用戶心理學——認知原則的應用
認知心理學，從廣義上來說，就是關於認識的心理學。人類認識客觀事物，主要就是通過感覺、知覺、註意、記憶、思維想象等來進行，因此，凡是研究人的認識心理過程的，都屬於認識心理學。實際上，我們這裏所指的認知心理學是指純粹采用信息加工觀點來研究認知心理學過程的心理學，也就是運用信息論以及計算機的類比、模擬、驗證等方法來研究知識是如何獲得、存貯、交換、使用的。所以，我們這裏所指的現代認知心理學實質是信息加工心理學。壹般地，人們將信息加工心理學又稱為狹義的認知心理學。
1.認知過程
看和聽的過程構成知覺，圖像和聲音作為刺激的特征被接收並以抽象的方式被編碼，把輸入和記憶中的信息進行對比得出對刺激的解釋，這壹過程就是認知。人體信息處理器包括感官、短期記憶、長期記憶及與其相聯系的動作處理器和認知處理器。每種知覺均有壹個對應的短期存儲器和處理器，人體信息模型總體框圖如左圖4.3.1所示。其中認知處理器執行的工作就是我們通常所說的思維。思維的結果或被存儲起來，或送至動作處理器控制行動。
2.認知心理學
（1）現代認知心理學的核心： 現代認知心理學的理論實質，就是以計算機信息加工的觀點來研究人的心理學活動，把人腦看作是壹種如同計算機的信息加工系統。
（2）現代認知心理學兩個關鍵的重要概念： 現代認知心理學的學說內容集中體現在兩個關鍵的重要概念上。現代認知心理學的壹個重要的中心概念，就是“信息”。在某種程度上說，抽掉了“信息”的概念，認知心理學的理論也就會散架解體，難以存在。現代認知心理學的另壹個重要的中心概念，就是“信息加工系統”。信息加工系統的理論，是現代認知心理學理論的主體。
（3）現代認知心理學的研究方法：現代認知心理學的研究方法有實驗法、觀察法(包括自我觀察法)以及計算機模擬法等。
3.人機交互設計遵循的認知原則
根據用戶心理學和認知科學，提出如下基本原則指導人機界面交互設計。
（1）壹致性原則。即從任務、信息的表達、界面控制操作等方面與用戶理解熟悉的模式盡量保持壹致。
（2）兼容性。在用戶期望和界面設計的現實之間要兼容，要基於用戶以前的經驗。
（3）適應性。用戶應處於控制地位，因此界面應在多方面適應用戶。
（4）指導性。界面設計應通過任務提示和反饋信息來指導用戶，做到“以用戶為中心”。
（5）結構性。以減少復雜度。
（6）經濟性。界面設計要用最少的支持用戶所必須的步驟來實現壹個操作。
在上述基本原則指導下，提出以下幾點針對界面設計與屏幕設計的參考:
（1）由具體到抽象。即首先通過多媒體界面給用戶提供具體界面設計應是結構化的的對象。然後從具體對象、內容中讓學習者歸納出抽象的概念或原理，或用模擬系統來引導出抽象的原理。
（2）由可視化的內容顯示不可見的內容。盡可能利用數字、圖解、動畫、色彩等清晰爽目的對象顯示原理、公式或抽象的概念。
（3）由模擬引導創新。突出人機交互，盡量啟發用戶的積極思維和參與，並激起用戶的學習和創造欲望。
（4）合理運用再認與再憶，減少用戶短期記憶的負擔。所謂再認就是從系統給定的幾個可能答案中要用戶選擇壹個正確的或最好的。再憶即要求用戶輸入正確的答案或關鍵字。
（5）考慮用戶的個別差異，使用用戶語言。
以上5點具體體現了“由易而難，逐步強化。”這壹源於認知心理學的原則。
界面設計原則：
（1）用戶原則。人機界面設計首先要確立用戶類型。劃分類型可以從不同的角度，視實際情況而定。確定類型後要針對其特點預測他們對不同界面的反應。這就要從多方面設計分析。
（2）信息最小量原則。人機界面設計要盡量減少用戶記憶負擔，采用有助於記憶的設計方案。
（3）幫助和提示原則。要對用戶的操作命令作出反應，幫助用戶處理問題。系統要設計有恢復出錯現場的能力，在系統內部處理工作要有提示，盡量把主動權讓給用戶。
界面設計並無固定規則可以遵循，然而在長期的界面設計的研究與用戶的研究調查的過程中，設計師們摸索出了壹套界面設計的原則，以下的幾條原則是設計師們應該遵循的：
壹、人機界面的設計應該簡潔易懂：人機界面不應該喧賓奪主。遊戲軟件與其它類應用軟件不同，遊戲軟件可視化的元素中所有的壹切都應該為遊戲性與晚間的遊戲體驗服務如果過分修飾或過於繁瑣的話，人機界面反而會幹擾玩家的註意力，使他們不能集中精力於遊戲世界的體驗中。人機界面應該力求簡潔，占用的屏幕空間越少越好。矛盾隨之應運而生，隨著遊戲的復雜程度和數據量的增加，需要玩家知道掌握的數據信息越來越多，另壹方面人機界面的需求有時追求極度簡潔，占用屏幕越少越好。同時人機界面的設計應該具有極強的易懂性，《Age Of Empire》的設計者們曾提出“前十五分鐘法則”。“前十五分鐘”指的是對於壹個遊戲而言如果入門級玩家不能在前十五分鐘順利的弄明白基本操作和策略並開始遊戲，或鐵桿級玩家不能在前十五分鐘感到有趣和挑戰的話，他們就會放棄這個遊戲。因此遊戲界面應該是極易上手，同時又應該給高級玩家帶來挑戰的設計。
二、人機界面和遊戲世界應該風格統壹：從色彩到質感，應該和遊戲世界保持壹致協調。而且界面與有些應該結合統壹不要有過大反差或甚至風馬牛不相及。
三、人機界面應該具有壹定的自解釋性（affordance）與可學習性（learnable）：所謂自解釋性，是指壹個設計能夠通過自己的外表暗示自己的功能。最簡單的例子如門把手，其形狀本身就暗示了手應該握住它後向下按。在人機界面設計上最典型的例子就是windows的窗口了，在窗口的右下角的三角形三維凹凸不平，就是從音量調節器的設計（音量調節鈕上的凹凸不平，暗示了其可旋轉性）中引申出來的，它暗示了鼠標可以拉動它從而改變窗口大小。
四、人機界面應該布局平衡：所有文字和圖表應該擺放得恰到好處，形成壹種平衡感。以往的遊戲設計師們毫無平面設計的基礎訓練，在擺放圖表和文字時隨心所欲毫無章法，導致明顯的布局不平衡和重要信息不突出。
五、應該以壹種動態的觀點來設計人機界面：這壹點也許不太好理解。將人機界面設計與平面設計區分開來的最主要壹點便是前者是動態的，而後者則為靜態的設計平面設計的最終產品包括廣告招貼，書籍封面，宣傳冊等等，這些都是人們去閱讀的靜態的頁面（就新興的網頁設計而言，其更接近於後者）。二人機界面的最終產品是軟件用戶界面，其實要用戶通過動態的過程來使用的。設計人機界面，並不只是設計壹個窗口菜單和控制面板，更重要的是設計壹種動態的交互（interaction），在設計時必須將用戶種種的行為可能性與動態視效的配合考慮在內。
六、在設計用戶界面時應將效率問題考慮在內：玩家在玩遊戲時的交互實現是通過以下這壹過程實現的，1玩家意識到當前需要——2玩家尋找命令——3玩家輸入指令（input，即玩家點擊相應按鈕或按下手柄按鍵）——4電腦內部程序進行指令分析——5電腦以可視化的形式進行反饋（output，當前需要得到實現）。所有遊戲，包括當前所有軟件，都是通過無數次的上述過程來實現交互的，並且這種交互過程模式，將在很長的壹段時間內作為交互的主要甚至唯壹手段。正因為這種過程的存在，使得我們不得不引入效率的概念。用戶界面設計的任務，從最根本的方面來說，就是減少從過成2到過程3這壹段用戶所需要做的功。玩家在這壹過程中所花費的時間與鼠標所經過的距離越長，玩家所消耗掉的功就越多。用戶界面設計追求減少甚至消滅掉這壹過程，因為這壹過程所消耗掉用戶的功就其意義來說是無用功，它對整個交互作用沒有任何意義，反而這壹過程的大量存在會使用戶產生疲勞感和排斥感。就即時戰略遊戲而言，在早期的《Age Of Empire》之後，此類遊戲的用戶界面設計便壹直以其為標準，即將遊戲畫面與用戶界面分割開來，前者居上占據屏幕的70-80%，後者居下。壹直到後來的許多熱門即時戰略遊戲《Red Alarm》系列（其用戶界面由下面改到了右面）、《StarCraft》系列、《WarCraft》系列……這既表示了這壹設計為廣大界面設計師擁護，說明此壹設計有其成熟的壹面；同時也表示用戶界面設計在長時間內處於無創新狀態。因為就此設計而言，其仍有許多缺陷，在效率方面問題最為明顯。為了完成遊戲，玩家需要不停的將鼠標在遊戲畫面與用戶界面之間移動，以完成指令的下達。現行的這壹設計增加了鼠標移動的距離和下達指令需耗費的時間，如此壹來，遊戲中長時間的大量的無用功會令玩家產生疲勞感。盡管已經有許多方法被嘗試來改變這種狀況，如熱鍵盤這壹設計的引入。然而這壹針對高級玩家的設計並沒有從根本上改變遊戲界面設計的效率問題。許多工具軟件在效率這方面的問題解決的要比遊戲好得多。其中貢獻最為明顯的就是右鍵彈出指令框這壹設計，其有效地解決了鼠標移動距離與消耗時間的問題，從而客觀地提升了軟件操作的效率。然而，如果將這壹設計應用於遊戲中，就勢必增加了界面的復雜性，不如原來的分割式設計壹目了然。這有與人機界面設計的第壹條原則相矛盾，同時對二三四條產生連帶影響，這些都增加了人機界面設計的難度與挑戰性。其實人機界面設計原則的第六條在本質上並不與第壹條發生矛盾關系，這就為人機界面設計的改進與創新提供了可行性。
七、人機界面設計的最高水平是達到無形入化：所謂人機界面的無形入化，就是說人機界面非常自然，非常好用，玩家用起來得心應手，全身心地投入到遊戲世界中，仿佛人機界面是透明的了，似乎感受不到它的存在。這是所有人機界面設計的終極目標，也是所有遊戲設計師們努力的方向。
界面設計與評價
評價是人機界面設計的重要組成，應該在系統設計初期就進行，或在原型期就進行，以便及早發現設計缺陷，避免人力、物力浪費。
對界面設計的質量評價通常可用四項基本要求衡量：
（1）界面設計是否有利於用戶目標的完成；
（2）界面學習和使用是否容易；
（3）界面使用效率如何；
（4）設計的潛在問題有哪些；
對界面的總體設計和具體功能塊設計，可用上面提到的各類界面設計準則就其應用對象進行綜合測試。具體要求的界面品質,僅提出如下幾項供參考：
（1）實用性。衡量界面在幫助用戶完成任務時的滿意程度，這點只能從用戶調查表中獲取數據。
（2）有效性。度量指標有錯誤率、任務完成時間、系統各設備使用率等。
（3）易學習性。從系統開始使用壹段時間後，錯誤率下降情況、完成任務時間減少的情況、正確調用設備及命令的情況以及用戶知識增加的狀況來衡量。
（4）系統設備及功能使用面。若有些設備或功能任何用戶都未用過，則可能設計有誤。
（5）用戶滿意程度。以用戶滿意程度，發現問題多少及使用興趣來衡量。
界面評估采用的方法已由傳統的直覺經驗的方法，逐漸轉為科學的系統的方法進行。傳統經驗方法有如下幾種：
（1）實驗方法。在確定了實驗總目標及所要驗證的假設條件後，設計最可靠的實驗方法是隨機和重復測試，最後對實驗結果分析總結。
（2）監測方法。即觀察用戶行為。觀察方法有多種，如直接監測、錄像監測、系統監測等。執行時壹般多種方法同時進行。
（3）調查方法。這種方法可為評價提供重要數據，在界面設計的任何階段均可使用。調查方式可采用調查表(問卷)或面談方式。但應該指出，這種方法獲得數據的可靠性和有效性不如實驗法和監測法。
另壹種不同於經驗方法的是形式化方法。這種方法建立在用戶與界面的交互作用模型上。它與經驗方法區別在於不需要直接測試或觀察用戶實際操作，優點是可在界面詳細設計實現前就進行評價。但無法完全預知用戶所反映的情況，所以目前多用比較簡單可靠的經驗方法。
（1）布局
屏幕布局因功能不同考慮的側重點不同。各功能區要重點突出，功能明顯。無論哪壹種功能設計，其屏幕布局都應遵循如下五項原則：
①平衡原則。註意屏幕上下左右平衡。不要堆擠數據，過分擁擠的顯示也會產生視覺疲勞和接收錯誤。
②預期原則。屏幕上所有對象，如窗口、按鈕、菜單等處理應壹致化，使對象的動作可預期。
③經濟原則。即在提供足夠的信息量的同時還要註意簡明，清晰。特別是媒體，要運用好媒體選擇原則。
④順序原則。對象顯示的順序應依需要排列。通常應最先出現對話，然後通過對話將系統分段實現。
⑤規則化。畫面應對稱，顯示命令、對話及提示行在壹個應用系統的設計中盡量統壹規範。
在屏幕布局中，還要註意到壹些基本數據的設置。
按照以上原則，進行屏幕設計，應做到：
（1）按功能將屏幕分成幾個區域，通常為：標題區，工作區，提示和出錯處理區、以及其他。示例壹
（2）用戶界面應包含所有所必需的信息。示例二
（3）屏幕的使用密度應當適當，防止過稀或過密。示例三
（2）文字與用語
文字和用語除作為正文顯示媒體出現外，還在設計題頭、標題、提示信息、控制命令，會話等功能時展現。對文字與用語設計格式和內容應註意如下：
①要註意用語簡潔性。避免使用計算機專業術語；盡量用肯定句而不要用否定句；用主動語態而不用被動語態；用禮貌而不過分的強調語句進行文字會話；對不同的用戶，實施心理學原則使用用語；英文詞語盡量避免縮寫；在按鈕、功能鍵標示中應盡量使用描述操作的動詞；在有關鍵字的數據輸入對話和命令語言對話中采用縮碼作為略語形式；在文字較長時，可用壓縮法減少字符數或采用壹些編碼方法。 示例壹 示例二
②格式。在屏幕顯示設計中，壹幅畫面不要文字太多，若必須有較多文字時，盡量分組分頁，在關鍵詞處進行加粗、變字體等處理，但同行文字盡量字型統壹。英文詞除標語外，盡量采用小寫和易認的字體。
③信息內容。信息內容顯示不僅采用簡潔、清楚的表達，還應采用用戶熟悉的簡單句子，盡量不用左右滾屏。當內容較多時，應以空白分段或以小窗口分塊，以便記憶和理解。重要字段可用粗體和閃爍吸引註意力和強化效果，強化效果有多樣，針對實際進行選擇。 示例三 示例四
（3）顏色的使用
顏色的調配對屏幕顯示也是重要的壹項設計，顏色除是壹種有效的強化技術外，還具有美學價值。使用顏色時應註意如下幾點：
①限制同時顯示的顏色數。壹般同壹畫面不宜超過4或5種，可用不同層次及形狀來配合顏色，增加變化。示例壹
②畫面中活動對象顏色應鮮明，而非活動對象應暗淡。對象顏色應盡量不同，前景色宜鮮艷壹些，背景色則應暗淡。示例二
③盡量避免不兼容的顏色放在壹起，如黃與藍，紅與綠等，除非作對比時用。示例三
④若用顏色表示某種信息或對象屬性，要使用戶懂得這種表示，且盡量用常規準則表示。示例四
總之，屏幕顯示設計最終應達到令人愉悅的顯示效果，要指導用戶註意到最重要的信息，但又不包含過多的相互矛盾的刺激。
設計流程：
1） 調查研究
2）基本概念設計
3）生產界面原型
4）可行性測試
5）反復優化
操作設計
1）二維操作優先原則
2）鼠標移動最短原則
3）淺層菜單設計原則
4）快捷鍵放置左側原則
5）信息最大化原則
6）角色操作分級原則
7）多渠道性
8）可設置性