备考攻略人机交互

导师翻牌率最高的保研材料,竟然是论文?

2025-09-2123 MIN READ原载于微信公众号 ↗

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在设计专业学习的过程中,常常听到“科研”“论文”“研究”这些词。但设计研究究竟是什么?和艺术研究、科学研究有什么不同?对于本科生来说,又能如何入门并找到合适的发表方向?

20世纪90年代英国皇家艺术学院(Royal College of Art, RCA)的教授 Christopher Frayling提出了设计研究的三个类别,设计研究也逐渐发展出一套完整的学科逻辑。从“关于设计”的理论探索,到“为设计”的方法创新,再到“通过设计”的实践创作,它不仅塑造了学术界的研究形式,也深刻影响着设计学习与发展。

01.

设计研究的三个类别及区分

设计研究(Design Research)作为一个独立的研究领域,起源于20世纪中后期,随着设计逐渐从纯粹的艺术创作或工程实践扩展为一种综合性的学科,研究者开始思考:设计活动中的知识从何而来?设计师如何通过研究提升创造力?设计研究如何与科学研究、艺术研究形成互补?

在这一背景下,英国皇家艺术学院(Royal College of Art, RCA)的教授 Christopher Frayling 于1993年发表了著名论文《Research in Art and Design》。尽管这篇文章已经过去三十余年,但他提出的设计研究三分类,依旧是当今学界和业界广泛引用的奠基性框架。Frayling 将设计研究分为三类:

💫 Research for Design —— 为设计而研究

💫 Research into Design —— 对设计的研究

💫 Research through Design —— 通过设计研究

1. Research for Design —— 为设计而研究

这一类别强调研究的最终目标是服务于具体的设计实践。它通常被认为是设计师最熟悉的研究方式,即通过调研、实验、分析,为某一设计项目提供支持。这种研究的核心是为了更好地进行设计实践。它通常包含前期的调研、案例分析、用户研究、材料或工艺探索等,目标是为具体的设计输出提供支持。

特点:

  • 目的导向性强:研究是为了更好地完成设计,而不是单纯生成理论。
  • 输出结果一般是设计方案、设计实践成果,而非学术理论。
  • 方法灵活,既可以是问卷调查、用户访谈、焦点小组,也可以是材料实验、市场调研。

在高等院校里,“Research for Design”常与课程项目、毕业设计或研究生阶段的实践课题结合。例如中国美术学院学生团队围绕“城市微出行”的真实场景,提出了学生团队围绕“未来出行中人如何与自然建立更柔性、更深度的连接”这一命题,提出了以仿生为核心的出行设计概念--Fun-Gi。项目灵感来源于自然界的蘑菇结构,将其看作移动中的生态单元,意图打造一个既可移动、又能安放身心的小型自然栖居体。Fun-Gi 承载着对回归自然、重拾宁静的想象,在快节奏都市生活之外,为个体提供一处柔软的“心灵停靠站”

2025清华美院科普交互毕业作品《迁徙》以非洲大迁徙为背景,围绕角马、鳄鱼、狮子、长颈鹿等生态代表动物,打造了一款第一人称、沉浸式、多感官交互的VR游戏。玩家通过虚拟现实技术结合四肢骑行装置、风场模拟与嗅觉系统,以动物视角亲历迁徙旅程,直面捕食与求生的挑战,从而激发对濒危物种保护的共情与思考。学生通过调研得出设计需求,并最终产出设计作品。研究的过程本身不是独立学术成果,而是设计成果的重要支撑。

《迁徙》毕设展现场

项目融合非人类中心主义叙事与具身认知理论,提出“用身体去理解生态”的互动理念,突破传统信息传播的被动接受模式。设计过程涵盖用户调研、交互设计、Unreal Engine开发、装置原型搭建与测试,展现了系统性思维与跨媒介表达能力。

《迁徙》游戏内场景

2. Research into Design —— 对设计的研究

这种研究更接近于传统意义上的学术研究,目标是揭示和解释设计领域的规律、方法和理论。它并不直接输出设计作品,而是生成关于设计的知识。这种研究更具学术性,主要通过理论化和知识建构来揭示设计背后的隐性规律和逻辑。研究者可能会探讨设计方法论、设计史、设计美学、设计概念等议题。

特点:

  • 研究对象是“设计本身”。
  • 结果往往是概念的澄清、方法的提出、设计史的回顾。
  • 输出形式为论文、专著、理论框架。

这种研究多见于期刊论文、学术专著和理论性文章,是设计研究作为学科的重要组成部分。例如,在CHI2025论文LivingLoom: Investigating Human-Plant Symbiosis Through Integrating Living Plants Into (E-)Textiles中,研究者提了“LivingLoom”这一设计探究方法,通过将植物种子直接整合进可穿戴织物结构中,重新思考人类与植物之间的互动关系,并提出一种以照护为核心的新型交互方式。研究聚焦于植物与织物共生形态下的交互实践,探索如何通过身体穿戴的方式,使人们与植物建立起持续性的关怀行为。

为了理解人在日常生活中如何佩戴和照护这类“活体织物”,研究者开展了一项为期三天的用户研究。实验共招募10位年龄在18至37岁之间、具备不同植物照护经验的参与者。每位参与者佩戴研究团队设计的“植物织物腕带”,并在三天内每日穿戴总计2至8小时,同时记录照护行为和植物生长状态。研究设计借鉴了日记式方法,通过每日问卷和照片提交收集用户行为和感受,同时在实验结束后进行半结构化访谈,以深入了解用户的主观体验与感知变化。

用户所佩戴的腕带结构包括可拆卸的植物纺织组件、用于实时监测湿度的可穿戴电子传感器,以及水瓶、量尺和便携存放容器等辅助照护工具。在电子集成方面,研究者特别强调“以植物为中心”的技术整合方式,避免使用干扰用户注意力的软件界面,而是通过可触控传感器、RGB指示灯等简单反馈机制,帮助用户更有效地完成植物照护动作。

数据收集方面,研究团队记录了每位参与者三天内的穿戴时长、浇水频率、植物生长高度、主观健康评价等,同时通过访谈分析,归纳出用户在“照护需求认知”、“共居行为变化”、“人与植物关系感知”及“电子技术辅助照护”等方面的反馈。

3. Research through Design —— 通过设计研究

这是Frayling提出中最具突破性的类别,也是在当代设计研究中讨论最广的方向。它强调通过设计实践本身作为研究方法和研究过程。换句话说,设计不仅是研究的对象或结果,更是生成知识的手段。这种研究强调通过设计实践本身来探索问题与生成知识。设计师在解决实际问题的过程中,借助设计产出(如原型、作品、系统等)来反映新的观点或理论。例如,通过无人驾驶交互系统的设计,探讨公众对技术伦理的理解与反应。这类研究既产生设计成果,也积累了新的理论性知识,是近年来设计研究的重要方向。

特点:

  • 强调“实践即研究”。
  • 输出包括设计成果(原型、作品、系统等),以及在过程中的知识总结。
  • 研究问题往往前所未有,需要通过设计实验来探索答案。

在设计研究中,“Research through Design”已成为重要路径。它不同于传统的实验或问卷研究,而是通过创造性设计实践来回答研究问题。例如麻省理工学院(MIT Media Lab)的舞蹈研究项目 Cyber Subin。该项目与泰国编舞家 Pichet Klunchun 合作,以泰国传统舞蹈 Mae Bot Yai(大基础动作)为研究对象,通过数字化与人工智能建模,将59个基础动作转化为可计算的舞蹈数据。研究团队不仅使用运动捕捉技术保留舞蹈的形体特征,更将其中的六大编舞原则(如“能量”“圆与曲线”“同步肢体”等)编码进算法模型,使虚拟舞者能够与真人舞者进行即兴互动。

在这一过程中,AI 并非作为替代者出现,而是成为了“共舞者”与“共同创作者”。舞者在舞台上可以通过语音指令、界面操作等方式,与虚拟舞者实现动态呼应与创造性反馈,从而诞生出融合传统与科技的新舞蹈语言。最终,这一研究成果以舞蹈作品《Cyber Subin》的形式于 2024 年在台湾国家剧院首演。

这一实践展示了“通过设计研究”的典型路径:研究者不是仅仅记录或分析舞蹈,而是通过设计一个人机共舞系统,将传统舞蹈的美学智慧与人工智能技术结合,探索了全新的艺术表达方式。它既拓展了传统舞蹈作为文化遗产的传承方式,也为舞蹈艺术开辟了前所未有的创作空间。

三者比较与区分

类别研究目的输出成果举例
Research for Design为了更好地完成设计项目设计方案、实践成果用户调研、材料实验
Research into Design探讨设计本身的规律与理论学术论文、理论框架设计史研究、方法论分析
Research through Design通过设计实践生成新知识设计作品 + 理论反思实验性交互装置研究

通过这个对比可以看出,这三类研究是将设计和研究深刻连接的方式,复杂程度也随项目而发送改变,在设计教育和学术研究中相互补充,共同构成了设计研究的完整图景。

02.

论文发表和科研的重要性

在国内高校的研究生推免(保研)和夏令营选拔中,导师往往重点考察学生的学术潜力。除了成绩和竞赛获奖, 科研成果与论文发表 是重要的加分项。如果学生在本科阶段就有期刊发表经历,说明其具备学术写作和研究能力,往往能在面试中脱颖而出。一些导师会特别关注学生是否参与过实际科研项目,是否具备研究兴趣与潜质。

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科研可以从作品集项目中衍生

本科生通常在入门阶段,学习的内容更多是基础性的更关注技能和实践方面的掌握,而研究生期间是要求学习更为深入,侧重于 理论研究、 批判性思维、 前沿技术 的探索和 学术论文的撰写。不仅要做项目,也要进行实验设计、数据收集、分析,并从中提出创新性的研究观点。

理论可以让我们更清晰地理解和描述现象,但没有实践的验证,这些理论只是猜测或想象。对于交互设计的学生而言,学习人机交互意味着将理论与实践相结合。在设计和评估交互系统时,仅要理解理论,还需要通过实际操作来验证这些理论的有效性和可行性。比如我们熟知的Fitts' Law(菲茨定律),Fitts' Law描述了用户点击目标(如按钮)所需时间与目标的大小和距离之间的关系。理论上,目标越大、越靠近用户,点击速度越快。所以我们在根据这一理论设计界面时,会考虑按钮的大小和位置。

人机交互设计作品是可以实现科研x设计作品双重价值的典型代表,可以呈现多种类型的输出。第一类是纯理论交互的方法论,这种思路较为挑战性,因为需要在知识全面性上有较高要求。如果走纯方法论路线,需要展示方法的来源与理论支撑、相关工具包、方法验证以及评估结果。这类输出适合投稿学术论文,例如设计一套针对非物质文化遗产的AR协同设计方法,关键在于方法论本身,而非单纯的视觉案例。

![Image](查看链接 ↗) 能识别唇语的“无声语音交互技术”— LipLearner

当准备作品集项目时,如果能同时进行相关的科研项目,就可以通过实践来验证理论,并且通过研究来提升设计项目的深度。举例来说,如果你在设计一个互动应用时,结合了对“认知负荷”理论的研究,采用了某些设计原则(比如减少不必要的操作步骤、简化视觉呈现等),并且在科研项目中进行了用户测试验证你的假设,这样不仅能为作品集项目增加理论深度,也能使你的设计结果更加有力和可信。

例如学园同学之前在【人机交互暑期工作坊】完成的作业。其中有一个纯交互流程类的案例,主要基于我们日常使用手机过程中的交互流程优化。聚焦于日常手机通话中的高频操作(静音、免提、接听、录音)。传统方式往往需要多个步骤,例如静音时必须将手机移开再点击按钮,操作繁琐,引入 自然映射交互 进行优化流程。

无论是国内读研,还是申请海外高校,有科研经历和论文发表,都是极具竞争力的亮点。以及在进入设计咨询公司、互联网大厂或创新型企业时,科研经历能够体现出学生的专业深度和研究能力。同时,对于有志于攻读直博士、从事学术研究的学生而言,本科阶段的科研经历也是重要的铺垫。

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南方科技大学设计学院2025年科研动态

03.

可投稿和学习的期刊推荐

1. ACM Designing Interactive Systems Conference(DIS)

ACM Designing Interactive Systems Conference,简称DIS,是由 Association for Computing Machinery(ACM)旗下的 ACM SIGCHI 组织举办的人机交互与交互设计领域的重要国际学术会议,自1995年起定期召开。

DIS聚焦“设计”在交互系统研发中的角色,是全球范围内少数明确以“设计研究”为核心议题的顶级会议之一。它吸引了大量来自设计、计算机科学、人机交互、社会科学等背景的研究者与从业者,共同探讨交互系统的创新设计方法、用户体验、设计理论、研究实践等议题。

与其他人机交互会议相比,DIS更强调设计探索、创作过程与反思性研究。例如论文形式常包括设计原型、设计干预(design interventions)、研究通过设计(research through design)等。对于有志于将设计作为研究方法、本科阶段就开始探索设计研究的同学而言,DIS是一个非常适合了解前沿研究与优秀学术表达的窗口。

2. ACM Symposium on User Interface Software and Technology(UIST)

ACM Symposium on User Interface Software and Technology(简称UIST)是由 Association for Computing Machinery(ACM)旗下 ACM SIGCHI 主办的人机交互领域顶级国际学术会议之一,自1988年创办以来,每年举办一次。

UIST主要聚焦于人机界面与交互技术的前沿研究,是将硬件工程、软件系统与交互设计紧密结合的重要平台。会议涵盖新型交互设备、输入输出技术、界面开发工具、增强现实与虚拟现实交互系统等多个前沿主题。

UIST以其强技术性与原型导向著称,参会论文通常展示新颖的交互设备原型或界面系统。对于想要深入了解交互技术实现、探索设计与工程交叉方向的学生来说,UIST是了解国际前沿研究和展示创新作品的重要途径。

3.其他学习资源推荐

学习人机交互技术,ACM Digital Library 是一个宝贵的资源库,而对于经典交互设计知识的学习, NNG(Nielsen Norman Group)网站也是相当优质的资源。

NNG由两位交互设计领域的权威人物尼尔森和诺曼创立,提供了 大量关于用户体验和交互设计的文章和观点, 是交互设计、用户体验知识学习 的优质资源。

另外,ACM Digital Library 是一个国际知名的计算机科学和工程领域的电子图书馆,提供了大量的学术论文和研究资料,是我们学习的宝贵信息源,可以说是人机交互学科领域研究人员一定会参考查阅论文的平台,以获取研究的最新动态和发展趋势。

ACM每年都会举办多个学术会议,涉及 人工智能、虚拟现实、人机交互等多个领域。尤其 可以重点关注 CHI 会议,每年的会议专栏都能给我们备考提供优质的“知识框架”与“考点提纲”参考,可以帮助我们梳理重点关注的理论专题。

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