设计思维在创新创业教育中的应用与分析

陈晓鹏, 严晓燕, 吴 聪

(中原工学院 服装学院,河南 郑州 451191)

培养创新人才是我国高等教育的根本使命,国务院印发的《关于推动创新创业高质量发展 打造“双创”升级版的意见》指出,强化大学生创新创业教育培训,把创新创业教育和实践课程纳入高校必修课体系,推动高校创新创业教育的全面开展。经过多年的推广和实践,高校“双创”已经进入深化和升级阶段[1]。创新创业教育强调综合性和实践性,注重“产、学、研、用”的协同,而设计思维是以人为中心的创新方法论,强调将需求、技术和商业要求三者加以整合,是对解决问题的出发点与内在驱动力、外在行为方式的探究[2],有助于培养学生的问题意识、系统思考能力和创新能力,是实现创新创业教育目标的保障之一。如何将设计思维融入创新创业教育值得深入探讨。

一、设计思维及其应用

1.设计思维的定义

设计思维指设计可以作为一种思维方式应用在科学领域,这一概念是赫伯特·西蒙(Herbert Simon)在1969年出版的《人工科学》中正式提出的[3]。随着设计思维在科学领域、工程领域、社会领域和创意设计中的应用与发展,这一概念逐步演变为特指以人为本的解决复杂问题的创新方法,根据设计人员的调查分析和创造性思考,将技术可行性、市场策略与用户需求相匹配,形成具有商业价值的解决方案。作为一种面向问题的系统性思考方式,设计思维从洞悉问题产生的背景入手,拆解问题和诉求的实质,激发突破性的想法,调合互相冲突的元素,直至制定出合理的解决方案,并不断根据反馈进行迭代改进。

在当代设计、工程技术、商业活动和管理领域,设计思维被广泛应用,其在教育及培训领域中有着越来越大的影响。设计思维倡导人们针对存在的问题多角度展开思考,突破现有的做法和限制,一方面要敢于提出天马行空的创意,另一方面要落实到解决实际问题上。设计思维以人的需求为中心,它作为一种创新方法,系统化地整合了用户、市场和技术等多方面的要求。

2.设计思维模型

设计思维创造性地解决复杂问题,在解决问题的同时提供了一套系统化的思维模型。设计思维模型分为共情需求(Empathize)、定义问题(Define)、方案构想(Ideate)、原型开发(Prototype)和测试迭代(Test)五个阶段(图1)。即通过观察和访谈调研,建立同理心的共情阶段;描述用户需求,开展讨论,明确问题的设计定位阶段;通过头脑风暴发散思维,再从分散逐步收敛,形成创造性设计的提案阶段;根据方案构建原型,将设计方案呈现出来,模拟使用情境的原型开发阶段;验证是否解决了用户的问题,根据反馈对方案进行优化的迭代阶段等。这五个阶段是从发散到聚合、再从聚合到发散的思维过程,通过反复的思维拓展和检查筛选推进问题解决的进程,这一系列活动,能够促进设计人员细致观察、深度反思和创新思考[4]。

3.设计思维应用

赫伯特·西蒙在分析设计思维时指出,设计是一种思维方式,具有通用性,是所有专业训练的核心科学方法,在其积极推动下,设计思维在工业、商业、教育和社会服务等领域进行了探讨和实践。例如,罗伯特·麦肯姆(Robert McKim)在《视觉思维的体验》中强调了设计思维在工程设计方面的应用;罗尔夫·法斯特(Rolf Faste)把设计思维作为创意活动的一种方式进行了系统性研究,并在斯坦福大学的教学中进行了推广;设计公司IDEO采用设计思维进行实践,发挥设计思维聚焦顾客价值和市场机会的特点,结合技术可行性和商业需求满足顾客需求。这些不同领域的应用促进设计思维的理论不断发展,使其逐渐成为一套创新性解决问题的方法论,它包括分析过程以及一系列促进创新生成的技能[5]。

二、设计思维在创新创业教育中的应用

1.创新创业教育及其要求

2010年教育部出台的《关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》第一次正式使用“创新创业教育”这一概念。创新创业教育以培养具有创业素质和开创能力的人才为目标,从创业意识、创新精神、创新创业能力三个方面展开教学[6]。2021 年 10 月,国务院办公厅印发的《关于进一步支持大学生创新创业的指导意见》明确指出,将创新创业教育贯穿人才培养全过程,提升教师创新创业教育教学能力。党的二十大报告也针对强化创新创业教育提出了新要求。

创新创业教育是指符合新时代发展需求,以培养具有创业基本素质的人才为主要目标,以培养创新意识和创业能力为主要内容的教育,其本质是一种实用教育[7]。创新创业教育根据创新创业对人的素质和能力的要求,提供相关的知识理论和技能训练。开展创新创业教育,促进高校师生关注创造性活动,从社会实际出发进行能力培养,为学生走向社会、面向未来挑战进行全面准备,是“素质型”和“职业型”创新创业教育的整合[8]。

2.设计思维与创新创业教育的共同点

随着时代的进步,过去聚焦在产品和外观层面的设计已经不是为用户解决问题和为商业作出贡献的主要价值点,多因素制衡下的复杂问题要求人们以突破性创意在更大范围(技术、市场和社会效应)进行思考。从这些方面来看,创新创业教育所要培养的能力与设计思维需要具备的能力是一致的,创新创业的工作环节与设计思维的推进过程是接近的,在创新创业教育中融入设计思维的训练是可行的,将成熟的设计思维理论与模型应用在创新创业教育中是实现育人目标的有效途径。设计思维和创新创业教育的内容比较分析见表1。

表1 设计思维与创新创业教育的内容比较分析

(1)都强调对接社会需求。创新创业教育与设计思维都关注需求,立足用户,寻求具有现实价值的解决方案。设计思维要求通过社会调查和主动思考,采取以用户为中心的整体视角,以理性分析寻找解决方案,与创新创业教育具有相似的目标。以设计思维展开创新创业教育,能够强化学生的问题意识、社会意识、服务意识,培养学生善于发现问题和解决问题的能力。

(2)都强调对人的洞察。创新创业教育要求建立以人为本的观念,致力于真正满足用户需求。设计思维的第一个环节就是站在使用者的角度,换位思考,把握真正需求。将设计思维与创新创业教育有机结合,能够培养学生的同理心,结合用户需求开展设计方案,提升方案可行性。

(3)都强调创新性。创新创业教育在实施过程中,鼓励开拓新领域,从不同角度去理解和实施项目;设计思维强调创新性发散思考,探索各种突破可能,展开跨领域、多角度、开放性联想,并以此作为迭代和优化设计的基础[9]。将设计思维融入创新创业教育,能够带动学生发挥主动性、创新性[10]。

(4)都强调实践性 。创新创业教育注重实践,要求方案具有落地可行性;设计思维强调动手能力,将想法转化为可视化或实物原型,以此进行展示和试用,谋求进一步优化。在创新创业教育中应用设计思维,能够引导学生从成本、资源、可行性等多角度综合分析项目,学生在创新思考中脚踏实地,落实推进项目,并能在项目实施中不断完善。

3.设计思维在创新创业教育中的应用

设计思维在创新创业教育中的应用主要体现在遵循以人为本的原则,采用面向需求反复迭代的设计方法,按照设计思维模型展开工作流程等方面上。根据设计思维的原理,创新创业教学项目可以同步展开为共情需求、定义问题、方案构想、原型开发和测试迭代等五个阶段,在每个阶段应用设计思维进行相应的活动,同时在每个阶段有侧重地培养不同的能力。

(1)共情需求阶段要求设计人员秉承以人为本的理念,主动寻找潜在需求,这是创新的出发点。这一阶段的工作能够锻炼学生的调查能力,使学生具有敏锐的观察力、细腻的感受力、亲和的沟通力和数据收集与分析能力。在创新创业教育活动中,应用共情体验、用户观察、深度访谈等方法,从底层逻辑弄清问题所在,跳出表面现象看到矛盾或缺失的根源,使创新创业项目具有一定的人文关怀和社会价值。

(2)定义问题阶段要求设计人员罗列需求并进行思维加工,去伪存真,筛选有意义的关键问题。这一阶段的工作能够锻炼学生探索因果关系、展开聚合思维、辨析各项要素、聚焦主要矛盾的决策力。在创新创业教育活动中,应用设计思维的头脑风暴等方法,通过发散思维、归纳推理、提炼观点形成问题陈述,理清需要解决的核心问题,通过创建代表性的角色进行聚焦,使创新创业项目目标清晰。

(3)方案构想阶段要求设计人员从多角度展开想象,提出解决问题的方法,形成可行性的设计方案,并以效果图的形式表达出来。这一阶段的工作能够锻炼学生的拓展联想、系统思考、设计构思等核心技能,以及逻辑思维与形象思维结合的能力。在创新创业教育活动中,组织团队进行开放性讨论,采用“发散→聚合→发散→聚合”的设计思维,创造性地提出解决方案,并激发创意,对设计提案进行充分打磨。

(4)原型开发阶段要求设计人员将方案实物化或使其可感受、可试用,以便检查设计效果、征询用户的使用感受,对模型进行修正,这是创新想法的初步落地。这一阶段的工作能够锻炼学生的动手能力,对材料、结构、工艺、人体工学等多学科的综合应用能力,以及技术与艺术结合的能力。在创新创业教育活动中,可以组织团队制作一些低成本的样品,如故事板、卡片、纸质模型等,以实现设计思维中的模拟感知和用户测试,得到产品的应用反馈。

(5)测试迭代阶段要求设计人员对设计模型进行反复测试,通过不断改进提升产品的适用性和质量,它是创新的完善和改良。这一阶段的工作能够锻炼学生精益求精的实践能力和追求完美的意志品质。在创新创业教育活动中,这一环节的实施最为困难,也最为关键,可以按照设计思维的要求通过角色扮演或场景模拟进行测试,并返回之前的阶段重新定义问题或进行设计迭代,以实现最初设定的目标。

设计思维不是简单的按步骤推进,创新创业教育活动过程也是如此,五个阶段相互反馈并形成迭代循环或并行展开。设计思维可以帮助学生突破常规和经验带来的思维瓶颈,让学生专注于用户需求,自由地产生各种解决问题的想法,通过筛选解决方案,锻炼思维和实践能力。

三、设计思维在创新创业教育中的具体应用

高校的创新创业教育是调动学生进行社会实践,基于调查提出有社会价值或学术价值的问题,并针对问题提出解决方案的过程。在这一过程中,融入对学生创新创业所需要的意识和能力的培养。设计思维是创造性地解决问题的方法。设计思维所具有的问题导向、反复迭代、合作分享、技术支持、促进高级思维能力发展等特征,决定了其在创新创业教育中的作用[11]。设计思维在创新创业教育中的具体应用案例分析如下:

1.从同理心到需求定义

同理心是发现问题的第一步,目标是了解需求,为设计构想奠定基础。设计思维强调深入了解用户,对用户的心理和行为进行探究。项目团队成员首先进行讨论,探讨现实中存在的问题,通过问题引出解决思路,从而确立项目思路,再通过问卷法、观察法进行资料搜集。在这一阶段,指导老师要注意引导学生的创新创业意识,培养学生面对复杂现象的分析能力,同时激发学生在合作中的团队意识和责任感。

确定项目案例初期,发现在公共场所创建简易的防护用品自助售卖网点可以解决人们出行时对防护用品的即时需求。面对市场需求和公共卫生安全要求,优化出行防护用品售卖系统有着重要意义,由此创建“防护用品自助售卖设备”项目案例,设计便捷的无接触防护用品销售方案。

2.构建用户画像与接触点分析

创造性思维是基于所掌握的信息和经验产生的[12]。用户画像可以帮助设计人员了解消费者的信息,获得特定情景下的经验,发现需求及其背后的原因。在设计初期对用户和使用情景的分析至关重要,通过明确目标用户的特征、对不同群体进行交流发现需求的共性、用户行为观察等活动,可以建立典型用户画像。在建立用户画像的过程中,指导老师要注意引导学生换位思考,拓展思路,培养学生的主观能动性和整理信息的能力。

接触点分析能够整合前期调研的数据,拆解用户行为以便于理解问题。在本项目案例中,对用户自助购物前、购物中、结账时和购物后等不同接触点有不同的要求、不同的沟通性质和服务类型,有物理接触点(包括环境、产品、设备等)、数字接触点(包括使用界面、交互信息等)、情感接触点(包括稳定可得的安心感、顺利操作的愉悦感、问题解决的完成感等)。细致地拆解用户行为,能够为后期的创意设计提供参考。在对接触点的分析中,指导老师要注意引导学生全面观察,细心寻找因果关联,锻炼学生对事物的概括能力和聚合思维能力。

3.知识整合和方案构思

设计思维是创造力培养的重要方法,它强调的自主学习,不是知识的单一输入,而是让学生发现问题,并在解决问题过程中整合知识。用户旅程图是自主整合知识的有效手段,为创造力的发挥提供了知识辅助。用户旅程图整理了设计问题的全部内容,将用户行为和需求可视化、条理化,将项目的整体情况和各要素直观展示出来,清楚地呈现每个接触点的人、行为和情绪,折射出问题痛点并提示可创新的空间。防护用品的自助服务用户旅程图如图2所示,抽取用户画像的特征,分析典型出行者在每个维度方面的特征,并将其标签化,再结合个人属性和出行特征,建立立体的用户模型,将表现相近的出行人员归为一类。

图2 防护用品的自助服务用户旅程图

将用户行为、情绪、痛点等调查结果进行分析和可视化表达,能够培养学生系统化整理、跨学科整合的能力。在此案例中,根据用户旅程图提出的设计构思包括以下几点:①最大限度使商品展示透明化、秩序化,商品包装直观展示商品的内容,使人一目了然;②提供符合人体工学的取物平台,操作过程简单方便,创造舒适的购买体验;③增加废物回收设置,使项目具有环境友好属性,使用户产生共鸣;④增加非接触消毒装置,为用户提供相关服务。

4.系统设计和方案呈现

产品开发阶段也是创造力培养的重要环节。在本项目中,综合考虑产品信息的传达和不同功能模块的安排,整合了售卖、回收与消毒等功能并进行概念深化,通过人体工学分析,确定自助售卖机的货架高度、操作屏及取货口位置,最终设计方案如图3所示。

图3 防护产品自助售卖机的设计方案

防护用品的自助售卖共分为四个区域。一是商品展示区,置物架是可拆卸的,可以根据商品的大小调整展示空间,透明橱窗和透明产品包装方便用户浏览。二是废物回收区,用于回收防护产品相关的废弃物。三是取货口,在其上方设计了指示灯,用于提醒用户取货;里面装有红外线感应消毒装置。四是电子屏,提示操作要求和进程,与手机APP同步,用户既可以通过手机进行选择和支付,也可以通过电子屏进行操作,给用户提供多种选择。

5.设计体验征询与设计优化

创造性思维的验证阶段是以实践检验设计构思的。在本项目中,小组成员通过自评和用户评价得到产品的改良意见,包括设备使用流畅度、各接触点的体验、视觉设计的合理性、附加功能的认同等方面,并在调查征询中思考是否已达成设计目标。

“防护用品自助售卖设备”项目案例通过设计思维理论,根据场景引出问题、征询用户反馈、反复进行设计推理和改进,提高了学生的设计能力,积累了处理问题的经验,帮助学生形成了切合实际的创造性视角。在这个项目中,设计思维展开的一系列活动提升了学生创新创业所需要的综合能力,强化了学生积极沟通、协同合作的精神。

四、结语

基于设计思维的创新创业教育更能够培养学生的创造力,是提高育人质量的有效方法之一。以设计思维这种系统化的创造方式整合教学过程,能够使创新创业教育变得有条理、有依据、有方法。运用设计思维的整个过程既能开发学生潜能,帮助学生完成具体的工作内容,又能使学生在活动中完成知识建构和能力训练,符合创新创业教育的目标。以设计思维辅助创新创业教育,培养具有创新精神、创业精神的高素质人才符合知识经济的要求。目前,将设计思维融入创新创业教育的尝试还不够成熟,需要深入研究设计思维各个环节与创新创业能力培养的关联,不断调整教学方法和内容,使设计思维在创新创业教育中发挥更好的作用。