史丹福大學d-school將執行設計思考分為五個步驟，分別是同理心(empathize)、定義問題(define)、創意發想(ideate)、製作原型(prototype)、測試驗證(test)；本篇接續設計思考的步驟之內容，再深入討論設計思考的第一個步驟：同理心。
同理心為以人為本設計思考的核心；藉由同理你的研究對象讓你了解他們，了解他們做事的方式與原因、他們的身心靈的期望與需求、他們對世界的看法以及什麼事情是對他們有意義的；總的來說，同理心的最終目的為：感知隱藏在人們背後的真正需求。
為了感知隱藏在人們背後的真正需求，你必須了解他們是誰?什麼對他們重要?藉由觀察他們的行為以及他們如何與環境互動，可以讓你了解他們的想法和感受，進而幫助你了解他們的期望與需求；因此，「觀察」也成為此階段的代名詞，有些人說直接說設計思考的第一個步驟是「觀察」。
由於我將設計思考視為解決問題的重要方法之一，問題的對象可以是「人們」也可以是「制度」、「事物」、…等等，以人們只是其中一個對象而已，所以我常用「探究」取代，觀察、或同理心。
我不是想把事情搞複雜，而是將我的思路說清楚；對於設計思考的新進者，先將設計思考的對象鎖定在以有興趣的對象（人們）是合宜的，這階段的重點是以「同理心觀察」你研究的目標族群，關心他們，進而感知隱藏在他們背後的真正需求。
有許多方法或工具可以用於探究研究對象，之前在設計思考的步驟已推薦三種方法，以下就再加以補充說明：
● 追蹤使用者
到人們生活和工作的現場去，觀察人們如何使用產品、購物、到醫院看病、搭乘大眾運輸工具、或使用行動電話、…等等；IDEO甚至建議從使用者出門或規劃就開始觀察，他們舉了一個典型的例子，有一次他們被邀請協助解決由美國波士頓到紐約火車搭乘率不高的問題；經過他們的觀察之後，結論卻是因為火車站的停車位不夠多，由於火車站附近的車位不好找，使得習慣開車的美國人不願意到車站搭車，並不是火車經營者的服務不夠好；將觀察聚焦在使用者的購票過程、或搭乘體驗，根本搞錯方向。
● 勾勒使用行為
在人們活動的場域進行幾天以上的觀察與記錄，以瞭解他們與場域互動的全面關係；例如，針對大學生求學期間與同學交往、住宿、上課環境、課程內容、老師上課感受、社團活動、…等等各個面向進行全面的瞭解，並勾勒使用者在這個場域（大學城）的行為。
要追蹤使用者多天的行為並不容易，所以有一種叫self-documentation（自我記錄）的方法，請目標族群每隔幾分鐘或幾十分鐘紀錄他們的活動與感受，記錄週期可以長達幾天或幾週；研究者則查閱這些記錄，以瞭解使用者的活動與思維；我曾經請我的專題學生及其朋友、同學，從早上起床到睡覺，每隔15分鐘紀錄他們在做什麼？想做什麼？想什麼？感受什麼？與誰聯絡？以瞭解不同學院、學校同學的差異與對學業的態度。
● 使用者的使用歷程
追蹤與記錄使用者與某項產品、服務或場域的互動關係，以瞭解可以改進與調整的地方。
● 意見領袖訪談
訪談對於產品或服務非常瞭解，或一無所知的人，並且評估他們的使用經驗。
● 非焦點團體法
所謂「焦點團體」係指重度使用我們所提供的產品或服務的群體，焦點團體法即是邀請他們來分享他們使用的經驗，作為我們產品或服務的改進意見；而「非焦點團體」則指那些極度重度使用與那些絕不使用我們產品或服務的群體；我們找到這群非焦點團體，並瞭解他們為什麼那麼愛或那麼排斥我們的產品或服務，往往可以獲得很多意想不到的訊息。
● 親自使用產品或服務：以找尋細微的線索。
● 角色扮演
也就是模擬使用者，例如：戴上模糊的眼鏡，模擬視障朋友、…，親自體會研究對象的不方便與感受。
以上簡單介紹幾種常用的觀察工具或方法，當然可用的工具或方法還有很多，只要能達成觀察或探究的目的即可。
在觀察的時候，我們常建議使用相機紀錄，也就是用相機寫日記，將人們與產品、服務、場域間的互動情形記錄下來，有圖有真相，也方便日後的說明。
針對如何進行有效的訪談，已經有很多的訪談指導，例如：不要主導話題，促使人們就個人的使用情形，說出親身體驗的故事、問一些開放性的問題、…等等，於此就不再贅述。
但這裡產生一個問題，我們要觀察什麼？想看到什麼？這麼多方法我們要選什麼方法最適當？因為，我們想看到什麼會指導我們要觀察什麼、使用什麼方法觀察。
我的答案是「看情形」！第一個問題、第二個問題決定之後，第三個問題就迎刃而解。
針對以上問題，我將需要以人為本的觀察分成四種情況，說明如下：
1. 藉由觀察人們使用產品或服務時的不方便，發掘改善的空間
使用情境：製程改善、服務改善、人機介面改善、產品操作改善、…等等。
觀察重點：將重心專注於人們在使用產品或享受服務時，有什麼不方便的地方。
使用工具：幾乎所有觀察工具皆可使用，但經由使用者的使用歷程分析、親自使用產品或服務、角色扮演、訪談、焦點團體法、…等等，大概很快就可以獲得滿意的成果。
2. 由人們的生活中發掘新的產品或服務的契機
使用情境：發想新產品或為產品或服務提供新的功能或用途。
觀察重點：較不重視人們的心理層面，而將重心放在人們的生活層面；觀察人們在生活上有什麼不方便、使用現有產品或服務有什麼不方便，進而發掘出新的產品或服務、或新的產品功能或服務內容。
使用工具：以追蹤使用者（潛影觀察）、勾勒使用行為、非焦點團體法、使用者的使用歷程分析、…等為主；訪談、親自使用產品或服務、角色扮演等為輔。
典型案例：自動駕駛、行車記錄器、倒車雷達、立可白、拍立得、…等等的發明或新功能。
3. 產品或服務面臨困境，尋找突破觀點
使用情境：你能想到的都想了？你能做的都做了？但顧客還是不滿意、業績還是起不來，您不知道該怎麼辦？想跳脫原來的框架，想藉由人們的生活脈絡找出路，或由人們的生活脈絡找出新的商機。
觀察重點：深入人們生活的脈絡，瞭解他們生活、社會、文化重視什麼？在意什麼？忌諱什麼？避免什麼？心裡受什麼限制或壓抑？
他們說了什麼？沒說什麼？
他們做了什麼？沒做什麼？
他們想了什麼？沒想什麼？
他們感受到什麼？沒有感受到什麼？
他看到什麼？沒看到什麼？
他聽到什麼？沒聽到什麼？
他們怎麼過（生活）的？（一天、上班日、假日、一年、節日、…）
他們的心情如何？（工作、上學、休息、獨處、團體、家人、…）
使用工具：追蹤使用者的生活脈絡、社會脈絡與文化脈絡、勾勒使用行為、非焦點團體法、…等等。
典型案例：樂高（案例簡要說明請參閱：設計思考與解決問題）
4. 想解決一項社會難題、或推動一項改革
使用情境：想解決一項社會難題、或推動一項改革，但阻力太大，不知如何是好？想藉由人們的社會脈絡、文化脈絡找出路。
觀察重點：（同項3）；
使用工具：（同項3）；
典型案例：柬埔寨人鐵魚、破窗理論、索馬利亞海盜。（案例簡要說明請參閱：設計思考與解決問題）
要藉由觀察，發現什麼？
觀察的最終目的就是發現核心意涵，也就是我們所說的洞見（insight）（有關洞見的說明，我們會在稍後的文章闡述）；並藉由所發現的核心意涵（洞見）重新定義問題（設計思考的第二個步驟）。
但依觀察的目的（前面所提的四種之一）不同，想要發現的核心意涵（洞見）也就不同，整理如下：
1. 期望從大量觀察資料中萃取出有意義的訊息，例如：發掘流程或產品有什麼需要改進的地方（這個最容易）；
2. 使用者未被滿足的需求或連他們自己也沒察覺到的需求，以開發新的產品或服務；
3. 尋找新的觀點或突破點，為舊的產品或服務注入新元素或新的訴求或作為後續運用的素材；
4. 從資料中探索行為背後的脈絡，例如：信念、價值觀、心理障礙、社會或文化的制約或束縛、…等等，為後續的制度改革、社會運動（環保、保健、…）尋找助力或推力。
至於如何由觀察所得的整理漸次發現核心意涵（洞見）、進而重新定義問題（設計思考的第二個步驟），我們留到後續文章中討論。
最後一個大家關心的問題，就是觀察的時間要多久？
我的答案還是「看情形」！也許幾小時、幾個禮拜、或幾個月；如果沒有發現，可能更久；當然若依以上的四個問題排序，當然是依照問題的排序愈來愈久，因為問題愈來愈困難。