联结主义模型在产品设计中的应用研究

陈曼琪

摘要：作为国内产品设计领域的热门研究主题之一，“情感化设计”的研究大多数都偏于理论应用，缺乏设计实践层面的设计方法研究。而文章以认知心理学的联结主义模型为基础，试将此理论模型应用到产品设计中，尝试提出一种可能的设计方法;并以城市垃圾桶为设计对象，应用该方法以验证其可行性。验证得出，“联结网络法”可作为产品构思阶段的一种分析工具，为产品的情感化设计提供设计实践方面的参考。

关键词：情感设计;联结主义;产品设计

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2020）06-0067-02

消费者愈加重视产品蕴含的情感意义和带来的情感体验，“情感”已经成为消费者的一种重要需求。在人们的物质观念和消费需求改变的同时，产品设计的重心也随之改变。设计心理学中“以用户为中心”的提出回应了人的需求转变，“易用性”和“情感化”遂成为产品设计的核心。国内迄今已有大量以“情感化设计”为主题的研究，但集中于理论应用，普遍以“本能、行为、反思”三层次作为设计方法和理论基础，如基于情感设计理论的智能婴儿车设计、儿童产品设计等等。然而学者向帆提出，被大量引用的《情感化设计》一书虽然强调了感性体验在设计中的重要性，但其核心内容“本能、行为、反思”三个层次仅论述了情感因素的重要性而无具体方法。

由此，文章尝试从认知心理学领域出发，基于联结主义模型，构建出一种辅助产品设计的“联结网络法”，以期为产品的情感化设计的实践提供参考。

1联结主义模型概述

“联结主义模型”是认知心理学领域的概念，是一种认知加工的方式。认知心理学研究人的内在心理过程，在具体问题的研究中主要有两种取向——信息加工取向和联结主义取向。信息加工取向以“认知过程是以序列和序列的方式进行”的观点为基础，即认知过程按照一次一个事件的方式进行，如计算机在给定时间内只能进行一次运算。而联结主义强调神经和数学的基础，认为并不存在如信息加工方式所认为的中枢加工器，会有一个神经元可以指挥其他神经元。与信息加工相比，联结主义可被理解为试图构建一种比信息加工模型更“接近”于神经活动的模型，与实际的神經事件有很多相似之处。

联结主义模型如神经网络一样，具有许多节点，每个节点上储存着具有一定数量的元素，不同的节点之间相互连接，发生信号的传递。该模型主要有以下几个关键点：（1）对信息的并行处理，节点间的信号传递可同时发生，以“知更鸟”一词为例，当“知更鸟”的节点被激活时，相关的其他节点也会被激活（如“能够”“移动”“生长”“飞翔”，却没有“游泳”）;（2）不同节点间的信号具有不同程度的联系，有强弱之分，而且相同节点间的信号在面对不同的情况中也会有区别，以“苹果”为例，可能先想到“红色”“圆形”，随后才会想到其他特征;（3）从原理上看，像神经节点一样，在输入层和输出层中间有隐含层，存在激活、刺激的过程;（4）认知是基于过去经历的重建，而非简单地回忆和再现。

联结主义模型中的“认知是一种对经历的重建”、“每个元素之间互相关联”——这对消费研究与用户研究具有借鉴意义：（1）经验是影响消费决策的重要因素之一。消费者根据个人经历或者他人评价来选购产品。因此，产品设计应该尽可能为消费者留下良好的产品形象，使产品和正向评价词汇之间形成或强化联结，延长产品生命周期;（2）在用户角度，用户在面对没有经验的产品时会因陌生而产生困惑，一般需要联系到曾经使用过的产品，通过熟悉而建立起连接。所以在新产品开发和产品迭代时应尽力避免用户发生认知障碍的情况，确保产品在使用过程中的易用性。

2联结主义模型在产品设计中的应用方法

根据联结主义模型的特性，可构建出一种产品设计的方法——“联结网络法”。方法的实施路径如图1所示，其核心是通过设立新的联结，调节产品基本属性（或特征）间联结的强弱程度，从而改变人们对产品的固有或惯常认知。

步骤1：抽取出产品原有设计的基本属性（或特征），以字母A表示。步骤2：将A设为原有联结，在原有联结A的基础上，构建新的联结，以字母B表示。新联结主要分为两个方向：（1）近似联结。加强和深化产品的原有联结;（2）差异联结。在产品自身基础上，引导或构建新的联结，力求改变强度最大的原有联结。

此方法是一种视觉化的分析框架，其核心部分是带有箭头的线条，包含箭头、线条粗细、线条长度、颜色四个基本要素。箭头指示认知的方向;线条的粗细和长度表示联结的强度;不同颜色的线条代表原有联结和新的联结。

以“出入境章”为例。出入境章是一种记录形式，印章的基本内容是时间、地点、出入标记，以记录个人的出入境信息，其基本联结也是时间、地点、出入标记这几项。出入境章大多是简单的几何图形，仅作为一种信息记录的工具;部分出入境章的设计考虑到交通工具的区别，交通工具以简笔画形式出现，为印章增加了新联结“交通工具”，略微增添了新意。设计师佐藤雅彦对出入境章进行了再设计：打破常规单调的几何图形，特以飞机作为整体外形，强化了“交通工具”与“出入境章”的原有联结;同时也考虑到出入境的“方向性”，创造出新的联结。由此，印章不只有信息记录的功能，也成为一份独特的纪念，令人印象深刻。

3联结主义模型在产品设计中的应用实践

现以“城市垃圾桶”为设计对象，根据联结主义模型所提出的“联结网络法”，进行应用实践。国内现有的街区垃圾桶主要有三种形式（表1）：一是露天大垃圾桶。该设计更侧重考虑清洁人员（管理者）清理垃圾的便捷性，造型简单、体积大，虽很实用但并不美观，且上盖多数时候是敞开状态，还会影响周围空气;二是比较普遍的分类垃圾桶，基本形式都是分为可回收和不可回收两部分的一体式，但是实际上垃圾分类的实施效果并不好——扔垃圾时人们都较少考虑分类、或者难以判别垃圾类别;三是具有一定具象造型的拟物垃圾桶，但是其创造的联结会给人带来不好的印象。虽是出于美化环境、创造景观等目的，但却产生如“喂动物吃垃圾”“砍断的树桩”等联想，与自然环境的和谐、保护环境的理念相背。

在城市街区垃圾桶的现有联结基础之上，对垃圾桶重新创建联结。以广州街区垃圾桶为设计对象，同时考虑“分类”和“装饰”两条联结（图2）：（1）以“颜色”强化“分类回收”的联结，结合分类标识可实现明显区别的垃圾分类，每组可设不同高度，形成错落的美感;（2）造型上，将“植物”延伸到“叶子”的联结。

广州市区中的行道树有很大部分是紫荆，又因其叶子形状像羊蹄，俗称为“羊蹄甲”。将紫荆叶子的形状进行几何化的抽象处理，融入到垃圾桶的造型之中，创造出具有城市独特语言的垃圾桶，简约清新的外观可使垃圾桶也融入绿化景观之中（图3）。

除造型以外，本设计也考虑到垃圾桶的功能性问题，如垃圾渗沥液发臭、外溢，开口不便/易垃圾扔掷等等。该垃圾桶的材料设为钣金材料，易于弯折加工，露天环境下不易破损生锈;内筒和外筒分开，便于清洁人员倾倒垃圾;上盖设有一定弧度，中间位置低于四周，形成的斜度便于垃圾自动滚入桶内;底部设有可拆卸的有孔隔板，可减轻桶内垃圾因积水而发臭的状况。

4结语

总的来说，基于联结主义模型提出的“联结网络法”比较适用于产品再设计或产品改良设计。比如，以该方法设计的垃圾桶可在一定程度上调整人们对垃圾桶的差印象的认知（如脏、臭）和不好的联想，富有地方特色的外观也有助于提升广州的城市形象。作为一种分析框架，“联结网络法”较倾向于产品设计的构思方法，通过恢复、增强、修改原有联结等方向，为人们习以为常的、单调的产品增添情感性因素，进而为消费者和用户创造积极的情感反应和情感共鸣，亦可在一定程度上助力产品脱离同质化困境。