人機交互技術教學課件-第1章-人機交互與用戶體驗

1、人機交互技術（第1章 人機交互與用戶體驗）人機交互技術（第1章 人機交互與用戶體驗）1.1 人機界面與人機交互1.2 人機界面的發(fā)展1.3 人機交互的重要性1.4 最佳用戶體驗1.5 實現(xiàn)最佳用戶體驗的基本步驟1.6 人機交互與軟件工程1.7 人機交互技術的發(fā)展趨勢實驗：熟悉人機交互技術第1章 人機交互與用戶體驗1.1 人機界面與人機交互第1章 人機交互與用戶體驗人機界面（Human-Machine Interface）是人與機器進行交互的操作方式，即用戶與機器互相傳遞信息的媒介。計算機系統(tǒng)中的人機界面（Human-Computer Interface）又稱人機接口、用戶界面（User Int

2、erface，UI），是計算機科學中最年輕的分支之一。作為一個獨立和重要的研究領域，人機交互技術正在日益受到人們的關注。用戶體驗（user experience，UX）是指日常生活里用戶和計算機交互過程中，用戶建立的所有知識、記憶和感受。具體來說，用戶體驗是指用戶在使用數(shù)字產(chǎn)品或享受數(shù)字服務，或者預測使用方式過程中，建立的所有感受、知覺、認知印象等。好的人機交互界面美觀易懂、操作簡單且具有引導功能，使用戶感覺愉快、增強興趣，從而提高使用效率。第1章 人機交互與用戶體驗人機界面（Human-Machine Interface）是從狹義的角度來看，人機界面分為自然的人機交互、計算機使用與配置、人的

3、身體特征、計算機系統(tǒng)與界面結構、發(fā)展過程等5個部分。而從廣義的角度來理解，可以結合設計藝術、計算機技術、人機工程、心理學等學科的知識對人機交互技術做進一步的研究。1.1 人機界面與人機交互從狹義的角度來看，人機界面分為自然的人機交互、計算機使用與配所謂“系統(tǒng)”一般是由相互作用、相互依賴的若干部分組成的，具有特定功能的有機整體。人機系統(tǒng)包括人、機和環(huán)境三個組成部分，它們相互聯(lián)系構成一個整體，如圖1-1所示。其中，顯示器顯示操作過程的情況，操作者首先要感知顯示器上指示信號的變化，然后分析和解釋顯示的意義并做出相應決策，再通過必要的控制方式實現(xiàn)對操作過程的調整。這是一個封閉的人機系統(tǒng)，即閉環(huán)人機系統(tǒng)

4、。1.1.1 系 統(tǒng)所謂“系統(tǒng)”一般是由相互作用、相互依賴的若干部分組成的，具有圖1-1 人機系統(tǒng)模型 圖1-1 人機系統(tǒng)模型 在人機系統(tǒng)模型中，人與機器之間存在著一個相互作用的“面”，即人機界面。人與機器之間的信息交流和控制活動都發(fā)生在人機界面上。機器的各種顯示都“作用”于人，實現(xiàn)機-人信息傳遞；人通過視覺和聽覺等感官接受來自機器的信息，經(jīng)過人腦的加工、決策，然后做出反應，實現(xiàn)人-機的信息傳遞。可見，人機界面的設計直接關系到人機關系的合理性，而研究人機界面則主要針對兩個問題：顯示與控制。人機界面介于用戶和計算機之間，是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介，是用戶使用計算機的綜合操作環(huán)境。人機界

5、面是計算機科學與心理學、圖形藝術、認知科學和人機工程學的交叉研究領域，是人與計算機之間傳遞和交換信息的媒介，是計算機向用戶提供的綜合操作環(huán)境。近年來，隨著軟件工程學的迅速發(fā)展、新一代計算機技術研究的推動以及網(wǎng)絡技術的突飛猛進，人機界面設計和開發(fā)已成為計算機界最為活躍的研究方向之一。1.1.2 人機界面在人機系統(tǒng)模型中，人與機器之間存在著一個相互作用的“面”，即計算機系統(tǒng)由計算機硬件、計算機軟件和人所共同構成，人與硬件、軟件的結合構成了人機界面，如圖1-2所示。 人機界面設計師處理的是人與硬件界面和人與軟件界面的關系，而硬件界面與軟件界面之間的關系則通過計算機技術來解決。1.1.2 人機界面計算

6、機系統(tǒng)由計算機硬件、計算機軟件和人所共同構成，人與硬件、圖1-2 人機系統(tǒng)的組成示意圖1-2 人機系統(tǒng)的組成示意傳統(tǒng)的人機交互（Human Computer Interaction，HCI）是研究運用什么樣的開發(fā)原理及方法，讓人們可以方便地使用計算機系統(tǒng)的學科。也就是說，這是研究用戶與計算機系統(tǒng)間往來的交互，最終設計和評估用戶使用計算機方便程度的領域。如圖1-3所示，數(shù)字系統(tǒng)和人之間存在著一般的輸入和輸出裝置，在這些輸入輸出裝置之間會發(fā)生一系列的相互作用。這里，將人接觸的數(shù)字系統(tǒng)的輸入輸出裝置以及這些設備上顯示的內容作為用戶界面（UI）。界面設計是指對針對這種輸入輸出裝置的外觀和內容的設計。例

7、如，在界面上設計菜單欄，將按鈕的顏色設計為紅色，提供語音識別裝置等都叫用戶界面設計。由于界面?zhèn)戎赜谳斎胼敵鲅b置上的單一畫面以及效果音等，所以相對而言和用戶接觸的時間較短。另外可以把界面看成是一個與輸入輸出裝置有緊密關聯(lián)的具體的工具，所以，界面和數(shù)字系統(tǒng)也有著緊密的關系。1.1.3 人機交互傳統(tǒng)的人機交互（Human Computer Interac圖1-3 界面、交互、用戶體驗和人機交互之間的關系圖1-3 界面、交互、用戶體驗和人機交互之間的關系信息交換的形式有多種，如鍵盤、鼠標、顯示屏幕上的符號或圖形，也可以用聲音、姿勢或身體的動作等。通常所說的人機交互是指用戶與計算機相互之間的通信。實現(xiàn)人

8、與計算機之間通信的硬、軟件系統(tǒng)即為交互系統(tǒng)。這里的“交互”即信息交換，包括計算機通過輸出或顯示設備給人提供信息，以及人通過輸入設備向計算機傳達有關信息。人機交互可劃分為人（human）、計算機（computer）以及交互（interaction）這三個要素。HCI 1.0關注于人們可以親眼看到、親耳聽到的界面設計或音效制作。例如，研究用哪個顏色作為計算機界面的背景，執(zhí)行按鈕要放在哪個位置等。HCI 2.0規(guī)定的范圍得到了拓展（見圖1-4），它特指從2000年年末開始流行的Web 2.0環(huán)境下的人機交互。1.1.3 人機交互信息交換的形式有多種，如鍵盤、鼠標、顯示屏幕上的符號或圖形，圖1-4 H

9、CI 1.0和HCI 2.0的定義圖1-4 HCI 1.0和HCI 2.0的定義新的人機交互不僅是人們從計算機界面上看到的系統(tǒng)模樣，而且還把多種系統(tǒng)與人們之間所有的交互當作人機交互的對象。在此，計算機實際上意味著可以與人類發(fā)生交互的所有數(shù)字系統(tǒng)。也就是說，個人計算機、手機等所有數(shù)字產(chǎn)品、服務及數(shù)字信息都可以當作人機交互對象。而人，包括使用數(shù)字系統(tǒng)的個人，使用系統(tǒng)的團體，甚至包括所有社會成員。例如，收發(fā)手機短信的個人，或在博客上發(fā)表文章來共享創(chuàng)意的團體等，這些參與在線環(huán)境的主體都可成為人機交互的對象。HCI 2.0把多種數(shù)字系統(tǒng)與人們之間的用戶體驗當作研究對象。換句話說，HCI 2.0是用戶利用

10、個人計算機在社交網(wǎng)絡上發(fā)表文章，利用手機來確認現(xiàn)在的交通情況，或者利用IPTV來確認今日體育轉播節(jié)目的所有過程中體驗到的一切?？梢姡琀CI 1.0關注個人用戶與計算機間技術上的交互，而HCI 2.0關注的是數(shù)字技術為個人或團體提供的新鮮且有趣的體驗。因此，HCI 2.0可定義為研究個人或團體利用多種數(shù)字技術來得到最佳使用體驗的方法及原理的領域。1.1.3 人機交互新的人機交互不僅是人們從計算機界面上看到的系統(tǒng)模樣，而且還把人機交互技術是21世紀信息領域需要發(fā)展的重大課題。例如，美國21世紀信息技術計劃中的基礎研究內容定為四項，即軟件、人機界面、網(wǎng)絡、高性能計算。其中，人機建模研究在信息技術中被

11、列為與軟件技術和計算機技術等并列的六項國家關鍵技術之一，并被認為“對于計算機工業(yè)有著突出的重要性，對其他工業(yè)也很重要”。美國國防關鍵技術計劃不僅把人機交互列為軟件技術發(fā)展的重要內容之一，而且還專門增加了與軟件技術并列的人機界面這項內容。1.1.3 人機交互人機交互技術是21世紀信息領域需要發(fā)展的重大課題。例如，美國用戶體驗是一個非常廣泛的概念，包括用戶在對產(chǎn)品使用前、使用期間、使用后的感受、信念、喜好、知覺、身體及精神上的反應或行為等。用戶體驗和用戶界面與人機交互的差異性表現(xiàn)在以下幾方面。第一，主觀性。從用戶體驗的定義可以看出，體驗是人內心建立的一種感受。所以，即使兩名用戶使用相同產(chǎn)品或者服務

12、，他們的體驗也有可能完全不同。因為體驗會受到用戶本人特征以及產(chǎn)品使用過程的影響。第二，整體性。用戶界面可以用界面的色彩、音效來區(qū)分；人機交互可以用菜單結構來區(qū)分；這些區(qū)分要素都是具體的。但由于體驗是特定個體在特定時間的總體性感受，所以無法用具體的要素來區(qū)分。由于體驗的整體性，其能對產(chǎn)品和服務的成敗產(chǎn)生重要影響。因此，用戶體驗設計具有重要的戰(zhàn)略意義。但是由于用戶體驗缺乏具體性，所以無法對特定的用戶體驗進行直接操作。在這種情況下，要對引發(fā)用戶體驗的相關人機交互和用戶界面進行設計。1.1.4 用戶體驗用戶體驗是一個非常廣泛的概念，包括用戶在對產(chǎn)品使用前、使用期第三，情境性。對于特定的數(shù)碼產(chǎn)品或者服務

13、的體驗并不僅僅取決于產(chǎn)品或者服務的特征，也取決于產(chǎn)生人機交互時的環(huán)境或者情境。由于用戶環(huán)境和情境易變，因此用戶體驗也會頻繁發(fā)生變化。這也意味著和人機交互與用戶界面相比，建立用戶體驗的時間更長。人機交互是為了向用戶提供滿足主觀性與總體性的最佳體驗，研究具體的用戶界面與交互方法及程序的領域。因此用戶體驗作為人機交互的目標，用戶界面是具體的手段，交互是連接這兩方面的紐帶。值得注意的是界面與交互，以及用戶體驗不是分離的概念。界面的要素能夠表現(xiàn)出交互的各階段，執(zhí)行一系列的界面操作可形成用戶體驗?？傊?，界面是基礎，其次提供交互，然后最終形成體驗。由此，人機交互可視為以界面為基礎，通過交互來向用戶提供有價值

14、的體驗的領域。1.1.4 用戶體驗第三，情境性。對于特定的數(shù)碼產(chǎn)品或者服務的體驗并不僅僅取決于人機界面的知識內容涉及到面向人的學科和面向計算機的學科。從人類設計學史中我們可以看出，面向人的設計思想很早就萌發(fā)了。例如，中國古代的各種器皿就很好地在功能、造型、裝飾等多方面達到了較為完美的統(tǒng)一。隨著機械化、自動化和電子化的高度發(fā)展，人的因素在生產(chǎn)中的影響越來越大，人機協(xié)調問題也顯得越來越重要。1.2 人機界面的發(fā)展人機界面的知識內容涉及到面向人的學科和面向計算機的學科。1.人機界面中面向人的知識和方法主要來自于人機工程學、心理學、哲學、生物學、醫(yī)學等。建立于20世紀的人機工程學是一門應用性很強的學科

15、，從它誕生時起，就與工業(yè)界緊密地聯(lián)系在一起。人們逐漸認識到，對制造出來的各種高效能的機器系統(tǒng)進行操縱和控制時，整體系統(tǒng)的工作效率在很多情況下是由人的活動來決定的。若設備的全部潛力沒有發(fā)揮出來，大部分原因是操縱人員不能掌握對這一設備的復雜操作。經(jīng)驗和教訓提醒人們比以往任何時候都更加重視機器設計，使得對機器的操作能夠適應大多數(shù)普通人的能力范圍（可操作性）。這種機器適應人的策略，引起了特定領域內的工程師和生物學界科學家的廣泛合作。1.2 人機界面的發(fā)展人機界面中面向人的知識和方法主要來自于人機工程學、心理學、哲人機界面中面向計算機系統(tǒng)的知識和方法主要來源于物理、電學和電子工程、控制工程、系統(tǒng)工程、信

16、息論和數(shù)理邏輯等，它們分別構成了現(xiàn)代計算機工業(yè)的兩大基礎領域：硬件工程和軟件工程。隨著計算機技術的發(fā)展，硬件工程和軟件工程的進一步深入，為人機界面設計奠定了基礎，并拓展了研究領域。人機界面的發(fā)展包括硬件和軟件兩個方面，隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展，二者正逐步走向一體化。1.2 人機界面的發(fā)展人機界面中面向計算機系統(tǒng)的知識和方法主要來源于物理、電學和電硬件人機界面的發(fā)展以人類社會的三次技術革命作為分水嶺。工業(yè)革命前，人造物的設計以手工業(yè)為主，并與人們的生產(chǎn)勞動、生活方式息息相關。18世紀末在英國興起了工業(yè)革命，機器生產(chǎn)逐漸取代手工生產(chǎn)，改變了人們的生產(chǎn)、設計方式。從此，為探索設計對人類的生產(chǎn)活

17、動，對社會、文化的關系，各種設計思潮和流派層出不窮，如工藝美術運動、新藝術運動、德意志制造聯(lián)盟、風格派、包豪斯、流線型等。20世紀40年代末，晶體管的發(fā)明和電子技術的出現(xiàn)，使電子裝置的小型化成為可能，機器化大生產(chǎn)逐步向小型化、電子化方向發(fā)展；同時也為此后在自動化生產(chǎn)和信息處理中起關鍵作用的計算機的廣泛使用開辟了道路。此時，出現(xiàn)了各種設計風格，如斯堪的納維亞設計、現(xiàn)代主義、高技術風格、理性主義、后現(xiàn)代設計等，結合了越來越多的工程技術、社會學、心理學、人機工程學等多學科知識。1.2.1 硬件人機界面的發(fā)展硬件人機界面的發(fā)展以人類社會的三次技術革命作為分水嶺。1.2隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的逐步發(fā)展

18、，信息化改變了人們的生活方式。此時的設計逐步從物質化設計，轉向信息化、非物質化設計。軟件開發(fā)設計層出不窮，虛擬設計、網(wǎng)絡化設計、并行工程逐步成為設計的主流。人與機器的交互走向多通道化、虛擬化，人與人之間的交互也進入了網(wǎng)絡化、虛擬化。1.2.1 硬件人機界面的發(fā)展隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的逐步發(fā)展，信息化改變了人們的生活方軟件人機界面的發(fā)展首先歸功于計算機技術的迅速發(fā)展。今天，計算機和信息技術的觸角已經(jīng)伸入到現(xiàn)代社會的每一個角落。相應地，計算機用戶已經(jīng)從少數(shù)計算機專家發(fā)展成為一支由各行各業(yè)的專業(yè)人員組成的龐大的用戶大軍，軟件人機界面學也隨之迅速地發(fā)展起來。早期的計算機需要人們用二進制編碼形式寫程

19、序，既耗費時間，又容易出錯，限制了計算機的應用。第二代計算機的時候出現(xiàn)了FORTRAN等高級程序設計語言，使人們可以用比較習慣的接近自然語言的形式描述計算過程，從而大大提高了程序開發(fā)效率，也使更多的人樂于投入到計算機應用的開發(fā)工作中，軟件產(chǎn)業(yè)由此誕生。1.2.2 軟件人機界面的發(fā)展軟件人機界面的發(fā)展首先歸功于計算機技術的迅速發(fā)展。今天，計算隨著集成電路和大規(guī)模集成電路的相繼問世，使第三代計算機變得更小、功耗更低、速度更快。這個時候出現(xiàn)的操作系統(tǒng)使得計算機在中心程序的控制協(xié)調下，可以同時運行許多不同的程序；這個時期的另一項重大發(fā)展是圖形技術和圖形用戶界面技術的出現(xiàn)。Xerox公司Polo Alt

20、o研究中心（PARC）在20世紀70年代末開發(fā)了基于窗口菜單按鈕和鼠標器控制的圖形用戶界面技術，使計算機操作能夠以比較直觀、容易理解的形式進行，為計算機的蓬勃發(fā)展做好了技術準備。1984年Apple公司仿照PARC技術開發(fā)了新型Macintosh個人計算機，采用了完全的圖形用戶界面，取得巨大成功。這個事件和1983年IBM推出的PC/XT計算機、微軟于20世紀90年代開始推出的系列Windows操作系統(tǒng)一起，推動了微型計算機的蓬勃發(fā)展。1.2.2 軟件人機界面的發(fā)展隨著集成電路和大規(guī)模集成電路的相繼問世，使第三代計算機變得更至此，計算機專業(yè)人員開發(fā)出了易用的圖形形式的人機界面，并且已經(jīng)開發(fā)出大

21、量能夠幫助普通人解決實際問題的應用程序系統(tǒng)。這兩個方面的發(fā)展都具有重大意義。計算機易用性和有用性的提高使更多的人能夠接受它、愿意使用它，同時也不斷提出各種各樣的要求，其中最重要的，是要求人機界面保持“簡單、自然、友好、方便、一致”。由此，人文因素成為計算機產(chǎn)品中越來越突出的問題。1.2.2 軟件人機界面的發(fā)展至此，計算機專業(yè)人員開發(fā)出了易用的圖形形式的人機界面，并且已一般來說，我們把人機交互學術團體美國計算機協(xié)會（ACM）的HCI研究會SIGCHI創(chuàng)立的1982年被視為人機交互之始。因此，人機交互可以說是一門只有幾十年歷史的新生學科。雖然歷史短暫，但人們對于人機交互的關注程度可謂越來越高，究其

22、原因是：第一，過去（20世紀80年代）只有特定領域專家或企業(yè)才能使用計算機。但是，自從PC的引入、因特網(wǎng)大規(guī)模流行后，計算機演變成一般人在日常生活中就可使用的通用工具。對于專家來說，他們愿意為了自己的事業(yè)忍受難以操作又無趣的系統(tǒng)，但對于一般人來說，他們只要系統(tǒng)使用有困難，或者僅僅因為無趣，便會輕易地放棄這個系統(tǒng)。因此，開發(fā)一般人也能容易使用并且更加有趣的系統(tǒng)以及能夠有效實現(xiàn)這個目標的人機交互變得日益重要。1.3 人機交互的重要性一般來說，我們把人機交互學術團體美國計算機協(xié)會（ACM）第二，隨著大部分系統(tǒng)的小型化、輕量化，甚至出現(xiàn)了扣在手腕或放在手指上使用的計算機系統(tǒng)，數(shù)字技術不再僅僅停留于PC

23、或主機系統(tǒng)，而是滲透在日常生活使用的家電或在單位使用的辦公用品中。這種機器稱為嵌入式系統(tǒng)。像手機這種數(shù)字產(chǎn)品或博客這樣的數(shù)字服務，雖都不算是傳統(tǒng)的計算機系統(tǒng)，但它仍保持計算機系統(tǒng)的功能與特征。隨著這些數(shù)字產(chǎn)品與服務擴散于整個社會，能夠幫助人們便利、有效且快樂地使用該產(chǎn)品與服務，人機交互的重要性也一起提高了。第三，計算機系統(tǒng)用于軍事等重要用途之后，不能滿足人機交互原則時可能會發(fā)生的問題是相當嚴重，甚至具有毀滅性。例如，曾經(jīng)就發(fā)生過導彈意外擊落私人或民航客機的悲慘事故。據(jù)參與相關案情調查的美國國會聽證會發(fā)表的聲明，事故緣于軍艦裝載的雷達系統(tǒng)對于目標飛機的高度記號設計得難以理解，導致操作員誤以為上升

24、中的私人客機是以軍艦攻擊為目標而下降的戰(zhàn)斗機。這正是沒有正確運用人機交互原則的系統(tǒng)所付出的生命的代價。1.3 人機交互的重要性第二，隨著大部分系統(tǒng)的小型化、輕量化，甚至出現(xiàn)了扣在手腕或放第四，因商業(yè)上的原因，人們在不斷開發(fā)新的數(shù)字技術，使它們能更貼近用戶以得到廣泛使用。但無論是多么新的技術，如果它無法提供有使用價值或因使用過程無法讓人產(chǎn)生興趣，則難以廣泛地普及。人機交互是數(shù)字技術與用戶之間的橋梁，它以用戶為基礎，對新技術在數(shù)字技術或服務上的應用有著極大的貢獻。如圖1-5所示，iPhone從問世開始，短短幾年便在市場上獲得巨大的成功，成為許多用戶的愿望及競爭對手羨慕的對象。1.3 人機交互的重要

25、性第四，因商業(yè)上的原因，人們在不斷開發(fā)新的數(shù)字技術，使它們能更圖1-5 從人機交互角度看來非常成功的數(shù)字產(chǎn)品：iPhone 6圖1-5 從人機交互角度看來非常成功的數(shù)字產(chǎn)品：iPhon實際上，iPhone使用的技術本身沒有很新鮮的地方，多點觸控也不是最新技術，一些其他企業(yè)也在設計中使用觸摸屏界面技術。而iPhone成功的原因，是它把這些已經(jīng)存在的技術做成了高效且有趣的數(shù)字產(chǎn)品。同時，為iPhone提供各種實用應用的App Store應用商店也對iPhone成功有著極大的推動作用。如此，產(chǎn)品成功的關鍵因素不在于使用了多少新技術，而在于如何把那個技術做成人們能夠有用、方便且有趣地使用的產(chǎn)品。由此，

26、人機交互的重要性大大提高。這樣，由于使用數(shù)字系統(tǒng)的人數(shù)增加，市場擴大，人們使用的大部分產(chǎn)品及服務里配備了數(shù)字技術，其應用大大影響了企業(yè)的成敗，作為連接該技術與相應產(chǎn)品服務及用戶的橋梁，人機交互的重要性越來越高。1.3 人機交互的重要性實際上，iPhone使用的技術本身沒有很新鮮的地方，多點觸控人機交互設計的最終目標，是要在人們使用數(shù)字產(chǎn)品或服務來工作或解決問題的過程中，向他們提供最佳和流暢的體驗。最佳體驗是指用戶表現(xiàn)出如下幾個特征：第一，一旦開始特定體驗就愿意一直享受此體驗；第二，意味著在體驗時全心全意地集中于此狀態(tài)；第三，有了最佳經(jīng)驗之后會格外關注該產(chǎn)品或服務；最后，有了最佳經(jīng)驗之后會喜歡經(jīng)

27、歷體驗的過程。也就是說，歡樂與樂趣是提供最佳體驗的重要要素。1.4 最佳用戶體驗人機交互設計的最終目標，是要在人們使用數(shù)字產(chǎn)品或服務來工作或提供最佳體驗不只局限于數(shù)字產(chǎn)品或服務。各領域的企業(yè)逐漸脫離計算機或機器的特性，開始關注于與機器交互所產(chǎn)生的體驗，不但在人機交互里所主張的用戶體驗受重視，而且顧客體驗或消費者體驗的概念也受到重視。例如，如圖1-6所示，德國大眾汽車強調他們的主要賣點在于乘車者的體驗。當然油耗很重要，具備各種駕乘設施也很重要，但是，最終目的是使人們搭乘那輛車的過程中所體驗的快樂、方便和安全。因此，大眾汽車通過風格奇特的廣告來宣傳，且由此強調他們在關注用戶體驗。1.4 最佳用戶體

28、驗提供最佳體驗不只局限于數(shù)字產(chǎn)品或服務。各領域的企業(yè)逐漸脫離計圖1-6 強調用戶體驗的大眾汽車廣告圖1-6 強調用戶體驗的大眾汽車廣告圖1-6 強調用戶體驗的大眾汽車廣告圖1-6 強調用戶體驗的大眾汽車廣告?zhèn)鹘y(tǒng)服務上也有類似的例子。日本旭川市動物園位于全日本最冷的北海道，過去因旅客不足而遭遇閉園的危機。但動物園一改以往只是單純讓游客觀看動物生活，變?yōu)槭褂慰腕w驗到動物的舒適、滿足且在最佳環(huán)境里生活的樣子，之后，該動物園成為日本最好的動物園之一。游客看到動物園關懷動物，提供舒適環(huán)境，以及動物滿足于此的樣子之后，也能夠感受到在園中的最佳體驗。在杭州野生動物公園中也能享受到類似的最佳體驗（見圖1-7）

29、。游客欣賞著自然環(huán)境中優(yōu)哉地嚼食食物和散步的猛虎與雄獅，這些體驗是很難從觀看囚籠中的動物而感受到的。因此，提供最佳體驗不只在數(shù)字產(chǎn)品或服務上成了重點，在傳統(tǒng)產(chǎn)品與服務也成了重點。1.4 最佳用戶體驗傳統(tǒng)服務上也有類似的例子。日本旭川市動物園位于全日本最冷的北圖1-7 因用戶體驗成功的杭州野生動物世界圖1-7 因用戶體驗成功的杭州野生動物世界開發(fā)數(shù)字技術和服務的最終目標是為用戶享受到最佳體驗，但這個目標很模糊且抽象。也就是，用戶體驗的最終目標是好的，但在開發(fā)數(shù)字產(chǎn)品或服務的過程中需要更具體的目標。如果沒有具體的目標，用戶體驗或人機交互很容易變成空虛的詞匯。1.4 最佳用戶體驗開發(fā)數(shù)字技術和服務的

30、最終目標是為用戶享受到最佳體驗，但這個目那么，為了人們使用數(shù)字產(chǎn)品或服務時最終享受到最佳體驗，需要具備哪些條件呢？可以把電影產(chǎn)業(yè)作為研究各種用戶體驗的領域。首先收取觀眾電影門票費用，然后在狹小的空間里，讓所有觀眾在兩個小時內擁有最佳體驗因而可以說，電影產(chǎn)業(yè)就是在研究如何在有限的時間與場所里向觀眾提供最佳體驗。電影評論家喬恩布爾斯廷主張電影的成功需要滿足三個要素。第一，在理性思考水平上，電影把想傳達的信息正確地傳達于觀眾。搞笑電影要使觀眾大笑，悲劇電影要使觀眾悲痛?？赐觌娪爸蟛磺宄娪跋雮鬟_什么的，就不能說是部好電影；第二，在行動水平上，不能因電影進度太快而無法了解或進度太慢而覺得無聊。不管多

31、集中精神也難以了解故事為何如此進行或中途去廁所之后覺得劇情也沒有改變的電影，在行動水平上不能說是好電影；第三，感性水平上，電影給人的感官上的刺激要符合其主題。1.4 最佳用戶體驗那么，為了人們使用數(shù)字產(chǎn)品或服務時最終享受到最佳體驗，需要具與此相似，有關產(chǎn)品設計上唐納德諾曼主張反思性設計、行為性設計和本能性設計，這三個設計和諧一致時才能做出人們喜歡用的產(chǎn)品或服務。本能性設計關注于人的感官與感性的層面來設計，行為性設計是以方便為中心的設計，反思性設計是指設計是人才能做出的面向目的的行為。只注重一方面的設計難以做出使人們愉快地使用且愛上的東西。為了人們真正愉快地使用數(shù)字產(chǎn)品或服務，須設計出在本能上、

32、行為上，以及在反思水平上都能夠滿足人們的作品。1.4 最佳用戶體驗與此相似，有關產(chǎn)品設計上唐納德諾曼主張反思性設計、行為性設有效性是有效地完成人們利用系統(tǒng)所要做的事，這是開發(fā)任何產(chǎn)品或服務時最優(yōu)先的目的。圖1-8為軍用汽車悍馬。此車型底盤高，符合軍用車輛通過復雜道路的能力，機動性很高，并且能廉價大量生產(chǎn)。不但如此，車輛內外堅實，在執(zhí)行各種任務時也很少有故障。1.4.1 有效性有效性是有效地完成人們利用系統(tǒng)所要做的事，這是開發(fā)任何產(chǎn)品或圖1-8 強調有效性的悍馬軍用汽車圖1-8 強調有效性的悍馬軍用汽車有效性的另外一個例子是在網(wǎng)上證券交易的數(shù)字服務系統(tǒng)。這種情況下，不管系統(tǒng)做得多么好，只要系統(tǒng)不

33、穩(wěn)定，或登錄不了則不能說是具有有效性的數(shù)字服務。而且，假如由系統(tǒng)能夠獲得的證券信息有限，而用戶找不到想要交易的證券信息，也無法說其是有有效性的數(shù)字服務系統(tǒng)。有效性不足的另外一個例子，是在休息時間可用手機來玩的游戲。如果此游戲過于簡單、過于復雜或謬誤太多，則不管它的性能多好也不能說是具有有效性的系統(tǒng)。因為此系統(tǒng)無法達成人們愉快地度過休息時間的目標。因此，為了人們使用數(shù)字系統(tǒng)時享受到最佳體驗首先要確保其有效性。1.4.1 有效性有效性的另外一個例子是在網(wǎng)上證券交易的數(shù)字服務系統(tǒng)。這種情況可用性是要有效使用數(shù)字產(chǎn)品或服務的過程。為了高效，人們使用數(shù)字產(chǎn)品或服務時期望以最小的付出來達到所期望的目的。此

34、時，付出指的是金錢上的付出與非金錢上的付出的總和。因此，這是人們盡可能輕易又方便使用數(shù)字產(chǎn)品或服務的可用性的原理。圖1-9是強調可用性的汽車例子。此車的特征為容易駕駛且方便操作。由車內儀表盤上看得出該車提供了人們駕駛過程中提高便利性的各種配置。也就是，因駕駛者能夠輕易地駕駛，自然地減少身體上的或精神上的疲勞，到達目的地的過程就變得有效率。1.4.2 可用性可用性是要有效使用數(shù)字產(chǎn)品或服務的過程。為了高效，人們使用數(shù)圖1-9 強調可用性的奧迪汽車圖1-9 強調可用性的奧迪汽車以證券交易為例，可用性較高的服務把人們經(jīng)常使用的購買功能排在容易找到的地方，單擊就能輕而易舉地購買相應證券，而且妥善放置聯(lián)

35、機幫助，初次使用系統(tǒng)的人也很容易學會。以移動游戲系統(tǒng)為例，人們容易將手機通話按鈕當作游戲的開始按鈕，或在手機小小的界面也能顯示所有的游戲項目等。一般來說，可用性視為有效性問題解決之后要解決的下一個條件。但事實上，可用性與有效性正如硬幣的正反面，難以單獨分開考慮。例如，利用一般手機來搜尋網(wǎng)上的信息時，如果要將長長的網(wǎng)址輸入手機，還需要按幾十次的按鈕，那即使有搜尋功能也無濟于事。證券交易系統(tǒng)也是如此，有無提供購買功能是關于可用性的問題，但如果提供的使用方式太難，那它就是沒有用途的。也就是，有效性與可用性同時滿足才能向用戶提供最佳體驗。1.4.2 可用性以證券交易為例，可用性較高的服務把人們經(jīng)常使用

36、的購買功能排在感性是指人們使用系統(tǒng)時心理上的感覺。為了滿足感性，人們使用系統(tǒng)時要體驗到符合其基本目的的各種感受。此時，感性是包括看到某個系統(tǒng)之后所接觸到的審美印象和情緒，或是對象的個性等概念。以網(wǎng)上證券交易系統(tǒng)來說，它的系統(tǒng)界面及其內容構成使人感覺可靠。有關金錢的服務，人們需要感到信任才可放心地使用。又例如，針對兒童的在線游戲可設計成令人高興的畫面，針對成人的在線游戲可設計成使人感到神秘的畫面。過去認為感性跟有效性或可用性的條件相反，具有與眾不同的感性體驗的產(chǎn)品經(jīng)常被貶低為拙劣的作品。但現(xiàn)在，感性被認為是適當滿足有效性或可用性的必須條件。1.4.3 感 性感性是指人們使用系統(tǒng)時心理上的感覺。為

37、了滿足感性，人們使用系在使用特定系統(tǒng)時，要想獲得最佳體驗，該系統(tǒng)必須具備有效性、可用性、感性，三者缺一不可。任天堂的Wii是一款將有效性、可用性和感性很好地結合在一起的數(shù)字產(chǎn)品（見圖1-10）。除了具備主機游戲的功能之外，Wii還提供了許多其他功能。其中，值得一提的是Wii一改傳統(tǒng)游戲的封閉負面形象，它能讓人們多運動，多活動筋骨，在使人們恢復健康方面顯示出有效性。在可用性方面，Wii率先在家庭主機游戲領域采用能讓身體運動起來的具有帶動性的實體互動技術，從而讓其成為一款老年人都能方便使用的便利型游戲。在感性方面，由于它有多種多樣的游戲功能，所以可以吸引許多人一起參與，一家人在共同參與游戲過程中，

38、增進親情感受溫情。任天堂Wii通過將有效性、可用性、感性有機結合，提供了和之前市面上的游戲不一樣的最佳體驗。1.4.4 三位一體的體驗在使用特定系統(tǒng)時，要想獲得最佳體驗，該系統(tǒng)必須具備有效性、可圖1-10 Wii 是任天堂公司的第七代家用游戲機。為了給用戶提供最佳體驗，Wii將有效性、可用性、感性三個要素有機結合在一起圖1-10 Wii 是任天堂公司的第七代家用游戲機。為了給這三個條件的相對重要性隨系統(tǒng)性質的不同而不同。例如，在核電站中央控制室里使用的系統(tǒng)首先要保證安全，在地震或者海嘯這類自然災害發(fā)生的時候能及時應對。因此，在這種情況下，有效性是最重要的。與此相反，兒童家居娛樂數(shù)字產(chǎn)品較為重要

39、的則是可用性和感性，而辦公室里的大部分電子設備最重要的則是可用性。不過，盡管三者的相對重要性有所不同，但不能為了滿足一個方面的條件而完全忽視其他條件。要想讓用戶在使用系統(tǒng)過程中獲得最佳體驗，就必須實現(xiàn)有效性、可用性、感性的三位一體。1.4.4 三位一體的體驗這三個條件的相對重要性隨系統(tǒng)性質的不同而不同。例如，在核電站制造有效性、可用性、感性有機結合的數(shù)字產(chǎn)品，或者提供這樣的服務，讓用戶享受最佳體驗，不是一件簡單的事情。而且，隨著技術的發(fā)展，人們的需求會變得更加復雜，這就需要采取更多步驟，使用更多技術。人機交互理論告訴人們一些基本步驟，指導人們在制造數(shù)字產(chǎn)品或者提供服務的過程中，更有效地為客戶提

40、供最佳體驗。為了完成新的數(shù)字系統(tǒng)，既需要對現(xiàn)狀進行分析，還需要進行新的設計。反復、循序漸進地對結果進行評價，然后進行再創(chuàng)造，這種分析和設計能使系統(tǒng)得到進一步提升。1.5 實現(xiàn)最佳用戶體驗的基本步驟制造有效性、可用性、感性有機結合的數(shù)字產(chǎn)品，或者提供這樣的服人機交互的基本作用，是認識和區(qū)分人能做什么、計算機能做什么。為此，分析使用系統(tǒng)的用戶就成了一件重要的事情。要分析什么是用戶重視的價值，什么是用戶看重的可用性，同時還要分析用戶的情緒如何受到外部的影響。由此可以看出，在人機交互中人是必要因素，因此，對使用數(shù)字產(chǎn)品的人進行分析就成了人機交互的重中之重。1.5.1 研究用戶體驗人機交互的基本作用，是

41、認識和區(qū)分人能做什么、計算機能做什么。人機交互是制造數(shù)字產(chǎn)品、提供數(shù)字服務的領域，它讓用戶更加簡單方便地使用數(shù)字系統(tǒng)達成目標。因此，用戶用系統(tǒng)完成什么樣的任務，也是人機交互的重要因素。這個任務，既可能是工廠里控制工序的技術工作，也可能是在網(wǎng)上下載自己想看的電影這類娛樂性任務。理解用戶希望做的事情，然后根據(jù)這個事情的性質，開發(fā)合適的數(shù)字產(chǎn)品或服務，這可以說是為了達到最佳用戶體驗這個目標而要具備的基本條件。為了完成任務，人一定會在某一環(huán)境中和數(shù)字系統(tǒng)發(fā)生交互。例如為了寫工作報告而在辦公室使用計算機，這個過程的環(huán)境一般都是室內環(huán)境；而手機或者MP3等移動式設備的使用環(huán)境卻大不一樣。即使是同樣的交互，

42、環(huán)境不同，結果也可能不同。因此，對系統(tǒng)常用的使用環(huán)境進行分析也是人機交互的重要要素。1.5.1 研究用戶體驗人機交互是制造數(shù)字產(chǎn)品、提供數(shù)字服務的領域，它讓用戶更加簡單不僅僅是傳統(tǒng)的個人計算機、筆記本電腦，而且比計算機普及率更高的手機以及快速進入我們家庭生活的網(wǎng)絡電視、智能冰箱等都屬于數(shù)字系統(tǒng)。在這日漸增多的系統(tǒng)和技術當中，哪一種最適合在特定環(huán)境中完成特定任務，這也成為人機交互的重要的分析因素。1.5.1 研究用戶體驗不僅僅是傳統(tǒng)的個人計算機、筆記本電腦，而且比計算機普及率更高在研究用戶體驗中完成對用戶、任務、環(huán)境、適用技術的分析之后，要設計為用戶提供最佳體驗的數(shù)字系統(tǒng)。從人機交互角度來看，用

43、戶體驗設計步驟分為以下4步，即決定整體系統(tǒng)概念、設計系統(tǒng)信息結構、設計系統(tǒng)人機交互、設計系統(tǒng)用戶界面。和一般的機械產(chǎn)品不一樣，數(shù)字系統(tǒng)的對象非常模糊，它的形態(tài)和功能的設計有很多可能性。因此，設計過程中最重要的步驟是明確數(shù)字系統(tǒng)的概念是什么。這里所說的概念，既有可能是從舊產(chǎn)品概念中推導出來的，也有可能是全新的概念。為了讓用戶能有一個愉快、方便、有效的體驗，選擇什么樣的概念、怎樣選擇概念很重要。數(shù)字系統(tǒng)基本上使用已經(jīng)電子化的信息。為了提供最佳體驗，需要搜集多種信息.對這些信息進行分類，構建一個有系統(tǒng)性的信息結構。例如，像證券交易系統(tǒng)這種情況，需要決定要給用戶提供什么樣的信息，需要制定這些信息分類和

44、結構化的參考標準。1.5.2 設計用戶體驗在研究用戶體驗中完成對用戶、任務、環(huán)境、適用技術的分析之后，數(shù)字系統(tǒng)的人機交互是在系統(tǒng)對用戶的特定行為做出反應的過程中實現(xiàn)的。為了給用戶提供最佳體驗，需要具體設計系統(tǒng)對用戶行為的反應。例如，在線游戲中，需要設計系統(tǒng)對用戶按了某一個按鍵的反應，還需要設計該反應和下一步的反應如何銜接。數(shù)字系統(tǒng)的概念，信息結構以及人機交互，這些都需要通過系統(tǒng)界面表現(xiàn)出來以后，才能傳達給用戶。為了給用戶提供最佳體驗，需要設計出用戶能親自看、聽、觸摸的系統(tǒng)表現(xiàn)方式用戶界面。例如，為了給使用證券系統(tǒng)的用戶留下冷靜分析的印象，需要設計畫面構成要素的運用方法。用人機交互方法論進行實際

45、系統(tǒng)開發(fā)的時候，要循序漸進，不斷反復地進行操作。即，研究和設計不是一氣呵成的，而是要循序漸進反復不斷絕進行，每一次都要做評價，進行改進。1.5.2 設計用戶體驗數(shù)字系統(tǒng)的人機交互是在系統(tǒng)對用戶的特定行為做出反應的過程中實為了給用戶提供最佳體驗，需要設定所設計的數(shù)字系統(tǒng)的最終目標。一般情況下，像人機交互這樣的新領域發(fā)展速度非?？臁２粌H數(shù)字技術本身發(fā)展速度非?？欤矣脩艉褪褂铆h(huán)境也都在急劇變化。在這種情況下，需要正確認識在現(xiàn)有條件下，數(shù)字系統(tǒng)的長期目標，根據(jù)這個目標，需要從人機交互觀點對目前的數(shù)字產(chǎn)品或者服務所提供的用戶體驗級別進行評價，在評價的基礎上，將系統(tǒng)朝著用戶體驗最終目標的方向改進。1.

46、5.3 提升用戶體驗為了給用戶提供最佳體驗，需要設定所設計的數(shù)字系統(tǒng)的最終目標。通常，人們將軟件工程與人機交互視為兩個相互獨立的學科。這源于多方面的原因。首先，軟件工程師與人機交互設計師關注的重點有很大不同（見圖1-11）。軟件工程師經(jīng)常是以系統(tǒng)功能為中心，形式化方法在這里得到了廣泛應用；而交互設計人員則以用戶為中心，對用戶特性和用戶需要執(zhí)行的任務要有深入的了解。其次，交互設計的評估方式也與一般軟件工程方法存在不同：交互評估通?；谡鎸嵱脩?，評價機制也往往來自于用戶使用的直觀感覺。再次，以往人機交互與軟件工程經(jīng)常是分開討論的，一方面軟件工程較少提及交互團隊在產(chǎn)品設計中的重要作用，另一方面人機交

47、互也很少談及其與軟件工程的密切關系。1.6 人機交互與軟件工程通常，人們將軟件工程與人機交互視為兩個相互獨立的學科。這源于圖1-11 人機交互與軟件工程的不同觀點圖1-11 人機交互與軟件工程的不同觀點實際上，人機交互對軟件工程技術的發(fā)展具有很大的促進作用。研究表明，現(xiàn)有的軟件工程技術大多基于構建僅包含少量交互情況或者根本不涉及用戶交互的軟件，在實現(xiàn)交互式系統(tǒng)過程方面存在天生的缺陷，比如：1）沒有提出明確的對用戶界面及可用性需求進行描述的方法；2）不能夠在系統(tǒng)開發(fā)過程進行中對用戶界面進行終端測試等。因此，使用現(xiàn)有軟件工程技術開發(fā)出來的交互式系統(tǒng)盡管具有完善的系統(tǒng)功能，但對用戶而言，產(chǎn)品的可用性

48、、有效性以及滿意度并不高，相應地，產(chǎn)品很難取得市場上的成功。一項研究中表明，程序開發(fā)過程中約80的維護開銷都與用戶和系統(tǒng)的交互相關，這其中又有64屬于可用性問題。在軟件開發(fā)過程引入人機交互技術，可有效改進上述問題。1.6 人機交互與軟件工程實際上，人機交互對軟件工程技術的發(fā)展具有很大的促進作用。研究然而，由于種種原因，許多優(yōu)秀的人機交互技術長久以來一直不為軟件工程人員所知。例如，以用戶為中心的設計（User-Centered Design，UCD）方法提出了多種用于構建交互式系統(tǒng)的技術和工具。實際上，只要開發(fā)團隊中的成員體驗過UCD方法，那么他就會發(fā)現(xiàn)UCD和傳統(tǒng)軟件工程方法的相似之處（如均包

49、含用例和任務分析等），并試著用UCD思想來取代傳統(tǒng)軟件工程方法。盡管人機交互和軟件工程表現(xiàn)為相互獨立的兩個部分，但實際上從系統(tǒng)工程的角度來看，它們之間也存在著緊密的聯(lián)系。它們之間不僅存在信息交換，同時，相互之間的檢驗還是最終產(chǎn)品可用性和可行性的有力保障。1.6 人機交互與軟件工程然而，由于種種原因，許多優(yōu)秀的人機交互技術長久以來一直不為軟人機交互工程模塊接收來自用戶方有關產(chǎn)品功能的需求定義，這既可能包括用戶工作環(huán)境的描述和對用戶執(zhí)行的任務以及系統(tǒng)自動完成的任務的描述，也可能包括來自市場的相關信息等。人機交互階段首先明確產(chǎn)品的交互和可用性需求，然后進行交互設計，并使用原型技術和可用性評估方法對需

50、求及設計進行驗證。最終獲得的有關產(chǎn)品的軟件需求和交互特性將作為輸入傳遞給軟件工程模塊。軟件工程模塊將人機交互階段所獲得的需求和軟件產(chǎn)品的其他需求融合在一起，比如產(chǎn)品的計算性能和信息檢索能力等，并開發(fā)能夠滿足以上所有需求的軟件產(chǎn)品。同時，這一過程也可能會產(chǎn)生新的交互需求，并使人機交互再次加人到產(chǎn)品開發(fā)過程。舉例來說，軟件開發(fā)階段發(fā)現(xiàn)可能需要對產(chǎn)品在線的幫助和錯誤信息進行設計，這就需要人機交互的參與。此外，軟件工程也會給交互設計施加限制，包括來自技術局限性和可行性方面的建議，基于開發(fā)進度和預算的考慮等。1.6 人機交互與軟件工程人機交互工程模塊接收來自用戶方有關產(chǎn)品功能的需求定義，這既可當然，將傳統(tǒng)軟件工程方法與人機交互的相關技術相結合還存在許多困難。首先，雙方人員通常對對方的價值觀持否定態(tài)度：軟件工程人員在對工作的實施策