组成，各零部件的几何外形以及相互之间的关系。例如，对于一台电扇，它由机 壳，叶片，电机，等一系列零部件组成。 对于一些工业过程(Process),结构可以是指一些过程的组成。例如，对于 炼油过程而言，包含了加热、蒸发、冷凝、液化等一系列过程。 对于艺术品，结构主要是指艺术品的外观（包括形状、颜色搭配等）。 对于乐曲，结构是指音符以及它们之间的顺序关系。就像产品中的零部件一 样，音符是乐曲的基本组成元素，而零部件之见的装配关系就像是音符之间的顺 序关系。所不同的是，产品中的装配关系通常以三维空间关系为基础，而音符之 间的顺序是一维的。 对于小说创作，结构不仅包含了其中的人物、场景，还包含了其中所发生的 事件。 2.2功能 功能是设计结构所隐含的设计者的意图（目的）。功能是结构体存在的根本 原因。通常情况下，结构是最直观的，而功能则是隐含的知识。 功能是解决用户需求的物理实现机制的一种概括性描述。我们知道，电风扇 的功能是吹风（移动空气）。在夏天，它所隐含的需求是人需要降低体表的温度。 由于我们知道，蒸发效应可以引起物体表面的温度降低，而空气的速度移动得越 快，蒸发效应也会进行得越快。 在工程设计中，功能通常包含两个部分：一个是作用动词，一个是作用对象。 当描述一个系统（已知的或待设计的）的功能时，其实是在对系统和它所作用的 外部对象之间的作用模式进行描述。在这种描述中，常常包含了主体和客体两个 方面：主体就是系统本身，而作用对象就是客体，主体对客体的作用用动词来表 示。如果说电风扇的功能是吹风，那么“电风扇”就是主体，而“风”（空气的 流动)则是客体，“吹”就是动词。 因此，功能总是和一定的作用对象相关联。这些作用对象是人类真正需要的 事物，也是人类用来满足自身需求的事物，而对这些作用对象进行作用的系统只 是人类为了得到所需要的事物而采取的一种手段。以电风扇为例，人类的需求焦 点并不是要电风扇，而是电风扇工作所能带来的空气流
组成，各零部件的几何外形以及相互之间的关系。例如，对于一台电扇，它由机 壳，叶片，电机，等一系列零部件组成。 对于一些工业过程（Process），结构可以是指一些过程的组成。例如，对于 炼油过程而言，包含了加热、蒸发、冷凝、液化等一系列过程。 对于艺术品，结构主要是指艺术品的外观（包括形状、颜色搭配等）。 对于乐曲，结构是指音符以及它们之间的顺序关系。就像产品中的零部件一 样，音符是乐曲的基本组成元素，而零部件之见的装配关系就像是音符之间的顺 序关系。所不同的是，产品中的装配关系通常以三维空间关系为基础，而音符之 间的顺序是一维的。 对于小说创作，结构不仅包含了其中的人物、场景，还包含了其中所发生的 事件。 2.2 功能 功能是设计结构所隐含的设计者的意图（目的）。功能是结构体存在的根本 原因。通常情况下，结构是最直观的，而功能则是隐含的知识。 功能是解决用户需求的物理实现机制的一种概括性描述。我们知道，电风扇 的功能是吹风（移动空气）。在夏天，它所隐含的需求是人需要降低体表的温度。 由于我们知道，蒸发效应可以引起物体表面的温度降低，而空气的速度移动得越 快，蒸发效应也会进行得越快。 在工程设计中，功能通常包含两个部分：一个是作用动词，一个是作用对象。 当描述一个系统（已知的或待设计的）的功能时，其实是在对系统和它所作用的 外部对象之间的作用模式进行描述。在这种描述中，常常包含了主体和客体两个 方面：主体就是系统本身，而作用对象就是客体，主体对客体的作用用动词来表 示。如果说电风扇的功能是吹风，那么“电风扇”就是主体，而“风”（空气的 流动）则是客体，“吹”就是动词。 因此，功能总是和一定的作用对象相关联。这些作用对象是人类真正需要的 事物，也是人类用来满足自身需求的事物，而对这些作用对象进行作用的系统只 是人类为了得到所需要的事物而采取的一种手段。以电风扇为例，人类的需求焦 点并不是要电风扇，而是电风扇工作所能带来的空气流
在工程系统中，作用对象常常需要经过多次的转换，才能变成最后人类所需 要的东西。这里，我们经常可以看到作用对象在子系统中不断的流动，并发生一 定的转换，因此也通常可以把作用对象叫做“流”。例如，在空调的制冷过程中， 空气首先被风机吸收进空调内部，然后空气又被热交换器进行降低温，最后形成 的冷风才被风机吹到空调外面，以降低室内温度。在这个过程中，可以看出典型 的空气的流动。 在上述空调的例子中，空气的改变仅仅是一些状态变量（地点、温度等）的 变化。作用对象还可能会发生根本性的改变，例如从一种物质变成另外一种物质， 这个在化学工业过程中很常见。 2.3约束 任何一个系统的设计过程中，都要考虑约束。约束源于系统所工作的环境对 系统的限制。在设计过程中，忽略一些重要的约束很可能会有些因素未被及时的 考虑，导致设计反复。 在设计过程中，经常会遇到几何约束的问题。例如，在设计桌子时，一个潜 在的几何约束就是关于桌子的高度，即桌子的高度必须和人的某部门躯体的高度 相适应。再如，在汽车设计过程中，汽车坐椅的高度、倾斜度这些尺寸就必须满 足人体工效学方面的约束。在设计电风扇时，电机的选择也必须符合一定的约束： 由于电风扇的风不能过大，所以电机的功率也不能过大，否则既会造成能源浪费， 也会给用户带来伤害。 对技术系统而言，不仅有技术方面的约束，还可能有人文方面约束。这种人 文方面的约束还常常对技术系统的市场有决定性的影响作用。例如，大家都用过 或者见过活扳手，在国内，活扳手以镀铬的亮色为主；但是，在非洲，由于非洲 人不喜欢过分亮的颜色（可能与他们的肤色有关），所以非洲的活扳手一般都是 以黑色的磷化为主。这种人文方面的审美差异是导致活扳手在非洲以黑色为主的 关键。 2.4延伸阅读
在工程系统中，作用对象常常需要经过多次的转换，才能变成最后人类所需 要的东西。这里，我们经常可以看到作用对象在子系统中不断的流动，并发生一 定的转换，因此也通常可以把作用对象叫做“流”。例如，在空调的制冷过程中， 空气首先被风机吸收进空调内部，然后空气又被热交换器进行降低温，最后形成 的冷风才被风机吹到空调外面，以降低室内温度。在这个过程中，可以看出典型 的空气的流动。 在上述空调的例子中，空气的改变仅仅是一些状态变量（地点、温度等）的 变化。作用对象还可能会发生根本性的改变，例如从一种物质变成另外一种物质， 这个在化学工业过程中很常见。 2.3 约束 任何一个系统的设计过程中，都要考虑约束。约束源于系统所工作的环境对 系统的限制。在设计过程中，忽略一些重要的约束很可能会有些因素未被及时的 考虑，导致设计反复。 在设计过程中，经常会遇到几何约束的问题。例如，在设计桌子时，一个潜 在的几何约束就是关于桌子的高度，即桌子的高度必须和人的某部门躯体的高度 相适应。再如，在汽车设计过程中，汽车坐椅的高度、倾斜度这些尺寸就必须满 足人体工效学方面的约束。在设计电风扇时，电机的选择也必须符合一定的约束： 由于电风扇的风不能过大，所以电机的功率也不能过大，否则既会造成能源浪费， 也会给用户带来伤害。 对技术系统而言，不仅有技术方面的约束，还可能有人文方面约束。这种人 文方面的约束还常常对技术系统的市场有决定性的影响作用。例如，大家都用过 或者见过活扳手，在国内，活扳手以镀铬的亮色为主；但是，在非洲，由于非洲 人不喜欢过分亮的颜色（可能与他们的肤色有关），所以非洲的活扳手一般都是 以黑色的磷化为主。这种人文方面的审美差异是导致活扳手在非洲以黑色为主的 关键。 2.4 延伸阅读
结构和功能这样的概念不仅存在于技术系统的设计过程中，在人文艺术类设 计（创作）中也同样存在。 1)文学作品中的结构和功能 以下是一篇大家都很熟悉的董存瑞的故事（摘自 http://zhidao.baidu.com/question/92699878.html). 结构体： 隆化是承德的屏障，国民党军在这里驻有一个团的兵力，周围筑有40多个 永久性碉堡，由母堡、子堡组成碉堡群。在碉堡群周围，还设有很多副防御工事， 如鹿砦、铁丝网、陷井、梅花桩、外壕等，各碉堡群之间都有火力联系，构成交 叉火网。这些工事与隆化城依托的苔山、龙头山的有利地形结合起来，就形成了 相当坚固的防御体系。因此，国民党认为隆化“固若金汤”。。。。 下午3点30分，第二次总攻开始。六连向隆化中学发起，冲锋。突然，敌人 的机枪像暴雨般横扫过来，把战士们压在一条士坡下面，抬不起头来。原来，这 是隆化中学东北角横跨旱河的一座桥上喷出来的6条火舌。狡猾的敌人，在桥上 修了一个伪装得十分巧妙的暗堡，拦住了我军冲锋的道路。这时，董存瑞和战友 们纷纷向连长请战，要求把这座桥型暗堡炸掉。白刷副连长派出李振德等3名爆破 手去爆破，李振德冲出不远，炸药包就被敌人枪弹打中，李振德牺牲，其余两名 爆破手负了重伤。董存瑞看到战友的伤亡，再次挺身请战。白副连长说：“你已 经几次完成爆破任务了…”不容副连长说完，董存瑞抢着说：“我是共产党员， 我的任务不只是炸几个碉堡。现在隆化还没有解放，怎么能算完成任务呢？就是 只剩下我一个人，也要完成任务。”这时，团部来了紧急命令，要六连火速从中 学东北角插进去，配合已突进中学院内的兄弟部队，迅速解决战斗。白副连长和 郭指导员商量了一下，对董存瑞说：“好，你去吧，千万要注意隐蔽。”董存瑞 紧攥拳头说：“放心吧，不完成任务就不回来！”说着他从衣兜里掏出一个小纸包， 递给指导员说：“如果我牺牲了，这就是我最后的一次党费。”指导员接过小纸 包，紧紧地握住董存瑞的手，深情地望着他说：“你一定要回来，我们都等着你 胜利归来！” 董存瑞挟起炸药包，弯着腰冲了出去。在郅顺义火力掩护下，他一会儿匍匐 前进，一会儿又借着郅顺义扔出的手榴弹的烟雾，站起来一阵猛跑。桥型暗堡里
结构和功能这样的概念不仅存在于技术系统的设计过程中，在人文艺术类设 计（创作）中也同样存在。 1） 文学作品中的结构和功能 以 下 是 一 篇 大 家 都 很 熟 悉 的 董 存 瑞 的 故 事 （ 摘 自 http://zhidao.baidu.com/question/92699878.html）。 结构体： 隆化是承德的屏障，国民党军在这里驻有一个团的兵力，周围筑有 40 多个 永久性碉堡，由母堡、子堡组成碉堡群。在碉堡群周围，还设有很多副防御工事， 如鹿砦、铁丝网、陷井、梅花桩、外壕等，各碉堡群之间都有火力联系，构成交 叉火网。这些工事与隆化城依托的苔山、龙头山的有利地形结合起来，就形成了 相当坚固的防御体系。因此，国民党认为隆化“固若金汤”。。。。。。。 下午 3 点 30 分，第二次总攻开始。六连向隆化中学发起冲锋。突然，敌人 的机枪像暴雨般横扫过来，把战士们压在一条土坡下面，抬不起头来。原来，这 是隆化中学东北角横跨旱河的一座桥上喷出来的 6 条火舌。狡猾的敌人，在桥上 修了一个伪装得十分巧妙的暗堡，拦住了我军冲锋的道路。这时，董存瑞和战友 们纷纷向连长请战，要求把这座桥型暗堡炸掉。白副连长派出李振德等 3 名爆破 手去爆破，李振德冲出不远，炸药包就被敌人枪弹打中，李振德牺牲，其余两名 爆破手负了重伤。董存瑞看到战友的伤亡，再次挺身请战。白副连长说：“你已 经几次完成爆破任务了……”不容副连长说完，董存瑞抢着说：“我是共产党员， 我的任务不只是炸几个碉堡。现在隆化还没有解放，怎么能算完成任务呢?就是 只剩下我一个人，也要完成任务。”这时，团部来了紧急命令，要六连火速从中 学东北角插进去，配合已突进中学院内的兄弟部队，迅速解决战斗。白副连长和 郭指导员商量了一下，对董存瑞说：“好，你去吧，千万要注意隐蔽。”董存瑞 紧攥拳头说：“放心吧，不完成任务就不回来!”说着他从衣兜里掏出一个小纸包， 递给指导员说：“如果我牺牲了，这就是我最后的一次党费。”指导员接过小纸 包，紧紧地握住董存瑞的手，深情地望着他说：“你一定要回来，我们都等着你 胜利归来!” 董存瑞挟起炸药包，弯着腰冲了出去。在郅顺义火力掩护下，他一会儿匍匐 前进，一会儿又借着郅顺义扔出的手榴弹的烟雾，站起来一阵猛跑。桥型暗堡里
敌人的机枪越打越紧，子弹带着尖利的啸声，从他的耳边掠过。在快要冲进开阔 地时，董存瑞指着前面的一个小士堆，对郅顺义说：“你就在这儿掩护”一阵手 榴弹把敌人碉堡前的鹿砦、铁丝网炸了个稀巴烂。董存瑞趁这机会，冲进了开阔 地，敌人的机枪更疯狂地朝这边射击，子弹打得他身边的尘士直冒烟。董存瑞沉 着机智，他忽左忽右地爬着。敌人的机枪打紧了，他就伏下不动。敌人的机枪稍 一停，他就飞也似的向前跃进几米。敌人的机枪又慌忙朝他打过来，突然，董存 瑞扑倒了，郅顺义站起刚要向前冲去，只见他猛然爬起来，一阵快跑跳进旱河沟 里，进入了敌人的火力死角。他的腿受了伤，鲜血直流。他抱着炸药包迅速猛冲 到桥下。这桥离地面有一人多高，两旁是砖石砌的，没沟、没棱，哪儿也没有安 放炸药包的地方。如果把炸药包放在河床上，又炸不着暗堡，河床上又找不到任 何东西代替火药支架。怎么办？郅顺义清清楚楚看着这一切，急得直攥拳头。 突然，身后响起了嘹亮的冲锋号声，总攻的时间到了。惊天动地的喊杀声由远 而近，威震敌胆。大批的后续部队像潮水般地涌了上来。就在这个时候，桥型碉 堡上的砖头一块块被推开了，子弹像急雨一样，“哗哗'地向冲锋部队射去。董 存瑞不动了，他抬头看了看桥顶，又扭头向后望了一眼，略略愣了一下，突然身 子向左一靠，站在桥中央，左手托起炸药包，紧紧贴住桥型暗堡，右手猛地一拉 导火索。导火索“哧哧”地冒着火花和白烟！董存瑞巍然挺立，纹丝不动，像是一 尊雕塑。看到这情景，郅顺义不顾一切地跳下旱河，朝桥下的战友奔去。只听董 存瑞朝他大声喊：“卧倒，快卧”紧接着，就听董存瑞高声喊道：“为了新中国， 冲啊！”突然间，一声巨响，地动山摇。敌人的桥型暗堡被炸得粉碎。 “为了新中国，冲啊”董存瑞的战友们高喊着这震撼山河的口号，冲进了隆化 中学。 功能： 为了表现董存瑞的机智、勇敢、为了革命不怕牺牲的英雄形象。 2)艺术作品中的结构和功能 下图为一幅艺术作品（落日放船好，丰子恺，摘自百度图片网）
敌人的机枪越打越紧，子弹带着尖利的啸声，从他的耳边掠过。在快要冲进开阔 地时，董存瑞指着前面的一个小土堆，对郅顺义说：“你就在这儿掩护!”一阵手 榴弹把敌人碉堡前的鹿砦、铁丝网炸了个稀巴烂。董存瑞趁这机会，冲进了开阔 地，敌人的机枪更疯狂地朝这边射击，子弹打得他身边的尘土直冒烟。董存瑞沉 着机智，他忽左忽右地爬着。敌人的机枪打紧了，他就伏下不动。敌人的机枪稍 一停，他就飞也似的向前跃进几米。敌人的机枪又慌忙朝他打过来，突然，董存 瑞扑倒了，郅顺义站起刚要向前冲去，只见他猛然爬起来，一阵快跑跳进旱河沟 里，进入了敌人的火力死角。他的腿受了伤，鲜血直流。他抱着炸药包迅速猛冲 到桥下。这桥离地面有一人多高，两旁是砖石砌的，没沟、没棱，哪儿也没有安 放炸药包的地方。如果把炸药包放在河床上，又炸不着暗堡，河床上又找不到任 何东西代替火药支架。怎么办?郅顺义清清楚楚看着这一切，急得直攥拳头。 突然，身后响起了嘹亮的冲锋号声，总攻的时间到了。惊天动地的喊杀声由远 而近，威震敌胆。大批的后续部队像潮水般地涌了上来。就在这个时候，桥型碉 堡上的砖头一块块被推开了，子弹像急雨一样，“哗哗”地向冲锋部队射去。董 存瑞不动了，他抬头看了看桥顶，又扭头向后望了一眼，略略愣了一下，突然身 子向左一靠，站在桥中央，左手托起炸药包，紧紧贴住桥型暗堡，右手猛地一拉 导火索。导火索“哧哧”地冒着火花和白烟!董存瑞巍然挺立，纹丝不动，像是一 尊雕塑。看到这情景，郅顺义不顾一切地跳下旱河，朝桥下的战友奔去。只听董 存瑞朝他大声喊：“卧倒，快卧倒!”紧接着，就听董存瑞高声喊道：“为了新中国， 冲啊!”突然间，一声巨响，地动山摇。敌人的桥型暗堡被炸得粉碎。 “为了新中国，冲啊!”董存瑞的战友们高喊着这震撼山河的口号，冲进了隆化 中学。 功能： 为了表现董存瑞的机智、勇敢、为了革命不怕牺牲的英雄形象。 2） 艺术作品中的结构和功能 下图为一幅艺术作品（落日放船好，丰子恺，摘自百度图片网）
在上述作品中，其结构包含了山、水、落日、船、人、水草、树等对象。 它的功能是为了表现出落日下的和谐之美。 结构和功能的体现还可以进一步细化。在上述作品中，艺术家丰子恺为了表 现出山，用了两类有鲜明颜色对比（浅黄色和黑色）的几何图案（近似三角形） 的重复来描述群山绵绵。这里的结构就是这些颜色近似三角形所组成的图案，其 功能就是表现山。再如，艺术家通过采用一些结构元素（一些空白的图案，和一 些弯弯的线条，浮于水上的船，夕阳的倒影，等)所组成的图案来表现出水。 3设计的过程 3.1设计的起点 设计是由需求驱动的，但设计过程往往开始于功能。例如，当人类觉得比较 热的时候，会产生降低体表温度的需求。但是，降低体表温度这一需求可以通过 以下两类功能来得到满足：一个是通过加速蒸发过程，来实现体表热量的加快散 发；另一类是通过热传递过程，直接降低与人的体表接触的空气的温度。这两种
在上述作品中，其结构包含了山、水、落日、船、人、水草、树等对象。 它的功能是为了表现出落日下的和谐之美。 结构和功能的体现还可以进一步细化。在上述作品中，艺术家丰子恺为了表 现出山，用了两类有鲜明颜色对比（浅黄色和黑色）的几何图案（近似三角形） 的重复来描述群山绵绵。这里的结构就是这些颜色近似三角形所组成的图案，其 功能就是表现山。再如，艺术家通过采用一些结构元素（一些空白的图案，和一 些弯弯的线条，浮于水上的船，夕阳的倒影，等）所组成的图案来表现出水。 3 设计的过程 3.1 设计的起点 设计是由需求驱动的，但设计过程往往开始于功能。例如，当人类觉得比较 热的时候，会产生降低体表温度的需求。但是，降低体表温度这一需求可以通过 以下两类功能来得到满足：一个是通过加速蒸发过程，来实现体表热量的加快散 发；另一类是通过热传递过程，直接降低与人的体表接触的空气的温度。这两种