Yapay zekâ destekli görsel düşünmenin erken tasarım evresinde yaratıcı bilişsel süreçlerle ilişkisinin incelenmesi
Analyzing the relationship between artificial intelligence supported visual thinking and creative cognitive processes in early design phase
Yazar: SEVGİN AYSU BALKAN
Danışman: PROF. DR. NURAY ÖZASLAN
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Yapay zeka = Artificial intelligence

Özet:
Görsel düşünme becerisi yaratıcı ürünler ortaya koyabilme potansiyelini arttıran, üretken düşünmenin yoğunlaştığı erken tasarım evresinde aktif rol oynamaktadır. Tasarım disiplinleri için bilişsel süreçlerin anlaşılması ve tasarım davranışlarının araştırılması, yapay zekâ çalışmalarının hız kazanması ile birlikte daha önemli hale gelmiştir. Son on yılda yapay sinir ağları ve üretici çekişmeli ağlar ile birlikte metinden görsel üretmeye yönelik yapay zekâ uygulamalarının artışı mimarlık ve tasarım alanlarında yeni bir dönemin başlangıcına işaret etmektedir. Bu uygulamaların ulaşılabilir hale gelmesi bilişsel süreçler üzerinde de etkili olan görsel analojinin kullanımını yoğunlaştırmıştır. Çalışma; erken tasarım evresinde tasarım problemi doğrultusunda yapay zekâ desteği ile üretilmiş görsellerin, tasarımcının bilişsel süreci üzerindeki etkisini analitik yöntemlerle ortaya koymayı amaçlamaktadır. Sekiz kişilik bir çalışma grubu ile iki farklı oturum gerçekleştirilerek eskizler üretilmiştir. Bu oturumlarda katılımcıların eskiz üretimleri ve sesli düşünmeleri kayıt altına alınmıştır. Oluşturulan kayıtlar protokol analiz yöntemi ile değerlendirilmiştir. Suwa ve Tversky'nin (1998) oluşturmuş olduğu dört ana eylem kategorisine göre kodlamalar gerçekleştirilmiştir. Bu yönteme ek olarak Goldschmidt'in (2014) linkografi yöntemi de kullanılmıştır. Çalışma kapsamında, tasarım hareketleri birbiri ile ilişkilendirilerek iki oturum bağlamında bilişsel süreçlerin portresi oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda bilişsel düşünme süreçlerinde meydana gelen farklılıklar karşılaştırmalı olarak ortaya konulmuştur. Ayrıca yaratıcı düşünme potansiyelini pozitif yönde etkilediği ifade edilen üretken düşünmeye dair kritik hareketler ve bağlantı indeksleri yönüyle anlamlı farklar bulunmuştur.

Abstract:
Visual thinking skills play an active role in the early design phase, where productive thinking is intensified, increasing the potential to produce creative products in the design process. Understanding cognitive processes and investigating design behaviours has become more important to design disciplines with the acceleration of AI studies. In the last decade, the growth of artificial intelligence applications for generating images from text, together with artificial neural networks and generative adversarial networks, has signalled the beginning of a new era in architecture and design. With the accessibility of these applications, the use of visual analogy, which is also effective on cognitive processes, has intensified. The aim of the study is to show the effect of AI-supported visuals, produced in accordance with the design problem in the early design phase, on the designer's cognitive process using analytical methods. In the study, two different sessions were conducted with a working group of 8 people and sketches were produced. During these sessions, the participants' sketch productions and thinking aloud were recorded and evaluated using the protocol analysis method. The segments were matched and coded according to the four main action categories created by Suwa and Tversky (1998). In addition, the linkography method developed by Goldschmidt (2014) was also used. Within the scope of the study, design moves were associated with each other and a portrait of cognitive processes was created in the context of two sessions. As a result of the study, differences in cognitive thinking processes were revealed. Furthermore, significant differences were found in terms of critical moves (CM) and link indexes (LI) related to productive thinking, which is stated to positively affect creative thinking.