چرا تفکر مهندسی؟ و چرا تفکر طراحی؟
چه تفاوتی بین تفکر مهندسی و تفکر طراحی است و آیا اینکه در کسب و کار مفید هستند؟
یکی از مهم‌ترین مهارت‌هایی که یک مهندس ارائه می‌دهد حل یک مسئله است. وقتی کارفرما یک مهندس را استخدام می‌کند، برای دو چیز به آن مهندس پول می‌دهد: تخصص فنی و توانایی حل مشکلات. در عصری که نوآوری کلید موفقیت و رشد کسب و کار است، پس در این عصر احتمالاً با اصطلاح تفکر طراحی برخورد کرده‌اید. انشتین می‌گوید، ما نمی‌توانیم مشکلات را با استفاده از همان تفکری که در زمان ایجاد آنها استفاده می‌کردیم حل کنیم. این مطلب شما را با روش‌های اساسی تفکر مهندسی و روش‌های خلاقانه حل مسئله آشنا می‌کند، و در ادامه هم با تفکر طراحی و تفاوت آن با تفکر مهندسی و اینکه چرا در کسب و کار مفید می‌باشد بیشتر آشنا می‌شوید.
آماده استفاده از قدرت تفکر مهندسی و تفکر طراحی هستید؟ پس بزن بریم.
فهرست مطالب:
تفکر مهندسی چیست
روشی از تفکر است که فرآیند حل مسئله/طراحی را با مهارت زندگی ترکیب می‌کند که تعامل با دیگران را در غالب یک تیم تقویت می‌کند. تفکر مهندسی همچنین به معنای دیدن مشکلات به عنوان فرصت و سرگرمی در حل آن مشکلات است، و با این درک آغاز می‌شود، که همه مشکلات فرصت هستند.
رابطه تفکر مهندسی و حل مسئله
طراحی مهندسی فرآیند خلاقانه شناسایی نیازها و سپس ابداع راه‌حلی برای آن نیازها است. این راه‌حل ممکن است یک محصول، تکنیک، ساختار، پروژه، روش یا بسیار از موارد دیگر باشد.اما حل مسئله فرآیند تعیین بهترین اقدام ممکن برای انجام در یک موقعیت معین است. ماهیت مسائلی که مهندسان باید حل کنند بین شاخه‌های مختلف مهندسی متفاوت است. چند مورد از مراحلی که برای حل مسئله مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد، بیان شده است، و ممکن است در بسیاری از موارد یک یا چند نمونه مورد استفاده قرار گیرد.
- شناسایی مشکل
- جمع‌آوری اطلاعات مورد نیاز
- غلبه بر موانع تفکر خلاق
- حرکت از ایده‌ها به طرح‌های اولیه (از جمله مدل‌سازی)
- ارزیابی و انتخاب راه‌حل ترجیحی
- تهیه گزارش‌ها، طرح‌ها و مشخصات(برنامه‌ریزی پروژه)
- اجرای طرح (اجرای پروژه)
1- شناسایی مشکل
در تفکر مهندسی ارزیابی نیازها یا شناسایی مشکل گام بسیار مهمی در یافتن راه حل است. تعریف نادرست از مشکل باعث اتلاف وقت مهندس یا رسیدن به راه‌حل نادرست می‌شود. مهم است که نیازهای بیان شده نیاز واقعی باشد. مشکل و نیازها باید تا حد امکان با عبارت عینی و خاص بیان شود، و همچنین باید مراقب باشید که مشکل را بی‌جهت محدود نکنید. محدودیت‌های بیش از حد ممکن است راه حل را بسیار دشوار یا غیر ممکن کند.
2- جمع‌آوری اطلاعات مورد نیاز
در تفکر مهندسی پس از تعریف مشکل، یک مهندس شروع به جمع‌آوری تمام اطلاعات و داده‌های لازم برای حل مشکل می‌کند. این می‌تواند اندازه‌گیری‌های فیزیکی، نقشه‌ها، نتایج آزمایش‌های آزمایشگاهی، پتنت‌ها، نتایج نظرسنجی یا هر اطلاعات می‌تواند باشد.
جست‌وجوی راه حل خلاقانه
رایت (wright) تکنیک‌هایی را پیشنهاد می‌کند که به یک گروه یا فرد در دستیابی به راه حل خلاقانه کمک می‌کند. این راه حل عبارتنداز:
- طوفان فکری
- چک‌لیست
- فهرست ویژگی‌ها
- تکنیک رابطه اجباری
- دیدگاه متفاوت
طوفان فکری
در تفکر مهندسی یکی از تکنیک‌های محبوب برای حل مسئله گروهی، طوفان فکری است. به طور معمول، یک جلسه طوفان فکری می‌تواند شامل 6 تا 12 نفر باشد که به طور خودجوش ایده‌های طراحی شده برای حل یک مشکل خاص را معرفی می‌کنند. در این جلسات تمام ایده‌ها، ازجمله آن‌هایی که کاملاً غیرعلمی به نظر می‌رسند، ضبط می‌شود.
در طول جلسات ایده‌پردازی اجازه قضاوت یا ارزیابی ایده‌ها را ندهید. این مهم است که تا حد امکان ایده‌های بیشتری تولید کنید، پس از اتمام جلسه ایده‌ها را ارزیابی کنید. شما هم می‌توانید از تکنیک طوفان فکری بدون اینکه گروهی داشته باشید استفاده کنید. اگه جزء افرادی باشید که صحبت کردن در یک جمع گروهی برای شما مشکل است، یا وقتی که منتظر هستید تا هم‌گروهی شما ایده خود را مطرح می‌کند شما هم ایده خود را فراموش می‌کنید، بنابراین بهتر است که طوفان فکری را به صورت تنهایی انجام دهید، تا ایده‌های متنوع‌تری به فکرتان برسد.
چک‌لیست‌ها
یکی از ساده‌ترین روش برای ایده‌های جدید در تفکر مهندسی، تهیه «چک‌لیست» است. چک‌لیست‌ها کاربر را تشویق می‌کند تا نقاط مختلف، حوزه‌ها و امکانات طراحی را بررسی کند.
به عنوان مثال: برای بهبود یک دستگاه ممکن است چک‌لیستی مانند این بخواهید.
راهحلهایی که دستگاه را تغییر دهد.
راه‌هایی که می‌تواند دستگاه را بزرگ کرد.
راهحلهایی که می‌توان دستگاه را کاهش داد.
روشی که می‌توان دستگاه را مورد استفاده دیگر قرار داد.
فهرست‌بندی ویژگی‌ها
با روش فهرست‌بندی ویژگی‌ها، شما می‌توانید تمام ویژگی‌های یک محصول یا ایده را فهرست کنید. بنابراین برای هر ویژگی، ایده‌هایی را که در مورد چگونگی تغییر هر یک از این ویژگی‌ها است را فهرست کنید. مثل طوفان فکری، همه ایده‌ها بدون توجه به عملی بودن یا نبودن فهرست می‌شوند، و پس از فهرست شدن همه ایده‌ها، هر ایده را ارزیابی کنید تا بهبودهای احتمالی را که می‌توان در طراحی محصول ایجاد کرد، آشکار شود.
3- غلبه بر موانع در مسیر تفکر خلاق
در اینجا برخی از اقدامات و نگرش‌های خاصی که وجود دارد که می‌توان برای غلبه بر موانع بر سر راه تفکر خلاق به کار برد، اشاره کرد.
1- از ایجاد محدودیت‌های غیرضروری برای مشکل در هر حالت خودداری کنید.
2- جست‌وجوی راه‌های مختلف برای مشاهده مشکل و اجتناب از باورهای پیش‌فرض و تفکر کلیشه‌ای
3- تشخیص دهید که راه‌های غیرمهندسی برای مشکلات وجود دارد. رویکردهایی را در نظر بگیرید که سایر رشته‌ها ممکن است از آنها استفاده کنند.
4- مسائل پیچیده را به بخش‌های قابل مدیریت تقسیم کنید و بر روی راه‌حل یک بخش در یک زمان تمرکز کنید.
5- پذیرای انواع راهبردهای حل مسئله باشید.
4- حرکت از ایده‌ها به طرح‌های اولیه
برای اینکه مهندسان از ایده‌ها به طراحی اولیه بروند، باید راه‌حل‌های ممکن را مرتب کرده و تعیین کنند که کدام یک غیرقابل اجرا هستند، و کدام یک ممکن است قابل اجرا باشند. باید راه‌حل‌های ممکن را به طور انتقادی بررسی و مطالعه کنید و دائماً راه‌حل‌های ضعیف یا نامناسب را حذف کنید.
5- ارزیابی و انتخاب راه‌حل ترجیحی
بسیاری از طراحان از نمونه‌های اولیه برای آزمایش عملکرد طرح استفاده می‌کنند. سپس طراح می‌تواند نقاط ضعف طرح را شناسایی کرده و سعی کنید آنها را بهبود ببخشید. هیچ ایده‌ای نباید صرفاً بر اساس یک نمونه اولیه یا یک آزمایش کنار گذاشته شود. در نتیجه بسیاری از طرح‌های عالی پیش از موعد کنار گذاشته شده‌اند و بسیاری از نمونه‌های اولیه نتوانسته‌اند محصولات قابل قبولی را ارائه دهند.
6- تهیه گزارش‌ها، طرح‌ها و مشخصات
پس از انتخاب طرح مورد نظر، باید آن را تائید و حمایت کنند و اطلاع‌رسانی شوند. این ارتباط ممکن است به شکل یک گزارش مهندسی یا مجوعه‌ای از طرح‌ها و مشخصات باشد. نقشه‌ها و مشخصات ابزاری است که مهندس برای توصیف جزئیات کافی در مورد یک طرح برای تولید به پیمانکار می‌دهند تا بتواند آن را تولید کنند. نقشه‌های مهندسی، ارتباطات کتبی و شفاهی و برنامه‌ریزی یک پروژه طراحی در اجرای روان و کارآمد یک طرح بسیار مهم است.
تفکر طراحی چیست
تفکر طراحی از قدرت شهود استفاده می‌کند. هم یک ایدئولوژی و هم فرآیندی است که به دنبال حل مسائل پیچیده به روش کاربر محور است، و به دستیابی به نتایج عملی و راهحلهایی تمرکز دارد که عبارتنداز: 1- از لحاظ فنی امکان‌پذیر باشد 2- صرفه اقتصادی داشته باشد، یعنی صاحبان کسب و کار می‌توانند از عهده اجرای آن برآیند. 3- مطلوب برای کاربر باشد، تا نیاز واقعی آنها را برآورده کنند.
هربرت سایمون در سال 1961 به هفت مرحله از تفکر طراحی برای طراحی محصول پیشنهاد داده‌اند، از جمله: تعریف مسئله، تحقیق، ایده‌پردازی، نمونه‌سازی اولیه، انتخاب راه‌حل، اجرای راه‌حل و یادگیری.
اما پلاتنر در سال 2011 یک نسخه پنج مرحله‌ای را از فرآیند تفکر طراحی پیشنهاد داده‌اند که شامل: باز تعریف مشکل، نیاز به یافتن معیار، ایده‌پردازی، ساختن و آزمایش است.
چرا تفکر طراحی در کسب و کار مفید است
تفکر یک طراح راه توسعه محصولات، خدمات، فرآیندها و استراتژی را در سازمان متحول می‌کند. تفکر طراحی می‌تواند برای چندین کسب و کار و افرادی که مایل به پیشرفت یا بهبود روش‌های حل مسئله خود هستند مفید می‌باشد، و همچنین شرکت‌ها می‌توانند آنچه که از دیدگاه انسانی مطلوب‌تر است را با آنچه که از نظر فنی امکان‌پذیر است و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشد را گرد هم می‌آوردند و مطمئناً می‌توانید کسب و کار خود را متحول کنید، و این 4 مورد را هم در تفکر طراحی برای کسب و کارتان نیز در نظر داشته باشید.
- تمرکز روی راه حل به‌جای گیرکردن روی مشکل
- کمک به کسب و کارها برای ارائه راه حل‌های جدید و نوآورانه
- درک نیازهای مشتریان به برآورده کردن بهتر این نیازها
- تفکر طراحی به کسب و کارها این امکان را می‌دهد که به طور مستمر در مورد رضایت مشتریان بیاموزند و بر آن نظارت داشته باشند، و همچنین به آنها اجازه می‌دهند در صورت لزوم در محصولات و خدمات خود تغییراتی ایجاد کنند، تا رضایت مشتری را افزایش دهند.
رایج‌ترین مشاغلی که به مهارت‌های تفکر طراحی نیاز دارند عبارتند از: طراحان گرافیک، توسعه‌دهندگان نرم‌افزار، مهندسین صنایع، مدیران بازاریابی، مدیران اجرایی، مدیران خدمات مشتری، مدیران عملیاتی، مهندسین کامپیوتر و سیستم‌های اطلاعاتی، معماران و تحلیلگران مدیریت.
مزیت تفکر طراحی
مزیتی که می‌تواند تفکر طراحی برای شما داشته باشد این است:
- تفکر طراحی به شما این فرصت را می‌دهد تا از منظر کاملاً متفاوت به مشکلات نگاه کنید.
- فرآیند طراحی از طریق ارزیابی‌های متعدد انجام می‌شود. این فرآیند حتی پس از اتمام تحویل محصول متوقف نمی‌شود. شرکت‌ها به اندازه‌گیری نتایج براساس بازخورد دریافتی ادامه می‌دهند، و اطمینان دارند که مشتری بهترین تجربه را در استفاده از محصول دارد.
- از آنجایی که تفکر طراحی شامل نمونه‌سازی می‌باشد همه محصولات در مرحله mvp از چندین بار آزمایش و بازخورد مشتری برای کیفیت مطمئن عبور می‌کنند. پس با رویکرد تفکر طراحی مناسب، به احتمال زیاد انتظارات مشتری برآورده خواهند شد.
اصول اولیه تفکر طراحی
چرا تفکر طراحی؟
تفکر طراحی این امکان را می‌دهد تا:
تولید محصول یا خدمتی که نیازهای کاربران را برآورده می‌کند، بتواند هزینه خطا را به حداقل برساند.
به حداقل رساندن بودجه پروژه، زمانی که نیازهای کاربران در مقایسه با مفروضات اولیه ساده‌تر باشد،
و همچنین ایجاد راه حل های نوآورانه.
چه منطقی پشت این تفکر طراحی است؟ فعالیت علمی که در تفکر طراحی است، شامل: تجزیه‌وتحلیل و نحوه تعامل کاربران با محصولات و بررسی اینکه واقعا از محصولات استفاده می‌شود، و این شامل فرآیند زیر است:
- تحقیق در مورد نیازهای کاربران
- بررسی تجربیات پروژه‌های قبلی
- پیش‌بینی شرایط حال و آینده محصول
- دامنه و محدودیت مشکل را آزمایش کنید.برنامه‌های کاربردی دنیای واقعی راه حل های جایگزین برای مشکل را آزمایش کنید.
بین تفکر مهندسی و تفکر طراحی چه تفاوتی است
تفاوت زیادی بین تفکر مهندسی و تفکر طراحی وجود دارد که: مهندسان مسئله‌محور هستند، ولی یک متفکر طراحی نیازگراست. برای یک مهندس مشکل واضح است اما تفکر طراحی بر روی مشکل ( فنی ) تمرکز نمی‌کنند، بلکه بر روی استفاده‌کننده از راه‌حلی که هنوز ابداع نشده است تمرکز می‌کنند که نیازها را به صورت بهینه برآورده کنند. تفکر طراحی فرآیندی برای حل مشکلات با اولویت دادن به نیازهای مصرف کننده است، و اما طراحی مهندسی!
طراحی مهندسی یک فرآیند است. این شامل ابزارها و روش‌های تکراری است که افراد می‌توانند تقریباً در هر موقعیتی از آنها استفاده کنند. طراحی مهندسی تکراری است. چرا؟
چون انتظار می‌رود مهندسان این روند را تکرار کنند. مراحلی مانند: تعریف، برنامه‌ریزی، مدل‌سازی و آزمایش، تا بتوانند بهترین راه‌حل ممکن را پیدا کنند. طراحی مهندسی مشکل‌گشا است. همیشه هدفی دارند که مشخص و شناخته شده است و آن حل یک مشکل است. یعنی می‌توان گفت یافتن بهترین راه‌حل. مهندسان باید راه‌حلی را انتخاب کنند که مطلوب‌ترین ویژگی‌ها را با کمترین نکات منفی ارائه دهند.
خواندن این مطالب ممکن است برای شما جالب باشد
حل مسئله چیست/ و چرا اهمیت دارد
مهارت ارتباطی چیست/برقراری ارتباط موثر در محیط کار
اضافه بار اطلاعات برای کسب و کار
منابع برای کسب اطلاعات بیشتر:
https://www.core77.com/posts/17042/design-thinking-dear-don-17042#
https://hashedin.com/blog/the-importance-of-design-thinking/
https://www.wework.com/ideas/professional-development/creativity-culture/what-is-design-thinking
https://online.hbs.edu/blog/post/what-is-design-thinking
https://www.indeed.com/career-advice/career-development/design-thinking-process
https://www.invisionapp.com/inside-design/what-is-design-thinking
https://thinkibility.com/2018/12/01/engineering-vs-design-thinking/
https://www.engineergirl.org/128119/engineering-design
?Design Thinking vs. Systems Thinking for Engineering Design: What’s the Difference
Melissa T. Greene
Richard Gonzalez
Panos Y. Papalambros
Anna-Maria McGowan
The Summer Institute for Engineering and Technology Education, University of Arkansas 1995. All rights reserved
INTRODUCTION TO ENGINEERING DESIGN AND PROBLEM SOLVING