《Proceedings of the Design Society》：Virtual reality-supported empathy in design: experimental evidence on problem framing and ideation
编辑推荐：
摘要：生活经验的差距阻碍了设计师理解用户。虚拟现实（VR）可能通过沉浸式模拟来弥合这一差距，但其有效性缺乏全面的检验。本研究通过一个模拟特发性震颤（不自主手部运动）挑战的VR场景来探讨这一问题。体验之后，设计师表现出显著增强的共情能力和更深入的用户理解。这转化
摘要：生活经验的差距阻碍了设计师理解用户。虚拟现实（VR）可能通过沉浸式模拟来弥合这一差距，但其有效性缺乏全面的检验。本研究通过一个模拟特发性震颤（不自主手部运动）挑战的VR场景来探讨这一问题。体验之后，设计师表现出显著增强的共情能力和更深入的用户理解。这转化为更准确和基于情境的问题界定。设计师的论述也表明他们直觉地内化了设计思维的核心原则。本研究采用受控的前后实验范式，考察参与者在经历一个描绘特发性震颤日常挑战的简短VR场景前后的共情体验、问题识别和设计方案。结果表明，VR体验显著增强了参与者对震颤相关挑战的共情理解，特别是对目标用户日常限制和挫折的理解。值得注意的是，许多参与者直觉地采用了设计思维的核心原则（例如，以用户为中心的问题重构），尽管这些概念并未被明确介绍。考虑到参与者均未接受过正式的设计教育或自认为设计师，这一发现令人惊讶。这些结果凸显了VR在共情设计中的实用价值，并表明其作为支持设计思维的教学工具的潜力，对设计教育和未来工具开发具有重要意义。
**论文解读：虚拟现实支持的共情设计研究**
**一、研究背景与问题**
在以用户为中心的设计中，准确定义问题是核心。然而，识别用户需求是复杂的，因为用户往往无法完全意识到自己的目标和限制，并且设计师与用户之间的沟通常常存在错位和解释偏差。因此，共情设计方法鼓励设计师深入接触用户的生活经验，以发掘潜在需求。然而，这种共情阶段的方法论严谨性存在争议。弥合设计师与用户之间的经验差距是困难的，当经验不同时，传统的共情往往需要大量的投射。这种对想象的依赖导致研究人员质疑共情的准确性及其对设计结果的后续影响。
在此背景下，虚拟现实作为一种沉浸式的“生活模拟器”，有望成为更接地气的“体验驱动型”共情的媒介。通过从第一人称视角重建用户情境，共情VR有望使设计师直接面对用户挑战，获得难以言表的体验性见解。尽管早期探索令人鼓舞，但其内在机制尚不清楚。关键问题仍然存在：沉浸式体验引发了何种形式的共情？它们如何影响设计决策？增强的共情是否可靠地改善了设计结果？这些效应在多大程度上是由沉浸式技术本身驱动，而非设计提示的框架？回答这些问题需要进行系统的实证研究。
为了弥合这一知识缺口，本研究调查了沉浸式VR模拟如何影响共情理解和设计构思。研究人员采用了一个受控的前后实验范式，考察参与者在经历一个描绘特发性震颤日常挑战的简短VR场景前后的共情体验、问题识别和设计方案。这项研究发表在《Proceedings of the Design Society》上，旨在为VR在共情设计中的有效应用提供实证依据。
**二、关键技术方法概述**
为探究沉浸式VR对共情理解和设计构思的影响，本研究设计并实施了一项实验。研究人员招募了20名参与者（17名男性，3名女性），他们来自一所北欧大学，背景多样，均非设计师，主要来自工程学科。研究采用混合模型设计，使用前后对比范式。核心是设计了一个模拟特发性震颤患者日常挑战的VR场景。该场景设定在一个现代家庭环境中，参与者扮演一名患有特发性震颤、正在准备家庭访客的角色，执行书写贺卡、在台面上堆放物品、整理家居物品等日常任务。震颤效应通过体现运动障碍来传达：参与者的虚拟手部持续不自主颤抖，直接干扰任务执行。研究使用Meta Quest 2 VR系统。测量工具包括用于评估状态共情的状态共情量表（SES）、用于收集参与者理解和设计策略变化的问卷，以及用于深入探究VR体验和设计策略的半结构化访谈。数据分析包括使用配对样本t检验进行定量分析，以及对访谈记录和开放式问卷回答进行主题编码的定性分析。
**三、研究结果**
**4.1 共情增强**
通过标准化测量（SES）和参与者定性反思，一致观察到VR体验后共情增强。SES得分从前测到后测显著增加，表明对特发性震颤患者的共情有实质性改善。参与者还被引入认知共情和情感共情的区分，后测得分显示两个领域均有中到高度的参与。后VR访谈揭示了共情增强的机制，大多数参与者将共情增强归因于对震颤患者生活经验的更强关联能力。
**4.2 设计任务表现**
**4.2.1. 问题界定**
参与者的“问题界定”在VR体验后发生了实质性演变，从广泛的误解转向具体、可设计干预的挑战。前VR阶段，参与者普遍存在误解模式，甚至相关回答也倾向于强调抽象或极端关切。后VR阶段，大多数参与者从抽象和误解的关切转向嵌入日常活动的具体、可设计干预的挑战，如烹饪、处理家居物品、书写和打字方面的困难。一个方法论上的观察是，后VR问卷和访谈回答之间出现了有趣的差异：虽然两者都强调日常功能挑战，但一些问卷回答中仍存在不相关的关切和高估的困难，而这些在访谈中却明显缺失。值得注意的是，没有观察到基于参与者先前对VR或震颤熟悉程度的问题界定存在显著差异。
**4.2.2. 设计构思**
参与者的“设计构思”在VR体验后从误解驱动、错位的解决方案转向更有针对性、基于情境的概念。前VR设计构思主要反映了不相关或误解的问题界定，许多建议缺乏实施细节和情境特异性。后VR评估显示，误解驱动的解决方案显著减少，更多参与者提出了与相关功能挑战一致的想法。然而，解决方案的技术可行性和创意质量并未大幅提高。这一模式表明，VR体验主要增强了参与者的共情理解和问题识别能力，而非他们的设计实施能力。
**4.3. VR对设计过程的影响**
在解释VR体验如何影响他们的设计思维时，大多数参与者强调其对早期设计过程的影响，特别是在培养情境化理解方面，从而实现更准确的问题识别。这一模式与观察到的问题界定改进和设计解决方案质量相对有限的提升相一致。16名参与者报告VR场景通过提供共享的经验基础和更深的用户情境意识来支持其早期设计过程。值得注意的是，参与者的论述表明他们直觉地应用了核心设计思维原则，特别是利用体验性理解来更准确地定义问题，并生成基于真实用户情境的解决方案。这表明共情VR场景可能为支持设计思维的早期阶段提供体验性支架。
**四、讨论与结论**
**5.1 关键发现：增强的共情与问题基础**
本研究考察了模拟特发性震颤运动挑战的共情导向VR场景如何塑造共情体验和设计构思。研究结果表明，VR主要通过增强对用户挑战的情境化理解来支持共情设计，进而改善早期设计。
**5.2 设计过程影响**
VR场景的主要影响在于设计师如何界定用户问题。后VR回答在问题界定的具体性、相关性和情境准确性方面显示出实质性提升。然而，这种增强的问题阐述并未自动转化为更高的设计质量或技术提升。这表明，虽然共情理解增强了设计师阐述有意义且基础扎实的问题的能力，但解决方案的生成仍受限于现有的设计能力和领域知识。
**5.3 方法论启示**
出现了两个方法论上的考虑。首先，VR体验的益处主要在设计过程的前端（共情、界定和构思）被识别。其次，在后VR问卷和访谈回答之间出现了有趣的性能差异。这表明不同的询问方法可能引发不同的知识结构，这是在共情设计研究中选择和解释测量工具时的一个关键考虑因素。
**5.4 局限性与未来方向**
本研究有几个局限性，为未来工作提供了机会。首先，样本量较小且性别不平衡，可能限制研究结果的普适性。其次，本研究仅采用单一VR场景来建立受控基础。未来的研究需要扩大参与者池和VR场景的多样性，以增强研究发现的外部效度，并更好地理解共情VR如何支持不同领域的设计实践。
**研究结论**：
总体而言，本研究表明，沉浸式VR可以有效增强共情设计早期阶段的用户理解。通过将设计师置于与特发性震颤相关的日常挑战中，VR体验加深了他们的共情，并提高了问题界定的准确性和情境基础。设计师的解释进一步表明，该体验支持了对设计思维核心原则的直觉性参与，尽管他们设计解决方案的发展仍与其基线能力保持一致。综上所述，这些发现表明VR非常适合支持共情设计的形成阶段。未来的工作应研究如何弥合这一差距，并帮助设计师将共情理解的发现转化为更好的设计成果。
