108 年 國立成功大學工業設計學系碩士班在職專班《工業設計》

本題主要在考察考生對於設計專案的規劃能力，以及對跨領域合作的理解。考生需要提出一個具體可行的設計流程，並闡述其獨特性及與其他專業的協作模式。

核心觀念： 設計專案管理、跨領域協作、智能居家應用。

解題思路：

1. 定義「智能居家空間」： 首先，需要明確「智能居家空間」的定義，它不僅是科技產品的堆砌，更應包含使用者體驗、空間氛圍、安全性、便利性等多重面向。可以從以下幾個角度切入：

   • 便利性： 語音控制、自動化家電、遠端操控。
   • 安全性： 智能門鎖、監控系統、緊急通報。
   • 舒適性： 智能照明、溫控系統、空氣品質管理。
   • 娛樂性： 智能影音、情境模式。
   • 健康照護： 跌倒偵測、健康監測、遠距醫療輔助。

2. 規劃設計流程： 針對「智能居家空間」的設計案，可以採用一個迭代且以使用者為中心的設計流程，例如「雙鑽模型」(Double Diamond) 的變形，或是更強調使用者參與的流程。以下是一個可能的流程架構：

   • 階段一：探索與定義 (Discover & Define)

     • 使用者研究： 透過訪談、問卷、田野調查、同理心地圖等方式，深入了解目標使用者的生活習慣、痛點、需求與期望。例如，針對老年人、年輕家庭、單身專業人士等不同族群進行研究。
     • 市場分析與趨勢研究： 了解現有的智能家居產品、技術發展趨勢、競爭對手分析。
     • 技術可行性評估： 初步評估可行的技術方案，如物聯網(IoT)平台、感測器技術、AI 演算法等。
     • 問題定義： 根據研究結果，清晰地界定要解決的具體問題或要滿足的核心需求。例如：「如何讓長者更安全、獨立地居家生活？」或「如何提升家庭成員間的互動品質？」

   • 階段二：概念發想與原型製作 (Develop & Prototype)

     • 腦力激盪與概念發想： 鼓勵團隊成員提出各種創新的解決方案，不設限。
     • 概念篩選與聚焦： 根據可行性、創新性、使用者需求契合度等標準，篩選出最有潛力的概念。
     • 低擬真原型製作 (Low-fidelity Prototyping)： 製作線框圖、紙本原型、故事版等，快速驗證核心概念與使用者流程。
     • 高擬真原型製作 (High-fidelity Prototyping)： 製作互動式原型，模擬真實的使用情境，包含介面設計、互動邏輯等。

   • 階段三：測試與優化 (Test & Refine)

     • 使用者測試： 邀請目標使用者實際操作原型，觀察其行為，收集回饋意見。
     • 迭代優化： 根據測試結果，修改設計方案，修正問題，提升使用者體驗。
     • 技術整合測試： 確保不同技術模組能夠順暢協作。

   • 階段四：實施與部署 (Implement & Deploy)

     • 詳細設計與規格制定： 完成產品的工業設計、介面設計、軟體規格、硬體規格等。

本題要求考生擇一說明「設計思維」或「以使用者為中心之設計」的內涵，並提出個人見解。兩者概念高度相關，都強調從人出發解決問題。

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選擇題 2-1：設計思維 (Design Thinking)

內涵說明：

設計思維是一種以人為本的解決問題方法論，它借鑒了設計師在創作過程中使用的思維模式和方法。其核心在於：

1. 同理心 (Empathize)： 深入理解目標使用者的需求、感受、動機和痛點。這通常透過觀察、訪談、參與等方式進行。
2. 定義問題 (Define)： 在充分理解使用者後，清晰地界定出真正需要解決的核心問題。這不是表面問題，而是透過同理心挖掘出的深層需求。
3. 構思創意 (Ideate)： 廣泛地發想各種可能的解決方案，鼓勵跳脫框架，產生多元且創新的點子。
4. 原型製作 (Prototype)： 將想法轉化為具體的可測試的模型，可以是低擬真的草圖、故事版，也可以是高擬真的互動原型。
5. 測試驗證 (Test)： 將原型交付給使用者進行測試，收集回饋，從中學習並進一步優化解決方案。

設計思維強調這個過程是非線性的，可能需要反覆迭代，在各階段之間來回穿梭。它不僅適用於產品設計，也可用於服務設計、商業模式創新、社會問題解決等廣泛領域。

個人看法申論：

設計思維的價值在於它提供了一個結構化的框架，引導我們跳脫既有思維，真正從「人」的角度出發去理解問題。其最大的優勢在於：

• 降低創新風險： 透過早期、快速的原型製作與測試，可以在投入大量資源前，驗證想法的可行性與市場接受度，避免開發出無人問津的產品。
• 促進跨領域協作： 設計思維的過程鼓勵不同背景的人共同參與，透過開放的腦力激盪與同理心建立，能有效促進團隊溝通與合作。
• 培養創新文化： 它鼓勵試錯、擁抱不確定性，有助於在組織內部建立更開放、更具實驗精神的文化。

然而，設計思維也並非萬靈丹。它可能面臨以下挑戰：

• 同理心的深度與廣度： 要真正做到「同理」並不容易，研究方法若不夠深入或代表性不足，可能導致對使用者需求的誤判。
• 定義問題的精準度： 如果問題定義不精準，後續的發想與測試都可能偏離方向。
• 資源與時間的投入： 完整的設計思維過程需要投入相當的時間與資源進行研究、原型製作與測試，對於時間緊迫或資源有限的專案可能難以完全實施。
• 過度簡化複雜問題： 對於結構性、系統性的複雜問題，單純的設計思維流程可能不足以完全解決，需要與其他分析方法結合。

總體而言，我認為設計思維是一種強大且極具啟發性的思考工具和方法論。它提醒我們，在追求效率與技術進步的同時，絕不能忽略了「人」的需求與感受。關鍵在於靈活運用其原則與工具，並結合具體情境，適時調整與深化，才能最大化其價值。

【答案】
設計思維的內涵包含同理心、定義問題、構思創意、原型製作、測試驗證等五個階段，強調非線性與迭代。個人看法認為其價值在於降低創新風險、促進跨領域協作、培養創新文化，但也需注意同理心深度、問題定義精準度、資源投入及複雜問題的處理。

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選擇題 2-2：以使用者為中心之設計 (User-Centered Design, UCD)

內涵說明：

本題要求考生擇一進行產品設計，並以圖面與文字呈現。3-1 針對學齡前兒童使用智慧型手機的議題，要求提出論述並設計創新產品；3-2 則是一個較為概念性的設計挑戰，要求設計一款「操作複雜但令人愛不釋手」的產品。

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選擇題 3-1：學齡前兒童使用智慧型手機的合宜性與創新產品設計

論述學齡前兒童使用智慧型手機的合宜性：

學齡前兒童（約 2-6 歲）使用智慧型手機是一個備受爭議的議題。從合宜性的角度來看，需要權衡其潛在的益處與風險：

潛在益處：

1. 教育與啟蒙： 選擇優質的教育 App，可以幫助兒童學習基礎認知（如字母、數字、顏色、形狀）、語言發展、邏輯思考，以及認識世界。
2. 互動與娛樂： 互動式遊戲和卡通內容可以提供娛樂，並在一定程度上促進手眼協調能力。
3. 科技接觸： 提早接觸數位科技，有助於他們未來適應數位化社會。
4. 視訊溝通： 方便與遠方的親友保持聯繫，滿足兒童的社交需求。

潛在風險與疑慮：

1. 發展影響：
   • 視力影響： 長時間近距離觀看螢幕，可能對視力發育造成不良影響。
   • 認知發展遲緩： 過度依賴被動接收資訊，可能影響主動探索、解決問題及創造力的發展。
   • 語言發展受阻： 若主要互動對象是螢幕而非真人，可能影響語言的學習與表達能力。
   • 專注力不足： 螢幕內容變化快速、刺激性強，可能導致兒童難以集中注意力於靜態活動。
2. 生理影響：
   • 睡眠問題： 睡前使用螢幕，藍光可能抑制褪黑激素分泌，影響睡眠品質。
   • 運動量減少： 沉迷於螢幕，減少了戶外活動和體能鍛鍊的時間。
   • 姿勢不良： 長期低頭看手機，容易造成頸椎和背部問題。
3. 行為與心理影響：
   • 成癮傾向： 螢幕內容的獎勵機制容易讓兒童產生依賴，難以自拔。
   • 情緒管理困難： 若被剝奪使用手機的機會，可能出現易怒、哭鬧等行為。
   • 社交互動減少： 減少了與真實世界的人互動的機會，影響社交技能的培養。
   • 內容安全問題： 兒童可能接觸到不適宜的內容（暴力、色情、廣告陷阱等）。

合宜性結論：
學齡前兒童不應過度或無限制地使用智慧型手機。若要使用，必須在家長嚴格監督與引導下，聚焦於教育性、互動性強且時間受控的內容。螢幕時間應嚴格限制（例如，根據美國兒科學會建議，兩歲以下兒童應避免使用螢幕，兩歲以上兒童每天建議不超過一小時的優質內容），並確保有充足的真實世界互動、體能活動與休息。

創新產品設計：

基於上述論述，我的創新產品旨在最大化教育與互動益處，同時最小化潛在風險。我將設計一款名為「小小探險家互動學習桌 (Little Explorer Interactive Learning Desk)」的產品。

產品名稱： 小小探險家互動學習桌 (Little Explorer Interactive Learning Desk)

產品概念：
這不是一個單純的螢幕，而是一個結合了實體互動與數位學習的綜合性學習裝置，專為 2-6 歲學齡前兒童設計。它模擬了傳統桌面遊戲的體驗，但融入了互動式數位內容，並在設計上強制引入家長參與和時間管理機制。

產品特色與設計細節：

1. 擬真互動桌面：

   • 材質： 桌面主體採用安全無毒、耐磨的環保材質，邊緣圓潤處理。
   • 互動區域： 桌面中央有一個嵌入式的、低輻射、防眩光的觸控顯示螢幕，解析度適合兒童，但亮度與藍光經過特殊調校，符合兒童健康標準。
   • 實體教具整合： 桌面周圍設計有多個凹槽或磁吸點，可放置專用的實體教具，如：
     • 形狀積木： 兒童將積木放到桌面上對應的位置，螢幕會即時識別，並顯示該形狀的名稱、發音，或相關的學習動畫（例如，將三角形放到螢幕的三角形區域，螢幕會展示一個三角形的圖案，並說「這是三角形」）。
     • 動物模型： 放入動物模型，螢幕會播放該動物的叫聲、習性介紹。
     • 數字磁貼： 進行簡單的加減法互動。
     • 畫筆與畫板： 兒童可在實體畫板上塗鴉，也可透過觸控螢幕進行數位繪畫。

2. 家長監控與管理系統 (Parental Guardian System, PGS)：

   • 配對與授權： 家長需透過專屬 App 連結並授權此學習桌。
   • 內容篩選與推薦： 家長可以在 App 中選擇或購買適合兒童年齡和發展階段的優質教育內容。系統也會根據兒童的學習進度推薦內容。
   • 時間管理： 家長可設定每日使用總時長，以及每次連續使用時間。學習桌會在時間到時，以溫和的方式（如螢幕漸暗、播放提示音）提醒兒童，並自動進入「休息模式」。
   • 學習報告： 家長 App 會記錄兒童的學習數據，如認識的字母、數字、完成的遊戲等，提供學習進度報告。
   • 虛擬螢幕時間限制： 學習桌的觸控螢幕在非教育內容模式下（例如，僅作為背景顯示），會自動降低互動性或關閉，強制兒童將注意力轉移到實體教具或家長互動上。

3. 強制互動與家長參與機制：

   • 「一起玩」模式： 部分內容設計需要家長與兒童協同完成，例如，家長需要說出指令，兒童找到對應的實體教具並放在桌面上。
   • 「探索者」獎勵： 鼓勵兒童主動探索實體教具與螢幕內容的關聯，而非僅是被動觀看。當兒童正確配對或完成任務時，螢幕會給予正面回饋，但避免過度刺激的動畫或音效。

4. 安全性與人體工學：

   • 材質安全： 所有材料均符合國際玩具安全標準。
   • 螢幕保護： 螢幕角度可調，確保兒童保持正確坐姿。
   • 抗摔設計： 設備結構堅固，能承受一定的碰撞。

圖面表現（文字描述）：

• 整體外觀： 想像一個兒童高度的學習桌，約 60-70 公分高。桌面是一個略帶弧度的長方形，約 80 公分寬、50 公分深。整體色調柔和，如淺木紋、淡藍、鵝黃。
• 桌面佈局：
  • 中央嵌入一個 15-17 吋的觸控螢幕，螢幕邊框較寬，方便兒童抓握。
  • 螢幕周圍均勻分佈著數個圓形或方形的凹槽，深度約 1-2 公分，用於放置實體教具。部分凹槽有磁吸功能。
  • 桌面上方可能有一個小小的、可調節角度的支架，用於放置實體圖書或家長手機，方便家長與孩子進行互動。
  • 桌腿設計穩固，底部有防滑墊。
• 實體教具示意：
  • 積木： 幾塊不同顏色、大小的木質積木，形狀如圓形、三角形、正方形。
  • 動物模型： 幾隻可愛的塑料動物模型，如小狗、小貓、小鳥。
  • 數字卡片： 帶有數字 1-10 的硬質卡片。
• 家長 App 介面示意： 手機螢幕上顯示一個簡單易懂的介面，有「今日學習報告」、「內容選擇」、「時間設定」、「親子互動」等按鈕。

文字表現（產品說明）：

「小小探險家互動學習桌」是專為學齡前兒童打造的智能學習夥伴。它巧妙融合了實體玩具的觸感與數位內容的趣味性，讓學習不再枯燥。透過家長嚴格的內容篩選與時間管理，我們確保孩子們在安全的環境中，透過與實體教具的互動，探索知識的奧秘。從認識顏色形狀，到學習基礎的加減法，再到認識可愛的小動物，「小小探險家」陪伴孩子們快樂成長，同時也鼓勵親子互動，共同學習。告別無意義的螢幕時間，讓科技成為孩子們探索世界的得力助手。

本題要求考生論述科技、設計與人三者之間的關聯性。這是一個關於設計哲學與社會影響的綜合性問題，需要考生能夠清晰地闡述三者如何相互影響、相互塑造。

核心觀念： 科技的發展、設計的實踐、以及人的需求與價值觀，三者是密不可分的有機體。

論述結構：

1. 引言： 簡述科技、設計、人三者在現代社會中的重要性，並點出它們之間複雜而深刻的關聯。
2. 科技與人的關聯： 探討科技如何影響人類的生活方式、思維模式、社會結構。
3. 設計與人的關聯： 闡述設計如何回應人的需求，提升生活品質，並塑造人的行為與價值觀。
4. 科技與設計的關聯： 分析科技如何賦能設計，拓展設計的可能性；設計又如何引導科技的發展方向。
5. 三者之間的互動與共生： 綜合以上論述，闡明科技、設計、人三者如何相互作用，共同演進，形成一個動態的平衡系統。
6. 結論： 強調在以人為本的社會中，科技與設計應如何協同發展，以更好地服務人類。

詳細論述：

1. 引言
在當代社會，科技以前所未有的速度發展，設計作為連接技術與人的橋樑，扮演著日益重要的角色。而這一切的最終目的，都是為了「人」——滿足人的需求、提升人的福祉、實現人的價值。科技、設計與人，三者之間存在著一種既緊密又動態的共生關係，相互影響，相互塑造。

2. 科技與人的關聯

• 改變生活方式： 科技的進步深刻地改變了人類的食衣住行育樂。從蒸汽機到互聯網，從冰箱到智能手機，科技不斷地為人類提供更便捷、更高效、更舒適的生活工具與環境。例如，互聯網縮短了時空距離，改變了資訊傳遞和社交模式。
• 塑造思維模式： 科技的普及也影響了人們的認知與思維方式。例如，搜尋引擎的普及讓獲取資訊變得容易，但也可能削弱人們記憶與深度思考的能力。算法推薦則可能形成「信息繭房」，影響人們的視野。
• 重塑社會結構： 科技發展推動了社會的變革，如工業革命帶來了城市化和新的階級結構，信息技術則催生了數字經濟和全球化。同時，科技也帶來了新的倫理、法律與社會挑戰，如隱私問題、數位落差、人工智能的倫理困境。
• 滿足基本需求與拓展潛能： 科技不僅滿足了人類基本的生存需求（如農業技術、醫療技術），也極大地拓展了人類的潛能，如太空探索、基因工程等。

3. 設計與人的關聯

• 回應與滿足需求： 設計的本質是解決問題，其首要任務是理解並回應人的需求。無論是實體產品、服務流程還是數位介面，優秀的設計都應以人為中心，讓使用者感到方便、舒適、愉悅。例如，人體工學的設計使工具更易於使用，友善的介面設計讓複雜的科技產品更容易被大眾接受。
• 提升生活品質： 設計不僅關乎功能，更關乎美學與情感。好的設計能讓物品更具美感，讓空間更有氛圍，從而提升人們的生活品質和幸福感。藝術、建築、時尚等領域的設計，都直接關乎人的審美體驗。