本篇論文目錄導航：

【題目】手持移動設備界面設計中設計模式思想的應用
【第一章】移動設備界面設計問題研究緒論
【第二章】界面設計框架的理論基礎
【第三章】手持移動設備界面設計框架
【4.1 4.2】模式的編目方式與格式規范研究
【4.3】界面設計模式的建立
【4.4 - 4.6】模式的檢索流程與模式的修改
【第五章】水下數碼相機界面設計實踐
【總結/參考文獻】手持設備界面優化設計研究總結與參考文獻

第 3 章 手持移動設備界面設計框架

3.1 框架總覽

為了滿足手持移動設備的快速發展帶來的界面設計需求，本研究基于上文所分析的設計模式理論以及以人為中心的設計思想，歸納了一個界面設計框架模型，該框架由（1）以人為中心的設計流程、（2）根據傳統界面設計流程抽象而來的問題導向設計流程，以及（3）設計模式庫組成。其中，問題導向設計流程為該框架的主干，并由以人為中心的設計流程加以支持。設計模式庫則為該框架的核心和主要組成部分。圖 4 是該框架模型的一個概覽。

下面將對上述三個組件進行詳細說明，分析其具體結構，并闡述如何利用該框架來指導手持移動設備界面設計。

3.2 框架主干--問題導向設計流程

Donald Norman 指出，在我們著手解決問題之前，首先要確保我們解決的是“真正的問題”;如果問題是錯誤的，再出色的解決方案也沒有意義[27]217-218.這就把設計過程分成了兩部分：問題尋找階段和問題解決階段。

這兩個階段可由英國設計理事會（Design Council）提出的雙菱形設計流程模型恰當地表述出來。該模型把設計過程分為四個步驟：discover、define、develop、deliver,每個步驟對應半個菱形[30].Norman 對該模型進行了修改和引申，將前兩個步驟歸納問題尋找階段，將后兩個步驟歸納為問題解決階段。他提出，在第一階段，應首先對問題進行發散思考，探索問題下的深層原因，然后再匯聚成一個單一問題；在第二階段，同樣應首先擴展各種可能的解決方案，再匯聚成最終的解決方案，如圖 5 所示[27]220.

該模型清晰地將設計過程分為了問題尋找階段和問題解決階段。本文將此思想的基礎上，對傳統的界面設計流程加以抽象，歸納出“問題導向設計流程”,如圖 6 所示。

問題導向設計流程是本研究建立的框架模型的主干，它將傳統界面設計流程的核心部分抽象成“發現問題”和“解決問題”兩個階段，以強調設計工作的核心是圍繞著問題來開展的。

問題導向設計流程的抽象性較高，并未說明“發現問題”和“解決問題”這兩個階段具體應該如何開展。為了彌補這一點，該流程不應孤立存在，而應與其他設計方法結合使用。

在下一節中，本研究將引入以人為中心的設計流程來對該流程進行補充和支持。

3.3 主干支撐--以人為中心的設計流程

問題導向設計流程所指的“問題”是指用戶遇到的問題，而不是設計師遇到的問題或產品構建時的工程技術問題，它要求設計師研究用戶、理解用戶。我們需要相應的流程來支持這種理解和研究工作。

以人為中心的設計流程可以滿足這個需要。這種流程有很多變體，但通常都表現為一個迭代循環，設計師在這種迭代中不斷驗證想法，推進設計。該過程可分為四個步驟：觀察（即用戶研究）、設計構思、原型構建、測試，這些步驟構成一個循環[27]222,如圖 7 所示。這四個步驟可以有效指導問題導向設計流程的兩個重要階段，即發現問題和解決問題。

（1）用戶研究步驟中如何發現和解決問題

方法：在用戶研究步驟中，設計師使用人類學中的人種志研究方法，對用戶進行實際觀察和訪談，意在了解用戶的需求和行為?；谶@些觀察和訪談記錄，設計師可以使用人物角色（persona）等方法對用戶建模，以期理解用戶，并用場景劇本（scenario）等方法來探討用戶的需求。

過程：在問題導向的設計流程中，發現問題和解決問題階段都需要研究和理解用戶：

為了發現正確的問題，設計師需要通過用戶研究來理解用戶的需求；確定了問題之后，設計師還需要更深一步地研究并理解用戶的行為、能力、所處環境等信息，才能正確地解決問題。

（2）設計構思步驟中如何發現和解決問題

方法：在設計構思步驟中，設計師可利用頭腦風暴等方法發現問題和解決問題，重點在于短時間內產生大量的設計想法。

過程：根據雙菱形設計流程模型，這一步驟的重點在于先擴展思維的范圍，產生豐富多樣的想法，再逐漸縮小候選范圍，匯聚成結論。發現問題和解決問題階段都可遵循這個過程。

（3）原型構建步驟中如何發現和解決問題

方法：在原型構建步驟中，設計師通過草圖、模型、交互式程序等形式來探討設計方案。

過程：在發現問題階段，原型可以以紙面原型、草圖等低保真原型為主。在解決問題階段，原型可以是實際運行的交互式程序等高保真原型。發現問題時，構建原型主要是為了催生出豐富的設計可能性，幫助理解問題；解決問題時，設計師可以通過構建高保真原型來逐漸形成最終的設計方案。

（4）測試步驟中如何發現和解決問題

方法：在測試步驟中，設計師招募產品的目標用戶，使用可用性測試、專家走查、啟發式評估等方法對設計進行測試。一種流行的觀點認為，測試 5 名用戶即可發現大多數可用性問題，如超過此數目，大多數設計問題會多次重復報告，測試工作的回報/付出之比因而降低；如果人數不夠，則不足以找出大多數可用性問題。這種觀點得到了 JakobNielsen 等人的支持[31].盡管對于 5 名用戶是否足夠仍有爭議，但在項目預算和時間受限的情況下，上述觀點提供了一個參考標準。

過程：在發現問題階段，原型測試有助于設計師更好地理解問題；在解決問題階段，反復測試并打磨原型可以使設計更好地滿足用戶需求。在對高保真原型進行測試時，可依據經典的可用性工程理論來系統分析該原型是否能滿足可用性標準。ISO9241-11 國際標準定義了一些重要的可用性衡量標準，包括[32]:

有效性：用戶完成特定任務和達到特定目標時所具有的正確和完整程度。

效率：用戶完成任務的正確和完整程度與所使用資源（如時間）之間的比率。

主觀滿意度：用戶在使用產品過程中所感受到的主觀滿意和接受程度。

例如，可觀察用戶使用產品完成任務的具體過程，記錄其誤操作次數、操作所用時間、按鍵次數等數據并加以分析，評估方案的有效性和效率。還可通過問卷調查等方法，利用情感量表來調查用戶的滿意度，并對問卷數據進行分析，得出用戶的情感曲線。最終根據以上分析結果，結合方案的上下文情境，選擇出有效性、效率和用戶滿意度綜合評價最高的方案。

以上四個步驟不斷循環，在反復迭代中形成螺旋上升趨勢，使應解決的問題逐漸明晰、解決方案逐漸完善。這個迭代過程的結束時機通常取決于項目的預算和日程安排。這種設計流程之所以是以人為中心的，是因為它的每一個步驟都強調要理解用戶，滿足用戶的需求。

綜上所述，以人為中心的設計流程可以有效地納入到問題導向設計流程之中，用于指導設計師發現和解決問題，如圖 8 所示。

3.4 框架核心--界面設計模式庫

3.4.1 基本結構

本研究歸納的框架模型的核心部分是界面設計模式庫，它包含若干個界面設計模式，每個模式都包含 ChristopherAlexander 提出的三個基本模式要素：問題、情境和解決方案。

其中，解決方案表現為具體的設計方案，問題是設計的最終目的（在以人為中心的設計思想中，問題可以理解成如何實現用戶目標，滿足用戶需求），情境則是問題和解決方案所處的環境和背景。根據以上理論，模式庫的基本結構如圖 9 所示。

下面將闡述如何利用該模式庫來支持問題導向界面設計流程。

3.4.2 用模式庫來發現問題和解決問題

（1）發現問題：在問題導向設計流程中的發現問題階段，設計師可通過瀏覽并檢索模式庫來開展頭腦風暴活動。這個檢索過程依據 Donald Norman 提出的以活動為中心的設計思想中的活動層級理論（如本文 2.2.2 所述）：在研究和理解用戶時，可以依次查看模式庫里的模式都涉及到哪些典型的用戶目標、活動和任務，這些目標、活動和任務是否能作為當前項目的候選方案。如認為該模式可以提供有用信息，則從模式庫中取出備用。在構思設計和構建原型時，這些備用模式就成為了有效的工具：設計師可嘗試任意對其排列組合，形成不同的搭配方案，并按照模式提供的參考實例來構建出設計成熟的原型。需要注意的是，在此階段中，設計師不應將目光局限于模式庫的狹窄范圍內，不應忽視模式庫以外的解決方案。設計師應把模式庫看作一個激發靈感、節省精力的有力輔助工具來使用，而絕不應將其當作設計方案的百科全書或立竿見影的解決之道。

（2）解決問題：如上所述，設計模式有助于發現問題，但其最重要的意義在于幫助設計師解決問題。在上述的發現問題階段中，設計師應已根據用戶目標、活動、任務等條件對模式庫進行了瀏覽和檢索，從而整理出了若干個候選模式，形成一份包含多種潛在解決方案的模式列表，該列表中的模式提供了具體的、現成的解決方法。進入到解決問題階段后，設計師可以利用這些模式來審視和分析用戶的行為，并套用或改造這些模式來構建原型和進行測試。在測試原型時，設計師同樣可以利用模式庫來審視設計的有效性。一些典型的審視焦點包括：

（1） 此原型中包含了哪些模式？

（2） 是否可以去掉某個模式來降低設計的復雜度，最終減輕用戶使用負擔？

（3） 是否可以加入某個模式來改進設計？

（4） 此原型中是否包含了某個該類產品廣泛使用的典型模式？如包含，則該模式是否達到了設計師期望的效果？如不包含，則加入該模式是否有助于改善該原型中存在的某些問題？

（5） 哪些模式無法直接套用，但修改后可以有效解決當前問題？

（6） 哪些問題無法通過現有模式庫中的模式來解決，需要創造新的解決方案？

原型在這個審視-設計-構建-測試的循環中不斷迭代完善，在此期間排除掉一些模式、加入一些模式或修改一些模式，最后在設計師的綜合取舍下篩選出所需模式，并對模式進行評估，如模式適用于當前設計，則使用該模式形成設計方案。如模式庫中沒有適用于當前設計的模式，則設計師需要創造新的設計方案。

綜上所述，模式庫可對問題導向設計流程的發現問題和解決問題階段提供支持，如圖10 所示。

3.4.3 模式庫的動態發展

為了跟上手持移動設備的高速發展和創新步伐，模式庫應該是動態發展、可靈活擴充的?！禬eb2.0 界面設計模式》一書中指出，模式“是指一系列能有效解決特定場景中界面可用性及交互設計中普遍存在問題的經典方案，這些方案往往經過了長時間的積累和實踐檢驗，具有廣泛的普遍性和適用性，是界面設計領域的寶貴資產[20]3.”這個定義反映了當前界面設計界對模式的主流認知觀點。然而，該觀點有一定局限性。它強調模式應該是經過長時間積累和檢驗的成熟方案，但卻忽視了界面設計的高速發展潮流。相對于成熟穩定的建筑設計而言，手持移動設備（以及其他電子設備）是一種年輕的產品，正處于高速發展和變化時期，大量的界面設計方案不斷涌現和淘汰。因此，我們在建立手持移動設備的界面設計模式時，不應束縛于“模式必須經過長時間積累和實踐檢驗”等教條之下，而應對模式保持改造，從而讓模式適應日新月異的手持移動設備發展潮流，最終更有效地幫助設計師設計出能夠滿足用戶需要的產品。

需要注意的是，即使在歷史悠久的建筑設計領域，其模式庫也并未忽視動態發展的重要性：Alexander 等人在《建筑模式語言》一書中對每個模式都用星號加以標記：某個模式的星號越多，代表作者認為該模式的可靠性和有效性越高；如沒有星號，則代表作者認為該模式未能說明問題的本質特性--之所以列出該模式，只是為了至少提供一種可能的具體方案供讀者參考。Alexander 強調，該書列舉的 253 個模式都是實驗性的，在新的經驗和觀察研究的推動下，都會自由地向前發展[5]13.他鼓勵設計師在運用模式時對模式語言進行添加和改動[5]53.與上述星號標記法類似的是，西門子公司也在其設計模式格式中加入了“成熟度”一項（如表 5 所示），以標記模式的完善程度，讓模式的使用者了解該模式是經過大量實際案例考驗的成熟模式，還是初創未久、有待檢驗的創新解決方案。顯而易見，模式庫有必要保持高度的靈活性，讓設計師和研究者能夠對新納入模式庫的解決方案加以修改和完善。

因此，模式庫應當廣泛采納各種潛在的有效解決方案作為候選模式，無論這些方案是成熟的還是尚待檢驗的；同時，應提供一種讓模式庫進行動態演化和自我完善的方法。唯有如此，本研究歸納的框架模型才會具有恒久的生命力，不易隨著手持移動設備的發展而被迅速淘汰。

問題導向設計流程可以有效支持模式庫的動態發展：在產品發布后，設計師的工作并未結束，還需要收集并分析用戶反饋，從而對模式進行評估，為今后的設計工作儲備經驗和教訓。這種評估工作不宜在設計測試階段進行：畢竟，產品面向的最終對象是用戶，一切設計最終應由用戶在實際使用時來檢驗。

通過用戶的反饋，并結合設計階段中的測試結果，設計團隊和模式庫管理者可對該產品所運用的模式有效性加以評估，評估內容包括：

（1） 該產品對特定模式的套用是否有效。

（2） 該產品對特定模式的修改是否有效。

（3） 如果該產品使用了未包含在模式庫中的解決方案，則該方案是否有效。

下面對模式庫動態發展的三種方式進行說明：

l淘汰無效模式：如果某個模式證明在設計中是有效的，則可將它的成熟度（此名稱沿用上文所述的西門子公司模式格式標準）標高一級，以說明該模式可以在以后的設計工作中更為放心地使用。如果不夠有效，則需重新審視該模式，必要時降低其成熟度評級，乃至最終將其從模式庫中去除（例如，JeniferTidwell 的《界面設計模式》第二版中就去掉了前一版中的一些過時模式）。

修改更新模式：如果在設計過程中對某個模式進行了修改，并從用戶反饋得知該修改是有效的，則可在模式庫中對該模式進行修改更新。

添加新模式到模式庫：如果在設計過程中沒有在模式庫中找到可用的模式，最終創造了新的解決方案或使用了模式庫以外的解決方案來解決問題，并且該方案有效（即使是部分有效），則可將其加入模式庫中，等待下一次的設計實踐來對其進行檢驗，其有效性每得到一次實踐證明，則標高其成熟度，反之則標低，直到模式庫管理者認為模式需要淘汰為止。

綜上所述，模式庫的動態發展過程可歸納為圖 11 的模型。

最后，將圖 8、圖 10 和圖 11 結合起來，就得到了一個框架模型，如圖 12 所示。該模型在圖 4 的基礎上進行了擴充和細化，與圖 4 相比，該圖可更為具體地指導設計師進行界面設計。

3.5 本章小結

本章以問題導向流程為主干，將以人為中心的設計流程作為主干支撐，以模式庫為核心，歸納出了一個手持移動設備界面設計的框架模型，并說明了其使用方法和構建過程，闡述了如何應用該模型來指導設計。在下一章中，將闡述模式的內部結構和模式庫的具體構建過程。（圖略）