第二章 文獻探討
第二節 設計導向的學習
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第二節 設計導向的學習
壹、設計的意義
設計可說是一門古老的行業，可追朔至人類製做簡單器具以求生存的時代開 始。設計看似非常專業，但又與我們日常生活息息相關，凡是與人類生活環境相 關的事務，都是設計可以發展改進的空間（林育沖，2011）。設計是為了創造具 有實際效用新事物而進行的探究，因此學習者必須了解自己所學不足之處，蒐集 資訊以產生解決方法，再進行試驗與評估（高文譯，2000）。
Schon（1987）曾定義了在設計中的關鍵問題：(1)設計是一個整體，從實際 的設計行動來看，並不能被分開來理解。(2)設計要從做中學，以檢視設計的品 質。(3)設計是一個創造性的過程，設計師沒有辦法事先進行描繪，只能藉由實 際操作看見成果。(4)對設計品的描述很有可能是模糊、不完整的，必須藉由讓 理解和誤解在實際操作中不斷對話才可能澄清模糊概念。(5)當發生最初的設計 概念與最終達成設計之間有落差時，設計者應該要進行反思（引自 Koehler &
Mishra, 2005）。張建成（1994）也曾針對設計提出不同看法的定義和描述如下，
包含：設計是一種以目標為導向解決問題活動；設計是對所有正在製作或正在進 行的事物實施多次的模擬，直到最終結果讓人有信心為止；設計是人們在產品組 件過程中進行協；設計是將複雜理念的詮釋行為。
上述歸納可知，設計的應用不再只停留於肉眼可見的文物與材料之上，更應 該進一步成為一種思維模式。IDEO（2011）所提出來的設計思考（design thinking）
是一種思維態度，期許人們像個設計者一樣來思考，可以改變想像並創造出新的 解決方法。設計思考被視為一個解決問題的途徑（Brown, 2008），它是一門可 以改變人們學習和解決問題方式的學科。近年來，在工程、建築和設計的大學院 校相關系所中獲得許多關注（Nagai & Noguchi, 2003）。
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理解 觀察
定義 問題
醞釀 創意
製作
原型 測試
更明確的說，設計思考是一個分析與創造的過程，人們在這過程中進行實驗、
創建原型、收集反饋，並再進行重新設計（Razzouk & Shute, 2012）。設計思考 的歷程，並不只是一個已有既定意義的序列步驟而已，每個步驟之間可能同時進 行，彼此又相互影響，最終，所有活動將共同建構起一個連續性的革新成果
（Brown, 2008）。關於設計思考的流程，各家眾說紛紜（Liu, 1996; Owen, 2007;
Stempfle & Badke-Schaub, 2002）。 本研究以 Carroll 等人（2010）所歸納之設計 歷程為例說明，如圖 2-1 所示，並分述如下：
圖 2-1 設計思考歷程
一、理解 /觀察（understand/ observe）
設計思考的第一階段是理解與觀察。透過訪問、專家對話、觀看媒體、進行 研究，以吸收相關資訊（Brown, 2009）。其次，要成為敏銳的觀察者，瞭解人 們的需要，且必須不斷思考能夠如何創造出回應他人需要的成果（Razzouk &
Shute, 2012）。此外，在設計思考歷程第一步驟中還特別強調同理心（Carroll et al., 2010; Kwek, 2011），讓設計者與接受者之間有一種嶄新關係，讓設計出來的產 品帶給接受者被認同、同理的感受（Brown, 2009）。
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二、定義問題（define）
在設計過程中，參與者要能找出並定義關鍵問題（Carroll et al., 2010），並 打造一個能夠全面解決問題之機會（Razzouk & Shute, 2012）。此階段之實際做 法為：綜合所了解及觀察的內容，並考慮接受者的需求，透過發展「我們要如何 做...才能...」問句，提出洞見，點出關鍵問題，將觀察轉為洞見，進而轉化為 可以改善生活的產品與服務（Brown, 2009）。
三、醞釀創意 （ideate）
在醞釀創意階段，鼓勵設計產出大量的想法 （Brown, 2009）。「腦力激盪」
（brainstorming）是構思想法時最常用的思考策略，參與者在設計過程中被要求 要在某段談話中產出上百個點子，包括最愚蠢、最精明、最勇於冒險嘗試、最一 廂情願和最敢夢想的所有可能性，且要把每個想法都記錄下來。整個活動環境必 須具備「支持的氛圍」，要求參與者延遲發表對他人想法的評論，讓團隊每個人 的貢獻是建立在他人想法之上；參與者在面對設計上的挑戰時，也應抱持一種開 放態度，接受意想不到的創意與可能性（Carroll et al., 2010）。此一階段對大特 色是藉由鼓勵提出想法促進積極解決問題能力及技巧，並幫助設計者提升他的創 造力信心（Carroll et al., 2010; Kwek, 2011; Rauth, Köppen, Jobst, & Meinel, 2010）。
四、製作原型（prototype）
在此階段，藉由各式各樣的機會去設計和創造原型，支持產出解決方案，並 持續對各種可行方案進行反饋（Razzouk & Shute, 2012）。好的設計者能讓想法 具象化（Carroll et al., 2010; Kwek, 2011; Rauth et al., 2010）。原型可以是一張草 圖，可以是以各種材料，例如：卡紙、毛根、或一般紙張，所做成的平面或者立 體模型（Carroll et al., 2010）。設計思考提倡「用手思考」，原型（prototype）
是一種快速傳達想法的方式，有越多產出表示有越多可能。實驗是所有創意組織 的命脈，製作原型是最棒的實驗證據。把寶貴時間浪費在畫草圖做模擬和模型，
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好像會延緩工作進度，但事實證明，製作原型往往能更快得出結果。在製作原型 時，越早失敗越好，越多嘗試越好。（Brown, 2009; Carroll et al., 2010）。
五、測試（test）
測試是一個反覆循環提供回饋的過程，這階段的目的是要找出什麼可行、什 麼不可行，設計者要在做決定之前找到夠多具有競爭力的替代方案，並從中找出 原先的配置方案，然後再回到原型階段，根據回饋進行修改。在每次修正和改進 中都對各種想法進行實驗，並與他人合作、反思，再不斷重複此循環。在製作原 型與測試過程中，要避免單一決策，讓結果應包含當中最好的可能性選擇（Carroll et al., 2010; Razzouk & Shute, 2012）。
綜上而言，設計思考的核心關鍵是回應真實世界需求，並透過不斷更迭的循 環歷程，幫助設計者將其想法與這個世界進行互動、讓理論與實務應用更加結合、
也促使工具和目標之間產生更多對話，產出革新的設計成品。
貳、設計與學習的關係
設計是一個複雜的過程，試圖幫沒有良好結構的問題找出解決之道。Jonassen
（1997, 2000）提出，當問題非結構性，通常能夠導出多種解決方法，因為這些 問題有極大的不確定性，需要多種解決方案中，並從中找出哪一個解決方案最好
（Jonassen, 1997）。而在教育現場中的問題亦同樣是雜亂無章、結構不良的，因 此需藉由設計來幫助教師定義問題。又因學習是一種不斷改變知識質和量的過程，
從體驗中能獲得較深刻經驗的，設計即是提供實際經驗最好的方式（黃志豪，
2006）。
在《設計是學習的催化劑》（Design as a Catalyst for Learning）一書中，Davis、
Hawley,、McMullan 與 Spilka 提到有越來越多證據認為設計是一個強大的工具，
能用來轉化課程，並能包容各種學習方式；藉由設計幫助教師找出學生的需要、
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定義問題，並藉由協作進行溝通，探索、鑑別出解決方案（引自 Kwek, 2011）。
設計與學習融合的設計導向學習是一種藉由提出問題、推理論證方式，去產生創 新的文物、系統與解決方案的教育方法（Gómez Puente, Eijck, & Jochems, 2013），
它承襲了問題導向學習（problem-based learning）的理論典範，但解決問題模式，
則是以設計任務的形式呈現（Du, de Graaff, & Kolmos, 2009）。
Koehler 與 Mishra（2005）認為學習本身就是一個設計的過程。他們提出，
教師進行以設計為導向的教學時，會體認到六項設計導向教學的特質，分別是：
設計是一個經由體驗而習得的歷程、設計是有目的性的、設計是迭代的、設計是 一個沒有終止的循環、設計是需要折衷的、並且設計是複雜的。進一步說明如下：
（一）設計是一個經由體驗而習得的歷程：設計無法單純由教授而習得，且 因為沒有單一解答或解決的標準答案，變得更加難以學習，需藉由體驗與展示學 習獲得。（二）設計是有目的性的：持續思考設計的目的是幫助設計者真正成為 設計師的關鍵。設計者會在設計歷程中持續得到他人回饋，促使設計者從他人的 角度進行思索，其必須清楚設計的目的，才能從中抓取所需的概念。（三）設計 是迭代的：設計是一個不斷反覆的過程，需要不斷循環回到第一原則，重新思考 決策。換言之，設計是為了重新再做設計。設計可以被視為一系列正在進行的實 驗。（四）設計是一個沒有終止的循環：設計中的結束只是暫時的，設計永遠可 以繼續更新，所謂最終成品只是在有限時間之內達到的最好，但那不該是終點。
（五）設計是要折衷：設計同時也是一項務實的工作，為要搜索有效的解決方案，
當你選擇了以某一種方法來解決問題時，可能會失去另一項，設計者只能折衷最 適方案。（六）設計是複雜的：在設計時常需要在各種情況下做出各種判斷與抉 擇，例如在理論與實踐之間、在限制與權衡之間，在設計者與教材之間，在課程 參與者組之間以及在各種教學知識之間。
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參、設計導向的學習之意涵與其應用
設計導向的學習受到社會建構論以及建構主義的影響（Koehler & Mishra, 2005）。設計導向學習與知識建構之間關係，就如同以想法和設計挑戰搭建起舞 台，讓社群能在舞台上運用知識建構原則，並以這些原則做為持續改進的目標在 設計模式中工作（Scardamalia & Bereiter, 2003）。
近年來，以設計為導向的學習模式如雨後春筍般冒出。然而因設計導向的學 習與傳統教室課程之學習導向極為不同，曾有一些學者對設計導向教學之成效提 出質疑（Harel & Papert, 1990; Papert, 1993）；相反的，有學者研究指出，設計 導向學習能夠激發學生自主學習，提昇學習動機與產生意義（Harel & Papert, 1990, Kafai, 1995），也有一些研究成功紀錄了設計導向活動具多樣性的豐碩學習成果，
包括以設計為導向的教學演示、 教學軟體 、出版品、期刊、遊戲……等（Carver, Lehrer, Connell, & Erickson, 1992; Kafai, 1995; Kolodner, 2002）。其中以喬治亞理 工學院（Georgia Institute of Technology）所推動的設計中學習（learning by design）、
包括以設計為導向的教學演示、 教學軟體 、出版品、期刊、遊戲……等（Carver, Lehrer, Connell, & Erickson, 1992; Kafai, 1995; Kolodner, 2002）。其中以喬治亞理 工學院（Georgia Institute of Technology）所推動的設計中學習（learning by design）、