一.交互设计是什么？

交互设计(Interaction Design 简称ID)是一门关注交互体验的新学科，在20世纪80年代产生，它由IDEO的一位创始人比尔莫格里奇（Bill Moggridge）在1984年一次设计会议上提出，他一开始给它命名为“SoftFace”，由于这个名字容易让人想起和当时流行的玩具“椰菜娃娃（Cabbage Patch doll）”，他后来把它更名为“Interaction Design”——交互设计。

1979年，Grid Compass 1109电脑问世，这是人类有史以来对笔记本电脑的第一次尝试制造。这款电脑是英国人William Moggridge在1979年为Grid公司设计的。这款电脑问世后的面向对象只是美国航空航天（NASA）领域，是人类历史上首次从扇贝上获取灵感制造的轻便电脑，普通民众是无法与其接触的。这台金属镁压模外壳的笔记本电脑采用了一个能折叠的电致发光显示屏，有340K Bubble内存。

IDEO设计公司方法论：

IDEO在早期致力于产品设计开发。无论何种产品，总是由了解终端用户开始，专注聆听他们的个人体验和故事，悉心观察他们的行为，从而揭示隐藏的需求和渴望，并以此为灵感踏上设计之旅。在设计思维的引导下，始终将用户放在首位，深入理解他们的感受，探索他们的潜在需求是创新的关键所在。

IDEO发现这样的方式同样可运用于产品之外领域的创新，无论是服务、界面、体验、空间还是企业转型。无论是何种创新，都是来自三个方面的最佳结合点：用户的需求性、商业的延续性以及科技的可行性。

《哈佛商业评论》“像设计师一样思考，不只能改变开发产品、服务与流程的做法，甚至能改变构思策略的方式。”——蒂姆·布朗

设计思维具备以下要素：

换位思考（充分了解设计所服务对象的感受和需求）
实验主义（动手实现创意，启发思考）
擅于合作（跨职能的通力合作）
乐观主义（无论问题多难，至少有一个潜在的解决方案优于现行方法）

交互设计定义：交互设计在于定义产品的行为方式(the “interaction”,即产品在特定场景下的反应方式)相关的界面。

交互设计的出发点在于研究人在和物交流（dialog）时候，人的心理模式和行为模式，并在此研究基础上，设计“物”的可提供的交互方式，来满足人对使用“物”的三个层次的需求（usefulness, usability and emotionality）。从这个角度看来，交互设计是设计方法，而界面设计是交互设计的自然结果。

交互设计是产品、环境和系统的行为，以及传达这种行为的外形元素的设计与定义。旨在规划和描述事物的行为方式，然后描述传达这种行为的最有效形式。

交互设计的范畴学科：人机工程学、心理学、认知科学、信息学、工程学、计算机科学、软件工程、社会学、人类学、语言学、美学等组成。

交互设计行业的发展：

初创期（1929年-1970年）

1959年，美国学者B.Shackel提供了人机界面的第一篇文献《关于计算机控制台设计的人机工程学》。
1960年，LikliderJCK首次提出人机紧密共栖的概念，被视为人机界面的启蒙观点。
1969年，召开了第一次人机系统国际大会，同年第一份专业杂志“国际人际研究（UMMS）”创刊。

奠基期（1970年-1979年）

从1970年到1973年出版了四本与计算机相关的人机工程学专著。
1970年成立了两个HCI研究中心：一个是英国的Loughboough大学的HUSAT研究中心，另一个是美国Xerox公司的PaloAlto研究中心。

发展期（1980年-1995年）

理论方面，从人机工程学独立出来，更加强调认知心理学以及行为学和社会学等学科的理论指导。
实践范畴方面，从人际界面拓延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。“人机界面”一词被“人机交互”所取代。HCI中的“I”，也由“Interface（界面/接口）”变成了“Interaction（交互）”。

提高期（1996年-）

人机交互的研究重点放到了智能化交互，多模态（多通道）-多媒体交互，虚拟交互以及人机协同交互等方面，也就是“以人为中心”的人机交互技术方面。

二.交互设计的目的是什么？为什么需要交互设计？

从用户角度来说，交互设计是一种如何让产品易用，有效而让人愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们的期望，了解用户在同产品交互时彼此的行为，了解“人”本身的心理和行为特点，同时，还包括了解各种有效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。交互设计还涉及到多个学科，以及和多领域多背景人员的沟通。通过对产品的界面和行为进行交互设计，让产品和它的使用者之间建立一种有机关系，从而可以有效达到使用者的目标，这就是交互设计的目的。

三.交互设计应用在什么条件下？交互设计内容？

交互设计是一门特别关注以下内容的学科：

1、定义与产品的行为和使用密切相关的产品形式。
2、预测产品的使用如何影响产品与用户的关系，以及用户对产品的理解。
3、探索产品、人和物质、文化、历史之间的对话。

交互设计从“目标导向”的角度解决产品设计：

1、要形成对人们希望的产品使用方式，以及人们为什么想用那个这种产品等问题的见解。
2、尊重用户及其目标。
3、对于产品特征与使用属性，要有一个完全的形态，而不能太简单。
4、展望未来，要看到产品可能的样子，它们并不必然就像当前这样。

交互设计原则：

可视性：功能可视性越好，越方便用户发现和了解使用方法
反馈：返回与活动相关的信息，以便用户能够继续下一步操作
限制：在特定时刻显示用户操作，以防误操作
映射：准确表达控制及其效果之间的关系
一致性：保证同一系统的同一功能的表现及操作一致
启发性：充分准确的操作提示

在使用网站，软件，消费产品，各种服务的时候（实际上是在同它们交互），使用过程中的感觉就是一种交互体验。随着网络和新技术的发展，各种新产品和交互方式越来越多，人们也越来越重视对交互的体验。当大型计算机刚刚研制出来的时候，可能为当初的使用者本身就是该行业的专家，没有人去关注使用者的感觉；相反，一切都围绕机器的需要来组织，程序员通过打孔卡片来输入机器语言，输出结果也是机器语言，那个时候同计算机交互的重心是机器本身。当计算机系统的用户越来越由普通大众组成的时候，对交互体验的关注也越来越迫切了。

Alan Cooper：“关键在于，让人去做他胜任的事情是一件非常好的事。让人做人擅长做的事情，而让计算机做计算机真正擅长的事情。”对交互对象的重视有利于让人和交互对象的关系更合理，从而得到人和交互对象相得益彰的相处方式。

四.交互设计的流程是什么？

1.用户调研：通过用户调研的手段(介入观察、非介入观察, 采访等), 交互设计师调查了解用户及其相关使用的场景，以便对其有深刻的认识(主要包括用户使用时候的心理模式和行为模式)，从而为后继设计提供良好的基础。

2.概念设计：通过综合考虑用户调研的结果、技术可行性、以及商业机会，交互设计师为设计的目标创建概念（目标可能是新的软件、产品、服务或者系统）。整个过程可能来回迭代进行多次，每个过程可能包含头脑风暴、交谈（无保留的交谈）、细化概念模型等活动。

3.创建用户模型：Scenarios/Personas/Profiles基于用户调用得到的用户行为模式，设计师创建场景或者用户故事或者storyboard来描绘设计中产品将来可能的形态。通常，设计师设计用户模型(persona)来作为创建场景的基础.

4.创建界面流程：通常，交互设计师采用wireframe来描述设计对象的功能和行为。在wireframe中，采用分页或者分屏的方式（夹带相关部分的注解），来描述系统的细节。界面流图主要用于描述系统的操作流程。

5.开发原型以及用户测试：交互设计师通过设计原型来测试设计方案。原型大致可分三类：功能测试的原型，感官测试原型以及实现测试原型；总之，这些原型用于测试用户和设计系统交互的质量。原型的可以是实物的，也可以是计算机模拟的；可以是高度仿真的，也可以是大致相似的。

6.修正实现：交互式设计师需要参与方案的实现，以确保方案实现是严格忠于原来的设计的；同时，也要准备进行必要的方案修改，以确保修改不伤害原有设计的完整概念。

7.系统测试：系统实现完毕的测试阶段，可能通过用户测试发现设计的缺陷；设计师需要根据情况对方案进行合理的修改。

交互设计工作内容：

1.用户建模：人物角色和目标，并用故事的形式表达出来
2.写用例：用户完成目标的方法和步骤
3.画流程图：描述用户完成每一个目标的流程，需要那些页面那些操作
4.低保真原型：将流程图中的页面转化成界面，一般为低保真线框图（Low-Fidelity Wireframe）
5.高保真原型：进一步细化，完善所有功能，精细度较高，一般为高保真线框图（High-Fidelity Wireframe）
6.视觉设计样稿（Mockup）：对高保真线框图中的典型页面做视觉设计
7.全部页面的视觉设计：包括所有的弹窗等，并且做标注，注明色值、间距、字体字号
8.前端制作（一般在Web开发中有此步骤）：用代码的形式来表达界面，比如Html+CSS等
9.开发：实现所有的功能
10.测试：包括功能测试、用户测试等

如何做好交互设计?

可用性：可用性(usability)是交互设计的基本而且重要的指标，它是对可用程度的总体评价。也是从用户角度衡量产品是否有效、易学、安全、高效、好记、少错的质量指标。ISO9241/11中的定义是：可用性是一个多因素概念，涉及到容易学习、容易使用、系统的有效性、用户满意，以及把这些因素与实际使用环境联系在一起针对特定目标的评价。

交互设计师通常需要参与到团队中不同的活动中，比如图形设计、程序设计、用户心理、用户测试，产品设计等等。因此，交互设计师需要对上述领域有相当理解，以便于和不同领域专家开展合作。

交互设计师通常在如下领域活动：软件界面设计、信息系统设计、网络设计、产品设计、环境设计、服务设计以及综合性的系统设计。上述领域各自需要自身的设计特征同时，也会用到通用的交互设计的原则和实践。

认知心理学为交互设计提供基础的设计原则。这些原则包括心智模型(mental model), 感知/现实映射原理(mapping)，比喻(metaphor)以及可操作暗示(affordance)。

设计者或其他相关工程人员，所共同设计的操作界面称为概念模型。用户并无法直接与“设计者”（Designer）进行对话，也鲜少通过说明书准确而有效地了解设计者的概念；通过与“界面”（Interface）的交互，进而对该设计产品的功能及操作所形成的了解，则称为用户对于该产品所形成的“心智模型”（User Mental Model）。一般而言，用户的心智模型是在使用中自然逐步形成的，同时，借由与“系统”（System）不断地交互，用户会不断修正其心智模型。如果到了最后，用户的心智模型与设计师的概念模型能一致或相当接近，那么，界面设计就算是相当成功了。

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什么是人机界面？

人机界面（Human–Machine Interaction，简称HMI），是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分。是指人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的领域或称界面所说人机结合面，信息交换，功能接触或互相影响，指人和机器的硬接触和软触，此结合面不仅包括点线面的直接接触，还包括远距离的信息传递与控制的作用空间。人机结合面是人机系统中的中心一环节，主要由安全工程学的分支学科安全人机工程学去研究和提出解决的依据，并过安全工程设备工程学，安全管理工程学以及安全系统工程学去研究具体的解决方法手段措施安全人机学。它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。现在大量运用在工业与商业上，简单的区分为“输入”（Input）与“输出”（Ouput）两种，输入指的是由人来进行机械或设备的操作，如把手、开关、门、指令(命令)的下达或保养维护等，而输出指的是由机械或设备发出来的通知，如故障、警告、操作说明提示等，好的人机接口会帮助使用者更简单、更正确、更迅速的操作机械，也能使机械发挥最大的效能并延长使用寿命，而目前市面上所指的人机接口则多界狭义的指在软件人性化的操作接口上。

今天人类的生活片刻也离不开机器。与机器的和平共处比任何时候都更显重要。而要做到这一点，人与机器的交流必须通畅无阻。设计最精巧的人机界面装置能够让人根本感觉不到是它赋予了人巨大的力量－此时人与机器的界线彻底消融，人与技术合为一体。以下是10种产品被专家们认为是本世纪最伟大的人机界面装置。

1.扩音器

    扩音器的问世使得人们不仅在乘坐地铁或去郊外远足时能够欣赏自己喜爱的音乐和广播节目，而且还能聆听以电子手段保存下来的早已与世长辞的人的声音以及大自然中根本不存在的种种奇妙声音。在电影院里，扩音器所营造的声的世界将观众们带入一个想象的世界。扩音器亦是本世纪所有具有个性魅力的公众人物与大众沟通的重要工具。

    扩音器是1915年发明的，从那以后一代又一代的技术人员为它的完善做出了不懈的努力。今天，随着录音设备和存储技术的飞速发展，用美国著名扩音设备生产企业Bose公司研究员威廉·R·舒特的话说，扩音器“反而成为家庭音响系统中最薄弱的一环”。他说：每当我在家中欣赏音乐的时候，根本没有办法做到想象自己是坐在音乐厅里。扩音技术还做不到这一点，原因何在，尚不得而知。

2.按键式电话

    按键式电话业务是美国电话电报公司在1963年11月正式开通的。几乎所有初次接触按键式电话的人都认为它远胜于转盘式电话。贝尔实验室的研究人员为使这种新产品为人们所接纳，真可谓绞尽脑汁。他们实验了16种按键排列方式，交叉式的，圆盘式的，不一而足。他们还在电话机的大小、形状、按键的间距、弹性甚至与手指尖接触的部位的外形上作了大量的文章。

    节省拨号时间只是按键式电话的设计初衷之一，实际上从一开始技术专家就抱着一个把新式电话机设计成一种遥控数据输入设备的目的。正是从这一设计思想出发，研究人员在1968年又在键盘上增加了“＊”键和“＃”键。虽然研究人员的部分设计思想－如通过电话机来控制家用电器的开关－迄今尚未实现，但是按键式电话毕竟开创了语音数据通信的新时代。

3.方向盘

    最初的汽车是用舵来控制驾驶的。舵不能说不好，但是它会把汽车行驶中产生的剧烈振动传导给驾驶者，增加其控制方向的难度。当发动机被改为安装在车头部位之后，由于重量的增加，驾驶员根本没有办法再用车舵来驾驶汽车了。方向盘这种新设计便应运而生，它在驾驶员与车轮之间引入的齿轮系统操作灵活，很好地隔绝了来自道路的剧烈振动。不仅如此，好的方向盘系统还能为驾驶者带来一种与道路亲密无间的感受。

    但是最初设计方向盘的人没有能够预见到在汽车车速越来越快的今天，一旦发生车祸，方向盘却成了造成驾驶员丧命的罪魁祸首。五十年代，不带方向盘的概念型汽车相继问世，可是消费者对这种汽车一点也不感兴趣。毕竟，没有方向盘的汽车根本就不成其为汽车。

4.磁卡

    今天在许多场合我们都会用到磁卡，如在食堂就餐，在商场购物，乘公共汽车，打电话，进入管制区域等等，不一而足。在西方，人们遗失了钱包之后，往往担心的不是钱包里的现金，而是各种用途的磁卡。

    70年代早期，带有磁条的信用卡在美国问世，极大的提高了信用卡购物时的验证效率，一下子便受到零售商的青睐。美国的信用卡行业因此进入一个高速增长期。有人问，目前陆陆续续问世的各种“智能卡”会不会取代磁卡呢？专家认为暂时是不会的。他们指出，芯片型的智能卡只适用于某些特定的领域，与磁卡并不发生冲突，更何况取代磁卡的终端设备投放代价高昂，谁也不会愿意这么做的。

5.交通指挥灯

    交通指挥灯是非裔美国人加莱特摩根在1923年发明的。此前，铁路交通已经使用自动转换的灯光信号有一段时间了。但是由于火车是按固定的时刻表以单列方式运行的，而且火车要停下来不是很容易，因此铁路上使用的信号只有一种命令：通行。公路交通的红绿灯则不一样，它的职责在很大程度上是要告诉汽车司机把车辆停下来。

    开车的人谁也不愿意看到停车信号。美国夏威夷大学心理学家詹姆斯指出，人有一种将刹车和油门与自尊相互联系的倾向。他说：驾车者看到黄灯亮时，心里便暗暗作好加速的准备。如果此时红灯亮了，马上就会产生一种失望的感觉。他把交叉路口称作“心理动力区”。如果他的理论成立的话，这个区域在佛罗伊德心理学理论中应该是属于超我（supere go）而非本能（id）的范畴。

    新式的红绿灯能将闯红灯的人拍照下来。犯事的司机不久就会收到罚款单。有的红绿灯还具备监测车辆行驶速度的功能。

6.遥控器

    据说，遥控器的开发源于人们对于电视商业广告的反感。美国顶峰（Zenith）公司的总裁尤其痛恨电视节目频频被广告打断的现象。在他的领导下，顶峰公司在1950年开发出了世界上第一个遥控器。这个遥控器是有线的。顶峰公司再接再励，在1955年又研制了世界上第一个使用光学传感器的无线遥控器，后来又发明了超声波遥控器。红外线遥控器则是到了八十年代初才问世。这时遥控器的价格变得非常低廉，谁都能买得起。今天遥控器已经成为家电产品的标准配置，市场上销售的99％的电视机和100％的录像机都配置有它。对了伴着遥控器长大的一代人来说，手持遥控器从一个频道换到另一个频道正是电视给他们带来的欢乐之一。

7.阴极射线管

    阴极射线管（CRT）是德国物理学家布劳恩（Kari Ferdinand Braun）发明的，1897年被用于一台示波器中首次与世人见面。但CRT得到广泛应用则是在电视机出现以后。电视出现于本世纪20年代，到了50年代在西方得到全面普及，如今电视更是无所不在。据统计，美国人平均每天要观看7个小时的电视。

    当然，看电视是一种被动接受。但是当CRT显示器上显示出的是一幅计算机的操作界面，情况就大不相同了。我们可以与之互动、交流，此时显示器便成为我们可以加以利用的一种手段。随着互联网的蓬勃兴起，许多人患上了“上网成瘾症”，这种社会现象从一个侧面充分反映出今天越来越多的人宁愿坐在CRT的面前，而不愿意做其他任何事情。

8.液晶显示器

    电视机和计算机屏幕可向人们展示容量庞大的可视信息。然而它们拥有一个共同的缺点：体积太大。因为它们都需要一个阴极射线管作显示器。液晶显示器的发明使得人们可以将显示器携带在身边。

    虽然液晶早在1888年就已经被奥地利植物学家Frederich Reinitzer所发现，但是人们直到1977年才将其用作显示用途。当时Hoffmann-La Roche发明了“螺旋向列液晶显示器”并申请了专利。这种显示器现在被普遍用于计算器和电子手表。80年代，每个像素都由一个晶体管控制的有源矩阵液晶显示器研制成功，有力地推动了笔记本电脑、微型电视机和便携式DVD播放机的发展。

    虽然液晶显示器还存在显示速度慢和视角受限等技术缺陷，但是技术专家指出，以薄、平著称的液晶显示器5年内必将淘汰目前普遍使用的又笨又重又占位置的CRT显示器。

9.鼠标／图形用户界面

    道格拉斯·恩格尔巴特在60年代发明了鼠标和图形用户界面。他曾这样说过：“我当初发明鼠标的时候，几乎谁也不相信人们会愿意坐在计算机显示器跟前进行在线操作。”

    但是，鼠标和图形用户界面在70年代在施乐公司的帕罗奥尔托研究中心（PARC）的努力下得到了进一步的完善，80年代在苹果公司的努力下，它终于完成了走向大众的进程。至此，显示在计算机屏幕上的内容在可视性方面大大改善，人们再也不用象从前一样需要记忆计算机文件的名称和路径。由于图形用户界面减轻电脑操作者的记忆负担以及提供了一个良好的视觉空间环境，计算机终于发展成为一种工作场所。美国学者史迪文?约翰逊在《界面设计》一书中盛赞恩格尔巴特的发明“为普及数字化革命所作出的巨大贡献是其他任何在软件上所取得的进步所不能比拟的。”

10.条形码扫描器

    1992年2月，美国前总统乔治·布什获赠一个用于超级市场的条形码扫描器。据说，布什当时说了句：“ 这东西真是奇特！”但是请注意，令布什感到惊叹不已的并不是这种早在1974年就已经问世的扫描技术。他感叹的是当时他手中拿的那种新式扫描器居然能够扫描被撕成7张碎片的条形码。

    条码扫描器第一次实际应用是在美国俄亥俄州特洛伊市的马什超级市场，扫描的是10小包一袋的口香糖。此前，条码扫描器经过了一个漫长的开发过程。扫描器对商家最初的吸引力是它的扫描结果非常准确。但是激光能够读取大量信息，包括所售商品的类型、时间和组合。如今，零售商存储的数据量以兆兆位计，对每笔交易都要进行记录，这些信息都将返回给分销商。条形码大大提高了供应链的通信效率，以至于有些商店要在商品销售以后才付款。

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罗技人机工程鼠标概念设计：

这款鼠标是来自爱尔兰的设计师Damien Crossan近日展示的一款产品，主要针对RSI(重复性劳损)进行改善，可以实现与手部的完美融合。

长时间使用电脑或者玩游戏的网友都知道，鼠标一定要得心应手，否则时间一长就容易造成手腕损伤，所以才出现了众多人体工学设计的产品，这款G50 Vanguard就是其中之一。整个鼠标共设计了11个按键，用户可以自定义按键的功能，而且可以选择按键是否开启。滚轮改到了左侧，由大拇指进行控制，将其他手指解放出来去专门控制按键。尾部设计了一个翘起的弧度，可以让使用者的腕部保持自然伸展状态，长时间使用之后不会出现疲劳。

[VIA]

If people are made safer, more comfortable, more eager to purchase, more efficient — or just plain happier — the designer has succeeded.—— Henry Dreyfuss

如果设计使人们更安全、更舒适、更能激发购买欲望，更有效率，或者只要单纯的让人更快乐——那么设计师就成功了！—亨利德雷夫斯

德雷夫斯（Henry Dreyfess，1903-1972）

亨利·德雷夫斯（Henry Dreyfuss，1903-1972）的职业背景是舞台设计，1929年改变专业，建立了自己的工业设计事务所。德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有密切的关系，是影响现代电话形式的最重要设计师。格雷夫斯1930年开始为贝尔设计电话机，1937年提出听筒与话筒合一的设计。在与贝尔的长期合作中，他设计出一百多种电话机。德雷夫斯的电话机因此走入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施。

德雷夫斯的一个强烈信念是设计必须符合人体的基本要求，他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。他多年潜心研究有关人体的数据以及人体的比例及功能，这些研究工作总结在他于1961年出版的《人体度量》一书中，从而帮助设计界奠定了人机学这门学科。他的研究成果体现于他为约翰·迪尔公司1955年以来开发的一系列农用机械之中，这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础的驾驶工作条件这一中心，创造了一种亲切而高效的形象。

德雷夫斯1930年开始与贝尔公司合作，德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，他与贝尔公司的工程技术人员一起，提出了”从内到外（From the inside out）”的设计原则，公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但在他的反复论证以后，公司终于同意他按照自己的方式设计。电话机的最大特点是不受市场的竞争压力，因为电话服务具有相当高的垄断特点，贝尔公司长期以来是美国最大的电话公司，基本不受竞争的威胁。因而，德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。

贝尔公司1927年第一次引进横放电话筒，改变了以往纵放电话筒的设计，1937年德雷夫斯提出了从功能出发，听筒与话筒合一的设计，被贝尔公司采用。德雷夫斯设计的300型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体，听筒和话筒也合而为一，这个设计的成功，使贝尔公司与德雷夫斯签订了长期的设计咨询合约。

电话机开始是金属的，五十年代初期，开始转为塑料，从而奠定了现代电话机的造型基础。五十年代左右，他已经设计出一百多种电话机。德雷夫斯的电话机因此走入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施。

亨利德雷夫斯电话设计分析：

亨利-德雷夫斯（Henry Dreyfuss 1904-1972），美国工业设计师，1965年美国工业设计协会成立，他当选为第一任主席。就像雷蒙德.罗维一样, 亨利-德雷夫斯（Henry Dreyfuss）在许多领域创建了设计风格比如：真空吸成器、火车、冰箱、电话、和其他不记其数的产品，对美国人的生活产生了深刻的影响，他不仅仅是美国工业设计的先驱之一,同时他也是人机工程学专家，为人机工程学领域做了最重要的开拓性的工作, 1959年，他发表的《人的测量》一书，第一次从工业设计的角度来对人体尺寸进行研究，科学的考虑了人们的舒适性和工作的效率。帮助建立了作为设计师基本工具的人机工程学体系，开辟了人机工程学中人体测量的新纪元。他在1937年至1964年间为贝尔公司合作设计的各系列电话更是理解设计应用人机工程学的典范。

早期的电话大多是蜡烛台式的，听筒与话筒分离，需用一手拿话筒，一手拿听筒双手操作才能打电话，非常不方便。这种蜡烛台式的电话形态不仅缺乏美感还存在以下问题：机身容易倾倒、听筒容易从挂勾处脱落、拨号盘置于底部操作不便等。

1929年亨利.德雷夫斯赢得了未来电话设计竞赛，并且开始和贝尔实验室合作设计电话，作为贝尔实验室的一个设计顾问，亨利.德雷夫斯认为：电话的外形应该从里到外进行改革，而不仅仅只是一个最终工程师能把所有结构都塞进去的外形，他劝说贝尔实验室允许他和工程师一起通力合作，用一种简单统一的形式来表达他们的设备。这一成果体现在1937年302电话设计中，这款电话从内到外进行了彻底的设计，它结合了当时最先进的通讯技术，将电话的听筒和话筒结合成一体置于手柄上，而手柄的水平支架、拨号盘、及其它结构被集成在一个稳定厚重的底座上。统一而平稳的形态代替了难看笨拙的形态。特别是对于手柄的设计为了满足最大范围人的要求，手柄上话筒到听筒的距离考虑了人脸的形状，采用平均值。这款电话获得空前成功，作为现代电话的母机，一直生产到1950年。

早期的蜡烛台式电话

亨利德雷夫斯设计的302型电话

德雷夫斯成功的主要原因在于他对人的关注，尤其是对大多数消费者的需求的关注，这也是他的工作特点。他认为用户寻求的是好用、舒适的以及能够凭直觉简单操纵的产品。适用于人的机器才是最有效的。设计不应是表面的改变，更是技术上的潜在变化；同时改进产品不仅是技术上的创新，而且也是形态上的创新，形式与功能是统一的。

德雷夫斯把规范和试验视作设计的过程中非常重要因素，尤其是对模型进行研究。这些我们都可以从他为贝尔公司设计的500型电话的过程中得到验证。

1946年，贝尔电话实验室(Bell Telephone Lab, AT&T)请德雷夫斯想办法改进数以百万计的美国家庭、办公室所使用的电话，亨利. 德雷夫斯和他的设计小组采用了以下的程序来应对这项新的挑战。

步骤一：思考问题 设计小组第一个工作，是要去定义他们的问题，他们研究电话有哪些不同的外型？电话是如何制作的？人们平常又是如何使用电话的？

当时所使用的电话最主要是两种机型：即所谓“蜡烛台式”(candlestick)电话，和“300系列”(Series 300)电话，经过这些研究之后，设计小组指出的1946年的电话需要重新设计、改进的许多问题：如无法持话筒于耳朵与肩膀之间。

了解问题之后，设计小组开始脑力激荡，发挥他们的想象力，对于新型电话的设计提出所有的可能性（如图1.19）：是不是可能改变电话的形状？是不是可以把电话生硬的线条都改成平滑的圆角？电话是不是可以不是单调的黑色，而是鲜艳的彩色？

 设计小组在发现问题，并进行脑力激荡

步骤二 画出想法 通过脑力激荡发展出来的这些新型电话设计的想法，现在看起来似乎是稀松平常，然而在半个多世纪之前，却都是非常创新的想法。接下来设计者便用如下图所示的手绘草图，加上一些简单的注解，甚至制作一些粗略的模型，来快速表达他们创新的想法，进一步理清这些想法，或者发展出新的点子。

绘制概念草图

电话设计草图

步骤三 制作模型 在思考新型电话设计时，可能有非常多创新的想法，而许多想法在草图绘制的阶段可能就已经被否定掉了，被保留下来的设计概念逐渐发展完整后，设计师们便进一步以木头、油土或石膏，将这些设计概念制作成实体的模型，包括电话的听筒、基座、拨号转盘。（如下图）。

 制作设计概念的实体模型

电话设计的实体模型

这些实体模型能让设计师更具体感受到其设计，同时也被用来展示给他们的顾客AT&T公司看，讨论是否能满足他们顾客的要求。

设计师用图纸和模型与客户交流

草图表现的G型听筒

木制的电话听筒模型用来检验其可用性 宜人性

步骤四 评估设计 根据这些电话的实体模型，设计师和他们的顾客可以仔细评估新型设计是否顺手好用？是否能配合使用者的脸形和耳朵？他们曾测量了两千张脸来决定嘴和耳朵之间的平均距离并规划了一系列的设计原型的分析测试，来评估新型电话设计的各种性能，并且不断作细部修改。

 规划一系列设计原型

电话听筒原型测试分析图

终于他们敲定了最后的设计，1949年500型桌面电话登场了，它是战后电话服务增加的响应。新的设计有很好的易用性，而且形态更具有亲和力。由于采用人造塑料，使得手柄很轻，而且其形态允许使用者夹在肩膀上使用。另外拨号的字符被设计到拨号盘外侧，使拨号更容易。手柄与底座之间的电话线也被设计成有收缩弹性的形式，更美观了。这款电话面市后大获成功，是45年来最畅销的一种电话。

贝尔500型电话 

贝尔公主（Princess）型电话

1959年亨利.德雷夫斯为贝尔设计了一款新型电话，此款电话由手柄和拨号两部分组成，对原来的底座进行了较大的改型，取消了原来的手柄支架，使得造型更统一协调，其纤细的外形非常适合年轻女孩的使用，被称为公主（Princess）。

从500型电话到Princess 型电话，我们可以看到设计在满足功能和人机性以外，更多的关注情感和个性化设计。

1964年亨利.德雷夫斯为贝尔设计了Trimeline（简洁流线）电话，这款电话把拨号从底座移到手柄，把所有的控制都至于手柄。使得单手就能更方便、快捷的进行操作。简化的流线型更时尚，美观，体现了德雷夫斯对消费者需求的敏感。

贝尔Trimeline型电话

人机工程学是一门独立的学科，不仅工业设计，而且诸如工业自动化、管理工程、机械、武器等专业也要学人体工程学，我们应

该学什么，优势又在哪里呢？从电话设计演变的历程中，我们可以得到以下的启示：

工业设计涉及到人机工程学，这是不容置疑的，但两者还是有差别的，工业设计无论如何是要进行设计的。而人机工程学本身，是从科学的角度出发，为设计提供依据，是属于科学的范畴。可以这么说，学习人机工程学的目的在于设计。

无论你人机工程学本身学得多么好，如果不能运用到工业设计上，或者说不能很好地运用到工业设计上，那么，就工业设计而言，也是没有意义的。因此，学习人机工程学，关键就是要体会三点：

第一，理解人机工程学的科学性；

第二，理解人机工程学和设计艺术的结合；

第三，理解人机工程学的思想，即如何利用科学分析和解决问题的思想，如何利用科学解决设计和其它问题的思想。

有一种错误的观点就是：有了人机工程学的相关数据，就找到了包治百病的良药，如果这么说，任何设计都用数字量化就可以了，那岂不是每一种产品都只会有标准唯一的设计了吗？但从电话的设计演变中我们其实已经可以看出：工业设计和人机工程虽然关系密切，但终究分别是两个独立的学科，工业设计除了考虑人机因素外，还要融入更多的文化、经济、市场等因素的探求，这也是为什么在当今物质极大丰富的今天，每一种产品都会有丰富多样的品种、千变万化的形式和解决方案吧！

人体工程学的起源：

德雷夫斯的一个强烈信念是设计必须符合人体的基本要求，他认为适应于人的机器才是最有效率的机器，因而他开始发展人体工程学的数据。他多年潜心研究有关人体的数据以及人体的比例及功能，1955年出版了《为人的设计》一书，书中收集了大量的人体工程学资料，1961年他出版了著作《人体度量》（the Measure of Man） 一书，从而为设计界奠定了人体工程学这门学科，德雷夫斯成为最早把人体工程学系统运用在设计过程中的一个设计家，对于这门学科的进一步发展起到积极的推动作用。

德雷夫斯的人体工程学研究成果，体现在1955年以来他为约翰·迪尔公司开发的一系列农用机械中，这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础的驾驶工作条件这一中心，外型简练、与人相关的部件设计合乎人体的基本适应要求，这是工业设计的一个非常重要的进步与发展。

人机工程学及其应用
 
我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传，特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点，使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。这里向大家介绍人机工程学的起源、应用和发展前景。
　　
1．电话机的设计是人机工程学的发端
　　
提起人机工程学首先要介绍一个人物――亨利德雷夫斯（Henry Dreyfess，1903-1972），他是人机工程学的奠基者和创始人。德雷夫斯起初是做舞台设计工作的，1929年他建立了自己的工业设计事务所。他1930年开始与贝尔公司合作，德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，提出了“从内到外（from the inside out）”的设计原则，贝尔公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但经过他的反复论证，公司同意按照他的方式设计电话机。这以后德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有结缘，他是影响现代电话形式的最重要设计师。
　　
大家知道自从贝尔先生发明电话机以来的相当长时间，贝尔公司是美国具有垄断地位的最大的电话公司和电话生产厂家，基本不受竞争的威胁。因而，德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。
　　
贝尔公司1927年首次引进横放电话筒，改变了以往纵放电话筒的设计，1937年德雷夫斯提出了从功能出发，听筒与话筒合一的设计。德雷夫斯设计的300型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。由于这个设计的成功，使贝尔公司与德雷夫斯签订了长期的设计咨询合约。
　　
五十年代初期，制作电话机的材料由金属转为塑料，从而基本确定了现代电话机的造型基础。到五十年代末，德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施。
　　
德雷夫斯的人机工程学的其它研究成果是在1955年以来他为约翰?迪尔公司开发的一系列农用机械中，这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础的驾驶工作条件这一中心，特点是外型简练，其中与人相关的部件设计合乎人体舒适的基本要求，这是工业设计的一个非常重要的进步与发展。
　　
德雷夫斯的设计信念是设计必须符合人体的基本要求，他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。他经过多年研究，总结出有关人体的数据以及人体的比例及功能，1955年出版了专著《为人的设计》，该书收集了大量的人体工程学资料，1961年他又出版了著作《人体度量》（the Measure of Man），从而为工业设计领域奠定了人机工程学这门学科，德雷夫斯成为最早把人机工程学系统运用在设计过程中的一个设计家。

2．人机工程学的研究方向
　　
人机工程学现在已发展为一门多学科交叉的工业设计学科，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。
　　
人机工程学从不同的学科、不同的领域发源，又面向更广泛领域的研究和应用，是因为人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题。其发源学科和地域的不同，也引起了学科名称长期的多样并存，在英语中，主要有Ergonomics（欧洲的提法）、Human Engineering（美国的提法）等，在汉语中，则还有“人类工效学”、“人类工程学”和“人体工学”等表述。我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称， 而“人机工程学”的叫法更为普遍。总之，人类和工效的研究和人机关系是这个学科的核心内容。
　　
人机工程学的各个分支学科的研究，在第二次世界大战期间获得了突破性的进展，因为战争中复杂武器的发展，使得人机协调问题的突然激化。例如空战和歼击机提出对飞行员的体能和智能要求，使得人员的选拔和培训难度不断增大，促使在飞机的仪表显示、操纵工具和飞行员座椅等部件的设计中，不得不加大对人的因素的考虑，进而带动了有关的技术和方法的迅速发展。
　　
人机工程的应用领域是十分广泛的，几乎涉及人类工作和生活的各个方面。下面列出几大类主要应用方向：

　　（1）人体工作行为解剖学和人体测量；工作事故，健康与安全
　　包括人体测量和工作空间设计；姿势和生物力学负荷研究；与工作有关的骨骼、肌肉管理问题；健康人机工程；安全文化与安全管理；安全文化评价与改进
　　（2）认知工效学和复杂任务；环境人机工程
　　认知技能和决策研究；环境状况和因素分析；工作环境人机工程
　　（3）计算机人机工程；显示与控制布局设计；人机界面设计与评价
　　软件人机工程；计算机产品和外设的设计与布局；办公环境人机工程研究；人机界面形式
　　（4）专家论证：多工作环境；人的可靠性
　　专家论证调查研究；法律人机工程；伤害原因；人的失误和可靠性研究；诉讼支持；
　　（5）工业设计应用
　　医疗设备；坐的设计与舒适性研究；家具分类与选择；工作负荷分析；
　　（6）管理与人机工程
　　人力资源管理；工作程序；人机规则和实践；手工操作负荷
　　（7）办公室人机工程与设计；医学人机工程
　　办公室和办公设备设计；心理生理学；行为标准；三维人体模型
　　（8）系统分析；产品设计与顾客；军队系统；
　　组织心理学；产品可靠性与安全性；服装人机工程；三维人体模型；军队人机工程；自动语音识别；
　　（9）人机工程战略；社会技术系统；暴力评估与动机；
　　（10）可用性评估与测试；可用性审核；可用性评估；可用性培训；试验与验证；仿真与试验；仿真研究；仿真与原型；

3．人机工程学的应用方向
　　
人机工程学作为一个工程应用学科，基本研究对象是人的工作，常常是针对具体的现实问题。其中许多原理认识之后常常显得非常浅显，而认识之前又常常难以发现或被忽视。
　　
最常见的如青少年的学习姿势不当会导致近视眼。为了防止写字时驼背和近视眼，人们曾设计出各种姿势纠正器具，来限制弓腰，使学生写字时保持直坐姿势。这些器具未必使学生满意。问题的关键是：人的眼睛是向前长在脸上的，适合于正面的观察，而看书和写字要求面部向下倾斜，这时要挺直脊柱，必然导致颈部弯曲角度加大。如果又要挺胸又要直颈，就只好使劲向下撇眼睛。实际上，在作业中自然形成的适度的驼背姿势，把这个角度的扭曲交由脊柱、颈部和眼睛来共同分担，倒可能是更适合人的生理特性的姿势。这个问题合理的解决办法是让桌面具有适当的斜度，另外椅座应该设计为具有瀑布形的前缘，所以相应的桌椅设计是最重要的。
　　
类似的问题，也出现在操作计算机的上机姿势中。一般情形下操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成肩颈部的静态疲劳，使得操作员不便背部后靠在椅子靠背上工作，而当操作员脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。
　　
又如大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部的凹处，使人的头颈更舒服的。而对于大多数中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得当身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。问题的出现是由于这些座椅的设计是从国外引进，而生产者在尺寸上完全照搬。由于中国人的身材较西方人小，就成为现在这样的结果。
　　
随着信息化社会的到来，在计算机人机接口方面已经进入沟通和智能交互的时代，基于语音的应用和笔等自然的人机交互手段开始进入实用阶段。像电脑触摸屏、光电笔输入设备，实现了书写手感自然舒适，与用笔在纸上移动的感觉相似。笔可以代替鼠标，使用者用电脑笔击点触摸屏，就可以完成电脑操作；笔也可代替键盘，直接在显示屏上书写；此外汉字形变连笔的汉字识别问题也解决了。还有IBM的语音识别技术，尤其是中文语音识别技术产品Via Voice实现了“你读计算机能够识别出来”。这样使未受过专业训练的普通百姓也能利用计算机与大家共同交流了。

4．人机工程学在中国的发展
　　
中国人机工程学研究是从本世纪三十年代开始的，但系统和深入的开展则在改革开放以后。1980年4月，国家标准局成立了全国人类工效学标准化技术委员会。1984年，国防科工委成立了国家军用人－机－环境系统工程标准化技术委员会。这两个技术委员会的建立，有力地推动了我国人机工程学研究的发展。1989年又成立了中国人类工效学学会，再在1995年9月创刊了学会会刊《人类工效学》季刊。

如北京航空航天大学设立了人机环境专业的教学和科研；北京医科大学公共卫生学院也开展了包括坐姿作业导致的肌肉骨骼劳损、粉尘污染致癌等职业病学的研究，同时也就涉及到作业姿势，作业环境评价等方面的人机工程学的研究。
人机工程学在中国的进展和发达国家相比有相当大的距离。随着我国科技和经济的发展，人们对工作条件、生活品质的要求也逐步提高，对产品的人机工程特性也会日益重视。我们高兴地看到看到目前市场上的琳琅满目的产品，有许多也是充分考虑了人性化的需求。需要指出的是，人机工程学在我国不仅有待研究和提高，更需宣传和普及。

5．展望二十一世纪的人机工程学
　　
二十一世纪人类步入了信息时代，人机工程学的发展必然向着信息化、智能化、网络化的方向发展。人机工程学作为应用性学科，与人的工作生活息息相关，设计生产出更加人性化、高效能的设备、工具和日常生活用品是努力的目标。以发展的眼光看，人机工程学又分为技术人性化和人的技术化两个方面。
　　
下一个世纪技术人性化的最大体现将在于计算机虚拟现实技术的实用化。从人与计算机交互方式的演变，从利用穿孔纸带输入计算程序，到面对终端机上的字符操作界面，再到个人计算机上的图形界面和多媒体，继而是网络和虚拟现实，就是计算机技术的日益“人性化”的过程，也就是人机工程特性的不断提高。盖茨的《未来之路》、尼葛洛庞帝的《数字化生存》和美国前副总统戈尔的“数字地球”的讲演都谈到虚拟现实的有关概念和前景，从人机工程学的角度来说，虚拟现实技术把人类的空间感、行走等感觉和行为功能纳入到人机交互之中，使得人与信息的交流变得更加自然和没有阻碍。
　　
在二十一世纪，随着计算机技术和网络技术的发展，基于人机工程学的虚拟设计和测试评价已经成为可能，这不仅可以节省大量的时间和资源，而且可以增强企业的竞争能力，使产品更具有使用性和人性化。
在人的技术化方面，一方面人自觉和主动地进行学习、接受训练和选拔，从而获得更大的能力；另一方面也会被动地和不自觉地接受技术的约束，和形成对技术的依赖，后者例如使用计算器后心算能力的减退，继而使用电脑记事后记忆力的减退。
　　
英国科学家霍金认为：由于人类社会和技术环境的复杂性的不断提高，使人类作为一种生物所具有的有限能力和复杂性日益难以适应，因而利用基因技术来改造和提高人类的素质将成为必然的选择。此观点意味着人类这个认识和改造的主体，将自觉地将其所发展的技术手段应用于对自身的根本性改造，这将对人类未来的演进带来复杂和深远的影响。值得注意的是，和技术的人性化相比，人的技术化涉及到社会、文化、宗教层面的争论，而这样的争论就超出科技的范畴了。

“请问星期三从北京到上海的航班有哪些？”通过普通电话，用自然的语音交流方式，一位学生正试着从网上查找需要的信息。不久前英特尔公司在京办的一个研究论坛上，展示了其微处理器体系结构及人机界面领域的最新研究成果。英特尔微处理器研究试验室主任傅雷德?鲍莱克称：”现在人们一提上网就想到电脑，其实人们需要的并不是计算机，而是一个可以帮助人们工作的助手。人们希望能和电脑对话，用身体语言和它交流，甚至希望它能理解你的每一个暗示。计算机将从以机器为中心的界面转向更为人性化的界面。”

随着人机工程学的应用和实践，我们相信这种情况就是不久的将来我们的生活中的场景。
 
亨利德雷夫斯工业设计作品欣赏：

Streamline Iron by Henry Dreyfuss

In 1938, with great fanfare, New York Central introduced 10 new streamliner steam engines and cars designed by Henry Dreyfuss for its Twentieth Century Limited New-York-Chicago run. An upgraded version of his Mercury design, the new J 3 4-6-4 Hudson locomotives featured finned bullet-noses reminiscent of ancient warrior helmets. “Streamlining” proved to be so popular that many products of the time developed this form, including this Steam Iron designed by Dreyfuss in 1948.

Steam Iron, 1948, by Henry Dreyfuss, for the General Electric Company, Lynn, USA

德雷夫斯1938年设计的蒸汽火车机车

1949年德雷夫斯为AT&T公司设计的电话500号

 德雷夫斯1964年为AT&T公司设计的电话Trimline

Model3000电话机，设计：亨利·德雷夫斯，1937

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