基于用户行为的智能家居产品设计方法研究与应用

目的 通过研究用户的操作行为和认知行为,获取用户对智能家居产品的功能和操作需求,提出基于用户行为的设计研究方法,有利于提高智能家居产品可用性、降低用户的认知负荷.方法 首先将智能家居产品的重要功能操作流程进行拆解,结合可用性研究方法并计算检验每项操作任务的可用性水平,将产品用户体验问题进行量化,采用任务分析法、出声思维方法和访谈法对可用性水平较低的操作任务进行行为采集;其次结合行动七阶段方法对每个任务流程进行具体的行为分析,发现用户行为与产品概念模型之间的"鸿沟".然后,提出用户行为"鸿沟"解决方法并结合智能家居产品的特点提出优化方向.最后,进行产品迭代设计与方案评估.结果 以即将上市的某品牌扫地机器人产品为例,通过用户行为采集和行为数据分析,验证了该研究方法的可行性和有效性.结论 基于用户行为的产品设计研究方法能够发掘产品痛点,提出改进方案,并为智能家居产品的用户体验设计研究提供参考.     

疫情背景下的个人防疫产品设计

针对新型冠状病毒的战役仍在继续,人类与病毒的对抗尚未停歇。防护工作是抗击疫情的第一防线,防疫用品则是战“疫”中披荆斩棘的铠甲。面对突然爆发的疫情,如何帮助人们做好防护工作?便捷有效的个人防疫用品是关键。本文针对疫情爆发期间暴露的防疫问题和需求进行分析,应用设计思维与方法,提出针对个人防疫产品设计的解决方案。通过具体的设计案例,为个人疫情预防产品的设计提供相关参考,提高防疫效率,确保民众的生命安全。     

用户认知视角下的产品设计方法研究

目的 为提高用户认知与产品映射关系的明确性与有效性,提升产品使用过程中用户认知的满意度。方法 从用户认知视角出发,结合信息加工模型,集成认知任务分析方法与结构方程模型,解构用户认知与产品体验的映射关系,构建用户认知视角下的产品设计方法流程。结果 以老年代步车作为设计研究对象。首先,通过认知任务分析方法明确产品“认知任务—认知路径—设计要素—产品体验”的设计分析流程;其次,引入结构方程模型以确定代步车设计要素权重,识别不同产品体验中的关键设计要素;最后,结合用户人群需求,进行设计决策和方案细化。结论 该方法可识别用户对产品的关键认知触点,减少用户认知在设计创造过程产生的“黑箱”,帮助设计师确定用户认知与产品体验之间的建构路径,为设计师在具体的实践活动中提供明确的设计依据,丰富了认知心理学在设计领域的实践研究。     

基于Kano模型与FAHP分析的滑雪护腕设计与评价

目的 有效获取更加准确的用户需求,指导滑雪护腕设计,从而确保滑雪护腕设计方案符合目标用户基本需求,提升用户满意度.方法 首先,基于Kano模型分析方法获取产品属性并对其进行归类,从而获取有效的用户需求;再依据属性归类建立滑雪护腕设计评价指标体系,使用模糊层次分析法(FAHP)计算出各级指标权重,进而获得各需求项的重要度排序,并针对滑雪护腕的需求点进行设计,得出相应方案;最后,结合Kano模型和模糊层次分析法,建立产品属性空间与设计要素之间的对应关系,评估设计方案是否满足用户需求.结果 材料的软硬程度、贴合性、防护性、结实耐用以及支撑性在权重排序中排前五,以此为主要依据进行设计,设计方案评价效果良好.结论 综合应用Kano模型分析法和模糊层次分析法,进行滑雪护腕设计,可实现产品属性和设计要素之间的匹配,有助于更加准确地理解用户需求,洞察产品的设计重点,从而提升用户满意度,为相关的设计研究提供参考.     

具身认知视域下的家居消毒产品设计与验证研究

目的 旨在探索具身认知理论在家居消毒产品上应用的可行性与成效,提出具身认知视角下的家居消毒产品设计策略,并通过设计实践及验证探索其合理性。方法 以具身认知设计策略为基础,设计了一款具有手部清洁消毒、个人物品消毒、空间温湿度监测功能的家居消毒产品,并采用1∶1纸模结合Arduino的形式产出可交互原型。为验证其科学性,设置具身设计为实验组,非具身设计为对照组,并进行对照实验。采用SAM情绪自我评定量表与SUS产品可用性量表分别对用户情绪及产品可用性进行测试验证。结果 在家居消毒产品的设计上,采用具身设计-实验组在用户愉悦度及产品可用性上均显著优于非具身设计-对照组。结论 将具身认知引入家居消毒产品的设计中,能有效地提升用户情绪及产品可用性,使用户保持健康。     

关于药物信息管理类产品的设计检验方法

目的通过检视一款药物信息管理类产品的设计与构建流程,总结其中所采用的设计检验方法,有效地帮助并加速产品的设计改进与迭代过程,满足相关用户的需求。方法对产品的初级交互原型采用启发式评估法进行评估。根据评估结果及需要改进的易用性问题优先级对产品原型进行设计迭代。对迭代后的产品原型进行深入的易用性测试。为评估易用性测试给用户带来的任务工作量,了解产品原型仍然存在的易用性问题以及探索产品细节的用户体验问题,依次采用任务负荷指数评估(NASA-TLX),系统易用性量表法与半结构式访谈来进行产品测试。结论融合启发式评估法与易用性测试,邀请可用性专家与实际用户,分别对初级交互原型与改进后的产品原型进行评估,加速并优化了相应产品的设计流程,提升了用户体验的满意度。     

数字化单兵终端人机界面交互设计研究

目的 探究数字化单兵作战终端态势感知与人机交互设计方法及应用。方法 通过项目实践,分析现有单兵作战信息化装备使用方式与使用效率,提出单兵作战态势信息可视化的设计原则与设计方法,提高信息终端人机交互使用效能,增强作战情境意识和支持作战任务管理,达到简化作战信息复杂程度,契合作战用户群体需求的任务。在此基础上,展开某型号单兵作战平板的交互式人机界面设计实践,并进行可用性测试验证设计方案的可行性。结论 数字化单兵信息显示终端是基于视觉认知理论,对信息显示系统中的人机要素、布局要素、交互要素及视觉显示要素开展整体分析与设计,从视觉认知规律出发,践行以目标为导向的设计流程,在单兵作战态势平板上显示的多模态信息作出明确的层级区分,减轻复杂信息造成的记忆负担,显著提升作战信息传递和任务执行的效率,可以有效提升系统的可用性、易用性和操作满意度。     

具身认知视角下膝关节康复机的情感化设计研究

目的为加速膝关节生理性疾病患者的康复进程,提升其使用康复机的体验,并满足其潜在的心理需求,从具身认知的视角出发,构建目标用户心理情绪与行为经验间的关系,探讨康复机的情感化设计策略。方法以CPM机为例,首先借助访谈、随行观察、数据分析等方法,搜集并提取患者在使用康复机时的关键动作与情感需求,从而进行重要性的排序;其次明确影响关键动作与患者情感需求的各因素的权重;最后进一步使用层次分析法设计评价指标体系,进行认知情绪—具身动作—设计元素的映射研究。结论提出了膝关节康复机的情感化设计策略,满足了患者在康复过程中关键动作和认知情绪的要求,优化了训练过程中的用户体验。设计策略可应用于膝关节康复产品的设计之中,这有利于患者认知情绪与具身动作上的优化,从而加快康复进程。     

可供性视角下多功能便携式野餐箱设计研究

目的 将可供性引入用户需求分析阶段,准确定位用户需求和产品要素,减少因需求提取不准确导致产品设计要素的表达和用户理解之间的偏差,从而提高产品的可用性与易用性。方法 首先,通过问卷调查、领先用户访谈、建立产品评价数据库等研究方法获得用户需求的初始描述,并借助功能可供性、行为可供性、认知可供性、感官可供性四种分类,归纳提取设计需求要素。其次,利用模糊Kano模型量化处理、筛选提取设计要素,借助层次分析法确定设计要素重要性排序。最后,将筛选出的符合用户心理预期的设计要素应用于设计实践。结论 构建一种基于可供性的用户需求分析方法,将此方法应用于多功能便携式野餐箱的方案设计中。依据产品设计的可供性要素评价指标,完成方案设计评价,验证设计成果的可行性与有效性,为类似产品的需求研究和设计创新提供参考。     

基于用户感性需求的数据线收纳产品设计

目的 以数据线收纳产品为研究对象,从用户感性需求角度出发,探索感性工学在数据线收纳产品设计中的应用研究。方法 基于用户感性需求的理论知识,从感知、认知、情感3个层面收集用户对数据线收纳产品的感性词汇,分别筛选并确定各层面的感性词汇,随后选取具有代表性的产品样本,运用语义差异（SD法）量表问卷建立感性意象空间,量化用户对产品的感性需求,收集问卷数据,并用因子分析法进行定量分析,得出用户感性意象偏好。结论 通过收集用户感性需求,并通过因子分析法的定量分析,得出用户关注度较高的3个感性词汇,即分别代表了用户在感知、认知、情感3个层面上的感性偏好,再结合样本解析用户感性意象与产品要素的关联,归纳总结出数据线收纳产品在感知、认知、情感3个层面的设计要点,最后基于设计要点进行产品方案设计。     

认知老化视角下健康管理终端的多层次任务交互设计研究

目的 为提升老年群体居家场景下的慢病健康管理体验,聚焦认知老化现象,提升不同操作任务与认知需求的适配度,优化家庭健康管理终端产品交互设计。方法 通过文献查阅归纳老年人在认知活动中感知觉、智力、情感等相关特征要素,完成认知老化特征向设计指标映射;与此同时,引入SRK认知理论及其决策图,对设计载体完成关键任务分层;进一步将上述设计指标与任务层级作为模型变量,通过问卷数据分析,构建结构方程模型并获取分析结果,明确不同任务层级下的设计指标权重。结论 以家庭健康管理产品交互设计为例,通过结构方程模型分析,发现感官性体验对完成技能型任务具有显著正向影响、感官性体验和可用性体验对完成规则型任务具有显著正向影响、感官性体验和可用性体验及情感性体验均对知识型任务有显著正向影响,并获取每个体验维度中应重点关注的评价指标。实现从不同任务类型的角度分层次优化交互体验,为居家场景下的医疗健康管理产品适老化交互设计提供理论参考。     

面向用户需求的儿童玩具可用性研究

目的为满足用户多样化的需求,提高产品可用性,解决儿童产品可用性及产品评价问题,提出一种面向用户需求的产品可用性评价方法。方法将儿童产品用户需求分为外观需求、操作需求和感知需求,构建以感性意象词汇为基础的产品可用性多维层次指标模型,考虑儿童的认知心理、情感方式以及行为方式,通过层次判断矩阵求解并计算各个可用性感性指标重要度和优先次序。以此为依据开展儿童玩具的设计实践,通过目标用户群对设计案例进行可用性评价,了解儿童玩具产品的可用性情况,为儿童玩具产品的设计与改进提供指导。结论本方法能对产品可用性进行有效评价,发现其中存在的问题并加以改进。     

绿色设计视域下茶渣再生产品设计与应用实践

目的 探究基于绿色设计理念影响下废弃茶渣在再生和循环利用中的相关产品设计及其具象应用实践的体现。方法 以绿色环保型产品设计构思作为出发点,运用绿色设计更新的5R原则作为理论支撑依据并总结归纳出20项用户设计评价指标。通过使用SPSS将绿色感知价值所对应的废弃茶渣、所用材料的特性,以及用户使用产品的期望型需求等相关的20项因子进行主成分分析,分别得到3项设计要点(绿色价值设计要点、情感价值设计要点、形象价值设计要点)以指导设计及应用实践。结论 立足用户日常需求的绿色产品设计,通过3项设计要点的有效数据和具体分析,茶渣再生设计的系列产品主要围绕废弃茶渣和辅助环保型材料进行设计和实践应用。最终通过模糊综合评价方法对用户进行系列产品的反馈验证,从而使产品的较高实现性和可用性能可较好地达到用户满意度。     

场景法优化的舱式熏蒸机迭代设计研究

目的 在医疗器械智能化、人性化发展的时代背景下,舱式熏蒸产品款式老旧、用户满意度低的问题日益凸显,为提升用户体验,对舱式熏蒸产品进行迭代设计。方法 基于场景法梳理现有舱式熏蒸机的作业流程,建立医师、患者、患者陪同人员三者的典型场景;采用交互设计方法深度挖掘交互摩擦点、整理用户需求,重构具备良好交互性能的目标场景;运用全局人机界面原件（HIEs）解析方法解构舱式熏蒸机,建立功能部件与功能性元器件的映射关系,结合目标场景获得舱式熏蒸机的功能需求;以黑箱原理创建功能模型,提出舱式熏蒸机各功能部件的设计目标。结论 得出满足用户需求的舱式熏蒸机方案,验证了使用场景法进行产品迭代设计的可行性,为提升同类产品可用性与用户满意度提供了设计方向和思路。     

人性化视角下的疫情防护用品设计

2019年12月,湖北省武汉市发生了新型冠状病毒肺炎疫情,随着疫情的蔓延,全国都进入了紧急防护阶段。同时,各医院医生护士也投入到紧张的疫情防护工作中。而在此期间,医用防护用品也暴露出了许多问题。为了改良当前疫情防护用品设计,使疫情防护产品更人性化,提高医护人员使用时的舒适性、安全性和有效性,在分析使用者的行为特征以及当前疫情防护用品的设计痛点后,从人机工程、CMF考虑,产品功能、造型设计、产品安全、用户心理等方面进行探讨,得到了从人性化视角考虑的疫情防护用品设计的指导措施。该设计研究可为人性化疫情医用防护产品设计提供理论依据和应用参考。     

基于老年特征分类的移动产品界面优先级研究

目的 针对老年用户群体的特征转变,探究老年用户对于移动产品界面用户体验的优先级,对老年用户的用户体验因素进行量化分析研究,准确掌握影响老年用户产品使用主动性的因素,从而提高老年用户产品满意度。方法 对一百名老年用户的主观性评价进行因子分析和聚类分析,以特征分类作为划分老年用户的依据,通过层次分析法分析不同类型的老年特征用户对应的界面用户体验优先级,最终通过建立判断矩阵确定用户体验的优先级。结果 数据表明,四类老年特征用户对移动产品用户界面的界面元素偏好,以及用户体验优先级具有显著的差异性,不同类型的用户特征对产品界面用户体验的可用性和满意度产生了影响。结论 提出了提高移动产品界面可用性的研究途径,通过用户体验优先级把握老年用户移动产品的可用性范围,大幅减少设计修改和迭代的过程,从而帮助设计人员掌控准确的用户体验与交互设计方向。     

基于CMR+FBS方法模型的家庭智能体交互设计

目的 FBS（即功能—行为—结构）认知计算设计模型对内容容器的设计缺乏对应的有效指导方法。本文提出针对内容功能关系需求的CMR认知计算设计模型,探讨家庭智能体交互设计的功能与内容设计的本体论框架。方法 除了在家庭智能体的功能设计中引入FBS模型,本文还提出了针对智能体及人机交互内容设计的CMR（即内容—心智及交互模型—需求与关系）设计模型。其中,内容包括用户自身产生内容（UGC）、专业生产内容（PGC）、职业生产内容（OGC）,以及本文提出的生态系统生成内容（EGC）。本文提出CMR+FBS方法模型,分析了功能任务与内容描述之间的转换关系,并将CMR+FBS模型应用于百度智能音箱项目的研究中,对其唤醒功能的设计进行了分析。结论 FBS模型与CMR模型的结合能够支持高度灵活的智能体产品设计和数据服务的交互设计,CMR模型是提供高满意度用户体验的关键因素。寻求功能任务需求与构建用户生成内容的人机交互（HRI）关系是智能产品交互设计的新方法。