设计是一项有目的、有计划地将人类需求具象化为客观物质的活动，其计划性的过程必然是有章可循的。无数设计师经过学习与训练，反复锤炼，归纳出设计经验。提炼的公式化的设计模型能指导设计师更好、更快地将人类需求具象化，通过设计创造更好的生活。第一章介绍了用户需求转化为设计要求的意义及相关研究现状，提出虽然需求的内涵不变，但其外延动态变化。首先，随着技术、社会的发展，承载设计的大环境是急剧变化的。设计作为一种文化形式，有时代特征，映射出人类需求的外延是动态变化的。其次，在这大环境下，产品仅提供基本的功能服务已远远不能满足人们的需求。个性化、情感等因素在当今设计中占据重要位置。不同的用户、产品使用环境导致了设计研发过程中用户需求的不确定性。设计作为一项改变环境的活动，大、小环境的动态、不确定性，都直接导致了设计研发过程中用户需求转化为设计要求存在困难：用户需求是模糊的。第二章介绍了功能-行为-结构设计模型（FBS设计模型），主要包括Gero提出的FBS设计模型及Cascini等对模型的优化。模型确立了用户需求与设计要求的关系，具体地提出设计研发过程中用户需求转化为设计要求的过程。虽然FBS设计模型被作为一个可借鉴的、用于阐述设计研发早期过程和任务的模型，二十余年间被不断研究与完善，但本文认为其未考虑需求的模糊问题，显然难以满足当代设计的发展。第三章针对模糊需求问题，运用模糊逻辑的知识，提出弹性界限的概念，以自然交互的方法，对模糊需求进行设计视域下的求解。在设计研发早期过程和任务中，将弹性界限形成的论域作为设计范畴，融入到设计中去，赋予产品智能化。基于自然的人机交互方式的产品能够在使用过程中通过与人、环境、产品本身的沟通交互，得出因地制宜、因时制宜、因人制宜的表达（即功能实现），从而得到用户需求的最优解。本文中，自然的人机交互的实现手段是通过对产品使用情境的上下文进行分析，对产品的情境感知进行预设，从而达到透明的交互。第四章是以一个自然交互的助爬玩具设计项目为示例，解释、运用基于自然交互的FBS设计模型。设计项目针对儿童感觉统合失调问题，通过幼儿早期的合理的行为（主要是爬行）学习引导，以物理形式的互动，促进儿童的发育与发展。第五章是总结与展望，总结了论文的主要工作，并对不足之处和进一步能开展的工作做了分析。