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智能家居UI设计中的认知模型与任务模型

10几年前,人们描绘的未来生活蓝图:下班未到家,空调已提前控温,热水已经提前预热;球迷们可以随时随地看电视球赛;上班时可以随时掌控家里状况,随时知晓门锁紧没有,物品是否安全等等...以前的蓝图逐渐变成了我们现在的智能生活图。

物物互联让人们逐渐习惯了用智能化的设备去工作与生活。智能家居发展也悄然增快,家居智能化必要然是未来重要领域,小米等互联网公司早已开始物联生态系统的产品化探索,智能手机的惊人速度的普及给其发展起到了良性的催化作用。智能家居目前已经覆盖国内大部分中高档住宅区,智能化的领域从最初的家电扩展到新风,地热、灯光和饰品等诸多人们希望控制的领域。

关于用户体验,设计师早已知其含义与作用,但大部分的公司非专业人士却对此并不熟悉,还停留在改颜色、修图、美化的“美工”认识阶段。并非个案,我们采访的人群中有超过2/3的人虽然知道UI设计,但并不知道真正UI设计除了美化好之外,还会带个他们什么福利。既然要求如此,所以UI设计师便层出不穷,培训3个月的学生也为自己贴上了UI设计师标签,但此设计非彼设计。

UCD(User-Centered Design以用户为中心的设计)理念在IXDC(国际体验设计协会)、UXPA(中国用户体验专业协会)等公益组织多年的推动下,得到广泛普及,产品可用性研究成为智能家居人机交互领域一项重要内容。可用性是相对与产品的实用性而言,实用性是探讨产品功能原理的层面,而可用性强调的用户是否能更好的使用产品,侧重的用户使用细节,相比来说会更加复杂。 用户模型是描述家居用户为了完成某一任务而展开的动作行为的过程,是体现产品其良好易用性的结构表现,也可用性测试的重要工具,其包含的预想完成的过程和已经完成的模型,测试过程中模型的匹配度直接影响着产品可用性的评估结果。开发人员可以通过对用户认知模型的理解,设计更好的任务模型,以此来提高产品的易用性。

认知模型是基于用户大脑思维层面的问题思维方式,用户为了达成某目标任务时,产品通过自身的设计元素直接作用与用户的感觉器官,是用户产生一种兼具主观性和客观性的认知思维。任务模型是用户为了完成实际的目标而进行的行为活动,是一种实体的活动方式。用户的任务模型直接体现用户真实的行为,此模型在产品可用性分析与原型测试的过程中非常重要,某些重要的改进点往往是出自对用户任务模型的分析。以上两类模型都应该建立与用户自然的本能之上,因此又可称为产品本能设计模型。用户的任务模型在某种程度上也存在一种假象,即用户的意图的与行为并不吻合,由此模型的匹配变得非常重要。

匹配度的重要性主要体现在三个方面:1、检验用户分析数据重要来源。用户调研分析是UCD设计流程的初期中最要一步。用户研究人员和交互设计人员需要对现有产品和用户进行了解和评估,并建立相应的设计角色(Persona)。2、产品可用性测试的重要准则。当产品原型已具备之后,产品可用性测试与用户数据评估是同时进行的,称为迭代设计。通过经验评估,绩效度量、问卷调查,访谈,焦点小组,用户反馈等方式评估完毕后,开发者可从中得出用户认知模型和行为模型的匹配度,指导接下来的设计开发。3、产品信息架构与交互流程设计的重要参考依据。产品信息框架和交互流程包含产品的基本结构还包含了控件数量和类型、控件之间的逻辑和组织关系。那么,怎样才是一个出色的信息框架原型和交互流程,很大成都上受用户认知模型和行为模型匹配程度的影响。

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UI设计中任务模型与认知模型匹配方法(FEFP法则)
在UXTIME Design的设计流程中,经常会遇到一系列的可用性的问题,FEFP(Foundation+Exploration+Finalization+Production)法则也是UXTIME Design常用的设计工具。在一次智能家居产品用户体验设计解决方案中,设计者较好地融合了FEFP法则,取得良好的体验反馈。

1、Foundation——深入用户环境,加强用户特性与任务分析。 在交互设计要素(用户、工具、场景、目的、行为)中,用户需求是设计的根源,用户的场景是根源诞生的时间维度。由于产品定位不同,智能家居系统的用户与传统的用户有明显差异。智能家居产品使用环境多为中高档住宅,用户人群主要分为三类,一类为小区业主,也就是家庭核心成员,年轻人为主,第二类为业主常住家属,如老年人与小孩,第三类为设计维护人员。每一类人群都具有自己的生活背景和行为目标。首先,为了确定核心使用人群的目标,设计人员需要为此建立一套完整的智能家居角色(persona)以及多种产品的使用场景(scenario)。其次,任务分析,从核心的角度出发了解交互的任务并对功能进行分解,制作不同阶段的任务列表,确定用户的关键步骤。经过用户调研分析,智能家居类产品一般具备2类核心用户,他们对产品的任务模型的任务执行流程具备各自的特点,通过典型的CJ(Customer Journey)方法可展现年轻人与老年人用户的区别。再次,对用户任务模型中各关键步骤中的关键点进行记录,关键点包含(行为,感觉,反应与需要)。最后,将各个阶段关键点的用户满意度进行评估,并得出用户满意度曲线图,并将评估结果结合产品特点列出一张影响顾客决策并且可以跟进和推荐清单。

2、Exploration——重视概念模型、功能结构设计与测试,通过迭代设计提炼产品PI。 概念模型在用户分析和竞品分析的基础上建立起来,同时和要结合系统的任务和环境,此模型需非常接近用户认知模型。一般智能家居用户界面概念模型的中,除了常规的应用,还包含很多特有交互组件,如呼叫服务中心,本地留言,电梯呼叫,家居布防与控制等,产品功能结构设计的重点就在这些交互组件的重组。智能家居的概念模型与功能结构组成的原始低保真的产品原型需要需要与产品PI(Product identity)相吻合,如果在测试中出现未能完成任务,需要再对2类核心用户进行分析。产品的概念模型根据保真度分为高保真和低保真,根据互动性分为高互动和低互动,根据表现形式不同分为四种,纸张手绘、交互设计软件。在此阶段,研发人员益采用第一种和第二种结合方式,智能家居产品硬件多为墙壁固定式,用户操作的时间应短,流程复杂度低,这些都应体现在产品结构功能和页面交互上。由于核心用户有2类,所以智能家居产品概念模式的构建需要周期会较长,它涉及到产品交互模型和结构的不断测试与调整,这与产品的周期和成本有一定的关系。在构建初期,建议用纸张手绘的方式表现关键场景的低保真低互动产品原型,如模式的选择,信息查看等常用功能,此可帮助开发者在初期确定设计方向,筛选概念模型,也节省的项目的时间和成本。在确定以上交互模式之后,用Axure或者Photshop、sketch去表现保真度和互动性都较好的产品原型,同时视觉需求细化时也应迅速作出调整反应,测试时用户再也不用自己靠想象力去模拟使用产品,此阶段得出的测试数据是具备比较高的真实性,从而使家居产品的PI特性和用户性格吻合度最大化,由此用户的认知模型与行为模型在结构上已经得到初步匹配。

3、Finalization——制作高保真的信息架构与交互原型,提前准产品化。 高交互性和高保真的产品原型无疑是最能代表真实产品体验的,此时的产品网络和后台数据未完全支持,产品开发人员只需要用模拟软件对本产品进行模拟可最大限度完成测试的要求。这一步对于用户很好履行任务模型非常关键,因为智能家居用户有两种类型的思维模型,必然会具有2种的行为方式,我们的重点就是找到其共融点,此时的产品的控件之间的逻辑和组织关系已经明确,空间的数量和类型已经确定,屏幕显示以及产品的细节结构已经完善,用户可以根据此模型完成其认知模型中的目标。设计过程中,测试与修改并存,尤其是在用户常用的模式设置,信息查看等,此模型测试评估中迭代设计的次数达到近60次,此过程中难点在于智能家居的视觉保真度和控件交互原型的完善度。用户期待的是完整的产品,视觉模型设计在此阶段起到举足轻重的作用,如只有当留言模块的视频与文本留言切换的图形确定好后,才能测试其可读性;只有当表示灯具与地热的图标完成后,才能测试其易用性等。此对与产品的GUI(Graphic User interface)的执行度是巨大考验,家庭用品用非公共产品,尤其是别墅用户,用户的知识和工作背景促使他们希望产品的每一个图标、导航条,背景色,图片,文字都会变得定制化,根据户型的改变而不同。小细节造成一次失败的用户体验常有发生,若持续发生,用户对产品的期望值和满意度会降低,产品的用户忠诚度也会随之降低。产品的视觉设计应该按照以下步骤进行执行。视觉模式的设计可遵循一下步骤:(1)根据先前的概念模型,确定关键词,家居产品的关键词以温馨,生活题材居多,收集相关产品PI定位家居类型图片,让设计师明白此为产品的感性目标,图片的数量根据家居产品PI复杂度可以做区别,一般为1000张以内。(2)图片的筛选与拼贴,遵循感性目标对产品精确删选,然后按照相应的关键词进行平贴布局归类。(3)视觉初级成型,开发人员需要将平贴图中最能代表智能家居产品PI的元素进行设计整合与提炼,进初步行产品化,这是视觉模型构建最重要一步。(4)完善细节,将设计视觉初步模型按交互概念模型和信息框架进行详细设计,使之进一步产品化。(5)交互性呈现,用动态制作软件将其进行互动性设计。

4、Production——完善细节和设计规范 一个产品的用户体验,从用户看到产品之刻已经开始,此时用户的认知模型已经产生,这一过程中的产品其他细节都需要做到二者的匹配。待产品基本成型后,工作重点将成为产品细节完善与设计规范的制作,产品细节包含产品的包装,产品升级,产品的安装以及维护等,都需要让用户轻松完成,在这个过程中,设计中用户的任务模型与认知模型的匹配是一个持续的过程,由此也可降低产品修改和维护成本作用。

以上的设计原则只能在设计实践中起到指导作用,一个产品正常能够落地化,靠的是长时间、快速的产品迭代设计。一个产品第一个版本只是一个开始,未来会迎来无数次的版本更新设计。对于用户行为比较复杂的智能家居领域,产品的迭代将会更加频繁。智能家居会伴随互联网生活的普及而发展,当大部分用户都具备一定的信息基础知识后,他们关注焦点将会变得越来越集中,但由于各类智能终端的不断融合与更新,用户的认知模型将会变得更加多样化,其人机界面将会扮演越来越重要的角色,用户界面中认知模型与任务模型的匹配方式应该随着用户的变化而进行更新,但其以用户为中心的设计思想应保持不变。

软硬件产品研发本身是一件具备较强挑战性的事情,UXTIME DESIGN的设计者们早在5年前就开始的智能家居领域的体验设计的探索,为日立、海信、Dhouse等著名厂商提供设计服务同时积累了一些宝贵的经验。对于希望在智能家居产品上寻找突破点的厂商而言,从体验设计的角度去提高产品的可用性,通过“好用”“好看”的产品来营造用户心中的品牌感是一条避免未来陷入同质化的捷径。