《人机系统与人机交互》-第九章

9.1可用性工程在第1章中，论述了人因工程设计的基本原则，即系统的效能和人的幸福，由于新技术的发展，人的要求的提高（特别是精神需求的提高），以及在不同领域中的应用，又会出现不同的要求，产生新的人因设计目标——可用性目标、体验目标、无障碍和通用化等。这些目标和人因工程设计的基本原则是一致的，只是更具体一些，而且针对这些目标还有相应的设计程序与方法。下一页返回9.1可用性工程人机系统的人因目标，就是要考虑系统的生产装配、使用和维护的全过程的效率和人的安全、健康等，也就是系统的装配性、可用性和维修性，这三个方面的要求是针对人机系统运行的不同阶段提出的，有一定相似性。可用性主要是针对使用过程的要求，当然安装和维护也是要考虑的。本书的第8章是关于人因系统设计的一般原理，第10章是关于产品的整体人因设计过程，第13章是关于人因研究和评估的一般性内容。而可用性是计算机或计算机控制的产品的交互设计的目标，着重点在于软件界面的设计。可用性工程用于交互式IT产品/系统的开发，包括计算机软硬件、网站、电子出版物以及以嵌入式软件为核心的信息家电和交互式仪器设备，还可用来设计用户手册、联机帮助和培训课程，甚至列车时刻表、税务申报表等许多信息密集型的表单也可以用这种方法来开发。下一页返回上一页9.1可用性工程9.1.1可用性的概念可用性（Usability）也叫做使用性、易用性，是交互式IT产品、系统的重要质量指标。指的是：产品对用户来说有效、易学、高效、好记、少错和令人满意的程度，即用户能否使用产品来完成他的任务，效率如何，主观感受怎样，实际上是从用户角度所看到的产品质量,是产品的核心竞争力。ISO9241-11国际标准对可用性作了如下定义：产品在特定使用环境下为特定用户用于特定用途时所具有的有效性（Effectiveness）、效率（Efficiency）和用户主观满意度（Satisfaction）。有效性是指用户完成特定任务和达到特定目标时所具有的正确性和完整程度;效率就是用户完成任务的正确性和完整程度与所使用资源（如时间）之间的比率；满意度是用户在使用产品过程中所感受到的主观满意和接受程度。下一页返回上一页9.1可用性工程按照JakobNielsen在《可用性工程》一书中的解释，可用性包括以下几个方面：①可学习性（LearnAbility）——简单易学，用户能很快开始工作；②效率（Efficiency）——用户通过使用系统而使工作效率大大提高；③可记忆性（Memorability）——使用方法容易记忆，无须重新学习；④低错性（LowError）——较少出现人的错误；⑤满意度（Satisfaction）——用户能带着愉悦的心情去工作。下一页返回上一页9.1可用性工程如表9-1所示，上面两个概念中，ISO的概念更具概括性，JakobNielsen的概念更像是对ISO的细化和解释，主要是把影响效能的因素更细化一些。从本质上讲都是两个方面的要求%系统效能和人的主观满意度。这两个方面是相互关联的，有时相互矛盾，有时又是一致的。系统的效能（Performance）应该包括有效性和效率，是指考虑系统（硬件和软件）与人的匹配对效能的影响，而硬件和软件开发的工程技术因素的影响不在本学科考虑的范围。JakobNielsen概念中的可学习性、可记忆性、低错误以及系统运行效率，都可以认为是影响系统效能的因素。下一页返回上一页9.1可用性工程1.可学习性可学习性是指新用户易于进行有效的交互操作，以使系统的性能达到最人性化体现。由于使用系统的第一步就是学习使用，可学习性是最基本的可用性属性。良好的可学习性能够节省学习时间和培训费用。可学习性应包括系统的：①预示性（Predictability），即用户通过过去的交互操作的经验可预判断未来操作的效果；②通透性（Synthesizability），即支持用户通过现在的系统状态判断过去操作的效果；③熟悉性（Familiarity），即新系统的知识范围应尽量贴近用户在真实世界或其他计算机环境中拥有的知识和体验；④普遍性（Generalizabilty），即支持用户将他们对于特定操作的知识延伸到其他相似的情境中；⑤一致性（Consistency），即在相似的情境或任务中的交互操作始终具有相似性。下一页返回上一页9.1可用性工程需要注意的是，用户一般不是在掌握整个系统后才开始工作的，大多用户会在掌握系统部分功能后就开始工作，通过工作再学习新的功能。研究表明，出错信息易于理解、掌握部分功能就可以开始工作、撤销功能和重要作业的确认要求，都会有利于这种探索性的学习。可学习性的度量和测试比较容易，可以测试对初次使用系统的目标用户达到某种熟练程度所需的学习时间。目标用户可以分为没有计算机使用经验的新手，以及具有计算机使用经验的用户。由于计算机的普及，后一种用户已经变为主要测试用户。熟练程度可用用户完成不同的难度层次的任务描述。下一页返回上一页9.1可用性工程2.使用效率系统的使用高效性是指熟练用户可以持续高效地工作，熟练用户是指经过特定时间系统选练，绩效水平保持稳定的用户。度量使用效率的典型方法是，确定关于技能水平的某种定义，寻找一些具有这种技能水平的有代表性的用户样本，然后度量这些用户执行某些典型测试任务所用的时间。下一页返回上一页9.1可用性工程3.可记忆性从可用性角度可把用户分为三类：新手用户、熟练用户和非频繁使用用户。非频繁使用用户是那些间断使用系统的人，他们不像熟练用户那样频繁地使用系统。不过，与新手用户不同，非频繁使用用户以前使用过系统，所以他们不必从头学起，而只需要基于以前的学习来回忆怎样使用。这种非频繁使用的情况，常见于只在特殊情况下使用的实用程序，有时会用到基本工作组成部分以外辅助应用程序，以及那些长间隔时间使用特点的程序（如制作季度报表的程序）。让用户界面容易记忆，对于那些因某种原因暂时停止使用系统的用户来说也是很重要的。下一页返回上一页9.1可用性工程对界面可记忆性的测试主要有两种度量方法。一种方法是对在特定的一段时间内没有使用系统的用户，进行标准用户测试，度量这些用户执行某些特定任务所用的时间。对非频繁使用用尸进行绩效测试，最能说明需要度量可记忆性的原因。另一种方法是对用尸进行记忆测试，在他们结束一个使用系统的过程后，让其解释各种命令的作用，或者说出完成某种功能的命令（或画出对应的图标）。最后得到的用户界面可记忆性得分，就是用户给出的正确答案的个数。有一个问题需要注意，那就是许多用户界面设计的基本思想，就是让用户看到尽可能多的东西，尽可能减少需要记忆的东西。这种系统的用户不需要去主动记忆很多东西，因为系统会在必要的时候给予提示。尽管用户在使用系统后记不住菜单的详细内容，但过一段时间再次使用的时候，却能够很熟练地使用这些菜单。下一页返回上一页9.1可用性工程4.低错性和容错性错误就是不能实现预定目标的任何操作，系统的出错率是通过用户执行某个特定任务时统计错误的次数来度量的。低错性是让用户在使用计算机系统的过程中尽可能少出错。实际上，比较全面的可用性要求应该包括容错性（ToleranceforError），容错性是指用户的错误操作可以纠正，即使犯了错误也不会造成灾难性后果，也就是说允许用户犯错误。有些错误是可以由用户立刻纠正，只是降低用户的处理速度，对于这类出错一般不单独统计，因为，其影响会被包含在使用效率中。而有些错误则是灾难性的，这或者是由于不能被用户所发现，从而造成有问题的工作结果，或者是由于它们破坏用户的工作，使之难以恢复，如误删有用的电子文档。这类灾难性的错误应当与上述轻微错误分别统计，要采取特殊措施将其发生频度降到最低。下一页返回上一页9.1可用性工程5.主观满意程度主观满意度是指用户对系统的使用感到愉快的程度，是最终的可用性属性。对于有些以随意方式使用的系统来说，主观满意度是一个特别重要的可用性属性，如游戏、交互小说或创意绘画等。对于这样的系统来说，其娱乐价值比速度更重要，因为人们可能想要享受长时间的乐趣。用户在使用这种系统时应当有一种愉快、受感动或得到满足的体验，因为他们除此之外没有其他目的。9.2节的体验目标可以理解为高层次的主观满意度。下一页返回上一页9.1可用性工程9.1.2可用性工程的基本过程1.概念与必要性可用性工程（UsabilityEngineering）是交互式IT产品或系统的一种先进开发方法，包括一整套工程过程、方法、工具和国际标准，它应用于产品生命周期的各个阶段，核心是以用户为中心的设计方法论（User-CenteredDesign，UCD），强调以用户为中心来进行开发，能有效评估和提高产品可用性质量，弥补了常规开发方法无法保证可用性质量的不足。下一页返回上一页9.1可用性工程对产品开发厂商来说，可用性工程可以减少后期维护，降低开发成本，缩短工期，提高用户接受度，增强产品竞争力，提高企业信誉度。对用户和使用单位来说，可以提高用户生产效率，减少培训和技术支持费用，提高用户工作的舒适满意程度，提高系统建设投资效益和使用效益。可用性工程的开展不仅仅有利于单个产品的开发，对于企业的系列产品开发也有特别重要的意义，因为由于后续产品和版本需要向前兼容，这也是用户的需求，是企业产品开发策略的要求。可用性工程是在用户界面设计开始之前就要开展的重要工作，这样就不必为满足可用性方面的要求而更改设计，也可能会避免开发那些不必要的功能。建立在可用性研究基础上的产品设计，是基于用户的需求，而不是基于开发人员所认为的产品功能。下一页返回上一页9.1可用性工程2.一般程序可用性工程是贯穿产品开发始终的一个过程，是在产品整个生命周期中进行的一系列活动，它包含有相辅相成的多个可用性工程阶段。JakobNielsen在《可用性工程》一书中把可用性工程分为如下11个阶段。（1）了解用户。可用性工程的第一个步骤就是研究产品的目标用户和使用。用户是指其工作以某种方式受到产品影响的所有人，包括系统最终产品或输出的用户，如安装人员、维护人员、系统管理人员以及其他支持人员。下一页返回上一页9.1可用性工程1）个体用户特征。通过了解用户的工作经历、教育程度、年龄、计算机使用经验等情况，可以在某种程度上预测他们在学习上会遇到的困难，从而对用户界面的复杂程度做出恰当的限制。我们的确还需要了解用户的阅读和语言技能水平，还应当了解用户的工作环境和社会环境。2）任务分析。任务分析是系统设计必需的早期输入（应该叫做作业分析或活动分析,见10.4.1节）。应当研究用户的最终目标，还要研究他们目前是怎样执行任务的，他们的信息需求，以及他们怎样处理弄常或紧急情况。下一页返回上一页9.1可用性工程3）功能性分析。不应当按照因以前技术的限制而形成惯例的某种非最优的方式，来设计新的计算机系统。因此，不仅应当分析用户当前执行任务的方式，还应当分析任务的底层功能上的原因：真正想要做的到底是什么，哪些是可以或应当改变的表面过程。4）用户的演变。用户并不是一成不变的。对于系统的使用会改变用户，随着这种改变,他们使用系统的方式会发生变化。一种典型的变化就是用户经过一段时间之后成为熟练用户，从而需要快捷交互方式（有时称为快捷键）。因此，应当注意不要只针对用户最初一段时间内的使用方式来设计系统。下一页返回上一页9.1可用性工程（2）竞争性分析。原型是可用性过程的重要组成部分，而通过现有产品或同类竞争产品，则常常是可以得到我们自己产品的最好原型。可以对现有产品根据成熟的可用性指南进行经验性分析，或者对这些产品进行实验性用户测试。（3）确立目标。对于目前没有竞争产品的全新系统来说，有一种办法可以确立可用性目标，就是定义一组样本任务，然后请一些可用性专家来评估一下用户“应当”用多长时间完成这些任务。还可以通过询问用户来建立最低可接受的可用性目标水平，不过用户在这方面却经常是没谱的：有无数的项目最后失败了，原因是开发人员在需求方面相信了用户的说法,结果发现这样开发出来的产品在实际使用中无法令人满意。下一页返回上一页9.1可用性工程（4）并行设计。在开始设计时，一个不错的方法就是进行并行设计，即由几个不同的设计人员来进行初步设计。并行设计的目的是在确定某个设计方案之前，先对几个不同的设计方案进行一番探索，然后再对所确定的设计方案做进一步的开发，开展更细致的可用性活动。（5）参与型设计。在进入设计阶段后，设计人员不应当只凭猜测，而应当与一些用户代表保持沟通。用户经常会提出一些开发人员做梦都不会想到的问题。这在开发人员的任务模型与用户的实际任务不相匹配的时候尤其如此。因此，应当通过设计人员和用户的定期会议,让用户参与设计过程。参与系统设计过程的用户，有时被称为领域专家。（6）整体界面的协调。一致性应当应用于构成整体用户界面的各个不同媒体，这不仅包括应用程序的屏幕界面，还包括文档资料、联机帮助系统、任何联机的或磁带录制的辅导课程以及传统的培训课程。下一页返回上一页9.1可用性工程（7）应用指南和经验性评估。指南列出了开发项目应当遵循的、广为人知的用户界面设计原理。在任何特定项目中，应当使用若干不同层次的指南：适用于所有用户界面的通用指南（GeneralGuideline），针对所开发的系统类型的种类专用指南（Category-SpecificGuidelines），以及针对特定产品的产品专用指南（Product-SpecificGuideline）。所有这些指南都可以用作经验评估（HeuristicEvaluation）的依据。（8）原型。我们不应当只基于早期用户界面设计方案就开始全面的系统实现工作。早期的可用性评估可以基于最终系统的原型来进行，可以用更快捷和更经济的方法来开发这种原型，因此在对用户界面设计获得更好的认识之前，可以对它进行多次修改。下一页返回上一页9.1可用性工程（9）界面评估。关于界面评估，最基本的方法是做用户测试。不论采用什么评估方法，所得到的主要结果都是这样一个清单，其内容为界面存在的可用性问题，以及关于改进功能以支持用户任务的建议。（10）反复设计。才艮据实验性测试所发现的可用性问题和改进设计的建议，我们可以建立新版本的界面。（11）对已使用系统的跟踪研究。在产品发布以后，可用性工作的主要目标就是搜集可用性数据，以用于下个版本和今后新产品的开发。下一页返回上一页9.1可用性工程9.1.3可用性测试与评估1.可用性设计与评估准则JakobNielsen在《可用性工程》一书中介绍的可用性经验准则包括10项内容（见表9-2）。这些内容与6.3.3节和6.4节论述的交互设计原则内容基本一致。在界面设计的可用性方面，对设计要素的标准化有益于用户和软件商。相关的标准有国际标准、国家标准和企业标准三种类型。（1）CIF。是由美国主要软件产品开发商和采购商自愿发起、美国国家标准技术局（NIST）主持制定的通用工业规范（CIF）可用性测试报告标准。它规定了可用性测试结果的报告规范，为软件产品的可用性质量提供了一种客观、统一、定量的衡量标准，使之在产品采购过程中具有可见性。该标准已于2001年11月被正式颁布为美国国家标准（ANSI/NCITS354）。下一页返回上一页9.1可用性工程（2）ISO13407。是有关交互式系统的以人为中心的设计过程的国际标准，描述了在交互式计算机产品生命周期中进行以用户为中心的设计开发的总原则以及关键活动。依据该标准还可以对一个产品开发过程是否采用了以用户为中心的方法进行评估和认证。（3）ISO9241。是关于办公室环境下交互式计算机系统的人类工效学国际标准，它由17个部分组成，根据人类工效学和可用性原理，分别对各种硬件交互设备属性和软件用户界面设计问题作了详细的规定和建议。可以对一个产品设计符合该标准的程度进行评估和认证。下一页返回上一页9.1可用性工程2.评估方法用户测试是最基本的可用性测试与评估方法，有时可以说是一种不可替代的方法。经驗性评估、观察法、问卷法、焦点小组、用户反馈等其他方法，也都可以用低廉的成本来收集可用性更多方面的信息。相关内容将在第13章讨论。可用性测试存在和所有种类的测试一样的可靠性和有效性问题，这两个问题将在13.4.2节讨论。3.可用测试的阶段人因测试的一般性问题将在第13章介绍。可用性测试通常可分为四个阶段：准备、介绍、测试、事后交流（JakobNielsen）。下一页返回上一页9.1可用性工程（1）准备。在实验的准备阶段，试驗人员应该确保测试房间已经准备好，计算机系统已经处于测试计划中规定的初始状态，还有所有的测试材料、指南和问卷都已经准备就绪。为了使用户不感到紧张和不安，所有的准备工作都要在用户到来之前完成。另外，要关闭所用的屏幕保护程序，还有其他会干扰实验的系统软件。（2）介绍。试验人员首先应向测试用户表示欢迎，并对测试目的做简短解释。测试介绍包括：1）测试的目的是对软件进行评价，而不是对用户个人进行测试。2）测试用户可以自由发表意见，而不用担心实验人员的心情。如果实验人员设计了系统，最好不要告诉用户，以免影响他们发表意见。下一页返回上一页9.1可用性工程3）测试结果将用于改进用户界面，所以最终发布的系统有可能与测试时看到的有所不同。4）提醒用户对所测试的系统要保密，不要与别人讨论有关的内容。即使系统不是保密的，也最好要求用户保持沉默，不要与后面可能参加测试的用户讨论。5）说明参与是自愿的，用户可以随时停止测试。6）请用户放心，对测试结果会保密，不会向任何人展示。7）对于任何录音、录像设备都要向用户进行解释。任何情况下，录像都不应摄入用户的面部，只能有屏幕、键盘和用户的背影，说明这一点可以减轻用户的忧虑。8）向用户说明欢迎他们提问，但是一般情况下实验人员不能回答用户的提问，因为测试的目的就是看用户在没有帮助的情况下能否使用系统。下一页返回上一页9.1可用性工程9）说明关于实验的任何特殊要求，如边做实验边大声说出感受，或者在保证出错最少的情况下尽快操作等。10）在实验开始之前请用户提出需要澄清的任何问题。在介绍之后，把写好的测试指南和第一个测试任务说明书交给用户，请他们阅读。试验人员应该在测试开始之前明确询问测试用户对测试过程、测试指南或者测试任务是否有什么疑问。（3）测试。在测试期间，测试人员通常不要与用户进行交流，也不要有任何个人观点或关于用户操作好还是不好的表示。在测试过程中不要对用户提供帮助这一原则并不适用于用户已明显停滞，并且对当前处境感到不快的时候。实验人员还可以在用户遇到前面几个测试用户多次碰到的同样问题时对用户提供帮助。在多人同时观察测试的情况下，必须预先指定其中某个人作为正式的实验人员，只有他可以在测试中向用户提供指令和进行交谈。下一页返回上一页9.1可用性工程（4）事后交流。在测试之后，要询问用户，并要求用户填写一份主观满意度问卷。为了避免实驗人员的评论所带来的偏向，用户应当在有关系统的讨论之前填写问卷。在交谈中,请用户对系统的使用情况进行评论并提出改进建议。这些建议并不一定都会对具体的设计改动起作用，人们也常常会发现不同的用户会给出相互矛盾的建议，但是这些用户的建议都可以作为重新设计时，构思的丰富来源。返回上一页9.2用户体验目标交互设计的两个重要目标就是可用性与体验，不同的交互方式会给用户带来不同的体验。在用户使用产品时，体验已经成为重要因素。9.2.1用户体验1.体验的概念“体验事实上是当一个人达到情绪、体力、智力甚至是精神的某一特定水平时，他意识中产生的美好感觉”（派恩）。在大规模的调查中让人去定义情绪，但几乎所有的人都把情绪看做他们所感觉和体验到的东西。对于多数人而言，情绪就是体验。体验通常用主观性词语描述，比如“引人入胜”、“富有启发件”和“具有成就感”等。人的情绪和体验同人的大脑皮层有关系。研究发现，积极的情绪和体验至少在一些机制上与左半球大脑皮层有关，而消极情绪和体验与右半球大脑皮层有关。下一页返回9.2用户体验目标事实上，每一种情绪状态都有一种明显的生理模式与其相对应，情绪是对这样的生理模式的意识经验，情绪是对身体变化的意识，但情绪对身体变化并不起任何作用，情绪带给人的只有体验。体验是主体对客体的刺激产生的内在反映。主体并不是凭空臆造体验，而是需要在外界环境的刺激之下所体现，它具有很大的个体性、主观性，因而具有不确定性。一方面，对于同一客体，不同主体会产生体验的差异性。体验是以每个人的个性化的方式参与其中的事件，任何一种体验其实都是某个人本身心智状态与那些筹划时间之间互动作用的结果。即使同一个事物，有人可能体验到兴奋，有人可能体验到忧伤。另一方面，同一主体对同一客体在不同时间、地点也会产生不同的体验情感，同一客体在不同时间、地点会产生相应的视知觉、情绪、思维、关联、行动等差异性，这种差异性必然影响体验活动。下一页返回上一页9.2用户体验目标2.用户体验用户体验（UserExperience，UE）是一种在用户使用一个产品（服务）的过程中建立起来的纯主观的心理感受。因为它是纯主观的，就带有一定的不确定因素。个体差异也决定了每个用户的真实体验是无法通过其他途径来完全模拟或再现的。但是对于一个界定明确的用户群体来讲，其用户体验的共性是能够经由良好设计的实验来认识到的。用户体验的研究广泛应用于娱乐、游戏和电子竞技等行业，因为在这些领域中，产品的重要目的就是给用户带来心理上的愉悦。因此，在某些娱乐产品中，构建有适当操作难度的系统往往更能带给用户心理上的“快感”。下一页返回上一页9.2用户体验目标PatrickW.Jordan在针对产品使用中用户的心理愉悦因素进行的研究中，总结了引起用户愉悦的体验因素有：安全（Security）、新来房（Confidence）、自豪（Pride）、兴奋（Excitement）、满足（Satisfaction）、娱乐（Entertainment）、随意（Freedom）、怀旧（Nostalgia）；而引起用户反感的体验因素有：具有侵犯性（Aggression）、感觉被欺骗（FeelingCheated）、被迫顺从（Resignation）、挫折（Frustration）、耻辱（Contempt）、焦急（Anxiety）、令人烦恼（Annoyance）。下一页返回上一页9.2用户体验目标3.体验目标与可用性目标用户体验目标不同于可用性目标，它更关注用户的主观感受。有人用驾车行驶在高速公路和盘山公路来比喻可用性和体验高速公路虽然高效却乏味，盘山公路有趣却低效。用户体验目标与可用性目标之间存在权衡取舍的问题，理解这一点在实际设计中非常重要。在实际设计中，往往是为了满足某一些目标，就不得不以损失另一些目标为代价。因此，针对具体任务和使用环境，采用两类目标中不同的组合形式，以最大程度地满足用户的需求。当然两者也有相统一的一面，研究表明，产品的可用性是使用户产生愉悦感的最重要前提（PatrickW.Jordan，1998），良好的可用性会有利于用户获得良好的心理感受，实现体验目标。下一页返回上一页9.2用户体验目标9.2.2用户体验分析1.用户体验的层面根据人的主观感受的深度，一般可以把用户体验分为三个基本层面：知觉意义上的体验、情感意义上的体验和场景意义上的体验。（1）知觉。知觉意义上的体验把用户体验看做使用产品过程中的一种信息过程，体现为一种用户的意识或潜意识。例如，用户观察、思考、期待、开始或者停止做某事，都表现出用户的不同体验。这样的体验，可以通过用户的自我描述和自我陈述表达出来。（2）情感。情感意义上的体验与用户的情绪、情感有关系。例如，当人听到一个故事的时候，可能被故事感染，产生一种强烈的情绪，从而影响人的价值观甚至改变人的行为。从这个层面上看，产品不只是产品本身，而是一种可以改变用户体验的故事和载体。下一页返回上一页9.2用户体验目标（3）场景。场景意义上的体验把用户的体验放到一个场景或者故事中去理解。在场景里，人们可以回忆起以前的某种体验或者自己产生新的体验。在产品设计中，通常采用讲故事的方法，使用户的体验通过某种故事场景表现出来。2.影响用户体验的因素用户体验是复杂的，用户使用产品的体验不仅仅依赖于产品使用过程本身，还受到其他因素的影响。从人因工程的角度来看，影响用户体验的主要因素可以分别从人、机和环境这三个最基本组成部分的角度来理解。下一页返回上一页9.2用户体验目标人的因素包括人的价值观、认知模式、技能以及过去的体验等方面。机的因素是设计中关注的焦点。每个产品就是一个关于这个产品使用的故事，包括产品的造型语言、特征、美学水平、有效性和功能等多方面的因素，环境因素也十分重要，不同环境产生的用户体验是不同的。例如，一把椅子在办公室和公园给人的体验是截然不同的。环境因素主要包括物理环境和社会环境两个方面。例如，照明和噪声等属于物理环境因素，而使用习惯和语言等属于社会文化因素。3.用户体验框架这个框架由四个主要部分组成：意识、认知、叙述和讲故事，一般称为体验的四个维度。下一页返回上一页9.2用户体验目标（1）意识。在体验中，意识维度是一种自动化和流畅的（潜在的）体验。这类体验不会干扰用户的注意和思维过程，它与用户过去的经验和习惯有密切的关系。如果产品要给用户创造这类体验，只需要用户学习一次或熟悉情况就可以创造出这样的体验。（2）认知。认知维度体验要求人们去关注如何使用产品。认知维度体验可能同时产生，如人们可以一边写电子邮件一边打电话。认知体验主要发生在一个产品使用环境中，也许用户很熟悉产品，但在新的环境中不知道如何使用更有效；或者用户熟悉使用环境，但产品是比较陌生的。事实上，认知维度体验是让用户去学习和发现产品使用途径的过程。（3）叙述。叙述维度体验主要是表现在用正式或说教的语言解释、说明产品的使用。产品说明书就能创造出叙述维度体验。下一页返回上一页9.2用户体验目标（4）讲故事。讲故事代表着体验的主观方面的内容。这意味着用户和产品特征的某个部分进行“交互”从而形成一个独有的、主观的故事。正如前面提到的，产品的使用对用户来说就是一个故事。用户体验框架还说明了这四个维度之间的转化过程。例如，在产品使用中，如果反复出现认知体验，就容易使用户产生意识维度体验。同样，如果意识维度的体验转变为认知维度体验，这就意味着出现了新的使用环境或产品。因此，采用哪些体验维度对设计来说是具有重要意义的。下一页返回上一页9.2用户体验目标9.2.3体验设计所谓体验设计，就是通过一定的设计和评价方法实现体验目标，是在考虑个体或群体的需要、愿望、信仰、知识、技能、经历和感觉的基础上，进行的产品、过程、服务、事件和环境等人的体验的设计。谢佐夫在《体验设计》中对其定义为：它是将消费者的参与融入设计中，是企业把服务作为“舞台”，产品作为“道具”，环境作为“布景”，使消费者在商业活动过程中感受到美好的体验过程。下一页返回上一页9.2用户体验目标1.体验设计的目标美国认知心理学家唐纳德·A·诺曼在《情感化设计》一书中把设计目标明确划分为三个层次，分别为本能层（VisceralLevel）、行为层（BehaviorLevel）和反思层（ReflectiveLevel）。本能水平关注的是外形的美感；行为水平关注的是认知和操作；反思水平关注的是形象和印象，是指由于前两个层次的作用，在用户心中产生的深度的感受与个人经历、文化背景等综合形成的影响。显然，人机交互和环境的设计会影响行为层的目标，进而影响反思层面的目标。实际上反思层的概念和感性与体验的概念很类似。下一页返回上一页9.2用户体验目标Alben等人提出的体验设计目标包括需求、可学习性、可用性、适合性、美学品质、可变化性和易管理性等方面。事实上，需求和可学习性、可用性不能完全是体验设计标准，而是体验设计好坏的前提。适合性是指设计出的产品能够在合适的水平上合理实现产品功能，满足用户的需要。美学品质指设计能够在美学上和感官上给用户带来愉悦和满足。美学品质关注产品的风格和形式。同时，美学品质不仅仅是视觉上的，也包括触觉、听觉等感官。可变化性意味着产品具有灵活性，可以适应不同的人和不同的环境。易管理性主要指产品在购买、存放和维护等过程中的方便性。这样的方便性不仅仅是个人方便，还包括企业、群体的方便性生。下一页返回上一页9.2用户体验目标2.获取用户体验的方法传统体验研究的方法大量借用了可用性研究的方法。体验设计的主要研究方法，如检视法、参与设计、工作营、故事、访谈调查和故事板等。在体验设计中，问题的关键在于采用什么方法是最适合的，研究是在用户使用产品的体验过程中还是在体验以后进行等。这些研究方法都是适应于设计的，而不仅仅是研究。13.6节所述的感性工程学的研究对体验设计也是非常有益的。基于体验的设计（Experienced-BasedDesign，EBD）是由Cain等人提出的在设计中获取用户体验以提高产品设计质量的一种设计手段。基于体验的设计包括调查、解释并组织处理用户体验，并把其运用到设计开发中。基于体验的设计认为，设计中的体验包括人们想什么、做什么、用什么以及它们之间的关系。通过建立一个用户体验的框架，设计师可以通过对用户研究，发现其中的体验问题，从而改善或创造出积极的用户体验。下一页返回上一页9.2用户体验目标故事板（StoryBoard）是体验设计中运用十分广泛的方法，在很多知名企业如IDEO、PHLIPS和Acer等都采用故事板来创造体验，更好地了解用户。故事板利用人编故事、讲故事的基本能力，将设计者及产品开发的有关人员带入产品使用时的情境，透过这种情境故事,来体验产品使用的有关情景，发掘用户的需要和需求，在此基础上，还可以从旧的故事产生新的故事，从而设计出新的产品。返回上一页9.3人机系统设计的概念9.3.1无障碍设计的概念无障碍设计（Barrier-FreeDesign或AccessibleDesign）是指对特殊人群无危险的、可接近的产品和建筑设施的设计。所谓障碍，是指各类行动不便的人（DisablePerson）的行为障碍,而无障碍是指消除或减弱这类行为障碍（非生理医疗性的）。无障碍设计也称特殊设计（SpecializedDesign），主要考虑的对象是特殊人群，它把整个人群根据功能（残疾与否、残疾种类和残疾程度）分为不同的群体；根据不同群体确定不同的设计准则和要求，然后设计出对应的专用产品或辅助装置或专用空间，也叫辅助用品设计（AssistiveTechnologyDesign）和无障碍环境设计（AccessibleDesign）。随着信息技术的发展,无障碍设计又引入了信息技术领域，产生了信息无障碍的概念，实际上就是无障碍的交互设计。下一页返回9.3人机系统设计的概念无障碍设计具有以下特征：（1）可操作性。产品或环境对使用者或潜在的使用者必须是可操作的；（2）安全性。产品或环境对使用者或潜在的使用者必须是能安全使用的；（3）方便性。产品或环境对使用者或潜在的使用者必须是方便使用的。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会，一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计，都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者（如残疾人、老年人）群众的使用需求，配备能够应答、满足这些需求的服务功能与装置，营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。无障碍设计首先在都市建筑、交通、公共环境设施设备以及指示系统中得以体现，例如步行道上为盲人铺设的走道、触觉指示地图，为乘坐轮椅者专设的卫生间、公用电话、兼有视听双重操作向导的银行自助存取款机等，进而扩展到工作、生活、娱乐中使用的各种器具。二十余年来，这一设计主张从关爱人类弱势群众的视点出发，以更高层次的理想目标推动着设计的发展与进步，使人类创造的产品更趋于合理、亲切、人性化。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念9.3.2无障碍设计的历史与现状20世纪初，建筑学界产生了一种新的建筑设计方法%无障碍设计。它运用现代技术建设和改造环境，为广大残疾人提供行动方便和安全空间。20世纪30年代初，在瑞典、丹麦等国家就建有专供残疾人使用的设施。1961年，美国制定了世界上第一个《无障碍标准》。此后，英国、加拿大、日本等几十个国家和地区相继制定了有关法规。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念美国经历过第二次世界大战、朝鲜战争、越南战争，促使社会正视退役军人及残障者回归社会工作时所面临的种种障碍，于是无障碍设计逐渐受到重视。1961年，美国国家标准协会制定了世界上第一个无障碍设计标准。1968年和1973年，国会分别通过了建筑无障碍条例和康复法，提出了使残疾人平等参与社会生活，在公共建筑、交通设施及住宅中实施无障碍设计的要求，并规定所有联邦政府投资的项目，必须实施无障碍设计。为了从根本上转变观念，美国许多高等院校建筑系，已专门设立无障碍设计技术课程，作为必须训练的一项基本功。现在新建道路和建筑物基本能做到无障碍建设，改造也能考虑无障碍，尤以残疾人居住的建筑最为突出，针对使用者的特殊要求，采取了更多措施，包括建筑设施的灵活调整等，以使残疾人通行安全和使用方便。1990年，又颁布了ADA（AmericanWithDisabilityAct）法案，更落实了人道主义的“全人关怀”。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念日本目前为残疾人、老年人增设的无障碍设施比较普及，国家所制定的统一建设法规中就包括残疾人、老年人无障碍设计。每一幢建筑物竣工时，有专门部门验收其是否符合残疾人、老年人无障碍设计。在一些公共设施中，尤其是商店，是按商业建筑面积大小实现不同等级的无障碍设计，建筑面积大于1500m2的大中型商业建筑要为残疾人、老年人提供专用停车场、厕所、电梯等设施。在机场、电力火车站、电力火车以及道路等地方和设备，无障碍设施、服务也较为完善。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念我国无障碍设施的建设是从无障碍设计规范的提出与制定开始的。1986年7月，建设部、民政部、中国残疾人福利基金会共同编制了我国第一部《方便残疾人使用的城市道路和建筑物设计规范（试行）》，于1989年4月1日颁布实施。随着经济发展和社会进步，我国的无障碍设施建设取得了一定的成绩。但总的来看，设计规范没有得到较好执行，同残疾人的需求及发达国家和地区的情况相比，我国的无障碍设施建设还较为落后，有较大差距。1990年12月全国人大常委会颁布的《中华人民共和国残疾人保障法》规定：“国家和社会逐步实行方便残疾人的城市道路和建筑物设计规范，采取无障碍措施。”国务院批准执行的中国残疾人事业的五年工作纲要与“八五”、“九五”、“十五”计划纲要，也都规定了建设无障碍设施的任务与措施。《城市道路和建筑物无障碍设计规范》于2001年8月1日起正式实施。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念9.3.3残疾人的人因特性1.残疾人的定义与分类根据1975年第30次联合国大会提出并通过的《残疾人权利宣言》中所阐明的，残疾人是指那些先天性或其他方面的原因，致使身体各部分中的功能或精神方面的能力不健全，对日常的个人生活或社会活动，完全不能或是一部分不能料理的人。1977年，联合国第32次大会提议把残疾人的生存现象分为三个方面：功能障碍、能力障碍和不利条件。1980年，世界卫生组织国际残病分类委员会针对上述的三个方面，对残疾者自身的障碍和环境的障碍给残疾人所造成的影响，作了如下说明。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（1）功能障碍。功能障碍是指人们在生理学或者解剖学及心理学方面的构造或者功能上有不同程度的丧失、欠缺或者不正常，在生活上丧失了基本活动能力。就身体功能障碍而言，现今各国的康复医疗对象一般仍以肢体功能障碍和一些内脏障碍为主。特别是肢体功能障碍，往往占身体障碍总数的60%左右。（2）能力障碍。由人的残疾产生的功能障碍，致使人们在正常范围内实现某种活动的能力受到某种程度的限制。例如，下肢残疾的人可以坐轮椅或使用步行辅助工具来移动，但如果遇到了台阶或楼梯，也就无能力进行上下移动，所以他还存在“移动能力不足”，这一自身能力有障碍的残疾者，即为能力障碍。（3）不利条件。不利条件是指社会及居住环境上的障碍，如城市道路、交通和建筑物中的许多设施，对残疾人的通行与生活造成的不利因素和各种障碍。例如，坐轮椅的人无法上公交汽车、无法进入某些建筑物等。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念从性质上说，功能障碍和能力障碍所造成的影响都局限在患者自身范围之内，主要依赖医学手段来加以解决，因而还是属于纯医学康复及训练范围的问题；而社会的不利条件所造成的影响则已超出患者的自身范围，不再是仅仅通过医学手段所能解决的，从而使残疾问题成为社会问题。一般来说，能力障碍和不利条件主要取决于功能障碍和形态的异常性质和程度，但也受到众多客观因素的影响。2.各种残疾类型的特征尽管存在着各种各样的伤残人士，但从产品和环境设计角度来分析，可以把他们粗略地分为以下四大类：信息获取、信息处理、信息输出和肢体功能。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（1）信息获取障碍。1）失明或视力障碍。视力功能障碍者实际上是一个连续的群体，从弱视者到只能感觉到光但看不见物体具体形状的群体，然后到连光都感觉不到的群体。然而，通常把视力功能障碍者分为两个群体：弱视者和盲人。在老年人中，视力功能障碍者的比例更高。盲人是指视力精度小于或等于20/200（即使经过矫正），或双眼视力范围均小于20°的人。视力功能障碍者很难或无法获取显示信息。此外，他们无法完成依靠视觉判断的操作（例如使用电脑鼠标），很难或无法完成书写和读取文本，还有许多操作无法完成。据美国一项调查，只有10%的盲人首选盲文获取信息，其余的则通过声音或使用浮刻字母来获取信息。即使经过矫正，视力有障碍者仍然会遇到许多问题，如视线模糊、图像失真、图形扭曲、无法看清太近或太远的事物、对光线强弱敏感等。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念2）耳聋或听力障碍。耳聋或听力障碍是最普遍的功能障碍之一。在中国大约有2000万人听力有障碍，其中240万人深度听力障碍。听力障碍程度的划分如下：只能听到90dB以上声音的人属于耳聋；只能听到20~40dB以上声音的人属于轻度耳聋；中度耳聋的人只能听到40~50dB以上的声音。听力有障碍者的比例随着年龄的增加而增加。65~74岁的老人中的23%听力有困难，75岁以上的老年人的比率则为40%。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（2）信息处理障碍。信息处理障碍主要是指认知能力障碍。认知能力有障碍者有很多种类型，记忆迟缓、某种认知功能有障碍（如语言）等。轻度迟缓者的认知能力介于4~7级,能够从事技巧性不强的工作。中度迟缓者是能够康复的，可以过集体生活，从事特殊的受保护的工作。与衰老有关的认知能力障碍主要是老年痴呆症。老年痴呆症通常会引起智力减退、混淆记忆、丧失方向感和大脑功能的衰退。主要的认知能力障碍分类如下：①记忆障碍——没有记忆力或记忆力很差；②知觉障碍——无法或很难获取信息、集中注意力和区分不同的信息；③解决问题能力障碍——无法或很难认识问题，无法或很难区别和选择解决方法以及预测后果；下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念④概念能力障碍——无法或很难进行概括、分类以及理解抽象概念和前因后果;⑤语言能力障碍。不同的功能障碍可以采用不同的弥补方法。为了满足认知能力障碍者，在设计中通常使用简洁的显示、易懂的文字、显而易见的或有提示的先后关系。对声音语言理解有障碍者可以使用文字的信息或图像信息。对这类人群来说，在设计时可以采用简洁的文字、大字体、高对比度、带图像的标签和先进的显示器等。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（3）信息输出障碍。语言能力障碍是对人机交互有一定影响的信息输出障碍。语言能力障碍者是指对口语或书面语的理解有困难的群体。像患诵读困难症者无法理解书面语；失语症则是认知能力障碍引起的，患者无法通过语言、文字或符号来交流；构音障碍症是由于舌头或其他发音组织损伤造成的，患者多数为口吃，甚至有的完全不能说话。语言能力障碍者通常无法使用需要语音信息交流的产品，设计者必须提供除了语音输入或输出的其他信息输入方法。需要肢体动作实现信息输出时，肢体残障也会影响信息的输出。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（4）肢体功能障碍。肢体功能障碍者在许多方面有着很大的不便，主要表现有瘫痪、肌肉力量不足、易疲劳、不便或无法行走、上肢无法握紧或抓取和皮肤无知觉等。此群体不能或不便使用多种工具，无法完成复杂动作，无法同时完成两个或两个以上的简单动作。手腕扭转动作对他们来说也很难完成。此外，肢体功能障碍者无法像普通人那样在操作时使尽全力。肌肉功能障碍者的手指灵活性很差，很多动作无法靠手指动作来完成（像用手指拧），只能靠手整体的动作来完成。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念9.3.4无障碍环境设计无障碍环境的主要要求是：城市道路、公共建筑物和居住区的规划、设计、建设应方便残疾人通行和使用，如城市道路应满足坐轮椅者、拄拐杖者通行和方便视力残疾者通行，建筑物应考虑出入口、地面、电梯、扶手、厕所、房间、拒台等设置残疾人可使用的相应设施和方便残疾人通行等。《城市道路和建筑物无障碍设计规范》由建设部、民政部、中国残联联合发布，系全国范围实施的强制性规范。主要内容是：下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（1）城市道路。实施无障碍的范围是人行道、过街天桥与过街地道、桥梁、隧道、立体交叉的人行道、人行道口等。无障碍内容是，设有路缘石（马路牙子）的人行道，在各种路口应设缘石坡道；城市中心区、政府机关地段、商业街及交通建筑等重点地段应设盲道，公交候车站地段应设提示盲道；城市中心区、商业区、居住区及主要公共建筑设置的人行天桥和人行地道应设符合轮椅通行的轮椅坡道或电梯，坡道和台阶的两侧应设扶手，上口和下口及桥下防护区应设提示盲道；桥梁、隧道入口的人行道应设缘石坡道，桥梁、隧道的人行道应设#道；立体交叉的人行道口应设缘石坡道，立体交叉的人行道应设盲道。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念（2）居住区。实施无障碍的范围主要是道路、绿地等。无障碍要求是，设有路缘石的人行道，在各路口应设缘石坡道；主要公共服务设施地段的人行道应设盲道，公交候车站应设提示盲道；公园、小游园及儿童活动场的通路应符合轮椅通行要求，公园、小游园及儿童活动场通路的入口应设提示盲道。（3）房屋建筑。实施无障碍的范围是办公、科研、商业、服务、文化、纪念、观演、体育、交通、医疗、学校、园林、居住建筑等。无障碍要求是建筑入口、走道、平台、门、门厅、楼梯、电梯、公共厕所、浴室、电话、客房、住房、标志、盲道、轮椅席等应依据建筑性能配有相关无障碍设施。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念国际通用的无障碍设计标准大致有六个方面：①在一切公共建筑的入口处设置取代台阶的坡道，其坡度应不大于1/12；②在盲人经常出入处设置盲道，在十字路口设置利于盲人辨向的音响设施；③门的净空廊宽度要在0.8m以上，采用旋转门的需另设残疾人入口；④所有建筑物走廊的净空宽度应在1.3m以上；⑤公厕应设有带扶手的座式便器，门隔断应做成外开式或推拉式，以保证内部空间便于轮椅进入；⑥电梯的入口净宽均应在0.8m以上。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念9.3.5信息无障碍1.信息无障碍的概念信息无障碍（InformationAccessiblility）是指任何人（无论健全人还是残疾人，无论年轻人还是老年人）在任何情况下都能平等地、方便地、无障碍地获取信息、利用信息。推动信息无障碍的目的是使电子、信息技术和网络对尽可能多的人而言更加可用和易用。据统计，中国大约有6000万残障人，其中听力和言语障碍者占34.3%，智力障碍者占19.7%，肢体残障者占14.6%，视力障碍者占14.6%，精神残障者占18%，多重残障者占13.0%，还有2.5亿的残疾人家属，他们对信息同样有强烈的需求，对无障碍产品有很强烈的期待。中国政府相关机构非常重视信息无障碍的推广。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念在发达国家，信息无障碍自20世纪90年代开始就引起人们的关注。目前，美国大约有100多个网站是专门开发残疾人用品和服务市场的网站。而为残障人士提供的平等机会，使他们得以分享信息科技成果更是成为了政府致力于达成的一个目标。美国、英国和日本已经要求某些类型的网站遵循相关的无障碍访问原则。推进信息无障碍的许多措施已经使得很多残障人士、老年人能够在残疾的情况或退休后继续工作，通过互联网继续为社会创造价值，弱化他们对政府的依赖度，减轻国家的负担。信息无障碍产品并非只适用于残疾人，它实际上使我们每个人受益。我们今天使用的许多产品，如电话、打字机、语音识别软件，最初都是为残障人士设计的。然而，考虑残障人士的需求却常常会产生使每个人受益的效果，这不能不说是一个有趣的现象。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念2.信息无障碍技术信息无障碍的核心就是根据人的不同类型的生理残疾或缺陷采用特定的交互技术，使任何人都能使用计算机获取信息或交流。信息无障碍主要包括两个范祷——电子和信息技术无障碍、网络无障碍。前者是指电子和信息技术相关软件和硬件本身的无障碍设计以及辅助产品和技术，后者包括网页内容无障碍、网络应用无障碍以及它们与辅助产品和技术的兼容。一些针对网页信息无障碍设计的软件，可以让用户在浏览网页时实现网页缩放，改变画面颜色及语音朗读等功能，帮助老年人、视力残疾人士、色盲人士更加方便地浏览网页，获取信息。下一页返回上一页9.3人机系统设计的概念新一代交互技术的发展为信息无障碍的发展提供了技术支持。交互技术可从两个方面帮助实现信息无障碍，即人的信息获取和信息的输出。语音识别等技术可以帮助肢体残疾人通过语言或其他途径实现人机交互。读屏软件是专为盲人或视力有障碍的人设计的屏幕朗读软件。语音无疑是盲人获取信息的重要手段，但是，语音是一过性的信息，不便于反复听取;而且接受语音信息是一种被动的过程，因此和许多明眼人一样，盲人不喜欢“听书”而愿意“读书”。盲用点字显示器则构成了盲人可读取文字信息的触觉界面，为视障者提供自由“读书”的条件。以往盲人阅读的盲文书，就是利用在厚牛皮纸上打出的凸点形成的盲文，供盲人进行摸读。而专为盲人设计的点字显示器则可以省去纸介质，将电脑中的文字信息转换为盲文，让盲人通过触觉和电脑进行人机交互。返回上一页9.4通用设计9.4.1通用设计的概念1.通用设计的概念通用设计（UniversalDesign）是指对于产品的设计和环境的考虑是尽最大可能面向所有的使用者的一种创造设计活动。现在国内有关“口“UniversalDesign”的翻译常见的有“通用设计”、“共通设计”、“全方位设计”、“人本设计”等，“通用设计”的叫法较为普遍。通用设计的对象不仅仅是日常用品，它还包括居住环境、公共设施、路标和信息牌、信号和警报系统、通信以及服务等。通用性设计被应用于多个领域，包括产品设计、环境设计、通信等领域。下一页返回9.4通用设计通用设计一词最早由美国北卡罗来纳州立大学通用设计中心（TheCenterforUniversalDesign）教授RonMace，于1974年国际残障者生活环境专家会议中所提出。通用设计的原始定义为：与性别、年龄、能力等差异无关，适合所有人的设计。1998年，该设计中心把此概念修正为：在最大限度的可能范围内，不分性别、年龄与能力，适合所有人使用方便的环境或产品之设计。通用设计具有以下特征：无障碍性——通用性产品或环境对使用者在生理和精神上都是无障碍的；无差别性——通用性产品或环境与普通产品或环境在外表上无明显的差别；安全性——通用性产品或环境必须能够被安全使用。必须承认，任何设计不可能满足所有的使用者，因为总存在着一些严重的肢体残疾、感觉器官残疾和认知能力障碍的人群，他们无法使用某些产品，而且产品的使用环境也是复杂多变的。下一页返回上一页9.4通用设计2.通用设计与无障碍设计通用设计是在无障碍设计发展到一定程度、当人们发现无障碍设计的缺陷时提出的一种新的设计理念，是对无障碍设计的发展和完善，它包含了无障碍设计对弱势群体的关爱，同时弥补了无障碍设计将弱势群体与大众分离的不足。它们的理论基础都是人因工程学。通用设计与无障碍设计既有区别又有密切的联系，通用设计理论是在无障碍设计的基础上发展起来的，因此通用设计的历史包含了无障碍设计的发展过程。下一页返回上一页9.4通用设计在探讨无障碍设计时，不单是生理层面的无障碍，应包含心理层面无障碍的全人关怀设计，基于这种考虑，便产生了通用设计。通用设计则把儿童、老年人、残疾人等弱势群体以及健全成年人作为一个整体来考虑，而不是分别作为独立的群体来考虑。无障碍设计的前提是弱势群体与健全人的区别，而通用设计恰恰相反，它是包容性设计（InclusiveDesign），它要消除特殊人群和健全人在产品使用上的差异。通用设计既不是辅助用品设计也不是环境无障碍设计，而是既考虑消除环境（广义的）障碍，为特殊群体提供进入或使用它的机会，同时要考虑为健全人带来方便。下一页返回上一页9.4通用设计实际上，无障碍设计和通用设计的界限并不明显，因为无论无障碍设计还是通用设计,在它们的设计原理中有共同的基础，即感觉器官互补原则。无障碍设计最初的设计目的虽然不是为健全人提供方便，但有时它的设计结果往往实现了这一点。事实上，通用设计使所有人都能受益，因为，有时环境给健全人造成的不便与功能障碍者的不便非常相似。下面是其中一些例子：（1）无须视觉的操作。能满足盲人的需要，同时也可满足眼睛必须关注其他目标（更为重要的目标）的人（如开车的人）和在黑暗中操作的人的需要；又如像计算机键盘中的？、#键上的小凸起，它原来的设计意图是使视力有障碍者能够准确定位键盘，但众所周知，它的设计给视力健全者也带来了极大的方便，因此很难说这种设计是属于通用设计还是属于无障碍设计。下一页返回上一页9.4通用设计（2）只需低视力的操作。满足视力有障碍的人的需要，同时也满足了小显示设备的用户需要和在模糊不清的环境中操作的用户的需要。（3）无须听力的操作。满足聋哑人的需要，同时也满足在非常吵闹的环境中的人的需要和耳朵正忙的人或在必需安静的环境中的人的需要。（4）只需一定听力的操作。满足听力有障碍的人的需要，同时也满足处在喧闹环境中的人的需要。（5）只需一定肢体灵活性的操作。满足肢体残疾的人的需要，同时满足穿着特殊服装（太空服或无菌服等）的人的需要和在振动的车厢中的人的需要。下一页返回上一页9.4通用设计（6）只需一定的认知能力的操作。满足认知能力有障碍的人的需要，同时也满足心烦意乱时的人的需要和喝醉酒的人的需要。（7）无须阅读的操作。满足认知能力有障碍的人的需要，同时满足不识字或不识此种文字的人（如外国游客）的需要。下一页返回上一页9.4通用设计9.4.2特殊人群的特性产品和环境的设计对象应该是所有人而不是某一群体，这种设计观念的转变成为共用性设计发展的前提。共用性设计的目标是在日常用品、生产工具和环境的设计中尽可能地扩大适用群体。这就要求设计师充分了解所有年龄层和各种不同能力的人们的多种特性，并善于区别他们的不同之处。要考虑人们各方面的能力，如行动能力、视觉能力、听觉能力、认知能力以及手的灵活程度。大部分设计资料自觉或不自觉地将用户假定为21~45岁，身体健康，视力良好，并具有一定学历的人。9.3.3节介绍了残疾人的特征，作为补充，这里将着重介绍老年人和儿童的基本情况。下一页返回上一页9.4通用设计1.老年人的基本特征（1）身高和体重。老年人的人体数据测量方法和年轻成年人相同，在每个年龄段中抽样测量人体尺寸，然后把测量的数据定为此年龄段的人体尺寸。这种方法在年轻的成年人中使用并不会产生很大的误差，因为他们的身体尺寸变化不大。但对老年人而言并不合适，这是因为随着年龄的增加，老年人个体间的差异增大，年龄组的年龄跨度大，通常是10岁为一个跨度，有些甚至更大，于是在每个样本中，个人的身体尺寸相差非常大。因此，对老年人而言，年龄段不是一种很好的划分标准。理想的情况应该对某一个体长期进行连续的测量和观察。这样获得的数据才是科学的，但目前这种数据非常少。下一页返回上一页9.4通用设计从30多岁开始，人体随着年龄的增加身高会降低（约每10年1cm）。这是由于以下原因造成的：脊推骨软骨组织开始扁平；脊推骨骨质组织收缩；身体承重软骨组织收缩；脊柱侧面形状发生弯曲，即通常所说的驼背；脊柱正面形状发生变化，即通常所说的脊柱侧凸；腿部弯曲，足部变平。总体来说，男子在30~40岁时体重最重，然后随着年龄的增加体重逐渐减少；而女子往往在20~30岁时体重较轻，随着年龄的增加体重也逐渐增加，到60岁时体重达到最大值。下一页返回上一页9.4通用设计（2）运动机能。随着年龄的增加，生理机能也会发生相应的变化，包括骨骼、关节、肌肉和各项技能。骨骼，尤其是长的骨骼，内径和外径会增大。骨骼的孔也会变大，骨骼的质量却减少。因衰老而产生的骨质疏松症，会使骨骼变硬变脆。一般情况下，妇女和运动少的人比男子和经常运动的人患骨质疏松症的几率要高。由于骨骼结构的变化，当发生意外事故或当骨骼受到冲击时，发生骨折的几率大大增加。尤其对老年妇女，腰、髋关节和大腿极易受伤，其次是肩关节和胳膊。由于关节间的软骨组织变薄，韧带弹性减少，分泌的润滑液减少，从而导致关节不够灵活，而且经常会产生疼痛。随着年龄的增加，肌肉运动频率减少，因此血液循环也会减少，从而导致肌肉组织减少和肌肉强度变弱。下一页返回上一页9.4通用设计随着年龄的增加，虽然有些运动技能也可能由于良好的健康状况或通过练习可以得以维持，但是大多数的运动技能都会有不同程度的衰退。这是由于中枢神经和外部神经功能不同程度的衰退，以及血液循环和新陈代谢功能的衰退引起的。因此，老年人很难或不能完成，需要持续体力和力量的动作及需要长时间的知觉器官判断的动作。（3）呼吸功能和血液循环功能的变化。随着年龄的增加，由于肺部肺泡的减少，交换氧气和二氧化碳的功能衰退，从而导致整个呼吸系统功能的衰退。而且，肋间肌和胸膜功能的衰退，使胸腔的呼吸空间减小，也影响了呼吸系统的功能，同时，血管的弹性也会变差。由于血管壁的沉积物积累，增加了血流的阻力，从而降低了血流速度，骨髓产生的血细胞也会渐渐减少。心脏功能也会改变，心脏体积变小，输出能量减少。当心跳加快时，需要更长的时间恢复到正常的心跳。控制心脏的神经也会逐步衰退。下一页返回上一页9.4通用设计（4）信息感知与处理。随着年龄的增加，神经系统功能逐渐衰退。生理反应时间和心理反应时间都随之增加，不管是感觉器官还是知觉器官功能都会衰退。由于动脉和静脉中的血流速度减慢和血细胞的减少，神经的灵敏度会降低，因此，神经系统对外部刺激和内部刺激的反应也会变慢。在躯体感觉方面，由于皮肤（真皮和表皮）中的细胞减少和皮肤表面的胶原质、弹性纤维的增加，皮肤的触觉灵敏度大大降低。由于味蕾的减少和口腔唾液分泌的减少，会使味觉功能发生衰退，随着年龄的增加，嗅觉同样也会衰退。下一页返回上一页9.4通用设计随着年龄的增加，无论从解剖学、生理学还是心理学的角度，视觉功能会逐渐衰退。角膜变平，从而降低了它的聚焦能力。松弛的眼帘也会减少到达角膜的光束的数量。瞳孔变小，这会减少进入眼球的光束数量。这就是通常所说的老年性瞳孔缩小，它在光线昏暗时产生的副作用尤为明显，患者无法看清物体的外形轮廓。通常，人过了40岁，他（她）的晶状体会变硬，弹性不足。从而无法对近距离的物体进行聚焦，也就是人们通常说的老花眼（远视）。年轻成年人的晶状体略显黄色，这种黄色物质起着紫外线过滤器的作用，即阻止紫外线到达视网膜。下一页返回上一页9.4通用设计但随着年龄的增加，黄色物质会增加，从而增加它的过滤功能，同时它更容易吸收蓝光和紫光，这使得老年人对色彩的判断产生了偏差：如白色看似浅黄色；不易察觉蓝色的光线；难以辨认蓝色和绿色。随着年龄的增加，晶状体中不溶于水的大分子蛋白质增多，从而降低了晶状体的透明度，阻止了部分光线到达视网膜，使患者犹如眼前蒙了面纱，感觉物体模糊不清。大分子蛋白质增加到一定数量，就形成了一道“白幕”，即白内障。下一页返回上一页9.4通用设计老年人随着年龄的增加，听觉能力会急剧下降。首先对高频率的声音丧失听力，从20~10kHz然后慢慢减至8kHz，这种听觉功能的衰退称为老年性耳聋。随着年龄的不断增加,对低频声音和夹杂有噪声的声音也会丧失听力。随着年龄的增加，外耳（耳廓）最先发生变化。耳廓变硬，失去弹性。耳孔中有污垢堆积，外耳道变得不畅通，这些都会阻碍声音到达内耳。而且随着年龄的增大，内耳的听觉神经变得不灵敏。几乎每个人过了50岁，都有不同程度的听力下降。听力下降与环境和年龄都有关系。在交流中，老年人往往听不清辅音音节。因为，老年性耳聋听不见或听不清高频率的声音，而辅音音节大多数由高频率音组成，因此,老年人很难辨别发音相近的辅音词句，尤其在嘈杂的环境中。下一页返回上一页9.4通用设计2.儿童的基本特征从出生到成年早期（18岁左右），人体的变化很大。无论身高、体重、力量、技能以及其他生理和心理特征都是如此。（1）儿童人体测量。在出生时，人体的重量大约为3.5kg，身高约为50cm，其中躯干长度约占70%。在以后的20年中，身高将增加3~4倍，体重将增加20倍左右。同时，身体其他尺寸及其与身高的比例也会发生急剧的变化。到发育成熟时，躯干的长度约占身高的50%。而且这些变化并非人人相同，它不仅与遗传基因有关而且与生长环境也有着重大关系。因此，没有“标准”的男孩或女孩。总的来说，在婴儿时期（从出生到2岁）的快速生长之后，人体开始进入一个相对缓慢的生长过程。到了青春期又开始了一个快速成长的过程，一般在十四五岁时成长速度达到巅峰。下一页返回上一页9.4通用设计大约到了25岁，人体发育成熟。然而，女孩的各发育阶段要比男孩早2岁左右。因此，在11~13岁时，女孩通常要比同龄的男孩长得高。而在最近的几十年中，人体发育出现了三大趋势：儿童时期的身体成长速度明显增加；男孩和女孩青春期时间分别提早；男孩和女孩分别提早发育成熟。（2）运动能力和认知发展。儿童的基本特性还表现在，婴儿的不协调性，身体力量的不足，身体的长度在童年的早期和中期会迅速增长等。手的力量与年龄有直接的关系，至少在幼年的早期，力量和手的支配性与性别之间有一定联系。大量资料提供了关于儿童力量能力的相关数据。儿童的认知能力也随着年龄增加处于不断的发展过程中。表9-3为不同年龄段儿童的运动和认知发展特征。下一页返回上一页9.4通用设计9.4.3通用设计原则与方法1.通用设计原则美国北卡罗来纳州立大学通用设计中心以RonMace教授为首，在1995年针对通用设计的设计指针提出七原则。七原则是目前最具代表性的设计指针，以下是1997年改订公布的内容：（1）平等的使用方式（EquitableUse）。不区分特定使用族群与对象，提供一致而平等的使用方式。要求如下：①对所有使用者提供完全相同的使用方法，若无法达成时，也尽可能提供类似或平等的使用方法；②避免使用者产生区隔感及挫折感；③对所有使用者平等地提供隐私、保护及安全感；④是吸引使用者而有魅力的设计。下一页返回上一页9.4通用设计（2）具通融性的使用方式（FlexibilityinUse）。对应使用者多样的喜好与不同的能力。要求如下：①提供多元化的使用选择；②提供左右手皆可以使用的机会；③帮助使用者正确地操作；④提供使用者合理通融的操作空间。（3）简单易懂的操作设计（SimpleandIntuitiveUse）。不论使用者的经验、知识、语言能力、集中力等因素，皆可容易操作。要求如下：①去除不必要的复杂性；②使用者的期待与直觉必须一致；③不因使用者的理解力及语言能力不同而形成困扰；④根据资讯的重要性来安排；⑤能有效提供在使用中或使用后的操作回馈说明。下一页返回上一页9.4通用设计（4）迅速理解必要的资讯（PerceptibleInformation）。与使用者的使用状况、视觉、听觉等感觉能力无关，必要的资讯可以迅速而有效率地传达。要求如下：①以视觉、听觉、触觉等多元化的手法传达必要的资讯；②在可能的范围内提高必要资讯的可读性；③对于资讯的内容、方法加以整理区分说明（提供更容易的方向指示及使用说明）；④透过辅具帮助视觉、听觉等有障碍的使用者获得必要的资讯。（5）容错设计（ToleranceforError）。就是不会因错误的使用或无意识的行动而造成危险。要求如下：①让危险及错误降至最低，使用频繁部分是容易操作、具保护性且远离危险的设计；②操作错误时提供危险或错误的警示说明；③即使操作错误也具安全性；④注意必要的操作方式，避免诱发无意识的操作行动。下一页返回上一页9.4通用设计（6）有效率的轻松操作（LowPhysicalEffort）。有效率、轻松又不易疲劳的操作使用。要求如下：①使用者可以用自然的姿势操作；②使用合理力量的操作；③减少重复的动作;④减少长时间的使用时对身体的负担。（7）规划合理的尺寸与空间（SizeandSpaceforApproachandUser）。提供无关体格、姿势、移动能力，都可以轻松地接近、操作的空间。要求如下：①提供使用者不论采取站姿或坐姿，视觉信息都显而易见；②提供使用者不论采取站姿或坐姿，都可以舒适地操作使用；③对应手部及握拳尺寸的个人差异；④提供足够空间给辅具使用者及