造型与艺术设计实验室知识分类方法研究

樊小西　孙瑶　赵新源

摘 要：造型与艺术设计是一个解决美观与实用不匹配的过程，设计师在进行造型与艺术设计时，不能局限于自身知识，所以要不断扩大自己的知识范围。在实验教学中，如何从实验室有限的知识中获取与造型与艺术设计有关的知识，采用何种机制对具体造型与艺术设计实验人员提供知识，成为困扰实验室管理人员的难题。本文从认知原理和心理学角度，分析了设计师如何在造型与艺术设计实验室知识的支持下，解决美观与实用不匹配的问题的过程。并在此基础上，将造型与艺术设计实验室知识分为4类，为今后研究知识管理运用在造型与艺术设计实验室中，以及建立一个知识支持的造型与艺术设计教学体系提供理论基础。

关键词：造型与艺术；知识管理；知识分类；实验室

随着20世纪末计算机的逐步普及，以及Internet的迅猛发展，人类开始进入到知识经济社会。知识呈爆炸式增长，知识管理作为一种管理理论引起了越来越多行业的重视。高校实验室作为教学科研的重要基地，是一个知识密集型组织。目前，已经有相当一部分研究人员开始将知识管理运用在高校实验室，并进行了相关研究。

任飏等人提出在建立国家重点实验室知识管理系统的基础上，构建以知识为中心的国家重点实验室管理模式，并在此基础上建立了国家重点实验室知识管理平台。[1]

孙怡从知识管理的角度出发，分析了高校实验室建设与管理的现状，以及如何在实验室建设与管理中引入知识管理的思想，并提出了建议。[2]

向华政等人针对目前高校计算机基础实验室建设中存在的问题，提出了基于知识管理理论的高校计算机基础实验室管理方案，并研究了隐性知识的获得和共享问题。[3]

许多高校新建立的造型与艺术设计实验中心，不同于大多数工科实验室，由于其要求设计与艺术相结合的特殊性，对知识的要求更重要的体现在意识形态和创新思维上，这就加大了在造型与艺术设计实验中心运用知识管理的难度。[4]

目前互联网时代，与造型与艺术设计相关的知识量、知识传播速度、知识处理的速度以及应用知识的程度等，都以几何级数的方式在增长。高校学生可以通过多种途径获得多学科、多领域、多样化的造型与艺术设计知识。但在实验教学中，如何从实验室有限知识中获取与造型与艺术设计有关的知识，采用何种机制对某个具体造型与艺术设计实验人员提供知识，成为困扰实验室管理人员的难题。研究这些难题的第一步，即是对造型与艺术设计实验室知识进行分类。

本文从认知心理学角度研究知识是如何支持并完成造型与艺术设计实验，将造型与艺术设计知识分为规章制度类、领域事实类、造型与艺术设计方法类、个人隐性知识类四种。并重点分析这样分类的依据，为造型与艺术设计实验室进行知识管理打下重要的基础。

1 知识的分类研究综述

知识分类使得知识具有规范性、条理性、系统性，便于知识的积累、提取和应用。由于知识分类是一项极其复杂的科学认识活动，以及知识研究者的专业局限性，出现了多种从不同角度对知识进行分类的研究。[5]目前，比较有代表性的有两种：

第一，按照知识效用对进行分类，如将知识分为陈述性知识和程序性知识。

第二，按照知识属性对知识进行分类，如将知识分为物理、化学等。按照知识形态进行分类，如将知识分为显性知识和隐性知识。[6]

Ahmed等人将产品设计知识从两个维度进行分类。在一个维度上，知识分为与过程相关的知识和与产品相关的知识。在另一个维度上，把知识分为以外在形式储存的信息和以内化于人脑的形式储存的信息（包括显性知识、隐性知识和暗默知识）。[7]

Li和Zhang把设计知识分为4类：产品结构、产品行为、产品功能以及三者之间的因果关系。[8]Carstensen研究发现工程设计人员需要的信息类型包括：以往的设计、设计原理、相似产品、产品存在的已知问题、零部件设计规范、标准和规范、工作流程、生产线特征、新材料和新的零部件、相关文献及研究成果、相关人员和项目文档。

目前，国内外对于造型与艺术设计实验室知识的分类研究较少，对造型与艺术实验室知识进行科学分类，是对實验室进行知识管理的重要基础。

2 基于认知科学和心理学的造型与艺术设计实验室知识分类

2.1 从认知科学和心理学分析知识如何辅助设计师解决产品创新设计中出现的问题

现代认知心理学主要是以信息加工观点研究认知过程，可以说，认知心理学相当于信息加工心理学。其将人看作是一个信息加工的系统，认为认知就是信息加工，包括感觉输入的编码、贮存和提取的全过程。按照这一观点，认知可以认为是人在获得知识后对知识进行特定操作，从而取得某种能力的过程，如取得解决创新设计问题的能力。[9]

造型与艺术设计实质上是一个解决美观与实用不匹配的过程。而创造性艺术思维是解决这种不匹配的关键所在，创造性艺术思维在解决问题造型与艺术设计活动中，需要一定的过程。心理学家对这个过程也做过大量的研究。比较有代表性的是英国心理学家华莱士（G.Wallas）所提出的四阶段论和美国心理学家艾曼贝尔（T.Amabile）所提出的五阶段论。[10]华莱士认为，任何创造过程都包括准备阶段、酝酿阶段、明朗阶段和验证阶段四个阶段，而艾曼贝尔从信息论的角度出发，认为创造活动过程由提出问题或任务、准备、产生反应、验证反应、结果五个阶段组成，并且可以循环运转。这两种创造性思维解决问题的阶段中，准备阶段都是以知识搜集为主，知识搜集的目的是为了激励设计者产生解决问题的想法，辅助设计者完成创新设计。这与日本知识管理专家野中郁次郎（Ikujiro Nonaka）提出的显性知识和隐性知识相互转换的SECI过程有相似之处。由图1可以看出显性知识和隐性知识相互转换的过程有四种。[11]

融合（Combination）即显性知识组合形成更复杂、更系统的显性知识体系的过程，相当于创造活动过程的准备阶段。

内化（Internalization）即把显性知识转变为隐性知识，成为企业的个人与团体的实际能力的过程，相当于创造活动过程的酝酿阶段。

群化（Socialization）即通过共享经验产生新的意会性知识的过程。

外化（Externalization）即把隐性知识表达出来成为显性知识的过程，这两个过程相当于创造过程的明朗阶段。

由此，我们可以认为正是由于提供给实验人员所需的显性知识，帮助实验人员不断学习、领悟和实践，从而扩大设计者自身的隐性知识，激发了设计者自身没有意识到的隐性知识。并引导设计者将接收到的显性知识与自身的隐性知识相结合，对结合后的知识重新进行整理、筛选、分类、组合、分解，催化出解決美观与实用不匹配的新知识。通过完成造型与艺术设计表达出来新知识，使得自身部分隐性知识外显。所以也可以认为，造型与艺术设计是一个创造新知识的过程。（如图2）

2.2 基于认知科学和心理学的创新设计知识分类

我们可以把造型与艺术设计分为几个阶段（图3），为了呈现全部完成造型与艺术设计实验所需的知识，本文基于认知科学及心理学等，将造型与艺术设计实验室知识分为四类：规章制度类、领域事实类、造型与艺术设计方法类、个人隐性知识类。

规章制度类知识，包括实验室的日常管理制度；实验室仪器设备管理制度；安全保卫和消防制度；实验室主任岗位职责；实验室成员岗位职责；实验室学生守则；实验室成员考核办法；实验室工作档案管理制度；实验室成员发展培训制度等。

领域事实类知识，是指在完成造型与艺术设计实验过程中要用到的知识集合。又可细分为需求信息、艺术品自身领域知识（包括艺术品背景、造型与设计实例、设计标准、设计规则、设计约束、涉及的材料属性、工艺过程、相关产品研究成果）和专利。在这部分知识中，有些可以运用在造型与艺术设计中，如造型与设计实例、新材料。有些作为辅助知识，缩小了寻找造型与艺术设计实验知识的范围和所需的知识量，如设计实例、设计标准、设计规则、设计约束。

造型与艺术设计方法类知识，是指导实验者完成造型与艺术设计实验的知识，包括TRIZ，FBS、创造性思维法、头脑风暴法、联想类比法、组合法等方法类知识。

这三种知识目前可以用书面文字、图表和数学公式加以表述，属于显性知识范围。而第四种知识，即个人隐性知识往往难以用言语明确表达，它是通过设计者不断学习、实践、体验、领悟而获得的，目前可分为难以表达的技能、心智模式、处理问题的方式、组织惯例。[12]这类知识可以直接用于完成造型与艺术设计，但多数情况下是与提供给设计者的显性知识结合后，通过认知地图决定设计者进行造型与（下转第页）（上接第页）艺术设计决策，解决美观与实用不匹配的问题。

3 结语

本文结合认知科学与心理学分析了知识是如何提供给造型与艺术设计实验者，辅助设计者完成实验的过程，并将造型与艺术设计实验室知识分为规章制度类、领域事实类、造型与艺术设计方法类、个人隐性知识类四种。本文为研究如何在造型与艺术设计实验室运用知识管理打下了坚实的基础，为建立基于知识的造型与艺术设计实验室，如何进行知识搜索提供了理论基础。由于知识来源的多样性和复杂性，如何将这些造型与艺术设计实验室知识有效的组织起来，如何表达这些造型与艺术设计，成为下一步需要研究的工作。

参考文献：

[1] 任飏，陈安，罗小景.基于知识管理的国家重点实验室管理[J].中国科技论坛，2006（9）：56-60.

[2] 孙怡.从知识管理视角探讨高校实验室建设与管理[J].实验室研究与探索，2012，31（4）：280-283.

[3] 向华政，朱艳辉.基于知识管理的高校计算机基础实验室管理初探[J].高校实验室工作研究，2009（12）：55-57.

[4] 郝杰，陈禹.实验室的知识管理实践初探[J].实验室研究与探索，2004，23（8）：88-91.

[5] 林东清.知识管理理论与实务[M].北京：电子工业出版社，2005.

[6] 李作学.隐性知识计量与管理[M].大连：大连理工大学出版社，2008：45-46.

[7] S.Ahmed，R.Bracewell and S.Kim . in：a Symposium in Honour of KenWallace[M] . UK：edited by University of Cambridge，2005：1-7.

[8] Q.Li，W.J.Zhang . Proc.InstnMech.Engrs，Part B：J.Engineering Manufacture[J] . 1998，212（8）：635-645.

[9] M.J.Wilkenfeld，T.B . Ward：Journal of Memory and Language[J] . 2001，45（1）：21-38.

[10] [DB/OL]http：//www.newworldencyclopedia.org/entry/Graham_Wallas.

[11] I.Nonaka，R.Toyama and N.Konno . Long Range Planning[J] . 2000，33（1）：5-34.

[12] L . Roy . The keys to sustainable competitive advantageorganizational dynamics[J]. 2001，29（4）：164-178.

作者简介：樊小西（1987—），男，硕士，助理实验师，主要从事艺术专业实验教学工作。

通讯作者：孙瑶（1985—），男，本科，助理工程师，四川大学艺术学院实验中心主任，主要从事艺术专业实验室管理教学理论创新研究。