综述：设计可供性的案例研究

本文系统回顾了设计学中可供性（Affordances）理论的发展与应用，辨析了用户可供性与设计可供性的核心差异，提出了基于活动理论（Activity Theory）和行动识别理论（AIT）的分析框架，并强调通过图结构（Graph-based）表征环境与用户行为的交互关系，为复杂设计问题提供结构化解决方案。

　　

设计可供性的理论框架与实践意义

摘要

设计学领域对可供性（Affordances）的长期关注催生了大量分散的理论与观点，既带来启发也引发争议。本文基于“可供性对理解与分析交互具有重要潜力”的共识，试图澄清现有概念、建立概念间新联系，并通过新概念填补设计可供性部署中的空白。核心贡献在于区分设计师直觉感知的用户可供性（如日常环境中的操作可能性）与在设计表征中感知的设计可供性（如图形符号的编辑操作），前者普遍存在于大众认知，后者需设计训练与表征系统的熟悉度。理论基础包括技术的“中介性”（Inbetweenness）、活动理论（Activity Theory）的分层分析框架、行动识别理论（Action Identification Theory, AIT）以及基于图的结构化设计表征方法。

引言：定义与目标

自Norman（2013）和Gaver（1991）将可供性概念引入设计领域以来，其应用范围从突破功能与用户的刻板认知，到解释设计师在创作过程中的感知与行动，持续展现潜力。然而，由于缺乏统一定义与理论体系，可供性研究仍以间歇性学术探讨为主，未能充分落地实践。Gibson（1979, 1983）的经典定义——可供性是环境向特定动物呈现的可操作属性（如冰面对狼可行走，对大象则否）——仍是起点，但被批评过于“绝对化”。后续学者提出不同诠释：Turvey（1992）强调环境的“倾向性属性”（Dispositional Properties）与动物的“效能性”（Effectivities）互补；Stoffregen（2003）视可供性为动物-环境系统的涌现属性；Chemero（2003）则定义为动物能力与环境特征间的可感知关系。这些分歧延伸至人机交互（HCI）、学习、机器人等领域，造成术语使用混乱与理论不一致性。

本文旨在整合这些观点，明确可供性在设计中的含义，建立清晰、实用的表述方式，以解释环境如何支持特定行动与交互，以及相关的设计决策。涵盖三类可供性：

1. 1.

   物理可供性：环境提供的基本行动可能性（如椅子的可坐性），受物理语境影响（如漂浮的椅子失去坐姿支持）。

2. 2.

   社会可供性：其他动物或人提供的交互机会（如养育、协作），体现双向复杂关系（如父母膝上增强儿童就坐可能性）。

3. 3.

   文化可供性：物理与社会可供性的文化约束（如博物馆椅子因警戒线禁止就坐），常通过调节性技术（如交通灯与道路组合）实现。

用户、观察者、修改者与设计师

可供性的核心吸引力在于其与直接感知的关联：我们无需表征媒介即可感知环境中的行动可能性。设计师常凭直觉预测用户交互，其基础是个人经验与对他人行为的观察。从用户到设计师的过渡是自然的：动物不仅被动使用环境，还主动适配环境以优化可供性（Gibson, 1979）。例如，遇到低垂树枝时，弯腰或拨开分支是自动反应，体现可供性的“梯度性”（Gradedness）——并非二元可能/不可能，而是连续概率函数（Franchak & Adolph, 2014）。

设计中的关键问题是用户适应性强，常忍受不舒适设计而无意识抱怨。设计师需从用户视角识别有害可供性并改进，例如通过增强危险可供性的感知与协商（Foster et al., 2014）。观察他人是学习可供性的重要途径，通过运动共振（Motor Resonance）与情感共振（Emotional Resonance）机制，我们模拟他人行动以理解其行为（Calvo-Merino et al., 2005）。设计师据此泛化出通用模式，指导环境中的技术添加与布局，涵盖社会与文化可供性（如楼梯右行习惯）。

可供性感知集中于“周边空间”（Peripersonal Space），即可达且功能相关的区域（Gallivan et al., 2009）。超越此空间时，我们通过效应性投射与心理模拟映射环境特征（如用肘开门），这与设想他人效应性类似（Costall, 2014）。解析环境为未来周边空间单元，并通过序列事件模拟连接，可实现可供性的尺度扩展（如城市级分析），避免过度简化（Kytt?, 2004）。环境解析需明确技术链（Floridi, 2013），例如门的使用涉及手柄、门体、合页、墙体的协议关系（Protocols），而非孤立物件（Cosentino, 2021）。

自然与人造环境的差异并非绝对：文化可供性使海滩成为娱乐场所，而建成环境在放松文化约束后也可提供多样坐姿选择（如地板、栏杆）。统一环境观需避免窄化框架（Kahneman, 2013），强调技术链的整体性（Osiurak et al., 2017）。设计师应：

1. 1.

   以整体结构化方式处理环境，确保全特征与关系透明（如图表征）；

2. 2.

   以兼容方式分析用户活动（如活动理论分层）。

活动理论将人类活动解析为有意识目标的行动（Actions）和由条件决定的操作（Operations），匹配效应性与环境特征（Leont′ev, 1981）。行动识别理论（AIT）进一步说明，行为有多层身份：高层（如“去见面”）通常主导，底层（如“转门把手”）在操作受阻时凸显（Vallacher & Wegner, 2012）。这解释了用户如何关联活动与操作，以及设计师为何需详细环境表征（如图4门体刚性细节）。

设计可供性与倾向性

部分研究将可供性扩展至设计师行动，如“物-物可供性”（Artifact-to-Artifact Affordances），解释组件间关系（如梁柱支撑）（Maier & Fadel, 2009）。例如，无天窗屋顶（图5）暗示加建阁楼的可能性，设计师感知此“设计可供性”并修改建筑 envelope。但此类表述易流于隐喻（Heft, 2003），或过度泛化（如地块“afford学校”需建筑类型知识）。

Floridi（2013）的“技术中介性”理论区分技术链中的接口（Interfaces，用户与技术交互点）与协议（Protocols，技术间连接规则）。前者容纳用户行动变异，后者是严格倾向性（Dispositions），如螺丝刀与螺丝的匹配。倾向性是对象在特定条件下必然行为的属性（Choi & Fara, 2021），无机构参与。设计师利用倾向性知识安排技术链，以达成用户需求与技术性能（如结构稳定性）。

所谓“大型可供性”（如预见建筑装置）实则基于设计表征中的符号操作，而非直接环境交互。设计思维涉及双重过程：Type 1自动处理（如门把手类型选择）和Type 2分析处理（如门位与隐私冲突权衡）（Kahneman, 2013）。强调初始感知的生成力可能高估脑力（Shepard & Cooper, 1982），低估探索与试错在创意中的作用（Weisberg, 2010）。

设计表征中的可供性

设计依赖外部表征（如模型、图纸），其中设计师感知设计可供性。早期模拟表征（如线图）依赖视觉识别几何元素；矢量绘图（如CAD）允许显式几何操作；BIM等数字表征则直接操作符号（如门类型选择），包含非几何信息（如材料属性）。表征交互分两层：

• •

  符号层：关联设计目标（如门位优化）；

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  实现机制层：涉及具体操作（如CAD线条拖动）。

AIT解释了两层身份的切换：符号层通常主导，机制层问题（如软件不熟）会转移注意力。抽象形态（如草图）通过模糊几何指示“核心概念”，但其价值在于灵活指定关系与组合（Koutamanis, 2001）。设计可供性需设计效应性（如制图技能与领域知识），通过训练许多技术链安排可自动化（Rietveld & Brouwers, 2017）。

不同表征有异质可供性：2D与3D建模支持不同认知操作，符号显性度影响交互直接性（Koutstaal & Binks, 2015）。因此，设计可供性是动物-环境关系的延伸：设计师在表征中感知修改可能性，其内容受设计目标与交互层级影响。

结论

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  可供性感知：设计师作为用户、修改者和观察者，能预见设计中的用户可供性。用户可供性存在于周边空间序列中，需避免过度简化；设计可供性关乎表征交互（符号与机制），未必直接关联用户环境交互。

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  环境：设计表征应视为独立环境，需避免孤立特征处理。图结构表征（如技术中介性图）支持环境透明描述，符号表征（如BIM）方向一致。

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  效应性：活动理论解析用户行动与操作，匹配效应性与环境特征；AIT解释焦点切换与目标持续性。结合两者可实现效应性-环境特异性匹配。

讨论

设计师的直觉理解常基于个人经验，但可能失败（如忽略有害可供性或偏重美学）。可供性通过增强使用与性能透明度管理设计复杂性，而非简化问题。设计可供性指向设计信息环境（表征中的符号与机制），其感知受用户可供性及其他目标（如风格）影响。技术间关系是领域知识核心，但无机构参与，宜视为倾向性。

可供性未必覆盖所有环境意义（Withagen & Costall, 2022），设计产品常承载价值、身份与状态（Attfield, 2020）。替代性描述框架（如手段-目的抽象层级）同样可澄清复杂性，关键是在周边空间层连接抽象目标与具体交互，并支持约束传播。图结构表征捕获环境技术的离散性与连接重要性，优于模拟表征。符号表征的显性化正推动这一进程。