自20世纪90年代中期以来,以用户为中心的设计理念不断普及到各行各业中来,用户的喜恶直接决定着产品开发、企业方向、市场供给等方面,是推动消费的原动力;另一方面,当前我国还处于“制造大国”的工业格局,市场产品同质化严重,企业缺乏完善的产品创新机制。用户心智模型通过深入挖掘用户的行为与内心活动,能够帮助设计师洞悉用户需求,使产品设计更加贴近用户;并可以通过突破用户心智模型来对用户进行主观引导,为用户创造意料之外的体验。用户心智模型为设计师更好地实现产品创新和企业的长足发展提供了有力的方法依据。本次研究首先厘清了心智、心智模型的概念及其理论研究历程;并通过案例分析探讨了产品设计中的心智模型;同时归纳了用户心智模型对产品创新设计的两大重要意义,其一是为设计师和企业提供战略指导,其二是为推动产品持续创新。为后续用户心智模型的研究夯实了理论基础。其次,分析了用户心智模型的要素和结构,并依据用户心智模型的要素和结构提出构建用户心智模型的具体流程。之后,提出用户心智模型的四种应用策略:填补、合并、拆分和重构,并通过产品设计案例深入剖析四种策略在产品创新设计中的具体运用方法和对产品创新设计的作用;并在前期用户心智模型的研究基础上提出了产品创新设计流程。最后,根据用户心智模型的产品创新设计流程,以砧板设计实践为例,从体验视角出发,设计了一款颠覆性的体验型砧板;并通过对传统砧板与本次砧板设计的用户体验评估对比,证明了本次设计实践有效提升了用户体验,进而验证基于用户心智模型基础下的产品创新设计的合理性。本文研究了用户心智模型的一般构建方法及其在产品创新设计中的具体应用策略和设计流程,进一步拓展用户心智模型理论研究的深度与广度,验证了用户心智模型作为一种用户研究方法能够更好地提升用户体验,为产品设计的创新提供方法和工具。