基于模糊KANO模型的古建筑博物馆展陈空间设计研究

宗鹏 陈旻

摘要：为解决古建筑博物馆展陈方式受限、功能不足、体验感较弱的问题，构建一种以模糊Kano-SEM模型为基础的研究路径，旨在明确不同层级用户需求和优先级，从而为古建筑博物馆展陈空间提供设计指导及理论参考。采用访谈法构建用户需求清单，运用模糊Kano-SEM模型確定需求类型和优先顺序；得到了用户需求的隶属度分析及其优先级指标排序，结合战略体验模块理论，将其应用到古建筑展陈空间设计中。研究表明该方法可有效解决设计中用户需求模糊且多样的问题，同时也在古建筑文化的保护与传承方面起到了一定的推动作用。

关键词：模糊Kano 用户需求 古建筑展陈空间 结构方程模型 用户体验

中图分类号：TU238.+2 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2023）17-0080-05

Abstract：In order to solve the problem of limited exhibition mode，insufficient function and weak experience，a research path based on fuzzy Kano-SEM model is constructed，which aims at clarifying the needs and priorities of different levels of users，and thus provides design guidance and theoretical reference for exhibition space of ancient architecture museums.Interviews were used to construct user demand lists and fuzzy Kano-SEM models were used to determine demand types and priorities.The membership analysis of user demand and the ranking of priority index are obtained，and combined with the theory of strategic experience module，it is applied to the exhibition space design of ancient buildings.The research shows that this method can effectively solve the problems of fuzzy and diverse user needs in design，and it can also promote the protection and inheritance of ancient architectural culture.

Keywords：FuzzyKano User demand Ancient building exhibition space Structural equation model User experience

引言

古建筑是物化的历史，也是中华民族珍贵的文化遗产。随着社会进步和时代演变，古建筑大多被改建为博物馆或景点，陈红京[1]将古建筑博物馆列为遗址类博物馆。诸多学者对古建筑博物馆展陈空间进行多维度探讨，例如徐玲[2]等对建筑和展陈空间整体性不匹配的问题提出方案；王思渝[3]等从展览形式无法全面传达信息，提出进一步阐释信息的策略；付淑华[4]等提出对主题表达运用新技术、新材料进行形式设计；关昕[5]等从古建筑博物馆“博物馆化”的角度，提升博物馆应有的社会价值，但仍存在展陈方式受限、功能不足、体验感较弱的问题。本次研究以用户需求为导向，结合战略体验模块理论，采用定性与定量结合的方式对展陈空间设计进行创新性探索，扩展古建筑博物馆展陈设计领域外延，对该领域研究视角及方法进行补充与完善。

一、研究方法

（一）模糊Kano模型

Kano模型是探索产品特性和消费者满意度间非线性联系的一种模型，于1984年由日本东京理科大学的博士狩野纪昭所发现，见图1。传统Kano模型将产品或服务质量要素分为5个需求类别，即魅力需求（A）、期望需求（O）、无差异需求（I）、必备需求（M）和逆向需求（R）[6]。用户心理在研究中常受非确定性因素影响，传统Kano问卷只能选一个回答，不能准确反映用户需求。而模糊Kano问卷允许客户对多个调查项赋予模糊满意度值（采用百分比的形式表示，其值介于[0，1]之间，行元素之和等于1）[7]。被试者可以在0到1的范围内为每个需求赋值，使它们的总和为1。最终根据Kano模型对用户需求要素进行分类，其中Q表示无效需求，如表1。

（二）结构方程模型

结构方程模型（Structural Equation Model，简称SEM）作为一种多元统计技术，产生后迅速得到普遍应用。20世纪70年代初一些学者Joreskog，1973；Wiley，1973将因子分析、路径分析等统计方法整合，提出结构方程模型的初步概念[8]。

在实际的应用过程中，结构方程模型通常包括3个矩阵方程式，可通过以下矩阵方程式进行表示：

在其結构方程中：β为内生潜在变量之间内在联系；Γ用作说明内生和外生潜在变量之间的关系；ζ为模型中未说明部分。

结构方程模型作为一种验证性方法，在心理学、社会学、行为科学等领域均得到广泛使用[9]。本研究采用结构方程模型分析用户满意度和各需求之间的关系，以确定古建筑博物馆展陈空间设计的需求优先级和明确设计方向。

二、研究设计与需求构建

研究过程中，首先进行科学的用户需求收集和分析，包括行为、认知和体验等方面。通过文献研究、专家意见和用户访谈等方法，对需求进行分类、排序和筛选，进一步确定需求。由于用户需求的复杂性和多变性，设计过程面临着挑战，如模糊认知和权衡选择，这导致设计定位不够清晰。因此，采用模糊Kano-SEM模式来识别核心需求，并以此为基础结合战略体验模块理论来确定设计方向。研究流程包括需求采集和隶属度分析、优先级设置，以及结合战略体验模块理论来明确设计方向，详见图2。

（一）博物馆展示空间需求构建

为保证过程的科学性和需求的真实性，对用户和博物馆工作人员进行半结构化深入访谈，挖掘用户需求并揭示问题。访谈历时9天，共有60名用户接受采访，其中31人为男性，24人为女性，年龄在17至59岁之间，职业涵盖教师、学生和职员等不同领域。他们观展目的主要包括旅游打卡、研学社交、亲子游和家庭游等。此外，还采访了5位博物馆方不同部门的职员，包括馆长、陈列研究部主任、资料保管员、古建保护部工程师和宣教部讲解员。访谈结束后，通过专家小组讨论整合资料，并提炼出15项需求，按类别进行分析，建立了用户需求集，如表2。

三、隶属度分析与优先级排序

（一）需求类别分析

根据需求集设计模糊Kano模型的调查问卷，以对用户需求进行调查。采用电子问卷和实地调查相结合的方式，共得到100份有效问卷。整理问卷后，按照模糊Kano模型的分析步骤进行计算，确定最终类别属性。在模糊Kano模型中，对每个需求要素进行评判时，需要按照特定步骤进行划分，具体步骤如下：

（3）通过上一步计算结果的分析，将同一需求要素细分为多个满意度属性，参考邓卫斌[10]等人研究数据，引入置信度水平α=0.4时，通过筛选分类要素数值，超过0.4的隶属度赋值为“1”，否则赋值为“0”。因此，期望的属性需求的隶属度向量T为（0，1，0，0，0）。

（4）通过上述步骤计算需求要素不同类属性的频率，并选择最高频次的类作为要素的属性。若有多个属性的累计次数相等，则按照优先级顺序选择属性，优先级为M，O，A，I，R。

对问卷数据进行计算和总结，获取数量和对应类别属性。根据用户需求要素类别，选取频率最高的类别作为需求最终分类属性，按照Kano模型需求类型顺序取值。统计需求要素排列后的用户需求分类数据，见表3。

（二）确定用户需求优先级

通过模糊Kano模型和用户需求分析，建立了古建筑博物馆展陈空间的需求结构方程模型。模型包括必备需求M、期望需求O和兴奋需求A作为外生潜在变量，对应的观测变量为M1-M5、O1-O5、A1-A3。展陈空间的满意程度Y为内生潜在变量，对应的观测变量为Y1-Y3。收集了320份问卷，其中300份有效。通过整理和信度效度分析，得到了可靠的结果，详见表4和表5。模型的拟合度良好，详见表6。模型使用Mplus进行运算，并得到了结果，见图3。

（三）实验结果

根据表4和表5的信效度分析，通过信效度分析，数据表现高可靠性，证明问卷设计科学合理，表6显示整体适应性良好。潜多元线性回归分析发现M、O和A对Y均有正向影响，其中O的影响最显著，其次是A，最后是M。用户满意度受多个因素影响，期望需求对其影响最大，兴奋需求次之，必备需求影响较低。通过SEM模型和模糊Kano模型对数据进行计算分析，发现两个模型对不同需求类别的用户满意度影响机制基本一致，验证了分析结果的可靠性。

（四）用户核心需求识别与分析

根据结构方程模型的结果，古建筑博物馆展陈设计中的必备需求属于基本类设计，所有观测变量的解释程度均超过了0.5。期望需求中，O3体验古朴厚重的色彩和04与展品相关联的交互体验的解释程度较高，其他项较低，因此归类为完善类设计。兴奋需求中，A1虚拟现实技术对兴奋需求的解释程度最高，其他项较低，属于延伸类设计。为提高用户满意度，设计过程中应优先考虑基本类设计，其次是完善类设计，最后是延伸类设计。

结语

设计的终极目标是满足用户需求，在提高博物馆内用户的满意度和体验感的同时，对古建筑文化保护和传承起到促进作用。研究以呼和浩特市和硕恪靖公主府博物馆为研究对象，以定性与定量双维度挖掘用户群体的共性需求和核心需求，并得到用户需求的隶属度及其优先级指标排序，同时验证了该方法具有一定的科学性及可操作性。基于战略体验模块理论，认知古建筑博物馆历史文化内涵，并提出满足5个维度体验的设计方案，为古建筑博物馆展陈空间的设计提供科学合理的设计策略和路径。本项研究是一次量化研究在古建筑展陈空间设计领域的探索性尝试，未来还可从服务表现、用户认知等视角下继续完善同类型设计研究，以期提供更为创新的探索。

基金项目：

1.少数民族文化保护与传承背景下民族地区博物馆展示设计研究，内蒙古哲学社会科学规划项目基地专项课题（2020ZJ027）；

2.內蒙古师范大学基本科研业务费专项资助（2022JBXC082）；

3.内蒙古师范大学人文重点科研基金项目（2017RWZD002）。

参考文献

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