《Proceedings of the Design Society》：Embedding transdisciplinary conversation in design processes: a method for sustainability-oriented product design
编辑推荐：
本文提出了一种将跨学科对话作为结构化反思阶段嵌入双钻石（Double Diamond）过程模型的方法。通过两项案例研究，该方法展示了与不同领域专家的对话如何激发创意产生并深化对可持续系统（Sustainable Systems）中相互关联性的理解。以此方式，该
本文提出了一种将跨学科对话作为结构化反思阶段嵌入双钻石（Double Diamond）过程模型的方法。通过两项案例研究，该方法展示了与不同领域专家的对话如何激发创意产生并深化对可持续系统（Sustainable Systems）中相互关联性的理解。以此方式，该方法为面向可持续性的产品提供了更为扎实的设计决策和更具创意的解决方案。
1. 引言
产品设计在推动各行业可持续转型过程中发挥着核心作用。社会、生态和经济需求的日益复杂性给产品开发带来了重大挑战。真正的可持续性远不止选择环境友好型材料，它要求重新思考产品属性并获取跨学科知识，以有效应对多样化且相互关联的可持续性目标（McAloone & Pigosso, 2017; Ramani 等, 2010）。尽管对整体性可持续战略需求的认识不断提高，且监管要求日益严格，但现有研究指出，当前方法往往主要聚焦生态优化。可持续性的社会维度以及用户交互的潜力常被忽视，即使在人机交互（Human-Technology Interaction）发挥关键作用的背景下（如车辆内饰领域）亦是如此。
面向可持续性的设计（Design for Sustainability, DfS）方法在将可持续性目标整合入设计过程方面做出了重要贡献（Bhamra & Hernandez, 2021）。然而，仍需要系统支持开发整体性可持续产品的方法与程序框架（Demirci, 2024）。创新性和根本性重新思考在传统的学科导向开发结构内难以实现。将复杂的可持续性目标转化为可操作的设计洞察和具体的创造性决策，需要采用新的、特别是跨学科（Transdisciplinary）的方法（Sharunova 等, 2022）。
产品开发的早期阶段具有特别高的变革潜力（Rusch 等, 2024）。系统整合可持续性相关知识（Blizzard & Klotz, 2012）和价值观并使其融入设计过程本身是根本性的挑战。跨学科合作被认为是应对复杂社会挑战的关键，但其在设计实践中的实际实施，尤其是在车辆内饰设计背景下，仍有待深入探索（Lang 等, 2012）。缺乏使设计师和开发人员在产品开发早期阶段有目的地纳入其他学科输入的结构化方法，这一问题阻碍了可持续创新（Gould 等, 2019）。
因此，本研究旨在解决以下研究问题：如何将跨学科对话作为结构化反思阶段整合入设计过程，从而系统地将整体性可持续性目标嵌入创造性决策？
本研究的目标是开发一种方法性途径，有意将跨学科对话整合入产品开发早期阶段。该方法将对话概念化为中心设计活动，使其能够实现问题定义的共享性重新诠释、揭示价值冲突，并将创造性探索与整体性可持续性目标相联结。
该方法基于两项概念性案例研究开发。第一项案例研究在汽车领域可持续用户界面（User Interface, UI）设计背景下检验了该方法（Gritzbach 等, 2025）。第二项案例研究将其应用于移动内饰中可持续形态设计的学术调查，包括相应设计概念的创建（Dyka 等, 2026）。
2. 背景与相关工作
近期设计研究认识到，可持续性不仅需要新产品，还需要新的思考、协作和反思方式。过去二十年间，DfS方法如跨学科设计以及适应性系统过程模型不断发展。本节概述了关于可持续性的关键视角以及跨学科性在设计研究中日益增长的相关性。
2.1. 可持续性的整体性理解
可持续性超越生态层面，还包括社会、经济和制度维度，这些维度在复杂系统中相互作用（Elkington, 2004）。整体性理解强调环境保护、社会福祉和经济可行性之间的相互依存，追求平衡而非单一维度的优化。这种整合视角构成了可持续设计实践的基础，因为它要求设计师考虑其决策在整个生命周期和社会情境中的物质性与非物质性影响。
在此广泛理解框架内，联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）为可持续发展提供了全球性规范和政治框架（联合国经济和社会事务部, 2015）。SDGs定义了17项目标，每项通过169个可衡量目标和251个指标来追踪环境、社会和经济维度的进展（联合国统计司, 2025）。尽管SDGs最初并非为设计实践而开发，但它们提供了共享词汇和导向，有助于设计师反思设计决策如何促进或与更广泛系统目标产生冲突（Chou, 2021）。
2.2. 跨学科设计
与可持续性相关的设计挑战 inherently 复杂，无法在单一学科边界内解决。它们涉及社会、环境和技术维度，需要整合多种知识形式。理解不同学科如何协作已成为当代设计研究的中心议题。
多学科性（Multidisciplinarity）、跨学科性（Interdisciplinarity）和跨学科性（Transdisciplinarity）描述了不同的协作模式（Baveye 等, 2014）。多学科工作汇聚不同领域的专家，他们并行贡献专业知识，往往未能深入整合视角。跨学科方法更进一步，将学科洞察综合入共享框架或方法论。跨学科协作则超越学科边界，涉及学术界专家、实践者和学术界外利益相关者之间的知识共创，旨在通过相互学习和反思解决现实问题（Sharunova 等, 2022）。
在设计研究中，协同设计（Co-Design）方法促进了设计师、用户和利益相关者之间的协作与对话，以改善设计成果并促进赋权（Zamenopoulos & Alexiou, 2018）。跨学科设计扩展了这些参与性传统，通过解决更广泛的社会挑战并整合不同形式的知识（学术性和非学术性）。协同设计寻求参与设计，而跨学科性旨在通过设计实现知识共创。
2.3. 设计实践中的过程模型
设计过程通常通过结构化探索、综合和评估阶段的模型来描述。最成熟的框架之一是由英国设计委员会（UK Design Council）开发的双钻石模型（Double Diamond）（Design Council, 2019）。它将设计分为四个阶段：发现（Discover）、定义（Define）、开发（Develop）和交付（Deliver），代表发散与收敛的交替运动。第一阶段钻石聚焦理解用户和情境，第二阶段涉及构思的开发和测试。这些阶段之间的过渡提供了暂停、重新评估和整合新洞察的机会。
近期研究将双钻石模型扩展为跨学科研究框架。Viviani 等（2024）提出了跨学科双钻石模型（Interdisciplinary Double Diamond Model），通过结构化协作和混合方法整合设计与工程过程。该视角将双钻石定位为不仅指导设计活动，还支持知识共创的框架。
本研究发表于《Proceedings of the Design Society》，旨在解决产品设计领域如何将可持续性目标系统性地嵌入创造性决策的核心问题。研究人员指出，尽管面向可持续性的设计（Design for Sustainability, DfS）已取得显著进展，但现有方法往往过度聚焦生态优化，忽视社会维度及用户交互潜力，且在传统学科导向的开发结构中难以实现创新性与根本性重新思考。产品开发的早期阶段具有最高的变革潜力，然而目前缺乏结构化方法使设计师能够在早期有目的地纳入跨学科输入。
研究人员开展了两项探索性案例研究以开发并验证其方法。第一项研究聚焦汽车领域可持续用户界面（User Interface, UI）设计，第二项研究针对移动内饰中可持续形态设计，两项研究共纳入37位来自学术与非学术领域的专家。基于这些研究，研究人员得出结论：将跨学科对话作为结构化反思阶段嵌入双钻石（Double Diamond）模型，能够有效扩展设计师对可持续性的理解，支持更具反思性的决策制定，使可持续性考量成为创造性过程的内生部分而非独立评估步骤。该方法的主要贡献在于为面向可持续性的设计提供了可操作的跨学科反思框架，通过基于指标的准备与半结构化专家输入相结合，为丰富设计早期阶段提供了可迁移的程序。
研究所采用的关键技术方法包括：以双钻石模型作为结构性基础，在其四个阶段（发现、定义、开发、交付）中嵌入三个战略性反思循环；运用联合国可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）及其具体指标作为对话的结构化基础，在发现阶段初步识别相关指标，在定义阶段进行详细筛选；采用半结构化访谈格式，每次访谈持续45至60分钟，遵循三部分结构——评估所选SDG指标的相关性、生成可持续设计机会的想法与视角、对工程师提出的早期设计方案进行讨论与反思；运用出声思维法（Think-Aloud Method）获取专家的心智过程；在第二项案例研究中纳入设计草图以促进快速有效的讨论；通过定性分析整合访谈洞察，并将其作为反思性输入纳入概念开发。
**研究结果**
**两项案例研究的结果**
第一项案例研究表明，汽车用户界面可通过信息结构化、行为引导和安全性感知塑造来影响可持续性，触及健康、安全、出行可达性、气候行动和性别平等等SDG目标。专家访谈支持了这一评估，并指出适应性模式和情境信息功能等具体机会。
第二项案例研究证明，移动环境中内饰元素的形态设计对支持SDG相关目标具有 substantial 潜力。SDG指标评估与专家访谈的综合分析表明，安全、健康、包容性、性别平等等可持续性主题可有效通过形态设计来影响。形态影响空间感知、隐私性、人体工学和交互行为，从而应对核心人类需求。生态和经济层面也可通过材料高效几何形状和生命周期敏感形态策略得到支持。开发的概念包括适应性座椅、包容性扶手、儿童导向触觉区域和改进可视区域。
**将跨学科对话嵌入设计过程**
基于案例研究发现，研究人员提出了双钻石模型的方法论扩展，嵌入三个战略性反思循环以支持面向可持续性的设计决策。
**情境相关SDG指标的使用**
在发现阶段，工程师广泛审视SDG框架中哪些可持续性指标可能与其设计任务相关，初步识别边界条件。此过程过渡至定义阶段，进行更详细的选择，评估哪些指标可通过具体设计领域切实影响。SDG指标确保不遗漏相关可持续性维度，并为后续跨学科对话提供基础和指导结构。
**用于知识和新想法的跨学科对话**
在定义和开发阶段，框架引入与来自健康、教育、生态等各领域专家的结构化、半引导式访谈。访谈作为开放对话的起点，功能为反思循环，使工程师能够重新考虑假设、重新框定问题定义并识别潜在价值冲突。对话拓展了对可持续性的理解，激发了单一学科视角下无法产生的新设计想法。
**洞察整合入概念**
在交付阶段，专家对话中的洞察和新获得的知识指导哪些想法进一步开发。设计决策就其与所选SDG指标的一致性进行重新审视，发现转化为具体概念或原型。该过程在最终设计解决方案产生前结束，为纳入用户测试和进一步评估提供明确起点。
**讨论**
研究人员认为，跨学科对话可作为设计过程中有效的反思性干预，帮助设计师更深入地参与可持续性相关价值和目标。对话将反思嵌入创造性过程本身，使可持续性成为设计推理的指导原则。这一反思维度也促成设计师角色的转变：从单纯的解决方案创造者转变为参与对话和解释复杂价值系统的角色，成为学科之间的调解者。
从面向可持续性的设计视角，该方法支持更整体性和系统性的设计理解，通过SDGs将全球可持续性目标与情境特定设计决策相联结，强化价值澄清、支持系统思维并为创造性选择增添意向性。两项案例研究中应用该方法的经历非常积极，但这也引入了研究局限性——与不同领域专家互动需要开放性、积极倾听能力以及将抽象可持续性洞察转化为设计决策的能力，这些品质可能因人而异。此外，开发阶段未进行到底，想法的可行性和质量测试仍有待完成。当前方法仍为定性性质，尚不允许对SDG达成度进行量化评估，这代表进一步局限和未来方法论发展方向。
尽管存在这些限制，该方法具有较强的可迁移潜力。反思性对话的整合可适应于其他设计情境，如一般产品设计或服务设计。未来应用可精炼对话形式，探索其在协作设计团队中的使用。
**研究结论**
本研究介绍了一种将结构化跨学科对话作为反思阶段嵌入双钻石设计过程的方法。基于可持续用户界面设计和车辆内饰形态设计的两项探索性案例研究，研究表明与多元领域专家的早期对话扩展了设计师对可持续性的理解并支持更具反思性的决策制定。这些对话有助于重新诠释问题定义、揭示价值张力并将SDG指标转化为具体设计机会。将反思循环整合入双钻石模型使可持续性考量成为创造性过程的一部分，而非单独的评估步骤。
本研究的主要贡献是为面向可持续性的设计提供了操作化跨学科反思的方法论框架。通过结合基于指标的准备与半结构化专家输入，该方法为丰富设计早期阶段提供了可迁移的程序。未来研究应调查该方法在协作团队情境中的使用，并探索基于原型的用户研究如何进一步补充反思性对话。总体而言，该研究凸显了结构化对话加强系统性意识和支持面向可持续性的产品开发的潜力。
