九论以用户为中心的设计:智能时代的“用户体验3.0”范式.pdf
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1、应用心理学2024 年第 30 卷第 2 期,99-117Chinese Journal ofApplied Psychology2024.Vol.30.No.2,99-117九论以用户为中心的设计:智能时代的“用户体验 3.0”范式许为*(浙江大学心理科学研究中心,杭州 310058)摘要基于“以用户为中心设计”理念的用户体验(UX)领域正在迈向智能时代,但是现有的 UX 范式主要针对非智能系统,缺乏针对智能系统 UX的系统化方法。纵观 UX 的发展历程,UX 范式呈现出跨技术时代的演进特征。当前,智能时代对 UX 范式提出了新要求。为此,本文从 UX 范式出发,提出智能时代的“UX 3.0
2、”范式框架以及相应的方法体系。“UX 3.0”范式框架包括五大类 UX 方法:生态化体验、创新赋能体验、AI 赋能体验、人智交互体验、人智协同合作体验方法,其中每一类方法都包括相应的 UX 范式取向。“UX 3.0”范式的提出有助于提升现有 UX 方法,为智能系统 UX 研究和应用提供方法论支持。最后,本文展望“UX 3.0”范式今后的研究和应用。研究要点1.梳理了用户体验(UX)范式的跨时代演进和智能时代对 UX 范式的新要求。2.首次提出了智能时代的“UX 3.0”范式框架和方法体系。3.展望了“UX 3.0”范式今后的研究和应用。关键词以用户为中心设计;用户体验;用户体验范式和方法;人智
3、交互;人智协同中图分类号:B849DOI:10.20058/ki.CJAP.023024*通信作者:许为,男,博士,研究员,e-mail:。1引言Norman(1986)提出的用户体验(userexperience,UX)概念和“以用户为中心设计”理念带动了计算机时代 UX 和人机交互(HCI)新兴领域的发展(Nielson,1993;许为,2003,2005)。近二十年,中国 UX 领域PDF pdfFactory Pro 应用心理学2024 年第 30 卷第 2 期进入繁荣阶段,从可用性设计和人机交互,到整体 UX、体验设计、服务体验、体验思维和体验管理等(董建明,傅利民,饶培伦等,202
4、1;辛向阳,2019;黄峰,赖祖杰,2020;黄峰,黄胜山,苏志国,2022;许为,2017,2019a)。目前,UX 开始迈进智能时代,智能技术和智能产品的普及给 UX 的进一步发展带来了新要求以及新机遇(许为,2019b,2020a;许为,高在峰,葛列众,2022)。本文从 UX 研究和应用方法论的角度出发,主要回答以下问题:智能时代 UX 应该采用什么范式来进一步推动 UX 研究和应用?为回答此问题,在梳理 UX 范式跨时代演进和分析智能时代 UX 范式面临的新要求基础上,根据我们以往的工作,本文提出一个智能时代的“UX 3.0”范式框架,并详细论述该框架包括的 UX 方法体系,最后展望
5、“UX 3.0”范式今后的工作。目的是为智能时代开展更加有效的 UX 研究和应用提供人因科学方法论的支持。2智能时代对 UX 范式的新要求2.1UX 的跨时代演进回顾 UX 发展历史,根据技术平台、应用领域、用户需求、人机交互等特征,UX 的发展可以初步被划分为三个阶段(见表 1)(许为,2019a,修改版)。“个人电脑/互联网时代”开创了 UX 的第一阶段。2007 年,苹果公司推出的 iPhone 创新了智能手机人机交互方式和移动体验,促进了基于移动互联网技术的应用和创新发展,标志着“移动互联网时代”的开始,同时推动了 UX 第二阶段的发展。2015 年,谷歌公司 AlphaGo 人工智能
6、(AI)产品问世,深度机器学习方法等技术全面展开,标志着基于 AI、机器学习(ML)、大数据、云计算等技术的智能时代的来临,各种智能系统产品开始进入人们的日常工作和生活,这标志着 UX 第三阶段的开始。演进特征第一阶段:UX 1.0(20 世纪 80年代后期2007 年)个人电脑/互联网时代图形化,显式化,用户精准输入等以用户为中心个人电脑,互联网等互联网网站,电商零售,个人电脑应用等第二阶段:UX 2.0(20072015 年)移动互联网时代+触摸式,多模态等以用户为中心+移动互联网,智能手机,平板电脑等+移动互联网,消费/商业互联网,App 等第三阶段:UX 3.0(2015 年)智能时代
7、+AI,深度机器学习,大数据,云计算,5G 网络,区块链等+垂直智能行业(医疗、家居、交通、制造等),智能物联网/工业互联网,机器人,智能驾驶车,虚拟现实(VR/AR/MR)+元宇宙等以用户为中心(包括“以人为中心 AI”)(许为,2019b)+自然化(语音,体感交互等),智能化(用户模糊输入、用户意图推理、机器主动式等),普适化,隐式化,虚拟化等(许为,2022a)产品功能性,可用性等+整体 UX(开始)(董建明,傅利民,饶培伦等,2016),信息安全等整体 UX+人机交互智能化、自然化、个性化、情感化,人智协同合作,伦理道德,个人隐私,参与感,决策自主权,技能成长等单一产品人机界面的可用性
8、UX。UX不局限于人机界面可用性,也包括业务流程等用户交互接触点(许为,2017)+(开始)生态化、系统化、创新式、智能化、协同合作式 UX。详见以下讨论产品开发阶段产品全生命周期(开发前、开发、开发后)+产品全生命周期+智能生态系统及智能社会技术系统的宏观环境(许为,2022c)技术时代技术平台应用领域UX 理念用户需求UX 范围UX 跨度人机交互表 1UX 发展的跨时代演进特征注:表中“+”是指增加的特征。100PDF pdfFactory Pro 九论以用户为中心的设计:智能时代的“用户体验 3.0”范式如表 1 所列,根据技术时代所划分的UX 三个阶段各自表现出明显的阶段特征。从 UX
9、 角度看,根据用户需求,第一阶段的UX 研究和应用主要局限在产品开发期间,围绕单一交互产品中相对简单的人机界面可用性设计和测试等活动展开。进入第二阶段,UX 研究和应用开始向整体 UX 拓展,除了针对人机界面的可用性设计,UX专业人员也开始对业务流程等各类用户交互接触点进行体验优化,设计跨度开始覆盖产品全生命周期。进入第三阶段,随着更加丰富化用户需求的涌现,人机交互特征更加丰富和智能化,系统化的 UX 设计思维开始形成,在更大范围和跨度内,围绕智能人机交互以及人智协同合作的体验设计成为 UX 的重点,这些新特征也对 UX 研究和应用提出了新挑战。2.2智能时代对 UX 方法的新要求基于 AI
10、技术的智能产品正在造福人类,但是,研究表明不恰当的技术开发可能影响 UX,甚至伤害人类。AI 事故数据库已经收集了 1000 多起事故,这些事故包括自动驾驶汽车撞死行人、交易算法错误导致市场“闪崩”等,这些事故也必然导致用户的负面体验(Mcgregor,2023)。许多 AI 技术人员在开发中基本按照“以技术为中心”的理念,认为以往人机交互无法解决的问题目前已被智能技术解决(如语音输入),因此人机交互和界面设计不必再过多地考虑UX;而 UX 专业人员往往在 AI 项目产品需求定义后才参与项目,限制了他们对智能系统设计的影响,导致一些 AI 项目失败(Yang et al.,2020;Budiu
11、&Laubheimer,2018)。为应对这些状况,研究者提出了“以人为中心 AI”的理念(Li,2018;许为,2019b;Xu,2019;Shneiderman,2020)。“以人为中心 AI”理念的一个重要内容就是强调优化智能系统的人机(智)交互和体验设计,解决存在的一系列人因(human factors)问题。UX 对智能系统的成败起着重要作用,例如,智能人机界面的体验设计,迭代式的智能界面原型化和测试等。一个领域的范式决定了该领域研究和应用的取向、重点及方法(许为,高在峰,葛列众,2024)。纵观 UX 发展阶段,UX 范式呈现出明显的阶段性演进特征;同时,借助于新兴技术,UX 范式
12、一直在发展,这种发展提升了 UX 研究和应用的方法,也推动了 UX 领域的不断发展。如表 1 所示,在 UX 发展的第一阶段,UX 范式主要基于针对人机界面设计和测试的可用性工程方法(Neilson,1993)。在第二阶段,UX 范式开始超越人机界面的可用性,一些拓展的 UX 取向和方法开始应用。例如,整体(全部)UX(董建明,傅利民,饶培伦等,2016),增强型 UX 方法(Finstad,K.,Xu et al.,2009;Xu,2014;许为,2017)。进入智能时代的 UX 第三阶段,UX 领域必然需要合适的范式,表 2 概括了智能时代对 UX 范式和方法的新要求。由表 2 所知,从用
13、户新需求、生态化体验、创新赋能体验、AI 赋能体验、人智交互体验以及人智协同合作体验等六个方面,智能时代对 UX 范式和方法提出了一系列新要求,这些新要求比 UX 第二阶段上了一个新的大台阶。同时,智能时代也提升了UX 新目标(见表 2),这些新目标包括:满足用户多层次需求,提供更丰富的 UX 优化全体验生态系统,提供无缝衔接、端到端的整体 UX 通过创新体验来主动地主导产品设计 提供更加自然、有效的人机交互 提升 UX 方法和设计效率,优化体验设计 利用人机智能互补和协同合作,进一步提升整体人机系统绩效和体验101PDF pdfFactory Pro 应用心理学2024 年第 30 卷第 2
14、 期表 2智能时代对 UX 范式和方法的新要求分类对 UX 研究和应用的新要求 智能化、自然化、个性化、情感化的人机(智)交互 维护人类伦理道德,个人数据隐私权,社会公平感等 人-智能系统之间的协同合作,人类智能与机器智能互补,人类智能增强 用户参与感,决策自主权,个人技能成长 提升工作生活质量 基于人机共信、人机分享式态势感知/心理模型/决策和控制的体验(NASEM,2021;许为,葛列众,2020)基于人-智组队合作的体验 基于“人在环路”的人智协同合作式体验 基于人类可控 AI 的体验 利用智能新技术,提升 UX 活动效率(用户研究、界面原型化、体验测试等)(Xu,2023)智能感知用户
15、实时在线行为,智能推理用户意图和需求 智能洞察用户个性化需求,推送个性化功能和内容 智能分析和推理用户大数据(尤其是质化数据)支持人智协同人机界面设计 实时体验支持(如智能推荐系统、智能语音支持助手)跨产品全生命周期(即市场调研、产品创新、品牌设计、产品开发、市场投放、用户支持等各个环节)的整体体验(Xu,2012)跨技术平台和设备、跨服务、跨内容的无缝交互体验 跨系统前端(如 UI)、中端(如业务逻辑和流程)、后端(如数据库)的整体体验 在智能社会技术系统的宏观生态环境中,优化智能社会形态(如智能交通、智能医疗)中技术与社会之系统(如组织、文化)间的交互(许为,2022c)市场竞争对体验设计
16、的新要求(许为,2019a)快速产品迭代速度导致设计空间受限和设计趋同性 用户期望提升,例如,差异化体验、实时数据(用户行为、上下文场景等)体验、基于用户痛点的创新体验 基于智能新技术(如 AI,大数据,智能人机交互)来提升用户体验对 UX 方法的新要求 支持不同用户群体、同一用户群体内不同层次的体验需求 利用人类智能与机器智能的差异性和互补性,提升人机系统的整体绩效,获取最佳体验 借助工程心理学、人因工程等人因科学方法,提供基于人智组队合作范式的人智协同合作式体验设计(许为,高在峰,葛列众,2022)对人智协同合作中团队绩效的体验评价 基于人机混合智能的人智协同合作体验设计 基于人智控制分享
17、、人类可控 AI 的体验设计方法(如有意义的人类控制)(许为,葛列众,高在峰,2021)高效的数智化 UX 数据生成方法(如数智化用户画像、数智化客户旅程图)(Salminen etal.,2021)基于“AI 作为设计新材料”理念的体验设计(Doveetal.,2017)基于 AI 生成法的 UI 原型化(Lietal.,2020)基于 UX 与 AI 专业人员合作的跨学科方法 包含宏观、横向、系统化的设计思维 系统化的 UX 方法 采纳跨学科方法 全体验生态的整体 UX 设计 利用新技术(如 AI、大数据、智能人机交互),提升传统 UX 方法(谭浩等,2020)基于创新理念的系统化、体验驱
18、动式创新设计 具操作性的 UX 创新方法UX 新目标满足用户多层次 需求,提供更丰富的 UX优化全体验生态 系统,提供无缝衔接、端到端的整体体验通过体验驱动式 创新,UX(以及专业人 员)能够主动地主导产品设计提升 UX 方法和设计效率,优化体验设计利用人机智能互补和协同合 作,提升整体人机系统绩效和体验 基于人智交互的数智化体验(许为,2022a)可视化、可解释的智能系统人机界面(杨强等,2022)自然式、多通道融合的智能人机交互 对用户状态(情景意识、生理、情感、用户意图等)的智能识别和推演 不确定性条件下(用户模糊输入、“情境化”输入等)对用户交互意图的推理 社会和情感交互 基于智能人机
19、交互的界面设计新范式和新隐喻 用户状态和意图的交互和认知建模方法 支持智能人机交互设计的自然性和有效性 支持基于社会、情感等交互的体验设计提供更加自然、有效的人机交互用户新需求生态化体验(参见 3.2.1)创新赋能体验(参见 3.2.2)AI 赋能体验(参见 3.2.3)人智交互体验(参见 3.2.4)人智协同合作体验(参见 3.2.5)102PDF pdfFactory Pro 3智能时代“UX 3.0”范式3.1“UX 3.0”范式的概念框架针对智能时代的 UX,研究者已经开始提出范式和方法论方面的一些初步考虑。例如,研究者利用 AI 和大数据等技术实现对实时在线用户行为等数据的建模,从而
20、为用户提供个性化的设计(谭浩等,2020;Herath&Jayarathne,2018;Quadrana et al,2017;吕超,朱郑州,2018),辛向阳(2019)提出了从用户体验转向体验设计的新范式。在人因科学领域,研究者开始关注与智能系统相关的 UX 问题(例如,Stephanidis,Salvendy et al.,2019;董建明,傅利民,饶培伦 等,2021;Xu,Dainoff et al.,2021;Shnei-derman,et al.,2016;Preece,et al.,2019;许为,葛列众,2020)。但是,目前还没人提出针对智能时代的系统化 UX 范式。现有的
21、 UX 范式主要基于针对非智能系统的 UX 实践(即第二阶段 UX),缺乏针对智能系统 UX 的系统化方法。这一方面给进入智能时代 UX 实践深水区的 UX 专业人员提出了新挑战,另一方面,给人因科学提供了提升 UX 范式的新机遇。人因科学(人因工程、工程心理学等)责无旁贷,应该提供学科支持。为了满足智能时代对 UX 范式的新要求,综合我们以往研究以及他人研究,本文提出一个智能时代“UX 3.0”范式的概念框架(见图 1)。“UX 3.0”范式定义了由五大类方法组成的 UX 方法体系。九论以用户为中心的设计:智能时代的“用户体验 3.0”范式图 1智能时代“UX 3.0”范式的概念框架如图 1
22、 所示,“UX 3.0”范式的概念框架包括五大类 UX 方法:生态化体验、创新赋能体验、AI 赋能体验、人智交互体验、人智协同合作体验。其中,每一类方法都包括103PDF pdfFactory Pro 应用心理学2024 年第 30 卷第 2 期了相应的 UX 范式取向(见图 1 中长方形框),例如,创新赋能体验方法是基于用户需求、人机交互技术、数智技术、人智协同以及端到端的整体体验等五个范式取向。这些范式取向 UX 方法提出了具体要求。3.2 节将详细阐述这些范式取向和具体的UX 方法。“UX 3.0”范式框架体现了以下基本特征:系统性:全方位系统考虑 UX。例如,体验的生态化视野,体验驱动
23、创新的视角,系统化的理念;前沿性:充分考虑智能时代的技术、理念、体验和方法。例如,创新理念,AI 作为 UX 工具(即 AI 赋能体验)、AI 作为人机交互技术(即人智交互体验)、AI 作为人智团队合作队员(即人智协同合作体验)在UX 中的多重角色,智能时代的人机交互(人智交互)体验,智能时代新型人机关系(人智协同合作)产生的体验;指导性:定义一系列具体可操作的UX 方法,从而指导 UX 研究和应用;扩展性:定义一个范式框架,其中包括了可扩展的范式取向、对现有 UX 方法的提升和跨学科方法的采用(人因工程、工程心理学等人因科学方法),从而有助于今后进一步充实新方法。3.2 节将详细阐述“UX
24、3.0”范式框架中的五大类方法。3.2“UX 3.0”范式的方法体系分析3.2.1生态化体验在移动互联网时代的 UX 第二阶段,体验生态系统开始形成(董建明、傅利民、饶培伦等,2016;Xu,2014,2017),智能时代的 AI、大数据、普适计算、云计算、环境智能、智联网等技术进一步拓展了用户的体验生态系统。目前,用户的体验不再局限于他们在某一时刻对某单一产品中的某个交互接触点上所产生的体验,而是取决于一个动态化、流程式的生态化体验。研究者已经提出了一些针对生态化体验的初步概念。例如,Klocek(2012)提出了一种多层次结构模型来表征 B2B 软件环境中的 UX 生态,该模型从用户界面设
25、计开始,逐步深入到人机交互模式和业务流程,直 到 组 织 文 化 转 变 的 顶 层。Xu(2012,2014)从体验生态角度提出了“无缝衔接 UX”(unified experience)概念和方法,提倡除了提高人机交互可用性,业务流程再造和优化等活动必须是复杂领域 UX 优化的基础。Xu,Furie et al.,(2016,2019)进一步提出了一个集交互设计、流程优化、系统集成化和系统智能化的系统化人因工程新 方 法(interaction,process,integration,andintelligence,IPII),该方法通过业务流程再造和优化、人机交互设计、跨系统集成优化以及
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