第1 章 交互設(shè)計概論本書第一頁上的標(biāo)志，是作者為其創(chuàng)建的交互設(shè)計實驗室所設(shè)計的，它表達了交互設(shè)計（interaction design, IXD）的對象——“技術(shù)與人的交流”。交互設(shè)計就是創(chuàng)造和改善技術(shù)與人的交流方式，不僅為了效能，也為了快樂和有趣。第一章.indd 1 2016-11-04 07:22:00交互設(shè)計——原理與方法21.1 什么是設(shè)計設(shè)計是為某產(chǎn)品或系統(tǒng)構(gòu)建而進行規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)制定的創(chuàng)造性過程，從技術(shù)、人性和商業(yè)三個領(lǐng)域?qū)で髢r值交集，實現(xiàn)個體和社會總體效益的增加和可持續(xù)。圖1-1 是設(shè)計界普遍認同的設(shè)計創(chuàng)新三要素：技術(shù)、商業(yè)和人性價值與設(shè)計創(chuàng)新的關(guān)系。圖1-1斯坦福設(shè)計研究所提出的關(guān)于設(shè)計創(chuàng)新的三要素，交互與設(shè)計屬于技術(shù)和人性的交集。技術(shù)與人性的交集通過設(shè)計得以不斷擴展。設(shè)計強調(diào)以人為本。設(shè)計是在技術(shù)的可能性與人性價值之間找到新的聯(lián)結(jié)。這并非設(shè)計工作性質(zhì)的一個完整定義，只是為了強調(diào)“人性價值”對于設(shè)計的意義。關(guān)注科技與人性價值的交匯，可以帶來源源不斷的創(chuàng)新。人性，指人所追求的作為人存在于世的體驗的整體：對真（理性）善（道德）美（情感）的追求，對自由的追求，對活著的意義的思考，養(yǎng)成作為人應(yīng)有的正面、積極的品性，包含所有高尚的人類價值觀。人性價值是指在不同的社會文化環(huán)境和發(fā)展水平中，我們作為人所擁有的追求理想行為模式（生活方式）和終極生存狀態(tài)的判斷標(biāo)準(zhǔn)。這是人之所以稱為人的基礎(chǔ)要件。我們的人性價值體系包括一個普遍的參考系，在其框架之上，我們設(shè)法判斷和比較特定事物和處境，確定什么是好的、有價值的、可取的，并超越眼前利益，注重更長遠目標(biāo)，從而左右我們的態(tài)度和行動。第一章.indd 2 2016-11-04 07:22:00第1 章 交互設(shè)計概論3關(guān)注人性價值，可以啟發(fā)設(shè)計的創(chuàng)新，研發(fā)更受歡迎的產(chǎn)品和系統(tǒng)，發(fā)掘技術(shù)的潛在價值。大多數(shù)技術(shù)發(fā)明本身并不具有人性的價值。早期的電子計算機，輸入控制指令、數(shù)據(jù)和地址是用二進制穿孔紙帶，非常難以理解和閱讀。后來出現(xiàn)的高級程序語言可讀性增強，20 世紀(jì)70 年代，經(jīng)過施樂公司帕洛阿爾托研究中心（PARC）的設(shè)計師和計算機專家的協(xié)同努力，開發(fā)了世界上第一個WIMP（window\icon\menu\pointer）圖形界面系統(tǒng)，使得計算機逐步成為普通人樂于使用的工具。如今，計算機的設(shè)計已經(jīng)變得非常人性化，多點觸控、語音識別等自然人性的交互方式已經(jīng)普及。對于所有產(chǎn)品，易用性和舒適性是最基礎(chǔ)的要件，追求感官愉悅和舒適是的人的天性�！巴妗笔侨说奶煨�。最著名的關(guān)于“玩”的研究是1950 年Johan Huizinga 的著作《人類和玩�！罚ā禜omo Ludens》），他認為玩是人的特質(zhì)，而且是人類文化的根，他聲稱玩是所有神話和宗教儀式的基礎(chǔ)，因而是藝術(shù)、文學(xué)、法律、商業(yè)、科學(xué)等所有文明的力量的潛在推動力。“design for fun”是設(shè)計界一個重要話題，不限于玩具和娛樂業(yè)，從“玩”的角度來考察我們的日常用具、交通工具、數(shù)字媒體、教育用品可以帶來很多設(shè)計靈感。人性的價值訴求是沒有止境的�？此埔呀�(jīng)飽和了的產(chǎn)品，通過再設(shè)計，依然可以觸發(fā)人們新的欲望，蘋果公司的iPod，其核心技術(shù)是MP3 播放器。但是其靈巧的控制方式和便捷的歌曲下載服務(wù)，改變了音樂發(fā)行行業(yè)并成了一個新的文化符號。人性價值與科技的創(chuàng)新之間是一個相互激勵、共同提升的過程。人性可以引導(dǎo)科技的創(chuàng)新和演化，新科技又觸發(fā)了新的人性價值追求。比如電視技術(shù)的演變，從最早圓圓的陰極射線管，到平面直角，從黑白到彩色，從模擬到數(shù)字傳輸，從標(biāo)清到高清，從廣播方式到網(wǎng)絡(luò)互動點播，到社交電視。無止境不斷演變和優(yōu)化。設(shè)計對人性價值實現(xiàn)不僅僅限于物質(zhì)欲望的滿足，優(yōu)秀的設(shè)計往往體現(xiàn)了深層次人性價值訴求，比如社會責(zé)任、理性和自我實現(xiàn)等。在設(shè)計史上，有各種設(shè)計的流派和思潮，本質(zhì)都是對深層次人性價值的再思考。比如文藝復(fù)興，使設(shè)計的價值由神性向人性轉(zhuǎn)變。工業(yè)革命，1850 年倫敦世博會，尤其是以20 世紀(jì)初的德國為中心的現(xiàn)代主義設(shè)計運動，在設(shè)計審美價值中融入了人類理性的光彩，奠定了工業(yè)制造美學(xué)在全球的影響力。德國設(shè)計以其本質(zhì)、嚴謹、第一章.indd 3 2016-11-04 07:22:00交互設(shè)計——原理與方法4簡約、理性的風(fēng)格觸動了幾乎所有消費者的內(nèi)心。意大利設(shè)計，以電影《羅馬假日》里面的Whisper 摩托車為符號，浪漫而優(yōu)雅。日本設(shè)計，雅致纖巧，精雕細琢，與日本民族的含蓄內(nèi)斂性格及對材料的珍重有關(guān)�！岸�戰(zhàn)”后的美國設(shè)計，以Jeep 為代表，實用、質(zhì)樸、豪邁、自由。總而言之，這些設(shè)計強國的產(chǎn)品之所以在全球范圍內(nèi)受到歡迎，是因為其技術(shù)和設(shè)計體現(xiàn)了深層次的人性的價值訴求。我國的明式家具，代表了世界家具設(shè)計的一個巔峰，為什么中國的明代家具會在現(xiàn)代仍舊獲得人們的喜愛？凝結(jié)了高度智慧的結(jié)構(gòu)，天然去雕飾，質(zhì)樸的細節(jié)，端莊嫻雅、寧靜致遠的文人氣質(zhì)，是跨越文化、感動人性柔軟之處的關(guān)鍵。設(shè)計師也需要關(guān)注技術(shù)對人的負面影響，比如網(wǎng)癮、“沙發(fā)土豆”、浪費資源、破壞環(huán)境等。設(shè)計師也需要對人性中的陰暗面保持警惕，雖然追求享樂是人的天性，但是須基于無害于社會和他人的原則。雖然人性有大量共同點，但人性價值在個體、社會、階級、時代和地域之間也會存在差異。設(shè)計的復(fù)雜性在于有時也需考慮不同的年齡階段、文化特質(zhì)和經(jīng)濟水平中人性的不同。人性價值作為設(shè)計目標(biāo)的模糊性是設(shè)計工作最困難的部分，因為人性的微妙部分很難被探知，即使設(shè)計師自身很多時候也無法意識到自己內(nèi)在的人性訴求，只有在特定的環(huán)境條件下才會被激發(fā)出來。美國著名心理學(xué)家Virginia Sati 在人格的冰山理論中談到，人的行為是人最外在的表現(xiàn)，像是暴露在海平面之上的冰山，一目了然。而人更多的特質(zhì)卻隱藏在海平面之下，令人難以察覺。如果能夠悉數(shù)發(fā)掘海平面之下冰山的特質(zhì)，看到人的渴望、期待和真正的自我，設(shè)計自然更能打動人心。最近十多年來設(shè)計界基于心理學(xué)、人類學(xué)和社會學(xué)研究，發(fā)展了一整套用戶研究的方法，以求更好地在設(shè)計中體現(xiàn)人性價值�？傊�，在科技與人性交匯的地帶蘊藏著無限的創(chuàng)新的機會點。信息技術(shù)的發(fā)展激勵我們對人類理想的行為模式和生活方式的再思考。第一章.indd 4 2016-11-04 07:22:00第1 章 交互設(shè)計概論5圖1-2Bill Verplank 的人機交互范式， Verplank 強調(diào)以用戶為中心，將“交互”需要考慮的問題分為三個方面：用戶是怎么操作的？即用戶用什么方式輸入控制信息給機器的。用戶是怎么感知的？即機器輸出信息的方式。用戶是怎么認知的？即如何幫助用戶理解機器運作的邏輯。1.2 什么是交互設(shè)計是一門盡力滿足傳達（communication）要求的學(xué)問，設(shè)計師通過其“作品”向用戶闡釋其使用方法、效能、技術(shù)水平和文化背景等含義�！爱a(chǎn)品的電子化”使得這種“ 傳達”的載體不再只是一個固化形式，而是一個需要用戶參與的多態(tài)的響應(yīng)式系統(tǒng)，用戶對一個作品的理解，需要通過與“作品”的“交互”，即相互“傳達”才能得以實現(xiàn)。交互是人類生存和發(fā)展的需要，是人類和其他動物適應(yīng)自然和繁衍進化所必需的能力。本書中所討論的“交互”特指“人機交互”（human computer interaction）。當(dāng)系統(tǒng)將信息傳送給用戶，或用戶將信息傳送給系統(tǒng)時，交互便發(fā)生了。這些信息可以是文本、語音、色彩、圖形、機械和物理的輸入或反饋。我們通過直接與世界互動的方式感知這個世界，并且，與世界互動意味著可以探索世界提供給我們的多種的行為可能。人機交互的先驅(qū)Verplank（2006）強調(diào)以用戶為中心，將“交互”需要考慮的問題分為感知（feel）、認知（know）、操作（do）三個方面，如圖1-2 所示。O’Sullivan 和Igoe（2004）在他們所提出的物理計算框架中，將人作為現(xiàn)實世界的一部分與計算機互動。物理計算的思想更強調(diào)計算機作為交互的主導(dǎo)方，去感知、認知和改變外部世界。Winograd（2006）總結(jié)出人類與外界互動的三個模式，在虛擬的世界中同樣適用：操控（manipulation）、瀏覽（locomotion）、對話（conversation）。第一種模式即輕松操控一個物件對象，無論是虛擬的、真實的還是虛實混合的。可以完成如開關(guān)切換這樣簡單的工作，也能夠完成如控制無人駕駛飛機這樣復(fù)雜的工作。機器被看作人的手腳能力的延伸、人的感知能力的延伸，和人的思考能力的延伸。第二種模式強調(diào)自由探索和非線性敘事。不同于傳統(tǒng)的單向廣播方式，比如一部電影，傳統(tǒng)上只有一個結(jié)局，新媒體的信息架構(gòu)和敘事方式很少是一條直線，觀眾可以自由地選擇觀看不同的故事發(fā)展線，而且由于采用了360° 全角度加上全景深拍攝，觀眾的視角也是可以隨心所欲地改變的，觀眾可以進入電影里面，可以像玩游戲一樣控制敘事的流程和方向。第一章.indd 5 2016-11-04 07:22:01交互設(shè)計——原理與方法6第三種模式追求人和機器之間的無障礙溝通，最終實現(xiàn)人機關(guān)系的高度默契，如Norman（2007）所提出的一種未來的趨勢——人機合體。1.3 為什么交互人機交互擴展了人類感知、認知和控制外部世界的能力。理解人機交互的意義需要簡單地回顧人機界面發(fā)展幾個關(guān)鍵形態(tài)。1.3.1 交互擴大效能計算機需要人的操控才能充分發(fā)揮效能，但是早期的計算機屬于少數(shù)專業(yè)技術(shù)人員操控的特殊的機器。專業(yè)人員會把一個計算問題的解決過程分解為一步步數(shù)字邏輯電路的開關(guān)操作，撰寫二進制形式的編碼，控制計算機的運行。計算機的工作是運行至結(jié)束（runto-complete）方式，談不上“ 交互”。圖1-3 是20 世紀(jì)70 年代量產(chǎn)的個人計算機，并給出了在這臺8位計算機上運行的一段代碼，中間一欄BIT PATTERN 是真正的源代碼，左側(cè)是助記符，右側(cè)是注釋。輸入這段代碼需要reset 以后，按照BIT PATTERN 設(shè)置操作面板上的7—0 號開關(guān)狀態(tài)，一行一行順序往下，每一行完成后用deposit 開關(guān)確認。不難想象，輸入和程序調(diào)試占用了計算機大量的時間段，是對計算效率的一個浪費。這段程序用的是機器語言（machine language）。機器語言就是表示機器實際操作的數(shù)字代碼，編寫這樣的代碼是十分費時和乏味的，這種代碼形式很快就被匯編語言（assembly language）代替了。匯編語言類似于左側(cè)的助記符（mnemonic），都是以符號形式給出指令和存儲地址的。例如，匯編語言指令 MOV X, 2 就是在存儲地址X 中放入數(shù)值2。匯編程序（assembler）將匯編語言的符號代碼和存儲地址翻譯成與機器語言相對應(yīng)的二進制代碼。匯編語言大大提高了編程的速度和準(zhǔn)確度，人們至今仍在使用著它，在編碼需要極快的速度和極高的簡潔程度時尤為如此。但是，匯編語言也有許多缺點：編寫起來也不容易，閱讀和理解很難；而且匯編語言的編寫嚴格依賴于特定的機器，所以為一臺計算機編寫的代碼在應(yīng)用于另一臺計算機時必須重寫。第一章.indd 6 2016-11-04 07:22:01第1 章 交互設(shè)計概論7圖1-31975 年 MITS 推出的Altair 是首款量產(chǎn)的通用微型計算機， 它有一個主板、一個英特爾8080CPU 和256 字節(jié)的RAM。Altair 的輸入輸出界面，有一長排地址/ 數(shù)據(jù)開關(guān)，從右至左（編號0—15），其中15—8 在內(nèi)存小于256 字節(jié)時閑置，其中7—0 號是輸入操作指令和數(shù)據(jù)的主要端口。A15—A0LED 指示燈用于顯示地址，D7—D0 指示燈是當(dāng)前地址中的數(shù)據(jù)。此外還有一些常用操作開關(guān)， 比如：reset - 程序計數(shù)器（programmcounter） 歸零；run - 運行當(dāng)前程序；deposit -在寫入一個字節(jié)后確定；examine - 檢查當(dāng)前地址中數(shù)據(jù)，并可以通過7—0 數(shù)據(jù)開關(guān)重新輸入數(shù)值；等等。詳細信息可以查閱Altair 8800 操作手冊。右邊的程序是將內(nèi)存中兩個地址中的數(shù)值相加后存放在第三個地址中。當(dāng)程序輸入完畢后， 你可以examine 并deposit 任意數(shù)據(jù)給前兩個地址，然后 run 該程序， 就可以examine 第三個地址中的結(jié)果。編譯技術(shù)的下一個重要進展就是以一個更類似于數(shù)學(xué)符號或自然語言的簡潔形式來編寫程序，它應(yīng)與任何機器都無關(guān)。例如，前面的匯編語言代碼可以寫成一個簡潔的與機器無關(guān)的形式X = 2。程序的表達更接近我們的自然語言。由0 和1 構(gòu)成的數(shù)據(jù)流是圖靈設(shè)想中的計算機最為簡潔且通用的處理形式，而人類最理想的溝通形式是自然語言，也是人類思維的符號。自然語言更好地映射了現(xiàn)實世界事物間的邏輯關(guān)系。第一章.indd 7 2016-11-04 07:22:01交互設(shè)計——原理與方法8人機接口從人適應(yīng)機器向機器適應(yīng)人轉(zhuǎn)變，20 世紀(jì)60 年代出現(xiàn)的命令行界面（command line interface, CLI）使得人機以對話方式交互，用戶通過敲擊鍵盤輸入指令，例如“add 1 2”，機器給出反饋和提示“3”。雖然“指令”的數(shù)量有限且需要學(xué)習(xí)和記憶，但是相較于原來的二進制代碼編寫工作，操作者的工作量和難度大大減輕。人機對話方式的交互大大提高了系統(tǒng)的靈活性�？紤]到大量重復(fù)的代碼塊，把一些常用程序塊封裝起來，即把一些常用操作構(gòu)建成用戶指令，可以提高效率，釋放了“計算機”作為通用設(shè)備的潛能。同時，人機對話的語言逐漸豐富，并越來越接近人類的自然語言。廣義上人類的自然語言包括多個維度：1-D 語言和詩歌等2-D 繪畫、字體、圖表、圖標(biāo)、標(biāo)志等3-D 雕塑、建筑、日常用品等4-D 聲音、動畫、電影、戲劇等對于人類感官和神經(jīng)系統(tǒng)，視覺、聽覺、觸覺等多通道模擬量并行輸入及識別處理是其千萬年演化而來的優(yōu)勢。已有的研究表明，人腦信息處理是多通道并行實現(xiàn)的，人腦處理聲音和視覺，視覺中的色彩、形狀、運動等信息分別由不同的腦區(qū)負責(zé)，但這些信息會融合在一起形成整體解釋。相對于黑白無聲電影，我們看彩色有聲電影時并不會更容易產(chǎn)生疲勞。20 世紀(jì)70 年代，出現(xiàn)了基于位圖映像顯示的高分辨率圖形顯示設(shè)備及鼠標(biāo)定位設(shè)備，1972—1973 年間推出的Xerox Alto 是首臺采用圖形用戶界面（graphical user interface，GUI）的計算機，也是第一臺努力適應(yīng)人類的思維和使用習(xí)慣、從普通使用者的理解力和能力角度設(shè)計的計算機。Alto 由施樂帕羅奧多研究中心（Xerox PARC）開發(fā)，是計算機歷史上最有創(chuàng)意的設(shè)計：它有一個鼠標(biāo)（圖1-4）、圖形用戶界面、面向?qū)ο蟮牟僮飨到y(tǒng)和開發(fā)工具，以及第一塊以太網(wǎng)卡以支持快速聯(lián)網(wǎng)。形成了窗口（Windows）、菜單（Menu）、圖符（Icons）和指示裝置（Pointing Devices）為基礎(chǔ)的圖形用戶界面（也稱WIMP界面）的基本形態(tài)（圖1-5）。直接操縱（direct manipulation）在圖形用戶界面中被普遍實現(xiàn)，采用了“所見即所得”的文本處理器和繪圖軟件。這些功能如此超前，以至于直到十年后也沒能普及（十年后 Macintosh 和Windows PC 才受此啟發(fā)相繼出現(xiàn)），兩年后，即圖1-4Xerox Alto 的鼠標(biāo)。第一章.indd 8 2016-11-04 07:22:01第1 章 交互設(shè)計概論91975 年量產(chǎn)的Altair 采用的仍舊是二進制操作界面（見圖1-3）。一圖勝千言，人們善于聯(lián)想和識別而不是回憶。正是基于人類的這個認知特性，圖形用戶接口大大降低了計算機的使用難度，并使得人機系統(tǒng)的整體效能得到提升。然而在1973 年，用于辦公、生活、娛樂等目的的個人計算機市場還并不存在，所以施樂的管理層并沒有意識到Alto 的重要意義。Alto 的商用版本Star 在近十年后才推向市場，但為時已晚，它將面對的是Apple 的競爭，而當(dāng)時很多Alto 的開發(fā)人員已轉(zhuǎn)投到了Apple 門下。Alto 還開發(fā)了一系列基于圖形用戶界面的文本處理和繪圖軟件（見圖1-6 和圖1-7），這些軟件可以看作當(dāng)今文本處理軟件和AdobePhotoshop、CorelDRAW 等圖像處理軟件的鼻祖。圖1-5Xerox Alto。第一章.indd 9 2016-11-04 07:22:02交互設(shè)計——原理與方法10圖1-7左側(cè)是Alto 的矢量繪圖軟件， 采用了圖標(biāo)工具欄。右側(cè)是Alto 的基于位圖的處理軟件，采用了鼠標(biāo)中鍵觸發(fā)的彈出菜單。圖1-6左側(cè)是Neptune, Alto 的文件管理器；右側(cè)是Bravo，世界上第一個所見即所得的文本處理軟件。最接近現(xiàn)實經(jīng)驗的交互方式——自然用戶界面（natural userinterface, NUI）代表了一種發(fā)展趨勢。交互方式不斷趨向于適應(yīng)我們對現(xiàn)實世界的經(jīng)驗（物理的、身體的、社會的），其中“自然”一詞是指用戶只需要使用日常的溝通方式，就可以實現(xiàn)人機交互，包括手勢、動作、手寫輸入、語音、多媒體和多通道界面等，這些更加接近人們自然行為的交互方式已經(jīng)在很多特定場合中得到了應(yīng)用。圖1-8 是使用攝像頭實現(xiàn)字符識別（OCR）的一個手機應(yīng)用。第一章.indd 10 2016-11-04 07:22:03