产品交互设计案例范文
时间：2023-06-20 17:20:01
导语：如何才能写好一篇产品交互设计案例，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
近年来，交互设计逐渐进入人们的生活中，国内各大院校也开始关注交互设计并纷纷开设交互设计相关课程，但由于国内交互设计课程起步较晚，还处于发展阶段，尤其是针对产品设计专业的交互设计课程教学模式较少，使之成为必要的研究课题，本文通过对产品设计专业中交互设计教学方法现状分析，发现问题，提出完善合理的教学模式及方法。
关键词：
交互设计；产品设计；教学模式
随着我们步入一个信息化时代，交互设计越来越受到人们的重视，在现在企业发展中扮演着越来越重要的角色。产品设计行业也逐渐成为中国最富活力和增长较快的行业之一，在高校中，交互设计课程也成为产品设计专业学生的专业必修课程。如何提高交互设计课程的教学质量，满足日益增长的人才需要，成为现在教育中的一个难题。在高等院校的交互设计课程中，教学方法与实践手段都不是唯一的，不变的。作为教师，要根据学生的实际情况以及市场的发展需要，对现有教学方法、实践手段不断进行改进，从而制定出切实可行的教学计划，令课程取得最好效果，使学生受到最大收益，促进整个教学环境的良好有序发展，培养出适合社会需要的人才。笔者根据自己在交互设计课程中的教学经验，并结合国内其他高校的相关教学经验，对交互设计课程教学模式进行创新性探索。
一、交互设计课程教学模式
在现在教育模式中，主要还是以教师为中心，辅助多媒体进行课程讲授。这种方式导致学生在学习过程中处在被动状态，在课堂上容易产生倦怠感，在课堂上进行与教学无关的行为，并没有接受到新知识，到最后进行课程作业时频繁出现问题。这种教学模式只考虑了教学内容的讲授，并没有有效的提高教学效率，导致学生学无所获。交互设计作为一门新兴学科、交叉学科，教学体系并不完善，同时又涉及众多学科领域，一般高校设置有设计心理学、人机工程学、UI设计等相关课程，所上课程学期也不同，在平时教学中发现学生在学习过程中，对于课程与课程之间的连贯性把握较差，在学习交互设计时，相关学科知识无法融会贯通，导致课程学习效果较差。在产品设计专业教学过程中，往往一直注重于造型的美感，而忽略了视觉上的信息传递，而通过独特的视觉心理表现方式，可以提升产品的情绪体验，可以准确的传达产品在特定环境下的信息内容。更好地进行交互设计教学活动。
二、交互设计课程教学方式
新探究在交互设计课程作业设置上，不要让学生进行自由选题。首先，这是一门交叉性学科，学生通过短时间的学习还不能很好的对知识进行掌握，需要引导。其次，交互设计在企业中是设计环节中的一部分，是团队合作式设计，在设计过程中要多方协调。最后，交互设计要求学生具备较强的逻辑思维能力以及多学科的相关知识，学生在课程初期会无所适从，教师在教学过程中要起到引导作用。在课程讲授中，除了有关交互设计的基本知识，还要在课程中穿插前置或者相关课程内容，让学生既学习了新知识，还对原有课程知识进行了巩固。在讲述案例时，尽量以一个或两个完整的交互设计案例进行讲解说明，把枯燥的知识点加到实际设计中进行分析说明，加强学生的理解能力。最终作业规定几种选题，以小组形式进行，进行明确分工，训练学生的团队合作及协调能力并要求学生制定时间安排表，严格按照时间轴进行设计，最终以组为单位进行方案讲述。最终达到课程教学目的。现代交互设计的主要任务不仅仅是设计出更具有竞争力的产品，更注重的是满足用户多方面的需求，同时倡导一种人与物，物与自然以及人与人之间的和谐相处方式。现在的交互设计既要满足人的需求，又要符合现在环境的要求，这时的交互产品就变成一座桥梁，让人与人，人与环境的和谐统一。作为一门交叉学科，要学习的知识很多，最基本的应该培养学生的视觉思维，视觉具有思维性，而视觉思维与人们的个体差异、知识背景以及所处的环境有密切联系，因此，好的设计要考虑到这些因素。在课程中，让学生进行故事板练习，进行“讲故事”，把产品融入到场景中。同时，视觉思维除了具有美观性外，也具有引导指向性，使各种人机交互的界面更加具有引导性。所以在以后的交互设计课程中，引导学生运用视觉思维进行设计是必要的，在教授专业课的同时有意识的训练，培养学生的视觉思维。
三、校企合作的教学方式
除了课堂上教师的讲授和练习，校企之间的联合也是十分必要的。要深入了解现在市场对相关人才的要求，针对市场大趋势进行有目的的教学，引导学生市场化思维。作为教师也应该紧跟市场趋势，和企业合作进行课题研究，提高自身的业务水平，通过自身向学生传达交互设计的发展趋势，让学生很直观的了解企业的需求，同时企业也可以在校企合作中获得新的创意点，实现双赢。也可以在平时的课堂教学中邀请企业现职设计师进行短期设计课程，在短期快速的训练过程中加深学生对交互设计的理解，同时强化其他学科的知识，也让学生直观的了解企业的需求。四、结语所有课程的教学方式都不是唯一的，我们要根据学生的实际情况以及社会的发展需求来制定合适的教学方法，交互设计正在蓬勃发展中，从最早的界面设计，到现在的交互设计，以及未来的服务设计，作为教师要肩负起责任，制定可行的教学方法，让学生受益，培养出适应社会发展需要的人才。
参考文献：
[1]王卓敏.数字交互设计课程教学创新实践探索[J].媒体时代,2015(6)
[2]李奕.大数据时代的交互设计教学模式探讨[J].美术教育究,2015,(2):174-175
篇2
关键词：MAX/MSP；PHIDGETS；交互设计0引言
通过参与两期荷兰代尔夫特理工大学与北京工业大学联合举办的校际合作交互设计项目，两次交互原型的设计与制作，逐渐掌握了如何结合当下前沿交互科技MAX/MSP软件和PHIDGETS传感器进行交互设计实践。通过设计评估，也逐渐领会到用户情境在交互设计中的重要性，以及它对交互行为和用户产生的重要影响。从用户访谈到故事版的设计，从角色扮演到交互体验原型的制作，解决了过程中遇到软件和传感器的技术难题，构建了最终的交互体验原型。
1关于交互设计
什么是交互设计？交互设计权威著作《交互设计――超越人机交互》的作者普里斯认为“交互设计指的是为人们日常工作与生活而支持的交互式产品设计”；而交互设计的早期理论家斯坦福大学教授特里・维诺格拉德则认为“交互设计是人类交流和交互空间的设计”；而毕业于卡耐基・梅隆大学的交互设计专家丹・萨弗却认为“交互设计是围绕人如何通过使用产品、服务联系其他人的设计”，他还强调交互设计是隶属于用户体验的范畴。从用户的角度来看，交互设计就是一种让产品变得容易使用，有效地使人心情愉悦的技术。它通过了解目标用户对产品的期望，观察用户在进行产品交互时的行为，通过设计有效的交互方式，为用户带来更舒适的互动体验。
2关于MAX/MSP
Max/MSP是一种为音乐和多媒体开发的可视化交互式编程语言，由位于旧金山的cycling`74软件公司持续开发。 目前除了在交互设计中，在作曲、演奏等领域也已经得到了广泛的应用。
这次交互项目主要通过MAX6软件完成电路板的连接和传感器的控制以及实现最后产品原型的交互。MAX6软件是目前交互设计领域内常用的模型功能化软件，通过与电路板和不同功能的传感器的连接，可以展现出不同的互动效果。它的优点在于技术难度相对较低，不需要具备电脑编程知识就可以操作，所以目前也广泛应用于音乐与互动媒体领域。
3关于PHIDGETS
PHIDGETS是一种物理控件，其实就是能够与计算机系统外的物理环境交互的控件，也就是很多电子和自动化专业人口中的模拟数字接口和电路的装置，目前已应用于测量温度、驱动马达、控制开关等领域。PHIDGETS产品包括：通用的USB接口板，带有模拟输入和数字输入输出。各式各样的传感器，压力，温度，加速度等。伺服电机，RFID等。本次交互项目主要通过将各种传感器连接到USB接口板上，并用一根USB线将接口板和计算机连接，并通过MAX6软件的运行，实现交互模型的运转。
4基于MAX/MSP和PHIDGETS的交互设计研究
4.1健身乒乓
第一次交互设计项目是为了改善传统电脑乒乓游戏的枯燥乏味，设计一款具有新颖交互行为，并结合嵌入式技术，为用户带来丰富的游戏体验，同时还要使用户能够直观地理解和使用交互产品内置的传感器。
经过交互的品质的探讨，最后确定了健身乒乓的设计方案，这个方案的优势在于当用户进行产品交互的时候，除了能够体验到游戏新颖的操作方式带来的，甚至还能够起到锻炼身体的效果，是一款既趣味又健康的互动体验产品。
健身乒乓带来的新颖的交互行为正是用户通过双手抓住原型两侧的手柄，站立在原型上方，左右扭动腰部来控制脚下产品原型的方向，从而开启电脑传统乒乓游戏的对抗模式，人机互动性非常强。而实现这种旋转控制的交互行为正是通过360度磁控传感器来实现，这种特殊的传感器可以感知到360度空间中物体的运动方向，并可以起到加速度和重力感应的效果。我们在交互原型的内侧顶部留出了一个360度磁控传感器的接口，当用户站立在原型上进行90度旋转时，磁控传感器就会感应到用户运动方向，并与事先设计好的MAX6程序一起对传统电脑乒乓游戏做出控制，控制屏幕上乒乓游戏左右的运动滑竿。当用户顺时针旋转时，屏幕上的滑竿就会向下移动；而当用户逆时针旋转时，屏幕上的滑竿就会向上移动。在圆盘的两侧还为用户设计了手握把手，用户可以双手握住把手，站立在原型上对游戏进行掌控。用户站在原型上调整旋转角度而导致频繁摇摆腰部的动作其实也起到了身体锻炼的效果。
4.2音乐坐垫
第二次交互设计项目是设计一款交互产品来促进12～18岁的青少年儿童在家庭这个特殊情境中的体感交互。
通过确定青少年目标用户的产品使用情境，并在自制定的交互品质下，在宜家家居进行情境访谈。因为宜家家居具有非常自由轻松的购物环境，存在着不同青少年特点的个性化样板间，还设立了各式各样的娱乐设备，每天都吸引着很多青少年儿童在那里玩耍嬉戏。所以我们在那里随机抽取了几个12～18岁的青少年儿童进行了用户访谈，分别从他们的性格特征，兴趣爱好以及动作行为了解分析他们在家中的生活状态，最终并归纳出他们在家中学习和娱乐时遇到的问题，寻找设计机会。通过调查发现，现在大部分的青少年在家都花费了大量的时间学习，并且一直坐在书桌前，特别枯燥乏味，而他们的娱乐工具大部分也都是电脑，还是一样的位置和姿势坐在书桌前，长时间的坐姿和不运动给身体，尤其是给颈椎带来了巨大的挑战。于是通过比较交互品质，分析用户数据，我们得出了产品设计的方向，一款兼具休息和 娱乐功能的交互坐具，不仅能够为长时间坐着不活动的青少年带来身体上的放松，同时还兼具趣味性减缓他们在学业上的压力。音乐坐垫通过融入空间传感器的技术来实现产品交互行为，当用户坐在交互原型上并左右转动时，置于交互原型内部的半圆球体结构中的空间传感器就会感受到用户的运动方向，并结合预先在MAX6软件中设计好的交互流程图，伴随着用户前后左右自由的晃动发出前后左右四个方向不同节奏的声音，当然用户晃动的快慢也会使声音产生不同的变化，为用户留下了很大的空间发挥，非常人性化。这款音乐坐垫不但解决了青少年在家中学习枯燥的问题，使用方式的动感还帮助青少年活动腰部和颈椎，是一款既轻松又健康的互动产品。
篇3
本文旨在对手机交互的功能性和实用性进行分析，提出了佣余的交互功能同样给人们带来不便的观点，并试图运用密斯原理“less is more”来解决手机交互的佣余性问题，得出以“少”的观点来看待交互世界。
关键词：手机交互；佣余；密斯原理；功能性
1交互设计概念界定
“交互设计”是一门产生于二十世纪八十年代，1984由比尔在会议上提出的，关于交互设计有以下不同角度的解释。
设计包括本能层，行为层，反思层，设计的本能层主要指使用者对设计的第一反应，讲究外观[1]；设计的行为层主要指使用过程中的体验，讲究实用；设计的反思层主要指在使用产品过后的感觉，讲究满足感。交互设计接近于行为层。
2对密斯原理的阐述
密斯原理的“少”不是空白而是精简，“多”不是拥挤而是完美[2]。从密斯建筑的一些特征来看，不是把繁琐完全摒弃，而是将已有的元素秩序化。
从这里根据密斯原理得出关于手机交互方面的结论。
（1）是形式主义的少，不追随形式的多样化，更多的考虑使用的舒适度。
（2）以简胜繁，将复杂的东西简单化，也就是讲繁琐的东西秩序化，有层次有秩序的展现给用户
（3）回归本源，密斯对于材料的不装饰也是对材质本源的诉求，我认为手机交互是要服务于受众群体的，它的很多功能和操作的设定应该建立在人类习惯的基础之上。
3选题意义和研究价值
就学术角度而言，本文借鉴了密斯对于当时繁琐的古典主义所提出的“少即是多”的观点，分析了当前交互设计理论和具体案例，对用户进行调查分析，得出手机交互设计拥余性问题的解决方案，是对于手机交互理论的进一步提升。
就现实意义而言，本文提出的以“少”的观点为中心的设计方法和思路，对于相关的企业和手机运营商具有一定的开发指导作用。
4本课题的研究目标、研究内容
4.1研究目的
该研究企图分析在信息迅猛发展的今天，手机交互设计中存在的佣余性问题，对密斯原理进行分析并赋予新的阐释，在手机交互设计中加以利用，企图找到解决问题的方法。
4.2研究内容
1）对手机交互的受众群体进行调查分析，考虑此观点实施的可能性，并为此研究提供有力的论证。2）分析手机交互中佣余性问题存在的区域。3）剖析密斯原理的精髓所在，并对密斯原理有着自我的新的理解。4）用密斯原理来运用于手机交互设计的研究分析中，来指导手机交互设计的发展趋势。
①程序操作步骤的少：尽可能的减少操作步骤减少用户的操作麻烦。②功能的少：功能的少是指功能的精化，保留用户点击率高的核心功能，最重要的是了解客户功能的使用率。③客户群体的少：这里的客户群体的“少”是指的客户群体的细化，“少”不是绝对的是相对的，比如老人的手机主要要求简单操作、易懂，对于软件和功能的需求量很少，所以对于老年人的手机就要根据老年人的需求来设计制作；青少年时期对于休闲娱乐还有软件的种类的要求比较多；然而少年时期可能对于学习软件应用的比较多。所以不同的人群所面临的需求是不一样的。
5本课题的研究思路、研究方法
5.1论文的研究思路
1）理解手机交互设计相关概念；2）对手机的用户理解是进行交互设计研究的前提；3）深入研究密斯原理并对密斯原理进行分析概括和再升华，对于“少”有全新的认识；4）通过程序步骤上的人性化、功能上的量化、软件上的精化、客户群体的细化对手机交互进行总结性分析，提出假设并且实施；5）对目前手机交互设计的发展动态进行研究，对未来的发展趋势做出前瞻性的拟定；6）总结关于自己理论研究，用运用于以后交互设计的实践中去。
5.2研究的方法
归纳分析法：主要对目前用户最关注的手机产品的交互设计进行考察分析。
用户访谈：对于手机的功能设计进行具体到某一功能的用户访谈，从而得出更加具体的结论。
用户参与式设计法：让用户参与设计人员的设计过程，根据用户的思维改良设计和思考模式。
6技术路线和实施步骤
6.1技术路线
（1）初期调研是手机交互设计的基础。设计师需要定义项目的目标、时间和进度等，然后再进行有关的市场调研。
（2）需求定向是一款手机应用设计与开发的方向。它可以通过定义一个虚拟的人物情景剧本来辅助完成，运用软件、功能、程序、的“少”进行分析，例如：研究一款手机应用如何存放在设定的人物角色模型的生活和环境中，然后帮助人物角色实现他们的目标。
（3）视觉设计是一个将手机应用界面设计具体化的环节。UI设计涉及到手机J界面的色调、图标、空间等设计，是一个细化展现的过程。
（4）可用性测试是和用户一起验证设计方案可用性，它用来告知用户如何简单地使用一款产品。它对于发现手机应用交互设计框架中的问题是非常有帮助的，同时，它还有助于手机应用的细化和微调。具体需要注意以下方面：1）具体的测试任务要和设计的产品一致；2）在测试中表现你想要表现的操作方式；3）给目标人群测试。在进行测试之前要有周密的计划，主要体现在目的、方法、材料、参与者和预算上。它的优点在于能避免设计脱离实际，还能将成本控制在最短的时间和最少的费用内。
（5）整体架构是支撑整个手机交互设计的核心，它是定义产品的行为以及视觉因素的基础。整体架构包括界面布局，交互构架和用户行为，也是构成手机应用交互设计模型的重要因素。首先 “界面布局”，分成具体的模块，组成它的两个基本要素分别是：信息、功能。“信息”是根据之前的需求定向定义，出现在整套系统界面上的所有元素，它表达了设计师想让用户了解的基本信息，是一种能让用户读懂的数字语言。
参考文献：
[1] Donald A.Norman（美）.情感化设计[M].电子工业出版社，2005.
[2] Alan Cooper（美）.交互设计之路[M].中国青年出版社，2006.
篇4
关键字： 交互设计 用户体验 移动互联网 手机应用 交互体验
1.交互设计的前世今生
说起交互设计，在二十多年前有一个叫做人机界面（User Interface）的名词大家一定不会陌生，交互设计最初是由人机界面的理论发展而来。而当时人机界面最主要的研究内容是人类与计算机或者各类机器的交互方式。在计算机还未如此普及的当时，机器作为普遍被人们使用的重要工具，很多机器的操作面板或交互方式并没有考量人们能不能快速而准确地掌握并使用而设计。为此人机界面主要探讨如何设计机器的按钮，控件或者显示屏以便让人们熟练而不出差错地使用各类机器、电器或者交通工具。
随着电脑的问世，人类和机器交互障碍的问题越来越多地受到人们的关注，交互设计的理论呼之欲出。
1.1什么是交互设计
究竟什么叫交互设计呢？Dan Saffer在他所著的《交互设计指南》中有一个这样的一句话：
“简单来说，交互是两个实体之间的事务，通常涉及信息的交换，也可包括实物或服务的交换。……交互发生在人，机器和系统之间，存在多种不同的组合。”（Saffer，D. 2010.p.4.）
笔者认为：交互就是用户和机器，软件之间信息传达并取得反馈的过程。而交互设计是设计用户和机器之间合适的信息沟通方式，并使得双方准确地接受反馈完成使用流程。交互设计可以说是设计范围内的一种艺术，但是可以说是一种科学技术，因为需要通过人类学知识及软件开发技术达到交互舒适的目的。
同样，在Dan Saffer所著的《交互设计指南中》提到关于交互设计主要有三个观点：技术为中心的观点、行为学派观点及社会交往设计的观点。
技术为中心的观点不难理解，软件在某种程度上是电脑和用户交互的产物之一，触屏手机是技术提高以后被人们所广泛应用的交互优秀的产物。行为学派则认为通过良好的研究人类的行为、人类和环境的影响方式研究人类是如何和身边事物交互的。社会交往设计的观点是，人类都是社会性的，通过软件或者硬件产品让人们更好地彼此沟通，这是主要的几种交互设计的研究方向。
1.2为何需要交互设计
为何需要交互设计呢？苹果公司的前任CEO乔布斯曾经说过这样的话：用户其实并不知道自己需要什么产品，只有当一个优秀的产品放在用户面前的时候，他们才会说：“这才是我想要的！” 用这句话解答为何需要交互设计其实再合适不过。一个交互设计师往往通过丰富的交互设计经验和人类感知行为等相关知识设计一款真正适合人群使用的产品，他们是这方面的专家。而在交互设计中，设计师们在不断发掘和寻找更优秀的设计，通过原型法检测产品构思，并采取多个学科的科学思维方式最终在情感上和体验上打动客户，创造出优秀的杰作。
交互设计给了人们更舒适体验科技成果和软件产品的方式，如果电脑软件及互联网是交互设计最初发展的土壤的话，我们目前正在经历的手机互联网时代则是交互设计最适宜的花园。
2.手机互联网时代的交互设计
手机互联网现在发展如此迅速，除了因为触屏智能手机的优秀交互体验之外，移动3G，4G网络的快速发展对移动设备的流行功不可没。大量便利的手机应用程序在智能手机中非常普遍被人们使用，如谷歌地图，大众点评网，糯米团购；大量的电商类的APP是实现了用户在移动中购物的需要，知名的APP如京东、苏宁易购、亚马逊等。 据相关统计，2014年谷歌Play Store上架的应用程序数量为143万，苹果公司APP Store的应用数量为121万，而这些应用商店的移动APP还在不断增加。
2.1良好的交互体验促成了手机应用的成功
通过观察市场中优秀的移动APP可以发现，优秀的手机应用都有非常好的交互体验。例如微信中的摇一摇功能，通过摇一摇加好友或者实现某些功能是符合用户的心智模型的，易于使用。还有一个专门提供美图或者设计案例的APP：花瓣网，以直观的瀑布流类型的图片浏览方式展现在用户面前，没有添加许多的功能按钮，只为更好地浏览图片而设计；以及一些手机地图导航类的应用通过感知手机内部陀螺仪的变化而给用户查看全息街景提供不同视角等。可以说这些应用的成功并大受欢迎是离不开这些移动应用简约、直观和易用的交互设计理念的。正是因为这些应用给用户良好的交互体验，用户才不会因为在使用中感到挫折而中途放弃。
很多情况下交互体验良好与否直接决定一款手机应用能否在市场上获得用户好评并最终成功。良好的手机交互体验主要体现在良好的操作体验；良好的用户信息反馈及良好的视觉信息获取这三个方面。良好的触控（操作）体验就是手机用户在使用手机应用的时候对于如何操作应用一目了然并且非常易于掌握且操作不易失误，简而言之就是易用性。良好的用户信息反馈指的是用户在打开操作时收到的提示或者信息反馈，用户信息反馈在用户第一次使用APP及用户在等待APP的时候特别重要。这些反馈首先能够提供给用户如何使用APP提供信息指引，而且能够使用户在APP运行中给到用户及时的运行状态提示。视觉体验说白了是视觉呈现和视觉效果，用户在使用APP的时候主要是通过视觉直观地了解如何使用或者如何受到系统反馈，那么这个时候APP的视觉体验主要围绕让用户如何更快更直接地获取APP中的信息，不会让用户在获取信息的时候因为各种其他的视觉元素的干扰而造成混乱或者被误导。
2.2移动设备的特性给了交互体验更好的发挥空间
前面提到的良好的手机交互体验之所以发展不断迅速起来在于目前由于移动设备的移动及交互特性提供非常良性的平台。我们反观PC端的应用，由于PC端和用户进行沟通最基本交互输入设备的只有鼠标和键盘，而输出设备只有显示器和音响。相比较之下给予的用户交互方式终究是有限的，交互方式的受限自然无法满互体验的多种需要。
从智能手机推广到触屏手机问世的这几年的迅速发展恰恰说明移动触屏手机在用户中的受欢迎程度。目前移动智能手机的特性给了交互设计更好的发挥空间，例如触屏设备能够识别人的手势，通过手势给予APP相应的操作指令，手机内部的微型马达则提供手机震动或者APP使用时的操作反馈，手机的陀螺仪能够知道手机设备的倾斜角度从而给到用户在手机应用交互方向上无限的可能性。所以交互设计在手机应用中的作用将会越来越大；更多更优秀的交互体验随着手机设备不断加强而逐渐进入手机用户的视野。在未来，我们有理由相信交互设计将越来越频繁地被应用于各个领域，通过良好的用户体验改变人们的生活方式。
参考文献：
[1][美]赛弗（Dan Saffer），著.陈军亮，等，译. 交互设计指南[M].北京：机械工业出版社，2010.6.
篇5
[关键词]交互设计 手机 用户体验 评估
引言：交互设计是设计人和物之间的对话，研究人和物交流时人的心理模型和行为模式，在此基础上，设计人和物的交互方式，以满足人对使用物的可用性、情感需求和精神文化三个层次的需求。
人机交互界面，又称（UI）用户界面，是人机交互设计的一个重要分支。界面的本质是交流，探索更为自然的人机交互方式，让高科技的产品回归人性，注重用户的感受和交互思维的简单化，是用户界面设计的核心。
一、手机的变革
（一）手机造型的变化
1973年4月的一天，一名男子站在纽约街头拿起砖头大小的电话，并打了一通，引得过路人纷纷侧目。到今年4月，手机已经诞生31周年了。这个当年科技人员之间的竞争产物现在已经遍地开花，给我们的现代生活带来了极大的便利。
这31年的时间里，手机的造型产生了巨大的变化。图1是手机造型的演变，从最开始的砖头大小的手机，到小巧方便造型各异的手机，再到今天满大街上用的全是智能手机。
（二）手机系统
目前，三大主要的手机系统有：苹果系统（IOS）、安卓系统（Android）和微软手机系统（Windows phone）和塞班系统（Symbian）（已退市）。
智能手机的特点是：1.具备无线接入互联网的能力2.具有PDA功能（个人信息管理，日程记事，多媒体应用等）3.具有开放性的操作系统（可以安装更多的应用程序）4.人性化（可根据个人需要扩展机器功能）5.功能强大（第三方软件支持多）。
普通的带有按键的手机逐渐被大屏智能手机所替代，淡出了消费者的视线，与此同时也是历经辉煌的诺基亚走向衰败的时段。尽管诺基亚也曾顺势推出了多款智能手机，但因其塞班系统（Symbian）远不如安卓（Android）和苹果系统（IOS）在用户界面设计方面做的出色，所以塞班系统和诺基亚手机都没有看上去那么智能。2012年10月的一则新闻：诺基亚塞班系统进行最后一次升级，塞班时代结束。现在，诺基亚不得不联合微软，使用微软的手机系统（Windows phone系统）。
被潮流所趋，设计师的重点开始从硬件转向了软件。由于智能手机易用性较差主要还在手机界面上，用户不容易上手。人机交互界面的地位在消费类电子中愈加重要。互联网时代让人们之间的沟通变得简单，让数据的获取变得容易，如何在海量的信息中找到自己所需，简单自然的人机交互界面支撑着手机行业的半边天。
二、设计服务于精神
生活水平大幅提高的今天，物质上的满足已经能适应人类停止不前的需求。马斯洛将人的需求分为5个层次：生理需求、安全需求、社会需求、尊重需求和自我实现需求，从低级层次到高级的层次。由此可见，
基于互联网行业蓬勃发展起来的交互设计也必须满足人的精神需求，在这个迅速发展的时代给人精神上的寄托。
苹果曾被称为“世界街机”。不管大人还是小孩，无师自通，瞬间可以熟练的操作苹果系统。
从心理学上来讲，我们更容易接受熟悉的事物，我们会看到苹果的解锁方式和日常生活中的行为方式类似。图3是我们常见的村庄木门或门上常用的门栓，图4是IOS6系统的滑屏解锁界面，图5是升级后的IOS7系统的滑屏解锁界面，较之IOS6更为自然。但是这项简单的解锁方式的诞生却用了两年的时间。
苹果的滑屏解锁功能一经推出，引来了无数的追随者。我们可以看到目前市面上大多数的电子设备的解锁都是和滑动有关，虽然方向会有变化，但万变不离其宗。套用一句广告语就是：一直被模仿，从未被超越。
无独有偶，尤尔根・施威策尔（JürgenSchweizer）是iPhone上的待做事项管理应用Things的一位开发人员，Things获得了2009年度最佳苹果应用奖。他指出，理解你的设计到底应该做什么至关重要：“表面上看，待做事项表就是一个任务列表，每个任务前面都带着一个复选框，通过它用户知道自己都完成了哪些工作。”然而，人是有感情的动物。即便是像工作表这样直观的应用，他们都想找到使用它的理由。理解感情需求能够帮你把握设计重点，尤尔根说：“在思考为什么人们会用我们的软件这个问题时，我们意识到他们的工作日程通常都满满的。他们希望自己能做完很多工作，感觉一切尽在掌握中。他们需要一个能囊括上千余条任务，但翻阅起来又不费事的工作表。因此，我们尽最大努力确保他们看到的始终都是少数最重要的工作，同时也能方便地找到其他的提醒或备忘”。
苹果有着更多类似Things这样优秀的应用，不难发现，苹果的开发设计人员理解了人们需要他们软件和硬件的真实原因。
（一）交互设计评估
人和机器的交流依靠界面提供的信息和反馈。简约易用的交互设计让手机更加智能，成为我们日常生活必不可少的工具。交互设计主要的研究对象是人，以人为中心，并服务于人。用户体验的好坏，直接说明交互设计的优劣。评判交互设计成功的根本是带给用户愉悦的使用体验。
表1为用户体验评估体系，根据体验的划分，交互设计大致被分为三个层次：可用性、易用性、乐用性。可用性是指可以安全可靠地完成既定的任务，易用性是指可以有效便捷的完成任务，允许用户犯错并指出错误，乐用性是指整个操作过程比较舒适，而且新颖吸引人。如果可以把这三个层次和手机系统对号入座的话，可用性会代表之前的塞班系统，易用性代表安卓和微软系统，乐用性则代表苹果系统。
如果要对评估进行量化，可以引入集合的概念：
a， b， c， d， e， f代表每一项细则，K代表权重系数（好2分，较好1分，一般0分，不太好-1分，不好-2分），将各个细则的评价结果取交集得到综合评价结果。权重系数通过用户测试得到数据。
好的交互设计带来良好的用户体验，它的操作方式和用户建立起来的心理模型和行为模型一致。
三、结论
诺基亚曾在手机行业处于领头羊的位置，却因固守塞班系统被取而代之。苹果无疑一直是时尚的先驱，做到了“软”、“硬”兼具乐用性。“软件”易用性的下降，消费者也不会因为“硬件”的美观而选择这款产品，当信息时代和智能手机碰撞出交互至上的火花时，对于信息的呈现和处理方式显得尤为重要，充分了解用户需求和用户心理，才能让交互设计枝繁叶茂。以上案例都在说明是简约、自然的交互设计策略为移动终端赢得了市场。
[参考文献]
[1]Giles Colborne. 简约至上-交互设计四策略[M].北京：人民邮电出版社， 2013.
Giles Colborne. Simple and Usable Web，Mobileand Interaction Design[M]. Beijing：Post & Telecom Press， 2013.
[2]Jon Kolko. 交互设计沉思录[M].北京：机械工业出版社， 2012.
Jon Kolko. Thoughts on Interaction Design[M]. Beijing：China Machine Press， 2012.
[3]唐纳德.A.诺曼. 设计心理学[M].北京：中信出版社， 2013.
Norman D. The Design of Everyday Things[M]. Beijing：China CITIC Press， 2013.
[4]香港设计中心和艺术与设计出版联盟. 设计的精神[M]. 沈阳：辽宁科学出版社， 2008.
Hong Kong Design Centre and Publishing Forum of Art and Design. The spirit of Design[M]. Liaoning：Liaoning Science and Technology Publishing House， 2008.
[5]蒂姆.布朗. IDEO，设计改变一切[M]. 沈阳：万卷出版公司， 2012.
Brown T. IDEO， Change by Design[M]. Liaoning：Volumes Publishing Company， 2012.
[6]腾讯公司用户研究与体验设计部. 在你身边，为你设计[M]. 北京：电子工业出版社， 2013.
Tencent User Studies and Experience Design Apartment. By your side， Design for You[M]. Beijing：Publishing House of Electronics Industry， 2012.
[7]覃京燕，陈珊.触摸屏智能手机交互设计方法探析[J].包装工程，2010，31（12）：22―24.
Tan Jing-yan，Chen Shan.Touch Screen Phone InteractionDesign Method Intelligent Analysis[J].Packaging Engineering，2010，31（12）：22―24.
[8]李静，李世国.从交互设计的视角探索人与产品的情感交流[J].包装工程，2008，29（9）：151―153.
篇6
关键词：移动终端；用户体验；情感设计；APP软件
如果你希望开发的APP应用软件一路卖到应用商店的前十名，那要确保应用软件让人感到“愉悦”。程序员很少用“愉悦”这样的词汇，他们更喜欢谈论功能、特性、选项。尽管这些都是APP软件的重要组成部分，但是用户购买和推荐APP应用软件最吸引人的原因在于他们喜欢使用这款软件。笼统地说，这里的“愉悦”就是我们所说情感设计的关键所在，它是难以真实衡量的，但是本文试着为你揭开情感设计的神秘面纱，探析手持终端设备APP中的情感设计的作用和必要性。
1 手持终端拉近人机情感距离
手持终端是“为手指而设计”的，仅这一点，就为APP情感体验奠定了很好的基础。手持触摸屏设备之所以能够超越其他桌面竞争对手并且变得日益普及，首先，是因为它以触摸为中心的操控方式极大地拉近了人机交互的情感距离。触屏手势和物体在现实生活中的移动方式有着很强的相似性。方向、距离以及速度都由手指来决定，手指直接与屏幕接触，无须中间输入设备，这使得触屏手持终端相当拟人化，仿佛现实世界桌面的再现，给人亲切的感觉。手指的操作速度相较于鼠标也更快，在传统桌面计算机上想要单击到一个按钮，首先得确认鼠标指针的位置，然后准确地移动它，从它的相对起始点，一直到你想要它去的位置，这是个相当复杂的操作，而触屏很好地规避了这个问题。更重要的是，触屏可以随时随地使用，不用再口袋里四处寻找触摸笔、鼠标或键盘。时下，一部触摸屏的智能手机，仿佛成了人们身体的一部分，任手指在屏幕上挥动自如、轻巧如燕，灵活地操纵着本该被归列为冷漠单调的数字硬件。其次，手持终端胜在尺寸小巧，深得用户喜欢。拿苹果公司的iPHONE和iPAD为例，从iPHONE一代到五代甚至于即将的6代产品，尺寸一再缩小，屏幕却不断扩大，这些基于用户体验提升的终端硬件改进无不为终端应用软件的情感设计的成效增加砝码。
2 以用户为中心的情感体验
情感设计，顾名思义，就是将“人的情感”融入原本单调冷漠的人机交互过程中，使APP产品设计达到功能人性化与情感拟人化的双向统一。换言之，就是强调用户在使用APP过程中的情感因素。情感设计的直接目的是提升用户体验，而用户体验是用户在与产品的互动过程中所产生印象和感受，包括用户外在的使用行为，和内在的心理状态。从APP产品角度来看，要想满足用户体验这两个基本点，就要做到产品功能设计的完善性，和情感设计的共鸣性。
人的情感因素包括情绪和情感，而情绪、情感首要特点是容易受到客观世界的影响，在很多情况下不受人的理性约束，而具有较强的主观性。情感体验是基于感觉、感情、知觉和想象的，情感设计可以唤醒用户的情绪。从APP用户的角度看，当用户选择使用某个APP时，不仅从它的功能性是否完善上去审视它，还会思考这个APP产品能否给他带来交互的愉悦和情感的共鸣。情感设计作为提升用户体验的一个切入点，它是绑定用户的一个有效手段，决定了消费者对某款APP产品的忠诚度和口碑度。
APP交互中的情感设计是一种基于用户体验的，具有目的性的设计手段。终端APP设计是与人的需要息息相关的，而不是设计师的情感表达。从用户情感研究开始，它就应该以用户的情感共鸣需要作为基本前提，其中所有的情感体验都不可能脱离目的性的需要――用户体验。因此，APP设计的情感不仅仅是设计师自我情感的表达，更重要的是能够迎合并激发使用者的情感。人类的情感是最难以预测和控制的，情感体验构成了APP软件终极用户体验的核心部分，也对其功能戒指判断起着重要的影响作用，APP应用最终能不能实现用户的使用需求和自我满足都基于情感体验的价值判断。而情感体验又和用户的知识背景和文化修养相互联系。例如，审美能力和对待新事物的接受态度等等。基本功能体验层次和情感体验层次共同构成了用户体验的重要因素，是用户做出最后选择关键所在。
3 情感设计作用与用户心理
APP软件的界面、色彩会给用户形成第一印象，这是触发用户情感体验的第一层面，而紧接着APP软件的功能列目、交互性能和可用性能等方面又给了用户第二层面的认知情感体验，而用户使用后产生的情感体验才是真正能引起情感共鸣的层面，也是真正能使你的用户忠于软件的落脚点。这第三层面便是用户体验设计师通过对用户的心理活动，特别是情绪、情感产生的一般规律和原理的研究和分析后，在交互设计过程中有目的、有意识地激发人们的某种情感，使APP软件更好地实现其目的性的设计。比如我们最熟悉的腾讯QQ终端，QZONE的界面会随着移动设备定位当日的天气变化，产生多云、雨水、晴好等动画效果，QZone作为用户感情寄托的一个敏感空间，相对私密和感性，我们不妨设想，在一个小雨淅沥的夜晚打开手机，看到忽明忽暗的云层和淅淅沥沥的雨丝，用户的心弦会不会被拨动了呢？人机之间的情感距离更进一步，用户对该款APP软件的忠诚度也更坚固了。
APP软件“好”的含义有功能多，其中最重要的一点我们可以理解为让用户在使用该APP产品时候做出良性评价的一切可能。也许一个真正优秀的APP设计，其功能性要在长期不断地多次迭代之后才能趋向完善，而好的用户体验，尤其是情感体验，可以在互联网产品运营前期掩盖产品的缺点，或者说瑕不掩瑜，甚至可以让用户忽视APP软件本身的实用性，而追逐其独特的人机交互体验。这一点在时下流行的线上游戏APP Flappy Bird中可见一斑。
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关键词：交互式产品设计；博物馆导览；用户体验
一、交互式产品设计概述
交互设计，从字面上理解即为交流和互动的设计，这决定了交互设计的构成元素不能为单一对象，必须为两者或两者以上方可进行互动交流。认知心理学家唐纳德•诺曼在《情感化设计》中说：“交互设计超越传统意义上的产品设计在于产品具有良好的交互功能，即在使用产品过程中用户能感觉到一种体验，这种体验是由于人和产品之间的双向信息交流所带来的，具有很浓重的情感成分。”①因此，交互设计不应只包括人机交互中的视觉界面设计，还应该研究用户的知识体系和个人使用习惯，这样才能创造出符合终端用户要求、具有交互性、个性化的产品。笔者将这种具有交互性、个性化的产品定义为交互式产品设计，它与以往的产品设计的关注点大不相同。以往的产品设计着眼于功能、形态、结构、色彩、环境等要素，通过对这些设计要素的再创造，可以间接地影响使用产品的终端用户。交互式产品则关注用户与产品本身的交互行为和双方的信息交流。引入交互设计思维的交互式产品设计另辟蹊径，为产品设计提供新的解决问题的方法。
二、博物馆导览的情境研究
博物馆是一个将具有历史性、文化性或技术性的物品进行分类收藏、展览和研究的三者合一的，为大众提供知识和欣赏服务的公共文化教育机构。从目前的情况来看，虽然博物馆里展示的展品众多，但是大部分展品的展示方式是文字说明结合静物呈现，参观者可以从中得到的信息量是有限的。如，一些有历史渊源或者极其精微的展品，参观者往往难以通过文字或者表面的观赏完整地接受，而这些信息往往只能通过工作人员的讲解获得，否则只能是走马观花，参观质量不高。依据市场走访调研，目前参观者在博物馆中获取信息的途径主要有以下三种方式：1.工作人员解说解说（图1）主要依赖工作人员本身的知识水平和讲解水平，参观者必须跟随工作人员同步参观，由于距离关系，的人可能无法做到观赏和听讲同步，并且由于参观时个体的随机移动性，不能保证所有人都可以获取展品的相关信息，也给参观者带来一定的束缚感和不便。2.手持按键播放器手持按键播放器（图2）是一种类似按键手机的设备。参观者根据展品边上的号码，按下相应的数字便可以听到相应展品的信息。这种手持按键式播放器操作简单，通用性强，是目前博物馆讲解的主要方式。3.RFID导览器RFID导览器（图3）通过信息发射-接受的方式，简化了用户操作设备的过程。通过在展品周边安装信息发射器，当RFID贴进信号源时便会自动识别该展品并开始讲解。但是这种导览器需要在博物馆内安装大量的辅助设备，而且参观者不可自主选择是否听讲，因而限制了这一讲解方式的应用和推广。以上三种讲解方式在交互行为上都存在一定的缺陷，如，信息不全面，无标准化；参观者自主选择权不高；博物馆客观软硬件的局限性；等等，难以满足个性化的参观需求。
三、博物馆导览的
交互性产品设计原则交互式产品设计重点关注用户体验过程。通过分析用户与产品的交互过程判定该产品能否满足用户的需求。以产品为载体的交流才是好的设计交流。通过以上用户参观博物馆的市场调研与交互式产品设计理念的分析，我们可以得出基于博物馆导览器设计的交互式产品设计原则主要体现为易用性原则、纪念性原则和体验性原则。1.易用性原则易用性原则要求博物馆的交互式产品具有操作简易性，使用户容易上手，同时不易发生误操作等现象。由于博物馆的公众性，参观者的文化程度参差不齐，具体表现为用户的认知、理解、操作等各方面能力差异较大。在易用性原则下，设计者必须考虑大部分人对于手持设备的日常使用习惯并对其进行详细的数据分析，找出共有属性，针对参观者的共有习惯进行设计，方可使用户在操作导览器时迅速适应。2.纪念性原则纪念性原则要求博物馆的交互式产品能满足用户的纪念行为这一情感需求。大多数参观者在参观完博物馆后，会去博物馆的纪念品销售处购买具有特色的纪念品作为留念。若是可以将人们的纪念行为和导览相结合，便可以给予参观者独特的游览回忆。3.体验性原则体验性原则为用户情感体验制定详细的标准，如体验过程中的趣味性、沉浸感和启发性。以往的展示都是把展品置于展柜，参观者无法近距离地观赏展品或与展品互动，降低了参观者参观的积极性。而在体验性原则下，将沉浸感、启发性和趣味性融入交互过程，让参观者与展品进行趣味互动，激发参观者的兴趣，让他们认识展品、了解展品，获得独特的体验，寓教于乐。
四、博物馆导览的交互设计方法
1.用户的需求研究参观博物馆的人员主要有两种：参观者和研究者。参观者多是在节假日或纪念日来博物馆游览。参观者对博物馆内的展品了解甚少，往往出于休闲、观赏的心态，将展品从头到尾浏览一遍。他们对于展品的兴趣点主要在于展品的故事、外观和价值。如，节假日去故宫博物院观赏珍宝展的参观者，会关注珍宝馆里的珍宝是否美观、制作是否精美、曾经被谁使用过等历史人文价值，这些都需要通过大量的讲解才能了解。研究者一般具备专业的知识素养，他们的参观目的明确，因而不会全面地浏览博物馆的展品，而是有选择性地近距离观察感兴趣的展品，甚至用文字记录信息。研究者把博物馆作为研究学习的重要场所。同样是观赏故宫博物院的珍宝展，研究者重点关注展品的制造工艺、材质等细节.参观者和研究者的需求存在巨大差异：前者追求的是展品呈现方式的趣味性，讲究的是内容是否好玩、能否吸引眼球；后者则要求展品可以体现出深度与广度。由此得出博物馆受众用户的两种不同需求：第一，有趣的展览方式，丰富的背景知识介绍，可互动的展品呈现；第二，专业、理性的展品知识介绍，近距离地接触展品。2.交互技术的研究在以往的博物馆导览中，大部分展品是静止地呈现在展柜中。一切和展品相关的信息都是被动地传递给参观者。这种只展示展品本身、与参观者自身无关的导览体验收效甚微，且难以给参观者留下深刻的印象。随着技术的更新换代，更多的媒体技术被用于博物馆导览，如增强现实技术、虚拟现实技术、多媒体信息压缩技术、路径导航规划技术等。虚拟现实技术是通过图形图像的算法技术与显示终端相结合，将物品通过“三维建模+虚拟仿真”的方式在显示终端中呈现出来。用户可以在显示终端上对物品进行各种操作，如移动、旋转、缩放、材质对比、声音模拟、纹样更换等，给予用户直观而又自然的实时感知交互手段，用户可以在不触碰实际物品的情况下，对物品的细节、构造、材质等属性了如指掌。如，奥运奖牌的虚拟现实，运用VR软件制作的奥运奖牌三维虚拟模型，用户可以自由操作，让它旋转（图4）或放大（图5），身临其境地观看奥运奖牌的细部特征。增强现实技术（AugmentedReality）是将拍摄与显示两者合一，通过识别图形或者图像将数据库中的三维模型呈现出来并将其叠加在真实环境中。用户可以将相应的识别手环置于手上，导览器识别出卡片上的信息并导出相应的手表模型，仿佛用户将手表戴在手上（图6）。路径导航规划技术目前主要应用在管道网络布线规划、集成电路设计、交通导航等领域，其主要功能是搜索并规划两个或多个起止点之间的最短线路。如果将其应用在博物馆导览中，可以给研究者带来方便。研究者可以自由设定想观看的展品的位置，由系统自动生成导览路径并加以导航，这样便可以跳过不感兴趣的环节，实现高效导览。多媒体信息压缩技术是指将文字、声音或者视频信息通过特定的计算机压缩算法将其压缩到某张图片上。通过多媒体信息压缩技术，用户可以将参观展品时的实时感受或想法与展品图片整合起来，形成复合型的记录，以便后续观察、研究。在博物馆导览器中应用多种新型的数字交互技术之后，用户可以通过导览器与展品进行多种多样的趣味互动，仿佛身临其境地使用展品，不但可以加深对展品的记忆，更能提升展览的教育功效。3.角色的体验设定笔者通过以上对博物馆导览的用户和交互技术研究，结合博物馆用户群体之后得到的共性，构想一位虚拟人物——大学生小A——在周末参观玉博物馆的体验流程，利用其在博物馆中的体验，说明交互式导览产品的使用过程（表1）。上述虚拟事件便是以博物馆交互式导览器为蓝本的体验过程，可以看出将多种交互技术应用到博物馆导览设计中，可以让参观者获得独特的体验。
结语
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什么是自然的产品交互
无论是人性化设计，还是以人为中心的设计，都是为了人与产品的交互更加自然。那么究竟什么样的产品交互才算是自然的呢？交互更自然就是产品的使用更直观，更简单，产品的使用方式更接近人的思维模型。如果一个产品能够和人进行自然的交互，那么用户就不需要额外的学习就会使用它，并且，用户不需要额外的思考就能够使用产品很快地完成任务。究竟如何做到自然的产品交互呢？我总结并概括了三种方法，分别是：一是产品的使用要符合人的本能，二是要借鉴用户已有的学习经验，三是要学会使用预设功能，即学习用户的行为，预测他们的意图。
利用人的本能进行设计
人的本能，是指人类与生俱来的、不需教导和训练的、天赋的、在人类进化路上所留下的一些行为和能力。这里的人，指的是自然人；本能，是人人都具有的。人的直觉和潜意识行为都是本能的重要方面，荣格在《本能与无意识》一文中写道：“我把无意识定义为所有那些未被意识到的心理现象的总和。这些心理内容可以恰当地称之为‘阈下的’――如果我们假定每一种心理内容都必须具有一定的能量值才能被意识到的话。一种意识内容的能量值越是变低，它就越是容易消失在阈下。可见，无意识是所有那些失落的记忆、所有那些仍然微弱得不足以被意识到的心理内容的收容所。
深泽直人经常提到，一个牛奶盒放在了扶手栏杆上，而且牛奶盒的底面与扶手上的小台面刚好相符合，就如这个扶手就在等这个将要被扔弃的牛奶包装盒一样。深泽直人会在前后列举其他很多的例子，来说明环境对人的行为的拉扯作用，比如地上的垃圾桶没有人扔东西，但是和这些垃圾桶张得差不多的，可以看成是把这些垃圾桶架高了，自行车前面的篮子却被人当作垃圾桶，这是高度的吸引。《设计中的设计》一书中重点提及了深泽直人利用人的无意识所进行的设计。“伞桶”的设计是其中最经典的一个。深泽之人在“伞桶”的设计中，并非从产品形态入手，而是直接抓住人类的原始本能，这种本能来源于人对“受力支撑”方面的先天能力。
诺曼曾在《情感化设计》一书中提到热水器调节温度的旋钮设计。人们在使用某些热水器的温度调节旋钮时，经常不小心把旋钮拧过了头儿，从而增加了被热水烫伤的危险，要怎么解决这个旋钮的设计呢，诺曼提出对旋钮增加阻力，即越接近高温度的时候，旋钮的阻力就越大。阻力往往传达给人们的消极情绪能够给人传达警示的信号。
借助已有的学习经验
经验在一般概念包括了知识、技巧。是体验或观察某一事或某一事件后所获得的心得并应用于后续作业。而这些以前获取的知识技巧，对于工作或教授学问上，掌握相当重要的关键。事实上，现今各领域的专家大都是以可观的经验来评断。尤其是宗教、教育、军事、旅游、体育和医药等等领域。生活中处处需要经验，经验又是从生活中经历或学习而来；有时候经验的高低直接影响着生存的质量。对于工作，经验是非常重要的，有时候胜过学识。人们也需要从工作和生活中总结各种各样的经验，以保证以后的工作和生活的顺利进行。深泽直人设计的CD机就是借鉴了人们对于壁挂扇使用的经验。
1.模拟现实世界
在软件产品的交互设计领域，模拟现实交互的趋势越来越明显。而模拟现实交互的本质，就是借助于人们在现实生活中已有的交互经验来设计软件，从而降低用户的认知负荷和学习成本。目前最为典型的就是多点触控的手势操作，以及苹果公司在iOS界面设计中推崇的设计原则。
桌面隐喻，图形用户界面的主要特点之一，是指以现实世界中已经存在的、人们已经熟知的事物为蓝本，桌面隐喻采用办公的桌面为蓝本，将图标放置在屏幕上，用户不用输入命令，只需用鼠标选择图标就可以选择想要的选项。
手是人们最强大的工具。在现实生活中，我们绝大部分的工作都是由手来完成的。单点触屏操作在2007年之前就已经在手机领域被广泛使用，2007年苹果公司第一代iPhone，创造性的使用了多点触控的操作，从此引发了多点触控的潮流，手势操作也逐渐淘汰了传统的物理按键操作。
学会使用预设
“预设”根据我个人的理解，就是在产品使用中预先为用户设定某些操作，“预设”的能力来源于对用户的了解以及对用户行为习惯的学习，可以说，预设就需要学习用户的行为，揣测用户的意图。“预设”是赋予产品生命力的重要途径，产品是不是活的，是不是有生命，关键在于看他能不能学习用户的行为，并且能够通过学习来推测用户的意图。
智能输入法的设计，是利用“预设”的最经典案例，可以想想若干年前的输入法和现在的输入法的区别。文字输入其实是一种繁琐的操作，预设的核心是学习用户输入词组的习惯，自动为之匹配。iOS输入法自动导入用户的通讯录，它可以很轻松的为你预设出联系人词组。
总结
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关键词：驾驶行为；常态行为；非常态行为；行为研究
检 索：.cn
中图分类号：J 文献标志码： A 文章编号：1008-2832（2015）01-02-0104-03
The Study of Human Behavior Vehicle Driving Process
SHA Qiang， HAN Yue
（ Jiangsu University， Zhenjiang 212013， China ）
Abstract ：With the continuous development and widely use of computer and network technologies in the field of transport and automotive technology， there is a revolutionary change in the interior space of car， the man-machine interface， the functional operation and interaction process. Nowadays， Car’s internal information model which evolved from a single lane and condition information models has gradually developed into a complex body of information system model which including automotive information ， car-to-car information， automobile and other interactive information. The article focus on the definition and analysis of normal and abnormal behavior of driver， and making driving further subdivided in the process of normal behavior driving to provide a theoretical basis for the automobile interface design.
Key words ：driving behavior； normal behavior； abnormal behavior； behavioral study
Internet ：.cn
一、汽车的驾驶行为
（一）驾驶行为
在日常汽车驾驶过程中，驾驶员通过其视觉、听觉等感官来感知周围不断变化的车辆、道路、信号等交通状况，并对这些信息用大脑进行分析、判断，从而形成驾驶决策，再通过驾驶员的操控行为来改变汽车的方向、速度，驾驶汽车安全的行进。
（二）驾驶行为的区分
目前的研究现状对驾驶行为的区分主要是基于驾驶行为的定义，能够完成车辆驾驶行为的为主驾驶任务，其他的则为次驾驶任务。
主驾驶任务应当与次驾驶任务区分开来，例如收听广播、音乐等就是影音娱乐系统任务等。主驾驶行为则应该为汽车启动、加速、前进、后退、左右转弯等一系列行为。
因为主驾驶任务是保证车辆完成其基本“职责”的，除主驾驶任务外的一系列任务皆为次驾驶任务。对于两者的区分则应当以满足汽车的最基本功能为前提。车辆是用来代步的，可以提高人们的生活效率，但其他的辅助功能可以提升乘车人员的舒适度等，例如长期的高速驾驶会使得驾驶者呈现一种感官的疲劳状态，此时如果加入音乐等元素则会使该枯燥行为生动的多，音乐一定程度上也是可以缓解驾驶者疲劳的一种方法，这就是车辆的次驾驶任务系统的作用。还有空调的调节等也是为了给驾驶者与乘坐者提供一种舒适的环境，提高车内人员的舒适度。
主次驾驶任务相辅相成，两者的有效结合使得目前车辆交互系统设计变得日益完善。
二、常态与非常态驾驶行为
（一）常态与非常态驾驶行为的提出
因为次级驾驶任务随着新技术的不断应用而产生的主驾驶任务增加，车内交互信息日益完善和车辆安全行驶发生冲突时，对车内信息交互系统的重新布局及设计变得尤为重要。科技不会倒退，只会日益完善。所以应当调整目前的区分方式以适应日益精湛的车内交互技术。所以提出了将驾驶行为以“常态”与“非常态”进行区分。
（二）两者的界定原则
“常态”和“非常态”概念关涉广泛，涉及诸多学科领域，对于“常态”和“非常态”的区分应该从不同的角度来进行。因为驾驶是一种行为，通过对该行为的分析，可以从其性质和发生的概率进行统计，对驾驶行为发生的概率、比例等进行分析，从统计学角度来对这些驾驶行为进行定量研究。
（三）常态和非常态驾驶行为区分
“常态”与“非常态”的界定很困难，到目前为止，无论是从定性的意义上还是从定量的意义上，都无法对“常态”和“非常态”做出明确科学的界定。事实上“常态”和“非常态”的概念本身就很复杂且包含的现象很广泛而模糊，以至于任何明确的界定都有可能缩小乃至歪曲此现象本身。因为“常态”和“非常态”很难一概而论，所以在对车辆行驶过程中的一系列行为进行分析后可以将驾驶过程概括为三方面，即：视觉、听觉和操作。后续的研究则在这三个方面的基础上进行。
首先对行驶过程中的视觉行为进行分析。车辆行驶过程中，驾驶员的视觉行为主要分为车内和车外。车内则主要分为：看仪表盘信息、操控台信息和车内其他人员等。对车外的主要视觉行为则是接收路况信息，其中路况信息包括了：信号灯信息、道路行驶指示牌信息、道路行人信息、其他车辆行驶状况甚至还包括了对道路周边的观察。通过上文提到对常态与非常态驾驶行为进行区分的方法，在视觉行为中，常态与非常态行为的区分主要从该项行为发生的频率及车辆行驶安全性方面综合考虑。因为仪表盘包含很多信息，例如：车速、油耗、油箱状况、水温、车辆基础情况等，所以在车辆行驶过程中，对仪表盘的关注是比较高的，所以此项视觉内容为常态行为。导航信息则为非日常必要信息。车外的路况信息因为不管是信号灯还有道路行驶指示牌信息亦或是道路行人状况等在驾驶过程中都是非常重要的，我们驾驶车辆，这些信息是必须时刻关注的，调查显示，我们驾驶过程中对路况信息的关注占我们总驾驶行为的90%以上，所以关注车外这些信息为常态行为。
其次对行驶过程中听觉行为进行分析，车辆行驶过程中，驾驶员的听觉行为主要分为车内、车外和车辆本身。车内主要为：听音乐、广播等车载影音系统的声音与车内人员的交流等。对于车辆本身在行驶过程中也应当注意车况声，从而能及时发现车辆的问题。对车外的主要听觉行为为行驶过程中其他车辆发出的鸣笛声等提醒类的声响。随着现代车载交互技术的不断发展，车载音乐、广播等影音系统包含了很多内容，例如各地方设立专有的广播交通台，其能很好的将道路信息通过电波传送到驾驶者的耳朵里，所以越来越多的驾驶者习惯使用车载影音娱乐系统。如果车辆配置较高，且时常乘坐孩童，则车载影音系统更加必不可少，它可以减少孩子乘车时的枯燥感。因为我们行驶过程中安全是第一，所以在行驶过程中安全是最为重要的，对于车外其他车辆的鸣笛声及车辆自身声音等提醒类声响的接收应当格外注意，这些行为产生的频率虽然在整个驾驶过程中并没有影音娱乐声音所产生的频率高，有调查显示这一部分的声音出现的频率在整个驾驶过程中只占到10%～15%，虽然所占比例不高，但是确尤为重要，所以这个也划分为常态行为。
最后对行驶过程中操作行为进行分析，车辆行驶过程中，驾驶员的操作行为主要分为车辆行驶操作行为和非车辆行驶操作行为。例如：车辆的前进、后退、转弯、刹车、倒车、雨刷、远近光灯的使用等这一系列维持车辆正常安全行驶的操作皆归类为车辆行驶操作行为。而非车辆行驶操作行为则主要为：车载控制区域按键的使用和车辆座椅等的调节。车载控制区域按键的使用主要包括：车载空调的调节、除雾、多媒体切换、音量调节、座椅加热等。
（四）主次驾驶任务与常态非常态驾驶行为的关系
汽车驾驶过程中有主次任务之分，其中驾驶任务为主要任务，驾驶人员需要完成车辆的安全前进、倒退、转弯等一系列任务，次要任务主要包含车辆娱乐影音系统、空调使用等。常态与非常态行为主要是以该行为使用频率来区分的，正常的驾驶行为为常态行为，现在车辆的影音娱乐系统较为普遍，听广播音乐、调节空调等行为也是在驾驶过程中比较常见的，这些行为并不是驾驶过程中的主要任务，但又是一种出现频率较高的行为，这种介于主次任务之间的，又无法归类为主要驾驶任务的行为则被称之为常态行为。非常态行为包含在次驾驶任务内，因为次驾驶任务一般包含除驾驶行为以外的任务，非常态行为也是次驾驶任务的一个分支。
所以主次任务与常态非常态行为的区分主要是界定方式不不同，主次任务的界定方式是以使用目的为主要依据的，因为驾驶员驾驶车辆的主要目的是代步，则其他的行为都为次要任务。常态与非常态行为则是对驾驶员驾驶过程中行为频率进行区分，两者的界定方式不同。（图1）
（五）区分常态非常态驾驶行为的意义
区分常态与非常态驾驶行为可以为后期的汽车交互设计打下一定的基础。传统汽车内部的交互设计主要集中于驾驶行为和影音娱乐系统，这类的交互设计主要是针对的对一个模块而进行的。对常态与非常态的驾驶行为进行区分主要是将驾驶者驾驶汽车的整个行为过程进行更加细致的分析。
日益完善的汽车交互设计使得设计师不再将目光局限于画面、声音等传统交互上，肢体的感触等交互设计也逐渐走进汽车交互设计中，常态与非常态驾驶行为的提出，给后续设计过程打下一个基础，当开车不再局限于让车辆动起来，简单的让车辆成为代步工具的时候，一些曾经我们划分为次驾驶任务的影音娱乐行为也变成新的“主驾驶行为”。
现在的设计具有一定的针对性，但汽车的交互设计不应当单单是某一局部的设计，应当是整个汽车为一个整体所进行的设计。当对汽车的交互设计跳出单一模块的时候，设计师就会放眼整辆汽车，对汽车各部分进行整体的交互设计。对汽车的驾驶行为进行重新划分为后续的汽车整体的交互设计打下一定的理论基础，当交互设计不再局限于非驾驶行为时，更多的非驾驶行为将被关注。
三、常态与非常态驾驶行为调查分析
（一）驾驶行为调查概况
通过对30位不同年龄段，不同驾龄，不同车辆的驾驶者进行随车记录调查后发现，虽然不同的年龄层不同的驾龄的驾驶员在操作过程中动作或者习惯会有些许的差别，但是因为系统的驾驶培训具有较小的差异性，所以综合起来，这30位驾驶者的数据是具有一定的普遍意义的。
调查过程相对比较单一，以其中一名调查者的调查过程进行细致阐述和分析。此调查对象是一名女性，年龄25岁，驾龄3年，驾驶车辆为大众途观，自动挡。此次调查过程驾驶总路程10KM，包括国道、乡道和市区道路。调查过程中从视、听和操作三个方面对驾驶者的驾驶行为进行记录分析。
（二）案例分析
视方面主要分为开车过程中对行驶车道的关注和对车内车外其他情况的观察，例如车外吸引驾驶者的情况，车内需要看的情况。在整个驾驶过程中，因为驾驶者的良好的驾车习惯，驾驶者视线基本都是注视着车外的道路、红绿灯、行驶过程中的别的车辆变道刹车等信号灯等状况，很少会注意道路周边的突况等，因为车内一直都播放着广播，但通过对驾驶者的言语调查发现驾驶者对于车内广播所广播的内容并未留心听。所以综上所述，被调查的驾驶者在驾驶过程中对于视这一部分的精力分配是比较合理的。
听方面主要分为听车外道路状况，例如鸣笛、说话等声音和车内影音系统的声音。通过对驾驶者的观察和交流，发现驾驶者在市区行驶过程中车内音乐、广播声调的很小，几乎就只能听见声音但不仔细听很难听出具体内容，驾驶者此时关注的更多的是车外的环境。但当车行驶至乡道的时候，驾驶者调高了车内音乐，还时不时随着音乐开始哼唱几句。在国道上驾驶者对音乐等的需求和乡道一致。综合以上看来，驾驶者在车况复杂、车辆密集的道路行驶时更多的是关注车外的环境而不是车内的广播音乐声，在道路宽敞，车流量不大的乡道甚至国道中，驾驶者会将对车外的注意力转移部分车内广播音乐中。
操作方面主要是驾驶者的一个驾驶行为的分析，驾驶者为驾龄成熟的年轻女性，驾驶过程中除了基本的握住方向盘、转向灯、油门、刹车外，有时候会出现例如等红绿灯时会照一下挡光板后的镜子等的一些符合女性特征的行为，其他的并没有什么异样。
（三）调查总结
综合上述案例对整个调查过程中的所采集到的信息进行整理和归纳，按照视觉、听觉、操作三方面进行细分，得到了一下的三张图表。
对整个驾驶行为进行了记录，并对各种数据进行了归纳分析，首先是驾驶过程中听觉部分，听觉部分主要包含以下几方面：车载音乐广播等、与车内其他人员交流、车外交通信息、导航提示、车况声音等。其中，驾驶者对与车载音乐广播等信息所投入的关注度为40%左右，与车内其他人员甲流为20%左右，对与车外交通信息的接收占30%左右，导航提示占7%，对于车况的声音关注仅为3%。（图2、3）
接着对驾驶过程中的视觉部分进行分析，视觉部分主要包含了以下几方面：仪表盘信息、导航信息、车内其他人员及其他信息、路况信息等，其中由于调查对象中只有四位位是开导航的，所以对于导航的使用只占5%，对于仪表盘信息的关注占10%，对于车内其他人员及信息的关注占5%，大部分的驾驶员都将自己大部分的注意力放在了对路况信息的关注上，这部分占80%左右。（图4）
对驾驶过程中驾驶员的操作行为进行分析，由于每位驾驶员的驾驶习惯不同，驾驶车辆的型号不同，所以只是将驾驶过程中驾驶员的驾驶行为按照是否为驾驶行为进行了区分，其中所有的驾驶员都将自己的主要注意力放在了车辆行驶操作上，对与非车辆行驶的操作放置的精力很少。（图5）
四、总结
传统对于整个驾驶行为的分析主要是根据该行为是否为主驾驶行为，但随着现在汽车设计的日趋完善，人们对车辆的基本需求不再是简单的代步工具，更是一种享受，所以部分次驾驶行为就显得重要起来，对驾驶行为的重新定义一定程度上可以改变传统对其进行交互设计的范围，重新划分驾驶主驾驶任务和次驾驶任务，引入常态行为和非常态行为这种新的划分方法，使得设计者们在对车辆进行交互设计的时候能够更好的进行整体把握。
参考文献：
[1]王燕妮.信息时代展示艺术设计的新变化[J].成都教育学院学报，2005，12（19）.
[2]Jef Raskin.人本界面：设计交互式系统的最新指示（英文版）[M].北京：机械工业出版社2002.
[3]Gavriel Salvendy.人机交互以用户为中心的设计和评估[M].北京：清华大学出版社， 2003.
[4]李乐山. 人机界面设计[M]. 北京：科学出版社， 2004.
[5]覃京燕， 陶晋， 房巍. 体验经济下的交互式体验设计[J]. 包装工程， 2007， 28（ 10） ： 203.
篇10
摘要:
为了提高大口径舰炮反后坐装置的设计效率，对其进行了快速设计模块开发研究。基于装配体三维模板的参数化程序设计思路，将设计知识和经验嵌入了功能模块并用设计流程的形式表述，形成了界面化的程序计算、后坐规律图形输出和参数驱动一体的设计方法。通过自顶向下参数化建模、VC与Matlab混合编程、MFC界面设计，实现了大口径舰炮反后坐装置快速设计模块的开发。以某大口径舰炮反后坐装置为设计实例验证了该模块的可行性和有效性。该模块开发方法为火炮工程设计提供了参考。
关键词:
反后坐装置;快速设计;参数化;二次开发
反后坐装置是火炮的重要部件，主要由复进机和制退机两部分组成。它的功能是消耗后坐能量缓冲后坐力，并控制火炮后坐部分的后坐和复进运动规律［1］。通常，反后坐装置的设计、分析及计算的过程相似，传统设计方法需设计者按照固有设计流程开展反复设计计算和模型修改，工作量大、效率低［2］。针对反后坐装置参数化设计主要有采用AutoCAD二次开发工具和VB集成设计［3］、基于I-DEASMas-terSeries实现参数化设计［4］、基于Pro/E二次开发工具和VB实现制退机的参数化设计［5］等方法，但这些方法均采用零件级参数化设计，装配繁琐，且不能保证修改后模型装配的有效性。文献［6］虽采用了基于装配体的参数化设计，解决了模型反复装配的难题，但没有实现计算程序的集成。因此，笔者采用基于装配体模板的参数化程序设计方法，集成验证计算程序，并将设计知识和经验以功能模块和流程的形式加以固化，形成了大口径舰炮反后坐装置快速设计模块的开发方法，实现了反后坐装置的界面化设计参数联调、计算分析和参数驱动设计，同时解决了模型反复计算修改和装配的难题，提高了设计效率。
1快速设计模块架构
1．1快速设计模块方案
该模块方案采用基于装配体三维模板的参数化程序设计思路，即采用参数化程序控制三维模板来生成新模型，主要由三维模板、MFC交互设计界面和参数化设计程序三部分组成。三维模板是设计输入母版，通过NX软件建立;MFC交互设计界面用于接收输入的设计参数;参数化设计程序封装了大口径舰炮反后坐装置的设计知识，集成了验证计算程序，可实时计算设计参数、输出后坐－复进规律曲线，实现对模板的驱动更新，从而达到快速设计目的。快速设计模块方案如图1所示。为了简化设计操作，提高设计效率，快速设计模块选择了NX运行平台，即整个设计工作都在NX环境下进行。因此，需要使用NX二次开发技术实现对该快速设计模块功能的开发。
1．2参数化建模
NX/WAVE是采用关联复制几何体方法来控制总体装配结构，从而保证整个装配和零部件的参数关联性，适合于自顶向下的装配体参数化模型构建;部件间表达式功能可以建立不同组件之间的关联关系［7－9］。根据大口径舰炮反后坐装置的设计要求，建立一组顶层参数化可控基准框架，对各个子零部件的空间及相对位置做出整体规划;利用NX/WAVE技术将顶层基准框架中的基准关联复制到下一级零部件中;通过添加几何约束和部件间表达式，使不同组件之间相互关联，实现零部件间数据的共享和传递，完成了大口径舰炮反后坐装置的装配体参数化模板构建。
1．3MFC交互设计界面
交互设计界面用于接收设计参数、发出操作指令和显示设计参数值。VS2010的MFC功能模块功能强大、设计操作简单，可以设计出与Win7风格相同、兼容性良好的交互界面［10］。MFC交互界面的使用，可以让设计操作变得简单高效。这样，设计者可以在NX环境下，只需对交互设计界面进行相关操作，便可完成大口径舰炮反后坐装置模板的设计参数的输入、调整和验证计算，以实现对模板的驱动设计。
1．4参数化设计程序
NX/OpenAPI(NX开放应用程序接口)，也称UserFunction(用户函数，简称UF)。UF程序分为外部模式和内部模式，其中内部UF可以和NX界面无缝集成，实现动态设计，本文参数化程序采用内部UF，针对反后坐装置的设计参数进行编程，实现设计参数的查询、修改，根据新的参数值更新模型。为了提高反后坐装置的验证计算速度，采用VC与Matlab混合编程技术，将反后坐装置验证计算程序集成到UF主程序中，通过编译生成可被NX直接执行的动态链接库(．dll)文件。当设计人员在MFC交互设计界面中输入设计参数，并对其发出设计指令，UF程序将自动获取模板及其参数、编辑表达式、输出后坐－复进运动曲线，设计者根据设计要求评判后坐－复进运动曲线优劣，决定是否驱动模板输出大口径舰炮反后坐装置模型。
2快速设计模块
2．1快速设计模块的功能划分
笔者依据大口径舰炮反后坐装置快速设计模块的功能实现方式，将其划分为反后坐装置参数化模板、人机交互设计界面、参数化驱动程序、后坐－复进规律判断和结果输出五大功能子模块。其中参数化模板提供设计输入模型;人机交互设计界面实现设计参数输入和显示;参数化驱动程序完成设计参数接收和模板驱动;后坐－复进规律判断子模块输出制退后坐曲线并由设计者依据已有知识完成设计结果优劣判断;结果输出子模块实现大口径舰炮反后坐装置模型设计结果的输出。
2．2快速设计模块的实现
依据上述功能子模块的划分，该模块开发的主要任务是进行大口径舰炮反后坐装置参数化模板构建、人机交互设计界面设计和驱动程序编写。运用反后坐装置设计知识和设计经验进行大口径舰炮反后坐装置设计，借助装配体参数化建模技术、MFC界面设计技术、VC与Matlab混合编程技术等进行NX二次开发，实现了模块相关功能，完成了快速设计模块开发。将这些设计知识和设计经验嵌入功能模块并用流程图表述，形成了大口径舰炮反后坐装置快速设计模块的开发方法，流程如图2所示。
3设计实例
结合某大口径舰炮反后坐装置设计实例进行快速设计模块开发，复进机采用液体气压式结构，制退机采用节制杆式结构。设计条件为常温下内弹道数据、弹丸质量m=35kg、后坐部分质量mh=3800kg、无炮口制退器后坐极限长Lλmax依设计要求可在550～1000mm之间参数化控制。
3．1反后坐装置参数梳理及模板构建
经初步设计确定反后坐装置的性能参数和结构参数。性能参数有后坐部分质量mh、后坐极限长Lλmax、最大后坐阻力FRmax、复进终了速度vλ0、后坐复进周期T。结构参数有复进机结构参数、制退机结构参数、制退机沟槽参数和节制杆外形尺寸参数等。复进机的结构如图3所示，主要结构参数包括:复进机工作长度L、复进筒内径Df、复进筒外径D'f、活塞杆直径d、活塞长度Lh及其他尺寸等。制退机的结构如图4所示，主要结构参数包括:制退机工作长度L、制退筒内径DT、制退筒外径D'T、制退杆外径dT、制退杆内腔直径d1、节制环直径dp及节制杆外形尺寸等。流液孔面积ax由节制环内径dp和节制杆外径dx共同决定，节制杆的外形由15段圆锥段构成，将Lx和dx作为可调设计参数，一起确定节制杆外形结构，如图5所示。以复进运动起始位置为参考点确定沟槽延伸位置x0和沟槽变浅位置x1参数，并确定沟槽深度h0、沟槽变浅处深度h1等参数。依据反后坐装置结构形式及参数，在NX中分别构建了复进机和制退机的参数化模板。如图6、7所示。
3．2人机交互设计界面
人机交互设计界面由气压式复进机设计参数区域、节制杆式制退机设计参数区域和相关命令按钮组成。其中节制杆式制退机设计参数区域包括结构参数区域、沟槽参数区域和节制杆外形参数区域。完成后的MFC交互式开发界面，如下图8所示。
3．3参数化驱动
程序笔者在对复进机和制退机的结构特点的分析基础上，研究了后坐复进过程中后坐体运动规律和反后坐装置各部件的受力情况，建立如下动力学分析模型：mhd2Xdt2=Fpt－FRFpt=1φ(1+ω2m)Ap，0≤t≤tgFge－t－tgb，tg＜t＜t{kFg=1φ(φ1+ω2m)ApgFR=FΦh+Ff+F+FT－mhgsinαFΦh=f(ax)v2Ff=Ff(X)(1)式中:X为后坐位移;Fpt为炮膛合力;FR为后坐阻力;φ为次要功系数;ω为火药装药质量;A为导向部分的横截面积;p为膛内平均压力;tg为弹丸出炮口时刻;Fg为弹丸脱离炮口瞬间炮膛合力;b为炮膛合力衰减系数;tk为火药气体后效期结束时刻;φ1为仅考虑弹丸旋转和摩擦两种次要功的计算系数;pg为弹丸脱离炮口时膛内的平均压力;FΦh为制退机力;Ff为复进机力;F为反后坐装置密封装置摩擦力;FT为摇架导轨上的摩擦力;α为射角;v为后坐部分运动速度;ax为流液孔面积。采用四阶龙格－库塔(Runge－Kutta)法求解，编写Matlab验证计算程序。待UF程序编写完成后，进行联合编译生成动态库(．dll)文件，完成参数化驱动程序设计。
3．4设计参数调整
参数化设计既能实现快速模型生成，又能方便实现参数优化选择。笔者选取设计过程中的两组输入参数，进行简单的优劣对比，如表1～4所示。对节制杆外形参数以及复进机和制退机结构参数进行调整，得到了较为理想的后坐制退FR－s曲线图和后坐－复进v－t曲线图。由后坐制退FR－s曲线图可以看出，调整后的FR峰值减小，曲线变化平缓，充满度较好。后坐－复进v－t曲线图显示，调整后的后坐－复进运动周期T值合理;后坐－复进运动消除了速度v突变，使速度曲线平缓;在保证复进到位的情况下，复进到位速度小，减小了撞击。依此判断设计结果符合大口径舰炮反后坐装置设计要求。
3．5结果
输出选择调整后的输入参数，点击“模型生成”按钮，即可自动快速生成大口径舰炮反后坐装置模型，如图11所示。
4结论
笔者采用基于装配体模板的参数化程序设计方法，集成了验证计算程序，将设计知识和经验嵌入功能模块并用流程图表述，形成了一种大口径舰炮反后坐装置快速设计模块的开发方法;通过自顶向下参数化建模、VC与Matlab混合编程、MFC界面设计，实现了该快速设计模块的开发。设计实例表明，该快速设计模块的开发方法可行，可大幅减少设计工作量，显著提高了设计效率。
参考文献：
［1］谈乐斌，张相炎，郑建国，等．火炮概论［M］．北京:北京理工大学出版社，2014:97－102．
［2］高树滋，陈运生，张月林，等．火炮反后坐装置设计［M］．北京:兵器工业出版社，1995．
［3］曹广群，姚红云，刘树华，等．基于二次开发的液体气压式复进机参数化设计［J］．中北大学学报:自然科学版，2009，30(1):46－49．
［4］狄长春，陈永才，王兴贵，等．火炮总体结构参数化设计研究［J］．机械，2002，29(2):17－18．
［5］刘启航，徐亚栋，羊柳．节制杆式制退机参数化设计及优化［J］．火炮发射与控制学报，2013(4):49－53．
［6］刘启航，徐亚栋．火炮反后坐装置参数化设计及优化［D］．南京:南京理工大学，2014．
［7］北京兆迪科技有限公司．UGNX8．5宝典［M］．北京:中国水利水电出版社，2013:474－502．
［8］张开运，田怀文．基于UG的产品级三维参数化设计研究［J］．机械，2011，38(2):36－40．
［9］史丽媛，祝锡晶，马继召．基于UG参数化设计系统的研究［J］．图学学报，2013，34(2):108－112．
