解读《交互的未来-物联网时代设计原则》

解读《交互的未来-物联网时代设计原则》,第1张

  这本书的出现是件很巧合的事情,当我们尝试在新零售这个领域做一些新的设计探索的时候,这本书被同事推荐了过来,“交互的未来”是一个很有吸引力的噱头,我也很想知道,交互的未来到底发展到何方。
  之所以说是巧合,是因为我们在探索的过程中,发现用户会在新零售的整个框架里面,开始接触一些新鲜的东西,而用户在整个过程中的交互,初步分析,可以划分为“人、物、屏、声” ① 这四类,而这本书,很清晰的告知了我们,人与机器或者屏幕,在未来的交互方式中可以遵循的原则。
  本文的目的,是期望能够通过对这本书的解读,让大家对这个概念有一定的认知和了解。

  早在1995年,“普适计算” ② 之父,马克·维泽与施乐帕克研究中心 ③ 的约翰·史立·布朗 共同了提出“平静技术”的概念。
  其实,在20世纪80年代的时候,这群研究学者就已经预见到,未来是一个充满各种小型设备的时代,当时他们称这些设备为:“垫板”“平板”“直板”,并且在这些小型设备未出现之前,就开始研究这类产品使用体验和最佳的用法。在他们看来,无论技术如何的新型,但是技术给人带来的感受应该是优雅的、人性化的,不显眼的。
  但从今天看来,我们经常讨论某些新型设备的问世,然后静静的看着它们报出一个个让人捧腹的bug,新的设备逐渐增多,但是给人以幸福感的设备却寥寥无几,技术给我们带来了新的产品,但是却并没有给我们平静的生活。
  那么平静技术到底是什么?我个人总结了一下:

  自20世纪40年代,第一台计算机问世以来,计算机的发展从未停止。在书中,作者提出了计算机发展的4个浪潮:

  我们会发现,设备数量的增长速度甚至快过人类,并且逐渐多样化,从大型机时代到移动计算时代,设备的增长呈现出以下几个特点:

  平静技术的提出者们同时提出了一个设想,当世界人口超过100亿时,世界上的设备数量至少超过了500亿。如果我们一方面在增加设备的数量,一方面又保留目前我们跟设备互动的标准,很快我们会被自己设计的各类信息所淹没。
  如何能够让设备在增长的同时,给人带来平静的体验?作者提出了平静技术设计的8大原则,来协助我们review自己的设计。

  在阐述这8项原则之前,我想先抛出一个论点: 注意力守恒 。即大多数人在某个时刻的注意力总量是恒定不变的,所以人们无法同时处理对于注意力要求很高的多个事情,一件事需要的注意力多了,另一件必然不会分配更多的注意力。就如同司机不可能一边开车一边玩游戏一样。
  个人认为, 注意力 是人与设备交互时的 最核心资源 ,尽管需要我们注意的信息已经大大增多,但是我们自身所拥有的注意力的总量始终未变。这就意味着,我们需要对注意力资源有更加合理的分配,设备对于注意力的占用需要更少且更高效。

  作者强调,这里的原则并不是每次设计都需要遵循,而是提供一些思考的方向,供大家每次设计时进行参考。
  下面结合书上的内容,对这8条原则说一下个人的一些理解:

  我们当前很多交互设计的原则或者思维还是来自于 台式机时代 ,在那个时代,人们被要求坐在电脑面前,投入大部分注意力到屏幕上,来处理自己的工作任务。我记得在《About Face 3》以及之前的版本,移动端的设计仅仅是被提及,而在《About Face 4》中则用大篇幅的文章来介绍移动端的设计方法与准则。

  当今时代,大多数人的生活处于 移动、并行、多平台 的环境。在这种环境下,我们可能会在某个瞬间接收到多个设备提供的信息,这就要求我们能够将注意力短暂转移到设备,并在获取信息后,能立刻转移到其他事情上。如果某个设备一直通过某种方式强调注意力资源的占用,而无法提供人们最关注的信息,这种就会对人们形成干扰,甚至会引发人对这个设备的厌恶。
   这种注意力资源的分配矛盾,在当人们有主要任务时,显得尤为突出 ,设备(或产品)应该在尽量不打扰人们完成主要任务的情况下,也能够传递信息。但是目前看到的很多设计过程中,注意力资源仍然不是第一考虑要素,甚至可以说,今天大部分的设备,仍然设计的像台式机,我们不得不倾注大量的注意力资源,才能从其中获取信息。
  虽然视觉是最直观的获取信息的方式,但是在设计时,除了屏幕之外,我们可以利用的还有很多。人的五感之中, 视觉、听觉和触觉都是可以利用,并且花费较低成本就可以获取信息的方式 ,而信息的表达,在某些场景下,可以放弃屏幕,通过灯、声音和震动等方式来替代。
  例如,目前市面上洗衣机的开机、关机、洗衣结束时,都会伴随有不同的声音,来提醒人们洗衣机目前的状态。所以,我们只需要在开启后洗衣功能后,就可以做其他事情直到听到结束的声音。试想如果整个过程,我们需要一直盯着洗衣机完成整个动作,那又会是一个什么场景?

  平静技术会让你明确知道某个系统运转良好并且一切正常,你之所以感到平静,是因为知道如果出现需要你关注的事情,设备会在恰当的时间提醒你。
  生活中这样的正例不胜枚举,例如正在煮饭的电饭煲、烘焙的烤箱、烧水的水壶等等,这些电器的样式千差万别,但是他们工作状态的展示却趋于一致,正是因为他们提供了平静的过程和需要关注的结果,而我们现在看不到不同于这类方式的电器,只不过是因为设计的优胜劣汰所导致的。
  当然,如果有些设备通过粗暴的方式打断你当前的任务,将你的注意力转移到其他事情身上,是因为为了保证你的生命安全,例如火警警报等。

  在《设计师要懂心理学2》这本书中,有三个章节介绍了关于视觉的内容,书中提到了周边视觉与中央视觉的概念,并且强调:

  除了视觉相关的内容,作者还在书中提到了 注意力模型 ,注意力模型分为三个等级:

  从注意力的模型可以看出,注意力不仅限于视觉,还包括触觉、听觉等,人类经过数以万年的进化,已经形成了接收注意范围边缘信息的能力,而我们在设计的过程中,可以进行反思,这些事物需要我们把所有的注意力集中到眼前么?我们能在注意范围的边缘关注它吗?

在开始这部分之前,请各位思考下,设备与人的优势分别在什么我个人对于设备与人的优势总结如下:

结合上述设备与人不同优势的区分与对比,如何能够让设备(或产品)放大自身与人的优势?

  emmm~这里的不需要说话,并不是禁止使用语音,我个人理解,这里更多强调的是对于语音交互的慎用。
  我们会发现,VUI,即以语音为基础的交互行为现在逐渐增多,我们可以在很多app的搜索栏看到麦克风的图标,提示我们可以进行语音输入,甚至一些翻译软件(彩云小译)等直接采用语音交互作为主体交互模式,但是语音是否适用,还是要根据场景来定义。
  《设计心理学3-情感化设计》这本书提到一个很有意思的观点:

人们通常会以人的标准来要求他使用的设备,如果这种情绪放在VUI场景下,如果只是能够让机器说话,而不给他注入语境和人际关系意识,那这些谈话最终还是会总结。
  机器人语音系统最吸引人的地方在于, 他们不会对我们的情感需求和生理需求抱有成见,他们会成为我们忠实的仆人,为我们提供鉴定的情感支持
  然而, 正如同需要完全占用视觉注意力的用户界面会干扰我们,让我们无法做其他事情一样,完全占用听觉注意力的方式,对我们的干扰也是一样的

我们发现,语音交互同样存在很多的限制:

当我们列举完语音交互的限制时,再回来看设备交流的本质是什么? 是为了反馈或者展示信息给到人们 ,所以:

  设计师和开发人员往往及其希望能够忽略极端用例,因为有时候,解决这些极端用例所耗费的精力,往往超过常见用例的总和,然而,每个用户都极有可能遇到极端场景, 当极端场景出现时,它们的负面影响会远远超过它们所带来的正面效果 。(想想三星的Note7电池爆炸事件吧)

  这就要求设计师在设计的时候,要考虑到多种人群,经验丰富的用户、初学者、以及遇到问题的用户,一定要保证系统在部分功能出现问题时,仍然可用, 至少能够将设备关闭或者回复到初始状态

  如同“电”在当今生活中无处不在一样,如果产品的技术含量使用的恰当好处,那么它会很快的消失于无形,人们会习惯它的存在就好像它本来就应该存在一样。
  每个设计师的目标都是精简的设计,然而实际上,为产品添加功能往往比删减功能要简单的多,这里的原因可能有很多种,比如添加功能而不用斟酌已有功能带来的思考成本要低的多,能够增加功能的人可以有很多,但是有权利(或者敢于)删减功能的人却很少。每个功能的引入,都会带来故障可能性的增加,越复杂的系统,往往越容易出现问题。 而我们对于产品功能的目标,并不是无意义的堆叠和累加,而是希望能够通过产品赋予用户能力,让他们只需要投入少量的注意力就可以实现目标
  在技术领域,往往有这样一个趋势: 技术能力往往超过技术的可靠性 ,所以我们经常发现,任何第一代产品,往往是问题最多的产品,即便是产品在面世之前,经历了严格的测试工作,当投入市场后,它将面临的是数以万计的使用场景,各种场景的组合,就会发现新的问题。
  所以这也引入了另外一个指导性原则 除非没有其他选择,否则不要引入会让用户产生依赖感的新技术 。新技术的不可靠性,很容易会使对齐产生依赖感的用户,感受到很大的挫败感和失望感。

  我们所接触到的被人们视为“正常”的技术,实际上是这个技术本身与社会规范相吻合,或者说,是被社会逐渐接受的技术。
  技术被社会所接受的速度是不一样的,有些技术可能在出现的瞬间就被社会所接受,而有些技术则需要经过很长的“代谢”过程才能被社会容纳,同样,有些技术出现了很多年,都可能不被社会所接受,从而被停止或者消亡。
  让技术被社会接受的最简单的方法,就是让人能够视之为常态,这个过程 可以是技术直接用到已经是常态的事情中,让人们逐渐接受,也可以是拓宽人们对于“常态”的定义,将新技术包含在常态的定义里
  个人认为,新技术的接受程度受到以下因素的影响:

  如果从上述8项原则中提取关键词,个人的提取是:

  设计平静技术需要我们尊重人的注意力,并认识到注意力是一种宝贵的资源,需要我们确保设计的可靠,在整个设计过程中,可以围绕人体的五感进行多样化的设计,要求我们时刻记得技术所处的使用环境和社会环境。

  个人认为,这8项原则是这本书最核心的部分,而在后续的篇幅中,作者更多的是分场景和案例来介绍如何进行设计,这部分我不做过多的阐述,有兴趣的同学可以查看资料了解下。
  但是在文末,作者提出了一个平静技术评价工具,这个可以贴出来,供大家作为后续设计时的checklist,如下:

我个人对于这篇解读的定位是知识点+个人理解的阐述,这本书出现的时间很近,所以大部分的举证在我看来都很有共鸣,虽然在本文中大量的主语是“设备”,但是在我看来, 无论是硬件设备还是软件产品,很多原则都是可以共通使用的 ,最后,感谢各位耐心看完这篇文章希望我的解读能够给各位带来一些新的思路,谢谢! _

物联网简介
所谓物联网,是指通过装置在各类物体上的电子标签,传感器、二维码等,经过接口与无线网络相连,从而赋予物体以智能,可以实现人与物体的沟通和对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。它以通信技术为基础,让物理设施和IT设施进行“联姻”,从而使得管理、生产制造、社会管理,以及个人生活实现互联互通,被认为是继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。
“物联网”被美国人认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。而在我国,它也得到了迅猛的发展:2010年两会工作报告中明确提出要“加快物联网的研发应用”,物联网进入了“国字号”发展的轨道,在2010年上海世博会上,海尔集团推出了“物联网冰箱”,在这种冰箱上输入相关信息后,不出家门,就能轻松缴纳水电费……可以预见的是,未来我国将进入一个“物联网时代”。
物联网有多火
物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展,目前被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。
在美国,以物联网应用为核心的智慧地球计划,得到奥巴马的积极回应和支持,其经济刺激方案将110亿美元用于智能电网以及相关项目。另外,欧盟也在2009年6月制定并公布了涵盖标准化、研究项目、试点工程、管理机制和国际对话在内的14点行动计划。
近几年,我国物联网也举得了前所未有的重视,虽然,巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。然而不可否认的是,物联网的发展必然促使物联网相关产业交融,各产业各司所职、各取所需,最终形成一个强大不机械化的产业链,蕴含难以想象的能量。到2015年,我国物联网将攻克一批关键核心技术,初步构建较为完善的标准体系,将在核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效,建成一批物联网应用示范重大工程,培育和发展一批具有国际竞争力的物联网骨干,初步形成创新驱动、协同发展、辐射面宽、带动力强的物联网发展格局,努力抢占新一轮世界经济科技制高点。
物联网专业学什么
物联网专业是允许高校增设新专业后,高校申请最多的学校,这也说明了国家对物联网经济的重视和人才培养的迫切性。在2012年最新颁布的普通高等学校本科专业目录中,物联网工程专业属于工学中的计算机大类,标准学制4年,毕业后授予工学学士学位。
物联网工程专业开设基础课程和专业核心课程两大类,学生主要学习研究信息流、物质流和能量流彼此作用、相互转换的方法和技术,有着很强的工程实践特点。
物联网专业是一门交叉学科,涉及计算机、通信技术、电子技术、测控技术等专业基础知识,以及管理学、开发等多方面知识。作为一个处于摸索阶段的新兴专业,各校都专门制定了物联网专业人才培养方案。学生需要学习包括计算机系列课程、信息与通信工程、模拟电子技术、物联网技术及应用、物联网安全技术等几十门课程,同时还要打牢坚实的数学和物理基础。另外,优秀的外语能力也是必备条件,因为目前物联网的研发、应用主要集中在欧美等国家,学生需要阅读外文资料和应对国际交流。
北京科技大学招生就业处处长韩经说,该校的课程包括物联网工程导论、嵌入式系统与单片机、无线传感器网络与RFID技术、物联网技术及应用、云计算与物联网、物联网安全、物联网体系结构及综合实训、信号与系统概论、现代传感器技术、数据结构、计算机组成原理、计算机网络、现代通信技术、 *** 作系统等课程以及多种选修课。
物联网专业就业前景
目前,审批设置的高等学校战略性新兴产业本科专业中有“物联网工程”、“传感网技术”和“智能电网信息工程”三个与物联网技术相关的专业。此三个专业从2011年才开始首次招生,目前为止还没有毕业生,所以,无法从往年的就业率来判断未来的就业情况,但可从行业的整体发展趋势和人才市场的需求等方面了解该专业未来的就业形势。
作为国家倡导的新兴战略性产业,物联网备受各界重视,并成为就业前景广阔的热门领域,使得物联网成为各家高校争相申请的一个新专业,主要就业于与物联网相关的、行业,从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护,也可在高校或科研从事科研和教学工作。
中科院院士、华东师大学院院长何积丰表示,未来的物联网技术要得到发展,需要在信息收集、改进、芯片推广、程序算法设计等方面有所突破,而做到这些的关键是如何培养人才。柏斯维也指出,从整体来看,物联网行业是非常需要人才。

院校专业:

基本学制:四年 | 招生对象: | 学历:中专 | 专业代码:080905

培养目标

培养目标

培养目标:本专业培养德、智、体等方面全面发展,掌握数学和其他相关的自然科学基础知识 以及和物联网相关的计算机、通信和传感的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,具有较强 的专业能力和良好外语运用能力,能胜任物联网相关技术的研发及物联网应用系统规划、分析、 设计、开发、部署、运行维护等工作的高级工程技术人才。

培养要求:

1.掌握马列主义、毛泽东思想与中国特色社会主义基本理论,具有良好的人文社会科学素 养、职业道德和心理素质,社会责任感强;

2.掌握从事本专业工作所需的数学等相关的自然科学知识以及一定的经济学、管理学和工 程科学知识;

3.系统掌握物联网专业基础理论知识和专业知识,理解基本概念、知识结构、典型方法,理 解物理世界与数字世界的关联,具有感知、传输、处理一体化的核心专业意识;

4.掌握物联网技术的基本思维方法和研究方法,具有良好的科学素养和一定的工程意识, 并具备综合运用掌握的知识、方法和技术解决实际问题的能力;

5.具有终身学习意识以及运用现代信息技术获取相关信息和新技术、新知识的能力;

6.了解物联网的发展现状和趋势,具有技术创新和产品创新的初步能力;

7.了解与本专业相关的职业和行业的重要法律法规及方针政策,理解工程技术伦理的基本 要求;

8.具有一定的组织管理能力、表达能力、独立工作能力、人际交往能力和团队合作能力;

9.具有初步的外语应用能力,能阅读本专业的外文材料,具有一定的国际视野和跨文化交 流、竞争与合作能力;

10掌握体育运动的一般知识和基本方法,形成良好的体育锻炼习惯。

主干学科:计算机科学与技术、电子科学与技术、通信工程。

核心知识领域:物联网技术体系、标识与感知、物联网通信、物联网数据处理、物联网控制、物 联网信息安全、物联网工程设计与实施等。

核心课程示例(括号内理论学时+实验或习题课学时):

示例一:物联网工程导论(18学时)、物联网通信技术(45 +18学时)、RFID原理及应用(45+ 18学时)、传感器原理及应用(45 +18学时)、传感网原理及应用(45 +18学时)、物联网软件设计 (27 +18学时)、物联网数据处理(54学时)、物联网中间件设计(27 +18学时)、物联网应用系统 设计(54学时)、嵌入式系统与设计(45 +18学时)、传感器微 *** 作系统原理与设计(36+36学 时)、物联网控制原理与技术(45 +18学时)、物联网定位技术(45 +18学时)、物联网信息安全 (45 +18学时)、物联网工程规划与设计(36学时)、计算机网络(54学时)。

示例二:物联网工程概论(30学时)、物联网算法基础(60 +15学时)、物联网硬件基础(60+ 15学时)、传感网与微 *** 作系统(45 +15学时)、物联网安全与隐私(30学时)、无线单片机与协议 开发(60+15学时)、JAVA语言程序设计(30 +15学时)、物联网移动应用开发(20 +10学时)、物 流管理信息系统(30+15学时)、RFID系统(30学时)、物联网嵌入式系统开发(20 +10学时)、多 传感器数据融合技术(60学时)、云计算(30学时)、物联网与智慧思维(30学时)、移动人机交互 技术(30学时)、社会计算(30学时)。

示例三:物联网工程导论(18学时)、物联网体系结构(40学时)、传感器原理及应用( 36+10 学时)、物联网数据处理(40+10学时)、嵌入式系统原理(40 +12学时)、物联网工程规划与设计 (40+10学时)、物联网应用系统设计(50学时)、物联网通信技术(40 +14学时)、RFID与智能卡 技术(40+10学时)、物联网控制技术与应用(40+14学时)、物联网信息安全(40 +14学时)、传感 器网络及应用(40 +14学时)、网络规划与设计(40 +14学时)、数据仓库与数据挖掘(40+10学 时)、信息系统分析与集成(40+14学时)、软件集成与服务计算(40+10学时)。

主要实践性教学环节:课程实验、课程设计、专业实习、毕业设计(论文)。

主要专业实验:传感器实验、传感网实验、物联网通信实验、物联网数据处理实验、物联网工 程规划与设计实验。

修业年限:四年。

授予学位:工学学士。

职业能力要求

职业能力要求

专业教学主要内容

专业教学主要内容

《嵌入式原理及应用》、《无线传感器网络》、《汇编语言与微机原理》、《传感器微 *** 作系统原理与设计》、《应用密码学》、《光电子物理基础》、《模拟电子技术》、《数字建模》、《微处理器系统设计》、《物联网信息处理技术》 部分高校按以下专业方向培养:电商物联网、移动嵌入式、智能机器人、物联网大数据采集与分析。

专业(技能)方向

专业(技能)方向

IT类企业:物联网工程、物联网系统设计架构、物联网应用系统开发、物理网系统管理、网络应用系统管理、物联网设备技术支持、云计算。

职业资格证书举例

职业资格证书举例

继续学习专业举例

就业方向

就业方向

物联网专业就业前景

目前,教育部审批设置的高等学校战略性新兴产业本科专业中有“物联网工程”、“传感网技术”和“智能电网信息工程”三个与物联网技术相关的专业。此三个专业从2011年才开始首次招生,目前为止还没有毕业生,所以,无法从往年的就业率来判断未来的就业情况,但可从行业的整体发展趋势和人才市场的需求等方面了解该专业未来的就业形势。

作为国家倡导的新兴战略性产业,物联网备受各界重视,并成为就业前景广阔的热门领域,使得物联网成为各家高校争相申请的一个新专业,主要就业于与物联网相关的企业、行业,从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、信息安全等的设计、开发、管理与维护,也可在高校或科研机构从事科研和教学工作。未来的物联网技术要得到发展,需要在信息收集、改进、芯片推广、程序算法设计等方面有所突破,而做到这些的关键是如何培养人才。柏斯维也指出,从整体来看,物联网行业是非常需要人才。

对应职业(岗位)

对应职业(岗位)

其他信息:

物联网工程主要学习内容有信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术。物联网导论、电路分析基础、信号与系统、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微机原理与接口技术、工程电磁场、通信原理、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等。

1根据测量对象与测量环境确定类型
要进行-个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。
2依据灵敏度的选择
传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
3判断频率响应特性
传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有-定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应越高,可测的信号频率范围就越宽。
4根据传感器的线性范围
传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
5根据传感器的稳定性
传感器使用一段时间后,其性能保持不变的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。
6传感器的精度不可忽视
精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此,传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器阿特拉斯空压机配件。


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