概念模型與心智模型在交互設(shè)計里的應(yīng)用

摘 ?要：心智模型與概念模型理論是設(shè)計師系統(tǒng)思維的重要組成部分。本文講到了三個重要的模型：心智模型、概念模型、實現(xiàn)模型，以及他們之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。在交互設(shè)計領(lǐng)域，心智模型由這樣的四個部分組成：目標(biāo)（goals）、任務(wù)（tasks）、概念（concepts）、形式（representations）。理想的狀況是概念模型是用戶心智模型的預(yù)設(shè)。同時，本文還提出了調(diào)研用戶心智模型的方法，以及構(gòu)建產(chǎn)品概念模型的方法。

關(guān)鍵詞：概念模型;心智模型;交互設(shè)計;系統(tǒng)性思維;用戶體驗設(shè)計

中圖分類號：TP393.092;TB472 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）12-0005-05

Abstract：The theory of mental model and conceptual model is an important part of Designerssystematic thinking. This paper talks about three important models：mental model，conceptual model，implementation model，and the relationship between them. In the field of interactive design，mental models consist of four parts：goals，tasks，concepts and representations. Ideally，a conceptual model is the presupposition of a users mental model. At the same time，the method of investigating user mental model and the method of constructing product conceptual model are also put forward in this paper.

Keywords：conceptual model;mental model;interactive design;systematic thinking;user experience design

1 ?三種重要的模型

唐納德·諾曼（Donald Arthur Norman）曾經(jīng)提到過三種不同、但又緊密相關(guān)聯(lián)的模型——心智模型、概念模型和實現(xiàn)模型。[1]如圖1所示。

用戶調(diào)研人員最主要的工作是去挖掘用戶腦海里面想的是什么，并且總結(jié)歸納后和團(tuán)隊的其他成員交流。其中的某些發(fā)現(xiàn)可以抽象為心智模型。比較理想的狀態(tài)是設(shè)計師的概念模型來源于用戶的心智模型。用戶的心智模型一般是比較零碎的、個人的，但是概念模型較為完整和準(zhǔn)確。概念模型就像是連接心智模型和實現(xiàn)模型的橋梁。實現(xiàn)模型描述的是一個產(chǎn)品是如何“做”出來的，是如何建造出來的，就像施工圖。

這三個模型都和用戶有一定的關(guān)系。心智模型是用戶腦海中的模型，概念模型是設(shè)計師對于用戶心智模型的假設(shè)。而實現(xiàn)模型所構(gòu)建的產(chǎn)品又會讓用戶產(chǎn)生新的心智模型。這三種模型在產(chǎn)品的整個周期里面是一個循環(huán)反復(fù)的關(guān)系，也是一種系統(tǒng)的回路[2]。

2 ?心智模型理論

2.1 ?心智模型的理論由來

心智模型的這個概念從上個世紀(jì)末就已經(jīng)出現(xiàn)了，第一個對心智模型比較全面的定義來自蘇珊·凱里（Susan Carey）：心智模型展現(xiàn)的是一個人對于某樣?xùn)|西是如何運(yùn)作的思考過程，例如一個人對于周遭世界的理解。心智模型是基于不全面的事實、過往的經(jīng)驗，甚至直覺。心智模型會幫助塑造行為舉止。當(dāng)人們處于復(fù)雜的環(huán)境中時，心智模型會影響人們關(guān)注什么，并且影響人們解決問題的方法和途徑。[3]對于心智模型也有這樣的描述：用戶對于如何去用一個應(yīng)用會有自己的理解。這種理解就叫作“心智模型”。并且心智模型是較為個人的、零碎的、不確定的，和不固定的。[4]

在交互設(shè)計領(lǐng)域，心智模型是指人們對于產(chǎn)品的理解，這個理解主要包括這款產(chǎn)品是什么？這款產(chǎn)品有哪些功能？可以幫助“我”解決什么問題？“我”要如何使用該產(chǎn)品？

2.2 ?心智模型的構(gòu)成

雖然人腦海中的心智模型是復(fù)雜的、不斷變化的，但是作為設(shè)計師的我們應(yīng)該知道如何從這樣繁復(fù)的心智模型中提取出有效的信息，為改善產(chǎn)品和服務(wù)提供指引。

如果我們把心智模型比作迷宮，它主要包含兩個部分：

一個是迷宮本身“是什么”“長什么樣子”。在人們的腦海中有許許多多的概念，概念與概念之間也形成了有機(jī)的連接，這個就如同迷宮里面的墻體結(jié)構(gòu)。而概念也有它的展現(xiàn)形式，可能是通過語言，也有可能是通過圖形，就像迷宮里面墻體粉刷的顏色，或者是迷宮里面左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的路標(biāo)展現(xiàn)的形式。

第二個部分是“怎么做”“如何達(dá)到目標(biāo)”。當(dāng)我們對某樣事物或某個工具有了一定的了解之后，就知道如何運(yùn)用這個工具來達(dá)到我們的目標(biāo)?，F(xiàn)在的軟件產(chǎn)品不同于傳統(tǒng)的實體工具，實體工具的使用方式一般比較簡單，而軟件產(chǎn)品相對比較復(fù)雜，需要一步步做對了才能達(dá)到目標(biāo)。這個就是心智模型里面的目標(biāo)，我們會知道這個事物可以幫我們完成什么目標(biāo)。而為了達(dá)到這個目標(biāo)，我們需要一步步地去做，這個就是任務(wù)，也可以稱為步驟。

因此，對于產(chǎn)品和服務(wù)領(lǐng)域來說，心智模型主要是由這四個方面構(gòu)成的：目標(biāo)（goals），目標(biāo)也反映出了用戶的需求;任務(wù)（tasks），為了完成目標(biāo)用戶所面臨的任務(wù);概念（concepts），為了實現(xiàn)任務(wù)用戶所需要掌握的概念以及概念之間的關(guān)系;形式（representations），概念所對應(yīng)的形式是怎樣的。

目標(biāo)與任務(wù)就是心智模型“迷宮”里的“怎么做”的部分，而概念與形式就是心智模型“迷宮”里的“是什么”的部分，如圖2所示。

2.1.1 ?目標(biāo)與任務(wù)

目標(biāo)，作為心智模型最頂端的內(nèi)容，引導(dǎo)了人們的行為。目標(biāo)是高于任務(wù)的，當(dāng)人們心中有了目標(biāo)后才會去想“我”應(yīng)該如何去做，應(yīng)該如何一步步地做。這個“做”的過程就是完成任務(wù)的過程，只有完成了所有的任務(wù)才能達(dá)到“我”的目標(biāo)。艾倫·庫伯推崇以目標(biāo)為導(dǎo)向的設(shè)計，目標(biāo)和任務(wù)之間是有明顯的區(qū)別的，他曾在書中說：“由于目標(biāo)受人類動機(jī)驅(qū)動，因此隨時間的推移變化很慢，甚至沒有變化。行動和任務(wù)則易于變化，因此幾乎完全依賴于手頭的技術(shù)水平。”[5]例如，目標(biāo)同樣是從京城到杭州，在古時候可能只能乘坐馬車和船只，而如今是高鐵或者飛機(jī)。目標(biāo)是一樣的，但是用戶所面對的任務(wù)就完全不一樣。然而，目標(biāo)和任務(wù)也不是絕對的。

在用戶的心智模型里，用戶對產(chǎn)品能夠做什么會有自己的理解，這個就是心智模型里面的目標(biāo)。為了達(dá)到這個目標(biāo)需要完成一個個的任務(wù)。

目標(biāo)和任務(wù)也是相對而言的，對于目標(biāo)和任務(wù)的界定取決于系統(tǒng)范圍的界定。如果我們把任務(wù)進(jìn)行拆解，這個任務(wù)也需要一些步驟才能完成，那么圖中，如圖3所示，第二個層級既可以說是任務(wù)也可以說是目標(biāo)。

2.1.2 ?概念與概念

“這個是什么？”這個問題反應(yīng)的就是心智模型里面的概念以及概念與概念之間的關(guān)系。概念與概念之間最簡單的關(guān)系是層級性。

我們在理解一個事物的時候往往需要很多其他的概念來支撐起對這個事物的理解。概念與概念之間是分層級的，就像一個洋蔥，一層包著一層。Kindle上有一個開關(guān)鍵，這個開關(guān)鍵的概念就屬于Kindle概念的子層。這個就是心智模型的層級性。

2.1.3 ?概念與形式

我們對于一個事物的理解包含了許許多多的概念，概念是很抽象的，就像人們一閃而過的一個念想。但是每個概念都可以通過一定的形式表達(dá)出來，或者說和某種或多種形式相關(guān)聯(lián)。例如說，當(dāng)我們提到手機(jī)淘寶時，你的腦海里面可能出現(xiàn)了手機(jī)淘寶的圖標(biāo)的樣子。

人們的腦海里面有許許多多的概念與形式的對應(yīng)模式（pattern-matching）。用戶運(yùn)用這些模式來處理日常生活中所面臨的問題。例如：用慣了蘋果系統(tǒng)的用戶，想關(guān)掉一個應(yīng)用的時候可能就會把鼠標(biāo)移到對話框的左上角，尋找紅色的按鈕，因為他們的腦海里面已經(jīng)形成了關(guān)閉按鈕對應(yīng)左上角紅色按鈕的這種概念與形式的對應(yīng)模式。

設(shè)計師在為用戶設(shè)計一款產(chǎn)品的時候，要關(guān)注這些由概念與形式的對應(yīng)模式。要仔細(xì)的調(diào)研看用戶習(xí)慣用哪些同類型的應(yīng)用，這些應(yīng)用的模式是怎樣的。除了同類型的應(yīng)用，同樣的功能在完全不同的產(chǎn)品上也會有同樣的模式。

3 ?心智模型的調(diào)研方法

調(diào)研用戶心智模型的方法如圖4所示。

第一步：確定調(diào)研系統(tǒng)范圍。人的心智模型是十分復(fù)雜的，為了讓調(diào)研結(jié)果可控，首先調(diào)研者需要有著非常明確的目標(biāo)，知道調(diào)研的產(chǎn)品和系統(tǒng)范圍是什么。

第二步：獲取用戶的心理預(yù)期。我們所設(shè)計的任何產(chǎn)品都是為了幫助用戶解決某些問題，或者說因為有這方面的需求才會去用我們的產(chǎn)品。所以從設(shè)計者的角度來說，我們會去設(shè)想用戶在使用我們這個產(chǎn)品時的目標(biāo)是什么，為什么使用我們的產(chǎn)品。這個就需要我們針對用戶心智模型里面的“目標(biāo)”來進(jìn)行調(diào)研。

第三步：獲取使用后的心智模型。在用戶使用完產(chǎn)品之后，就會對這款產(chǎn)品形成自己的心智模型，我們也可以通過訪談和用戶繪圖的方式來獲取用戶使用后的心智模型。

在前面所講述的調(diào)研方法中最核心的部分是要去將“我們”（設(shè)計師、調(diào)研者）心中所設(shè)想的用戶的目標(biāo)與任務(wù)與“他們”（用戶、被調(diào)研者）實際的、腦海當(dāng)中的目標(biāo)與任務(wù)進(jìn)行對比。其中，最為有效、珍貴的過程是用戶實實在在去使用產(chǎn)品的過程。他們的手指在屏幕上的每一次停頓與遲疑都表現(xiàn)出了“我們”與“他們”所想的不同之處。

4 ?概念模型的理論

4.1 ?概念模型理論的由來

概念模型是指用戶與之交互的模型，是來自于設(shè)計師的模型。設(shè)計師將概念模型轉(zhuǎn)換成了系統(tǒng)圖像（system image）[6]，當(dāng)用戶與系統(tǒng)圖像交互時，繼而是與設(shè)計師的概念模型交互。比較理想的狀態(tài)是設(shè)計師的概念模型來源于用戶的心智模型，同時也是對用戶的心智模型的一個設(shè)想。

蘇珊·魏因申克（Susan M.Weinschenk）對概念模型是這樣定義的：概念模型是通過產(chǎn)品的界面展現(xiàn)給用戶的切實的模型。[3]

杰夫·約翰遜（Jeff Johnson）和奧斯丁·亨德森（Austin Henderson）對概念模型的定義如下。

一個可交互的應(yīng)用的概念模型是指：（1）這個應(yīng)用的架構(gòu)（structure）、對象（objects），以及他們的操作方式（operations）、屬性（attributes）以及關(guān)系（relationships）;（2）對于這個應(yīng)用是如何運(yùn)作的一個理想化的視角（idealized view）——設(shè)計師期望用戶未來將會內(nèi)化（internalize）的模型;（3）用戶完成任務(wù)運(yùn)用的機(jī)制原理（mechanism），這些任務(wù)是這個應(yīng)用所支持的。[4]

約翰遜和亨德森對于概念模型的定義非常有借鑒意義。在他們看來概念模型包括：用戶所需面對的概念（約翰遜和亨德森稱之為對象）以及這些概念之間的關(guān)系;用戶對于這個應(yīng)用的工作原理的理解，這個工作原理并不是完整的工作原理，而是用戶為了完成目標(biāo)和任務(wù)所必須掌握的工作原理。這兩方面的內(nèi)容構(gòu)成了概念模型。當(dāng)用戶與該應(yīng)用或者該產(chǎn)品交互時，用戶就會“學(xué)習(xí)到”這個概念模型，因而會“內(nèi)化”成用戶的心智模型。因此概念模型也是設(shè)計師對于用戶的心智模型的設(shè)想。

4.2 ?什么是概念模型

概念模型要去做的是設(shè)計和管理用戶對產(chǎn)品的概念。概念模型與心智模型一樣，也分為目標(biāo)、任務(wù)、概念和形式，但這些都是設(shè)計師對于用戶心智模型的一個假設(shè)。設(shè)計師的概念模型與用戶的心智模型并不能進(jìn)行直接的交流，它們是通過產(chǎn)品來進(jìn)行交流的，當(dāng)然，產(chǎn)品本身也可以分成很多層級，但是直接與用戶交流的是產(chǎn)品的“外貌”。這些與用戶直接交流的是系統(tǒng)圖像。因為有著這樣的轉(zhuǎn)化，所以常常用戶的心智模型與設(shè)計師的概念模型是不匹配的。

最理想的狀況是用戶的心智模型與設(shè)計師的概念模型保持匹配，如圖5所示。

4.3 ?概念模型的展現(xiàn)形式

實際上，概念模型并沒有固定的表現(xiàn)形式，只要能清晰的傳達(dá)出概念模型里的目標(biāo)、任務(wù)、概念、形式里的一個或幾個層級就是概念模型。

但是，為了讓大家對概念模型有更加清晰的認(rèn)識，我在這里針對概念模型的任務(wù)與概念的層級介紹兩個主要的展現(xiàn)形式：第一種形式是表格，另一種是地圖。

4.3.1 ?概念模型的表格展現(xiàn)形式

這種表現(xiàn)形式來自于杰夫·約翰遜和奧斯丁·亨德森。他們把概念模型的表格分成了三列：第一列是對象（objects），對象是指用戶運(yùn)用某個產(chǎn)品或某款軟件會遇到的“概念”;第二列是屬性（attributes），屬性是指針對這個“對象”可以設(shè)置、修改的參數(shù);第三列是操作（operations），操作是指用戶可以對這個“對象”做些什么。就拿鬧鐘來說，鬧鐘有著比較簡單的概念模型，如圖6所示。

4.3.2 ?概念模型的地圖展現(xiàn)形式

Hugh Dubberly所提倡的概念模型展現(xiàn)形式，是一種地圖（maps）的形式。并且他提倡用一種規(guī)范化的圖形表現(xiàn)形式，例如：不同的顏色代表不同類型。這種地圖里面也有對象（objects），這些對象一般都是名詞的形式，例如：“鐘”“現(xiàn)在的時間”。在下面的這個例子中，他運(yùn)用了黑色表現(xiàn)對象，藍(lán)色表現(xiàn)對象和對象之間的關(guān)系，箭頭表現(xiàn)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。這樣的箭頭讓閱讀更加的有方向感。同時，在某些對象的下方可以羅列出用戶可以對這些對象進(jìn)行什么樣的操作。這些都是和杰夫·約翰遜和奧斯丁·亨德森的表格的形式相對應(yīng)的。這是微信朋友圈的概念模型的局部，如圖7所示。

地圖的展現(xiàn)形式的優(yōu)勢是：在公司里向上級匯報的時候，大段的文字是沒有人看的，一大張表格也需要花費(fèi)很大的氣力來解讀，而圖形，尤其是一些有意思的圖形往往更加有說服力和感染力。

5 ?概念模型的設(shè)計方法

構(gòu)建和設(shè)計產(chǎn)品概念模型的方法，如圖8所示。

第一步：目標(biāo)和任務(wù)的分解。構(gòu)建概念模型要從用戶的目標(biāo)來著眼，用戶的目標(biāo)及用戶的需求。然后，要去分析用戶為了完成這些目標(biāo)需要完成哪些任務(wù)。任務(wù)與目標(biāo)的分解也是有主次之分的，是由主要到次要的順序進(jìn)行分解。

第二步：設(shè)計概念及其之間的關(guān)系。在設(shè)計概念及其之間的關(guān)系的時候，應(yīng)先考慮大的整體的模型架構(gòu)，然后再考慮更加微觀的系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，同時，也應(yīng)由重要的目標(biāo)和任務(wù)著眼來設(shè)計。

6 ?把用戶心智模型的調(diào)研與概念模型的設(shè)計相結(jié)合

概念模型是需要設(shè)計和創(chuàng)造的，而心智模型是需要我們通過用戶調(diào)研才能夠得到的。在心智模型調(diào)研方法的部分，我們談到過在調(diào)研之前，我們需要有一定的預(yù)定和假設(shè)。這種假設(shè)實際上就是概念模型。因此，在進(jìn)行用戶調(diào)研之前，我們應(yīng)該有一個初步的概念模型。心智模型的調(diào)研就是對我們的假設(shè)的驗證和修正的過程，繼而再對概念模型進(jìn)行修改。因而，設(shè)計概念模型與調(diào)研用戶的心智模型是一種循環(huán)反復(fù)、迭代的過程。

7 ?結(jié) ?論

心智模型由這樣的四個部分組成：目標(biāo)（goals）、任務(wù)（tasks）、概念（concepts）、形式（representations）。最理想的狀況是概念模型是用戶心智模型的預(yù)設(shè)，他們是相匹配的關(guān)系。調(diào)研用戶心智模型的方法主要分為這樣的三個步驟：（1）確定調(diào)研系統(tǒng)范圍;（2）獲取用戶的心理預(yù)期;（3）獲取使用后的心智模型。設(shè)計概念模型的方法是：（1）用戶目標(biāo)和任務(wù)的分解;（2）設(shè)計概念及其之間的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

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[4] Jeff Johnson，Austin Henders. Conceptual Models：Core to Good Design [M]. S.l.：Morgan & Claypool Publishers，2011.

[5] Alan Cooper，Robert Reimann，David Cronin. About Face 3：The Essentials of Interaction Design [M].S.l.：s.n.，2007.

[6] Donald A. Norman. The Design of Everyday Things [M].S.l.：s.n.，2002.

作者簡介：梁穎（1989.04-），女，漢族，湖北武漢人，碩士，資深體驗設(shè)計師，研究方向：用戶體驗設(shè)計、系統(tǒng)性思維。