【天天新要聞】從“空城計”看“設計科學”

□ 中國工程院院士 謝友柏

“設計科學”這個詞，很多人可能覺得似曾相識，但是又會感到與熟悉的有點不同。

讀過《三國演義》的人都知道，諸葛亮設了一個空城計，讓司馬懿大軍不戰而退，而諸葛亮當時身邊并沒有多少兵。諸葛亮之所以敢于如此，是知道司馬懿生性多疑，故意擺出一副請君入甕的架勢。而司馬懿之所以不敢進攻，是知道諸葛亮足智多謀，卻不知道此時城中無兵，結果中了諸葛亮的設計。

(資料圖片)

其實平時講的“眉頭一皺，計上心來”，就是設計。專業人士會想到“設計學”“設計理論和方法”“設計學科”等這些形式上相近的詞。不過“設計學”“設計理論和方法”前面往往都有一個修飾詞，例如“建筑設計學”“機械設計理論和方法”“工業設計”等；而設計學科則是教育部處理學科分類的一個做法，起初是將“設計學科”放在藝術門類里；后來又將“設計學科”放在交叉門類里，說明可授“工學、藝術學”學位。

設計科學這個詞在國外已經爭論一百多年。因為“設計”在形態上有很大差異。畫家作畫，是一個人在自己頭腦里構想（設計）畫面，然后自己用畫筆把構思畫（實施）出來。而空間站的建設，則是成千上萬人在不同層次上“設計”，然后又由成千上萬人參與設計的“實施”。不過人們經常想到的“設計”，是人在頭腦里對還不存在的事或物的主觀設想，而“科學”則是對不以人主觀意志為轉移的客觀規律的認知，好像放不到一塊。

設計科學這個名稱，在國內被深入研究只有十來年時間，我們認為在一個更高層次上看“設計”，就可以精準地定義“設計科學”而沒有歧義。

有一本《趣談無所不在的設計》的書，說的是人人都作設計，事事都有設計。如果認可人類一切有目的活動都可以分為“設計”和“實施”兩個部分，那么這個“設計”就是人類共有、客觀存在，而不是哪一個人頭腦里的主觀意志。當前研究設計科學，是為了要知道如何才能提高國家的設計競爭力，這并不取決于有多少腦子好的人，而是取決于社會為設計競爭提供什么樣的環境。

設計科學要研究的“設計”，就是上述人類一切有目的活動的“設計”，是研究如此定義設計的“基本、共同規律和要共同遵守的法則?！彼^目的，就是要滿足某種需求，可以是個人自娛自樂的需求，也可以是滿足社會大眾消費的需求，例如滿足出行、治療疾病的需求等等。

設計科學要研究的問題千頭萬緒，這里只談談設計和知識的關系。研究認為，設計本質上是一個知識流動、集成、競爭和進化的過程。設計以已有知識為基礎定律，無論是個人在自己頭腦中的思考、團隊的頭腦風暴，或是成千上萬人參與的宏偉工程的合作設計，都離不開他們所擁有和能夠運用的知識。

創新是設計出來的。創新要有三個特征：采用此前未曾用過的知識；滿足現在未能滿足的需求；在競爭中取勝。這些都要在設計中得到解決。

創新的設計是從創意開始。當設計遇到不知道如何解決的難題時，就要像在顯微鏡下觀察那樣，尋找出關鍵難點，而這樣的難點是已有知識不能解決的。

沒有已有知識能夠解決，但是重新組織已有知識的碎片，也許能夠形成許多可能解。在冥思苦想中，通過已有知識碎片的相互啟發和不同組合，直覺和靈感往往會想象出關鍵難點的解，這就是創意。

創意的產生具有實踐性和隨機性。實踐性指的是想象往往與長期密切接觸相關，不僅因此有求解的動力，更由于因此而擁有更多相關的知識碎片。知識的高效率供給和高效率運用也非常重要，要做好知識的獲取、積累、整理、建模和數字化表達，使其能在互聯網上傳遞和由計算機運用知識。這是提高設計競爭力所必須的。

由此可見，設計科學涉及人類生存與發展的方方面面，仍有大量未知的問題等待研究。

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