的一些创始人否定[16-18]。他们认为强调程序和过程降低了设计师的作用。同时,里特尔[19]认为设计问题在本质上是“难缠问题”(wicked problems)(见下文),系统理论和科学方法并不适合于解决这类问题,并给AI带来了巨大的问题[20]。尽管如此,“解决问题的设计”(design as problem solving)给设计方法论还是带来了很多有价值的框架/模型,对于设计师如何思考等问题提出了很多有价值的洞见,对于设计教学、特别是新手设计师不无裨益(参加下文德雷富斯的发展模型对新手、入门、合格、熟练、专家的描述)。

1 乔治·鲍亚解决问题的经典模型

“学习的设计”(design as learning)模型认为,当设计师探索对某个问题不同的思考方式,并寻找解决方案的多种途径时,设计师会对问题形成更深入的认识,从而获得解决设计方案的最佳方法。这一模型采用的是舍恩的模式,即:设计是由“给问题建立框架”(framing a problem)、向解决方案推进的“步骤”、对上述步骤进行“评估”组成的过程,进而形成更深的理解或“观察”问题的新方式,并由此建立新的“框架”和“步骤”[2]。这是一个反复积累的迭代过程,其前提在于:设计问题在本质上是“难缠问题”。难缠问题是只有在试图解决它们的过程中才能理解的设计问题。其理念在于,每当设计师为问题“建立框架”并试图解决它时,就会对问题的真实本质形成更深入的理解(学习),并由此产生新的洞见,进而改进设计师对问题的思考方式。在这个循环的过程中,设计问题的真实本质只有在设计方案中才能最终明确。这种方法的局限在于,它是建立在解决问题的设计方法之上的,使用这种方法的设计师为了能够进入反思过程,必须十分熟悉解决问题的设计方法,以及与陈述性/概念性知识相关的专业基础技能。这种方法更适于入门级→合格设计师,还有熟练水平被认可的人,尤其是具备专业领域内特定的陈述性知识的人。(详见下文)

笔者要介绍的第3种方法被劳森和多斯特称作“演进的设计”(design as evolution)。这种方法的特点在于“设计过程中会出现关键概念迸发的一个瞬间。”[9]36这个“关键概念迸发”对于设计师所熟悉的其他名称是“生成概念”(generative idea)、“大想法”(parti)或“啊哈!”时刻。通常用来描述这一方法的是与创造力相关的理论。该过程大致是:接触主题→孵化阶段→灵感/启发→评估→深化,←然后回归起点,直到方案达到了所需的深度[21]。这种方法背后的基本思想,即“最初启动点”,来自达克[22]的研究。在该方法中,设计过程是一种共生过程,它要寻找一种想法,使其成为理解设计问题本质与产生理念(可能的解决方案)之间的桥梁。这个创造性的启发出现“在问题—解决方案结合产生灵感的瞬间”[9]36。这种想法与设计情境密切相连,同时具备解决问题的潜质,一旦产生,将会非常自发地引导设计师进行深化。专家设计师对这种方法是再熟悉不过的了,他们已经掌握了其基本原则,并开始更多地依靠程序性知识。笔者认为,这种工作模式是很多设计教师教学策略的基础。然而这种方法很难说明新手设计师的工作方式,因为他们缺乏实践,专业领域和程序性知识有限,且内在的解决策略极少。因此笔者有理由相信,这就是专家设计师面对设计教育时的基本问题。

4 陈述性/概念性知识→程序性知识:减压路线图

新手设计师与专家设计师在处理设计问题的方式上存在巨大差别,这一原则普遍适用于很多设计学科。“新手的做法通常是一种解决问题的‘深度优先’方法,即依次明确、深化次级的解决方案。而专家往往是以自上而下的‘广度优先’方法。”[1]14;另见新手设计师会通过集中分析研究专业领域特有的信息——即使用陈述性/概念性知识——去理解问题[23]。专家设计师会先考虑标准,然后探索多个生成性概念,再集中到解决问题的方法上,即使用程序性知识解决问题。用设计过程的路线图为学生提供优先考虑该问题的结构/框架将会提高学习的体验(图2)。

4.1刻意练习:小块分解

设计采用的是与其他领域相同的培养专家水平模式。埃里克森、克兰佩和特施-罗默认为最高水平的专家行为本质上是以获得性技能为主的,“数千小时的刻意练习和培训才能达到最高水平。”[24]刻意练习的一个突出特征是它“不好玩”[25]。设计技能的获得需要时间、实践、反思和坚持。但技能的熟练不只是逐步复杂化的重复过程,而是需要两项基本任务:掌握专业领域的信息和积累程序性知识(见麦考密克, 1997对陈述性/概念性、程序性和策略性知识的描述[26])。

掌握专业领域知识和积累程序性知识不会同时发生,而是以共生、相互依赖和累积的方式逐步发展的。随着专业领域知识的增长,将以上知识用于复杂设计问题的需求和机遇也会增加。设计师通过意识到分析和收集数据并不能够直接产生生成性概念,为其探索更有效地处理设计问题的方法(程序性知识)提供了动因。这个过程会带来很大压力(见下文“认知负荷理论”)。舍恩认为,设计学生往往不得不在尚未熟悉解决问题的方式时就开始面对问题。他写道,学生“要投入工作坊,从一开始就做自己还不会的事,以此获得理解设计的经验”[2]57。

一方面,教师可以将设计过程分解为多个组成部分、阶段和技能(提供一种设计方法论),从而大量减轻上述压力。例如:功能策划、分析、空间—功能图示、绘制平面、立面、剖面,形成体量、探索结构体系、考虑材料和施工方法、表现技术等。当然,与所有规范性设计方法论一样,这是一种人为产物。专家设计师一般不会将设计过程分解再逐个解决,而是以一种更为共生的方式,就像上文的“演进的设计”方法。不过,在“解决问题式设计”的方法下(方法论),设计问题的可控性大大增加。此外还可以安排特殊的练习,提高技能或学习基本概念。教师将引导学生完成这一过程。这种需要集中在分散任务上的练习即是所谓的刻意练习。刻意练习不是从分析到最终表现的完整设计程序的反复,而是通过集中的重复提升技能和能力,与学钢琴的音阶练习是异曲同工的。

集中的重复带来的是高度自动化的行为,而这正是专家水平的特征之一。自动化或内化的活动需要从易于表达的“陈述性记忆再现”转变成难以用语言表达的程序性知识[27]。随着有意识的努力逐渐转化为无意识的努力,设计者对自己所做工作的自觉程度也逐渐降低。“看到这样的情境就会知道要做什么。”因此,专家设计师通常更愿意用神秘化的语汇描述设计过程,偏爱设计的“黑箱”理论,重视获得灵感和形成自发逻辑的时刻,降低了过程和方法论的价值。遗憾的是,他们未能提到的是,他们的设计技能是严格训练和多年刻意练习的结果。就像杰出的运动员或音乐家一样,杰出的设计师缺少对绝妙一笔的自觉,缺乏清晰表述自己想法产生的能力,也不会意识到产生洞见所需的因素,而以上这些正是新手们最想知道的。

4.2认知负荷理论:认知架构

如上文所述,新手设计师通常会在寻找成功的设计方案时,被所需掌握的陈述性/概念性知识和启发弄得焦头烂额。认知负荷理论这一概念出自习得专家技能的相关研究,它为理解和应对这种情形提供了框架和一些策略。

掌握建筑设计需要教育界所谓的基于能力的学习,即“在情况不明且持续变化的环境中工作,处理非常规的抽象工作程序、承担决策和责任、进行团队合作、理解动态系统,并在不断拓展的时间和地点上工作的能力”[28]。复杂技能的获得发生在特定的专业领域中,并以掌握相关的基本陈述性/概念性知识为前提。建筑设计作为特定的专业领域需要熟悉大量的跨学科信息(陈述性知识),而大脑对此有一种应对方式。

认知负荷理论[29-31]认为,在记忆工作方式的限制与有效学习的能力之间存在直接的联系。这一理论的基础是对大脑两类记忆的认识:有限的工作记忆和实践上无限的长期记忆。一般目的的工作记忆在存储信息时只是有限的7个组块信息[32],而在处理信息时则不超过两三个。

2 新手设计师重视陈述性/概念性知识,而专家设计师重视程序性知识

长期记忆实际上有无限的能力,并通过图式存储信息。图式可以减少工作记忆负荷,因为它们一旦获得并自主化后,就可以在工作记忆中轻松使用,无需自觉的努力。此外,不论图式如何复杂都是一个信息组块,这就增加了工作记忆中能够存储和处理的信息量。这就保证了设计师能够具备足够的认知能力来解决复杂的问题。

不过,在还没有获得这种图式时,问题所有的信息元素都要在工作记忆中存储为独立的组块。这就会带来对工作记忆能力的高需求。因此就会缺少形成问题图式(problem schema)的能力,从而阻碍学习[33]。(对于新手)可以通过程序性框架(如规范性设计方法论所提供的)大幅减少信息负荷,从而为学习复杂认知任务带来比常规的解决问题更为有效的方法[34]。这里的关键点在于大脑有一种认知结构,对获得复杂技能有重要的影响。开发以这种认知结构为基础的教学技术,并承认其优势和局限,可以促进学生在设计时更有效地习得专家技能。

尽管设计教师初衷是好的,但他们却经常错误地给学生过大的工作记忆负荷,而此时学生们尚未获得解决复杂问题的图式所需的信息组块,因此限制了学生发现生成性概念的能力,而这是形成设计方案的基础。这种负荷会阻碍学习,但不是有意为之的。设计教师的设计能力一般都很高。他们通常都会以专家水平积极参加职业实践,同时也是主动性很强的教师。然而,大多数教师并没有意识到自己是如何达到这样一种高水平的,也不清楚在其发展中哪些是关键的因素。

5 刻意练习

在与渐进式获得专家水平和专家设计能力的相关研究之间有密切的联系[1][9]。西蒙和蔡斯(Simon and Chase)在其开创性的技能理论中提出,“拓展性经验会引导专家获得逐步增多的复杂模式”[35]。西蒙和蔡斯所谓的“拓展性经验”不只是长期实践,而是沉浸在该领域中专注、集中的体验(刻意练习)。即便如此,新手与专家之间的区别不只是广泛的实践和积累的知识[25],这中间需要一个艰苦的过程——从基于数据、事实、启发式的解决问题,到一种直觉性、不必借助规则、轻松思考即可判断的能力。

这种专家水平的“轻松”不只是获得知识和图式后的产物,而是知行内化的结果。多年的研习、刻意练习和持续体验(培训)带来的是大脑结构的生理变化。有研究表明,“在从初学者到专家的漫长道路上,设计师协调表现和学习实践条件之间的机制结构会发生诸多基本变化,大脑结构也会出现生理变化。[8]”大脑结构不像以前认为的那样是固定的。与刻意练习相关的重复行为会强化大脑各个区域之间的突触联系,并造成大脑结构的实质性重构。这种重构是随时间逐步发生的,具有高度适应性[36]。课程设计并不能保证设计师达到专家水平,专家/教授的多年指导也不一定能让设计师获得解决逐步复杂问题的能力——关键还要看设计师的大脑是否发生实质性重构。

考虑到设计新生通常需要在设计教育初期掌握的巨量多样化、跨学科信息,以及新手设计师对“深度优先”设计方法而非专家设计师“广度优先”的偏好,还有新生在综合信息方面有限的处理问题和表现技能,为新手在发展初期处理设计问题提供规范性的方法论甚至是规范性模型,将有助于减少信息超载的可能,并会为其提供更易于找到生成性概念的途径。

综上所述,可以看到,专家设计能力的习得需要在专家设计师/教师的指导下进行刻意练习,需要从对陈述性/概念性知识的依赖转变到对程序性知识的应用上,需要对神经—认知结构的特性和局限性有着清楚的认知及对需要有效地运用程序性(认知)架构。上文还解释了这种从新手到专家的转变是一个积累性、发展式的过程。我们现在有必要描述这个完整过程。

6 德雷富斯模型(Dreyfus model)

在过去的30年中,休伯特和斯图尔特·德雷富斯(Hubert and Stewart Dreyfus)建立了一套习得技能的发展模型,正描述了这一过程。他们思考的出发点是,任何人要习得一种新技能都有两个选择:自己试错的低效学习(而且也更危险);或是寻找指导教师或指导手册的高效方法。通过观察多个领域的专家习得(下同)技能的方式,他们建立了一种模型,为提高学习过程的效率建立了一个框架。

他们获得技能的模型以认知心理学为基础,“包括对获得复杂技能过程中对任务环境认知变化的分析和系统化描述。[37]”他们认为,专家水平的获得不是简单地依靠拓展经验,而是分为几个阶段进行的;所考虑问题的本质(其框架)取决于问题解决者的技能水平。“……这一传统已对初学者和专家面对陌生情境时的表现进行了准确的描述。通常专家是不去计算的,也不去解决问题,甚至不去思考——只是去做有用的事,而且确实有用。[10]”多年来,各个阶段的数量和名称都已经有很多改变。笔者在这里采用的是:“新手”“入门者(下同)”“合格者”“熟练者”和“专家”这5个阶段概念[10]。

德雷富斯用学习驾车来说明它的模型:一个新手驾驶员学习的是识别和理解该领域特有的变量,如速度、换挡规则、刹车和加速、交通法规、安全守则等。新手会从遵守这些规则开始,但在实际驾驶中,他却通常表现得很差。入门之后,驾驶员已经具备了实际情况的经验,然后就会进行关联、完成基本的任务、学会按情况作出判断,比如“当听到发动机声音过大的时候要加档”。在合格水平上,学员就会从更多的经验中受益,并逐渐意识到过多变量的压力。它会耗费人的精力。为处理这种超载,学员就会更注意选择需要关注的变量。例如,在离开高速公路进入匝道时会更注意车速而不是换挡。学员会主观地选择要做什么,而不是盲目地服从规则。达到熟练阶段后,学员就会在任务中投入感情,从而形成一种“直觉”。到了这一水平,学员在雨天的弯路上开车就会意识到速度过快,并决定刹车、或者减档、还是放开加速踏板。他对于不同情境以及各种有效反应的经验都会增加,并形成了在这一特定情境下选择正确方案的可靠手段。到了专家水平,学员能完全融入情境,看到情况就能从直觉判断如何响应。学员再也不需要考虑各种选择,只要看到弯路、感受到离心现象之后就自然知道要做什么。

下面笔者将综合上述所有原则和理念,提出依据德雷富斯模型[10]的设计学习模型:

6.1第一阶段:新手

6.1.1获取专业内特定的(非情境)事实知识和启发

新手通常面对的是分解后的任务,没有任何背景环境,所需的技能也最少。其水平倾向于基于规则和数据/研究,而无需说明情境(抽象、脱离现实的形式和空间练习:强调平面形式和功能考虑)。

6.2第二阶段:入门

6.2.1形成理解/阐释情境的框架

当新手获得经验,增加了专业领域特有的概念性/陈述性知识,并将新技能用于实际情境时,他们就会开始适应相关的背景,并识别新情境的各个方面。处理不同情境的诀窍或“启发”已经出现(重视平面、剖面、立面、形式和场地:很少关注结构、材料和系统等技术问题;相对简单的功能要求)。

6.3第三阶段:合格

6.3.1“观察”(解读)情境的累积能力

随着技能的增长会意识到不断增长的相关要素和程序将造成压力。为处理这一问题,学员必须寻找各种途径去限制要考虑的相关变量,并发现与其兴趣相关的机会。由此会出现策略性选择和情感投入。学生在这里将能看到问题,然后尝试用新技能和策略去解决它。设计方案将是从“概念”出发的 (即复杂的项目需求和功能类型,对结构、系统和材料的考虑:形成建筑整体的概念)。

6.4第四阶段:熟练

6.4.1采用应对情境的策略(计划)

这一阶段的特点是在解决问题中增加了情感投入,同时降低了使用分离的、基于规则的策略。此时出现的是一种近乎直觉式的、“情感”驱动的隐含感性。成功的方法产生积极的情感反应(对!就是这样),而不成功的方法会产生消极的情绪(嗯,好像不对),从而积累和内化成功的经验。“在这个阶段,有经验的、投入的实践者会看到目标和明显的内容,但不(一定)会知道如何实现这些目标。”(高度复杂的建筑类型/功能要求,综合了结构、系统、材料、环境及其他问题)

6.5第五阶段:专家

6.5.1应对情境的累积能力

专家的特点是看似轻松地观察情境并(从全部选择中)找到最能得到所需结果的解决方法,然后选择“感觉”(通常也确实是)正确的方案。专家解决设计问题主要依靠的是广泛的、专业领域特有的隐含知识,以及多种情境和策略的经验。专家一眼就能看到“如何实现这一目标”(图3)。(自主学习:探索建筑思想)

7 综合

鉴于上文对德雷富斯发展模型的概述(新手、入门、合格、熟练、专家)以及劳森和多斯特提出的设计方法论的3种途径(解决问题、学习、演进),笔者认为可以将这些内容综合起来,形成一个获得设计技能的综合模型。该模型包括设计技能习得的程序性框架、针对描述性、概念性知识建构的教学策略(手段),以及通过发展各阶段认知架构,最大程度地减少认知负荷的手段。

新手在处理设计问题时,虽更看重专业领域/概念性知识,却尚未掌握所需的专业领域/概念性知识;既无法“看到”问题也不能找出结论。新手可以从解决问题的设计方法论中获益,它将解决问题的各个阶段作为路线图和程序性框架。入门者则已获得实用的概念性/陈述性知识,并开始能“看到”问题、发现基于研究和启发的解决方案。他们也会从规范性、面向解决问题的设计方法论中受益。到了合格者水平时,学生已经能“看到”问题,并进入舍恩所述的“观察、建立框架、行动、建立新框架”的过程。这些学生可以从“学习的设计”方法论中得以提高。当设计学生获得了熟练水平所需的技能及专业领域/概念性知识和程序后,“演进的设计”方法论既能够为他们提供合适的过程模型,同时也能更好地描述他们实际的工作状态。专家以其对隐性知识(陈述性/概念性/程序性)和内化的“知所为”的感觉,将更偏向用“黑箱”方法去描述其工作(图4)。

8 结论

设计教师一般会从专家的角度出发。这就是他们在教学设计中使用的常规模型。新手设计师无法有效地使用这一模型的原因很多,如上文所述。教学策略需要弥补这一空缺。

对设计方法论的研究产生了大量理论、框架和范式,既有规范性的,也有描述性的。它们可以作为辅助各个发展阶段学生的有效教学策略,可以让学生们努力熟悉并掌握建筑设计领域复杂的多学科信息范围。笔者在此只是挂一漏万。这其中的关键在于:为处在不同阶段的学生明确适合他们自身的设计方法论。该领域还需要更多的研究来明确与发展相适应的方法论,以达到提高设计技能习得的目的。通过向各阶段的学生介绍特定的模型或方法论,并以此作为教学策略,就会为他们提供与发展阶段相符的概念框架(认知架构),使他们能在其中组织自己的研究和分析。此外,还可以为他们提供在未知、不确定和不断变化的设计领域中前进的指引。

当设计学生在这个领域中掌握了技能,获得了如何解读和利用信息的经验后,学生就会开始批判上述方法论模型,随即逐步探索属于自己的方法论来解决设计问题。探索的过程绝非一帆风顺,成功会带来兴奋,而失败会带来沮丧。这些情感经历,特别是探索发现和获得洞见(创造力理论)时的经历会刺激学生检验、适应和探索自己的方法论,从而形成更有效的生成性概念。掌握了专业领域信息就会掌握完善的程序,掌握完善的程序就会发现其中的局限,发现其中的局限并渴望提高设计水平就会探索替代的方法论,在探索过程中不断形成新的认识、方法和程序,并最终真正地将自己的设计方法论内化到心中,并用以解决设计问题,达到精通的境界。□(致谢:本研究是在纽约省耶稣会、清华大学建筑学院、代尔夫特大学建筑学院的资助下完成的。笔者要感谢亨科·贝克灵[Henco Bekkering]和彼得拉·巴德克—绍布[Petra Badke-Schaub]的鼓励和支持。同时,还要感谢笔者的学生李明扬、吴朝赟、何珅对中译文的校对。)

3 德雷富斯成人获得技能的五阶段模型

4 德雷富斯模型,适应阶段的方法与解决设计问题的优选方法的综合

注释:

1) 此文原文为英语,原文发表于Design Studies 35(2014) P632-646,版权归Elsevier所有。特此感谢Elsevier授权《世界建筑》对此文进行中文翻译并出版。

2) 本文中“设计方法论”(design methodology)的含义是形成设计方案的总体过程,而“设计方法”(design method)是在此设计过程中各个阶段使用的具体手段。

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A Theoretical Basis for Recommending the Use of Design Methodologies as Teaching Strrategies in the Design Studio1)

Design is a learned skill that follows wellestablished patterns. The use of developmentally appropriate design methodologies as teaching strategies is an effective means of facilitating the acquisition of design ability in architectural design education. However, design tutors and experts, for many well-intentioned reasons,often resist making use of design methodologies as teaching strategies. This paper proposes that by providing a theoretical framework that understands design education as an incremental cumulative process it is possible to understand how the use of developmentally appropriate design methodologies can help provide a framework upon which students can build their own design methodologies as they gradually acquire mastery within the domain.

design, education, methodology, skills acquisition, declarative knowledge, procedural knowledge,expertise, cognitive load theory, developmental model

清华大学建筑学院,代尔夫特理工大学建筑学院

2015-07-10

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