信息可視化* 作為產(chǎn)品和服務(wù)可用性研究的分析方法和決策工具

呂 曦

一 引言

無論是過去、現(xiàn)代或未來，自然世界或人造世界、微觀或宏觀、物或非物，每一種存在都有著構(gòu)成自身屬性的神秘代碼，這些存在亦構(gòu)成了龐大而錯(cuò)綜復(fù)雜的人類社會(huì)生活系統(tǒng)。文字、符號(hào)、口信、聲音、圖像、影像、代碼、數(shù)字、圖表、信號(hào)、標(biāo)識(shí)等，信息借由抽象或具象的各種表征和不斷發(fā)展的技術(shù)與媒介，在人類社會(huì)生活系統(tǒng)中川流不息，一刻不停地生產(chǎn)和消費(fèi)、傳輸和接收，編碼和解碼。詹姆斯·格雷克[James Gleick]在《信息簡(jiǎn)史》中說到：“進(jìn)化本身正是生物體與環(huán)境之間持續(xù)不斷的信息交換的具體表現(xiàn)?！?Gleick,James.The information:a history,a theory,a flood.Pantheon Books,2011,p.10.而人類則通過獲得、識(shí)別自然界和社會(huì)的不同信息來區(qū)別不同事物，得以認(rèn)識(shí)和改造世界。

隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化、數(shù)字化技術(shù)的不斷變革和發(fā)展，“信息的DNA”（此概念參考尼古拉斯·內(nèi)格羅蓬特[Nicholas Negroponte]《數(shù)字化生存》[Being Digital]）已然成為人類生活中的基本交換物，海量的數(shù)據(jù)集群已成為社會(huì)生活的重要組成部分。在日常生活以及越來越多的公共和商業(yè)服務(wù)中，數(shù)據(jù)的大規(guī)模生產(chǎn)、收集、存儲(chǔ)，以及信息的組織、傳達(dá)、分享和應(yīng)用，也在深刻地改變著我們的思維方式、行為方式、交往方式、生產(chǎn)方式及生活方式，并成為新發(fā)明、新服務(wù)和新模式的源泉。

在計(jì)算機(jī)計(jì)算能力和圖形處理技術(shù)快速發(fā)展趨勢(shì)下，人們對(duì)使用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)來對(duì)大數(shù)據(jù)和信息之間復(fù)雜關(guān)系進(jìn)行多維可視化的探索努力，促進(jìn)了可視化這一嶄新領(lǐng)域的出現(xiàn)和拓展。事實(shí)上，報(bào)表、地圖、說明書、科普、醫(yī)學(xué)圖譜、地理勘測(cè)、新聞報(bào)道、公共空間導(dǎo)示、交互式虛擬導(dǎo)航、網(wǎng)站界面、APP等可視化應(yīng)用早已充斥在我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)層面，從二維、三維、四維到多維，從視覺到五感，從靜態(tài)、動(dòng)態(tài)到交互，可視化講述和呈現(xiàn)的形式也更加多元化。

同時(shí)，信息爆炸給公共管理和商業(yè)運(yùn)營的決策者提出了重大問題，即隨著信息系統(tǒng)產(chǎn)生越來越多的數(shù)據(jù)，生成有用信息以解決問題已經(jīng)成為面向用戶重要而艱巨的任務(wù)，畢竟，接收者在做出決定之前，必須吸收大量的抽象數(shù)據(jù)。零售、購物、通訊、金融等商業(yè)服務(wù)，擁有大量的原始交易數(shù)據(jù)，這是進(jìn)一步抽象化市場(chǎng)行為的基礎(chǔ)信息，而即時(shí)的信息可視化應(yīng)用，可以幫助財(cái)務(wù)分析和銷售決策，引導(dǎo)用戶行為，從中獲得新的意義甚至直接的回報(bào)。在公共服務(wù)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)或信息可視化還有很大發(fā)展空間和可挖掘的潛力，諸如異常網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)、城市實(shí)時(shí)交通信息、疾病監(jiān)控與預(yù)測(cè)、惡劣天氣與地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控與預(yù)測(cè)、公共事件報(bào)道等，信息可視化分析報(bào)告也逐漸成為協(xié)助公共決策和創(chuàng)造社會(huì)價(jià)值的有效手段。

二 可視化層次模型與類型

（一）DIKW層次模型

DIKW層次模型[Data Information Knowledge and Wisdom Hierarchy]是信息科學(xué)、信息理論、知識(shí)管理等領(lǐng)域被廣泛認(rèn)同的經(jīng)典模型概念。有趣的是，DIKW層次結(jié)構(gòu)概念的源頭，卻是來自于艾略特1934年的詩歌《巖石》[The Rock]：“……Where is the wisdom we have lost in knowledge? Where is the knowledge we have lost in information?”2Cleveland,Harlan.“Information as a Resource.” The Futurist,vol.16,no.6,1982,pp.34-39.而更為有趣的是1979年弗蘭克·扎帕[Frank Zappa]在他的經(jīng)典音樂專輯Joe’s Garage：Act中這樣說唱：“Information is not knowledge，Knowledge is not wisdom……”3Zappa,Frank.“Packard Goose” in album Joe’s Garage:Act II & III,1979.米蘭·澤勒尼[Milan Zeleny]的文章“Management Support Systems”4Zeleny,Milan.“Management Support Systems:Towards Integrated Knowledge Management.” Human Systems Management,vol.7,no.1,1987,pp.59-70.、邁克·庫利[Mike Cooley]出版的Architect or Bee?5Cooley,Mike.Architect or Bee?. The Hogarth Press,1987.、羅素·阿科夫[Russell Ackoff]的文章“From Data to Wisdom”6Ackoff,Russell.“From Data to Wisdom.”Journal of Applies Systems Analysis,no.16,1989,pp.3-9.都分別對(duì)DIKW做出了不同視角的闡釋。哈爾姆·茲瓦加[Harm Zwaga]等人關(guān)注從數(shù)據(jù)到信息和信息到知識(shí)兩個(gè)層次的轉(zhuǎn)換。7Zwaga,Harm.,et al.,“By Way of Introduction:Guidelines and Design Specifications in Information Design.” Visual Information for Everyday Use.Design and Research Perspectives.Taylor & Francis,1999,pp.xvii–xxxiv.內(nèi)森·謝多夫[Nathan Shedroff]指出，“認(rèn)識(shí)”是一個(gè)從數(shù)據(jù)到信息到知識(shí)，最終到智慧的連續(xù)統(tǒng)一體。8Shedroff,Nathan.“Information Interaction Design:A Unified Field Theory of Design.”Robert.Jacobson,ed.Information Design.MIT Press,1999,pp.267-292.

就數(shù)據(jù)[Data]而言，本身不能“告知或傳達(dá)數(shù)據(jù)”[Inform Data]，它是屬于非主觀的、離散孤立的，不加任何修飾和加工處理的，但是可以被發(fā)現(xiàn)、整理和記錄的客觀事實(shí)。數(shù)據(jù)作為一種原始材料，可以不斷生成，可以是量化的也可以是非量化的，只有通過對(duì)數(shù)據(jù)的過濾、整理、組織和加工，才可能成為可用而有效的信息。

日常生活中充斥著不可計(jì)量的原始數(shù)據(jù)，人們不可能去一一知曉或了解，只有當(dāng)數(shù)據(jù)通過組織和整理成為了需要告知的信息，信息輸出與接受之間有了確定的對(duì)象、目的、內(nèi)容、載體和形式的綜合對(duì)應(yīng)，才能開始傳達(dá)出有針對(duì)性的確切的信息，告訴[inform]別人可以做什么。信息[Information]作為經(jīng)過加工并被賦予了意義的數(shù)據(jù)，具有告知和講述的指向，在具體應(yīng)用場(chǎng)景的上下文關(guān)系中幫助用戶進(jìn)行思考和決策，并指導(dǎo)他們的下一步行動(dòng)。

知識(shí)[Knowledge]是模糊的、難以測(cè)量和界定的概念，從信息轉(zhuǎn)換成知識(shí)是另外一個(gè)升華的過程，是一個(gè)整合的過程，充滿著認(rèn)知與交流。信息與信息之間、概念與概念之間的彼此連接和總結(jié)形成知識(shí)，并由此去探尋和把握直觀與本質(zhì)。知識(shí)不是數(shù)據(jù)和信息的簡(jiǎn)單積累，它是可以用于指導(dǎo)實(shí)踐的信息，是人們?cè)诟脑焓澜绲膶?shí)踐中獲得的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的總和，是一種包括了結(jié)構(gòu)化的經(jīng)驗(yàn)、價(jià)值觀、關(guān)聯(lián)信息以及專業(yè)見解等要素的動(dòng)態(tài)集合。9趙國慶，〈知識(shí)可視化2004定義的分析與修訂〉，載《電化教育研究》2009年第3期，第15—18頁。

知識(shí)最后可以上升為智慧[Wisdom]，謝多夫曾解釋“智慧”是一種通過經(jīng)驗(yàn)獲得的過程和關(guān)系的“元知識(shí)”10同注8。。智慧是使用知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、理解、常識(shí)和洞察力進(jìn)行思考和行動(dòng)的能力，能夠形成對(duì)事物迅速、靈活、正確地理解和判斷。它強(qiáng)調(diào)哲學(xué)層面的抽象，某種意義上講“智慧”是一個(gè)更為聰明的過程，或者說做決定的過程非常聰明，充滿著冥想、評(píng)價(jià)、解讀與反思。

（二）可視化類型簡(jiǎn)析

1987年美國國家科學(xué)基金會(huì)[NSF]的《科學(xué)計(jì)算之中的可視化》報(bào)告強(qiáng)調(diào)了將圖形和圖像技術(shù)應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算的必要性，對(duì)于可視化領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)和影響。11McCormick,Bruce.,et al.,“Visualization in Scientific Computing (VISC):Definition,Domain and Recommendations.” Visualization in Scientific Computing.Computer Graphics.vol.21,no.6,1987,pp.1-14.在科學(xué)研究從觀察自然現(xiàn)象到模擬自然現(xiàn)象，以及分析模擬結(jié)果的過程中，可視化是一個(gè)十分重要的輔助手段和工具。科學(xué)可視化[Scientific Visualization]就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的原理和方法，將測(cè)量獲得的科學(xué)數(shù)據(jù)或試驗(yàn)計(jì)算產(chǎn)生的大規(guī)模多維數(shù)據(jù)，通過過濾、映射、繪制和反饋的一系列循環(huán)迭代的可視化探索和分析，以直觀的圖形圖像等忠實(shí)地對(duì)應(yīng)和呈現(xiàn)可觀察的數(shù)據(jù)和客觀現(xiàn)象，幫助和提高科學(xué)家觀察數(shù)據(jù)和現(xiàn)象以理解自然的本質(zhì)。

數(shù)據(jù)可視化[Data Visualization]主要集中在金融、零售、通訊等商業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)倉庫，通過視覺量化方式來理解嵌入在數(shù)據(jù)中隱藏的信息和內(nèi)在規(guī)律，從而為決策提供依據(jù)。其中包括分類、聚類、預(yù)測(cè)、關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)挖掘是極其重要的環(huán)節(jié)。分類是應(yīng)用分類模型把數(shù)據(jù)庫中的類標(biāo)簽未知的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類。聚類是將本身沒有類別的樣本聚集成不同的組，并且對(duì)每一組數(shù)據(jù)對(duì)象集合的簇進(jìn)行描述的過程。預(yù)測(cè)是指基于歷史數(shù)據(jù)建立模型，應(yīng)用數(shù)據(jù)模型對(duì)未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行測(cè)算，以預(yù)先了解事情發(fā)展的可能結(jié)果。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)是數(shù)據(jù)庫中存在的一類重要的、可被發(fā)現(xiàn)的知識(shí)，分析的目的是找出數(shù)據(jù)庫中隱藏的關(guān)聯(lián)關(guān)系。同時(shí)，數(shù)據(jù)可視化中特別關(guān)注圖形與統(tǒng)計(jì)建模的緊密聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)特性，圖形應(yīng)該幫助讀者或觀眾看到數(shù)據(jù)中的結(jié)構(gòu)，統(tǒng)計(jì)學(xué)在其中扮演著重要的角色。12Chen,Chun-houh.,et al.,eds.Handbook of Data Visualization.Springer-Verlag,2008,pp.5-6.

廣義的信息設(shè)計(jì)目標(biāo)是為受眾達(dá)成順暢而方便的交流，清晰且直觀的視覺交流方式可以跨越復(fù)雜的地域、語言和文化的隔閡。信息可視化[Information Visualization]與信息設(shè)計(jì)及可用性密切相關(guān)，不同的維度或視角有著不同的定義。羅伯特·霍恩[Robert E.Horn]認(rèn)為信息設(shè)計(jì)是信息籌劃的藝術(shù)和科學(xué)，以便人類可以有效地使用它。13Horn,Robert E.“Information Design:Emergence of a New Profession.” Information Design, pp.15-34.謝多夫指出信息設(shè)計(jì)涉及對(duì)數(shù)據(jù)的組織和呈現(xiàn)，將其轉(zhuǎn)化成有價(jià)值、有意義的信息，14同注8。在這個(gè)解釋中簡(jiǎn)潔而清晰地闡述了信息與數(shù)據(jù)的屬性和關(guān)系。國際信息設(shè)計(jì)組織[IIID]定義信息設(shè)計(jì)是對(duì)信息內(nèi)容和呈現(xiàn)環(huán)境的定義、規(guī)劃和塑造，以實(shí)現(xiàn)與用戶需求相關(guān)的特定目標(biāo)。15[美]簡(jiǎn)·維索基·歐格雷迪、肯·維索基·歐格雷迪，《信息設(shè)計(jì)》，譯林出版社，2009年，第20—21頁?？梢暬脖徽J(rèn)為是使用計(jì)算機(jī)支持的、交互式的、可視化的數(shù)據(jù)表示來放大認(rèn)知16Card,Stuart.,et al.,eds.Readings in Information Visualization.Morgan Kauffman,1999,pp.515-519.，它關(guān)注使用圖形和交互式動(dòng)畫對(duì)抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行可視化和導(dǎo)航。應(yīng)該說，信息可視化更為強(qiáng)調(diào)面向應(yīng)用場(chǎng)景下的上下文關(guān)系和用戶需求，信息傳達(dá)的有效性是其本質(zhì)核心，涉及平面設(shè)計(jì)、視覺設(shè)計(jì)、認(rèn)知心理、溝通理論和文化研究等各個(gè)層面的知識(shí)領(lǐng)域，同時(shí)也關(guān)注視覺語言和形式上的審美隱喻和愉悅。

馬丁·埃普勒[Martin Eppler]和雷莫·伯卡德[R.A.Burkard]指出知識(shí)可視化[Knowledge Visualization]是可以用來開發(fā)或傳達(dá)洞察力、經(jīng)驗(yàn)、方法或技能的所有（交互式）圖形手段。17Eppler,Martin and R.A.Burkard.“Knowledge Visualization.Towards a New Discipline and its Fields of Application.” ICA Working Paper,University of Lugano,2004,pp.74-111.知識(shí)可視化不僅僅是傳遞事實(shí)，而是在于傳輸見解、經(jīng)驗(yàn)、態(tài)度、價(jià)值觀、期望、觀點(diǎn)、意見和預(yù)測(cè)等，并以這種方式幫助他人正確地重構(gòu)、記憶和應(yīng)用這些知識(shí)。18Eppler,M.J.and Remo Burkhard.“Visual representations in knowledge management:framework and cases.” J.Knowl.Manage,vol.4,no.11,2007,pp.112-122.這些闡釋反映出可視化領(lǐng)域在對(duì)象、手段、目標(biāo)等方面的拓展，其主要目的是支持與其他人創(chuàng)建和分享知識(shí)的過程。知識(shí)可視化作為改善知識(shí)創(chuàng)造和傳遞的手段之一，特別強(qiáng)調(diào)運(yùn)用視覺表征和圖解手段來構(gòu)建和傳遞復(fù)雜見解和認(rèn)知，旨在改善兩個(gè)或兩個(gè)以上人之間的知識(shí)創(chuàng)造與傳遞。19同注17。

無論是何種類型的可視化，數(shù)據(jù)都是最原始的、未經(jīng)加工的客觀事實(shí)和一手材料。相對(duì)而言，科學(xué)可視化偏重于物理世界和自然科學(xué)的數(shù)據(jù)，例如天文、氣候氣象、醫(yī)學(xué)圖像、天體物理、生物化學(xué)、地質(zhì)勘測(cè)等領(lǐng)域計(jì)算結(jié)果的實(shí)時(shí)跟蹤處理或顯示。數(shù)據(jù)可視化的數(shù)據(jù)主要聚集在金融、零售、通訊、出行等商業(yè)運(yùn)營和服務(wù)領(lǐng)域，這些偏向于抽象數(shù)值的數(shù)據(jù)大多很難對(duì)應(yīng)物理空間，但為了發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，數(shù)據(jù)可視化的方法將它們相對(duì)應(yīng)到可感知的空間場(chǎng)中進(jìn)行展示，幫助人們管理、利用、認(rèn)知這些數(shù)據(jù)及其規(guī)律。信息可視化則由于“信息”概念本質(zhì)屬性中的“告知”功能，更為強(qiáng)調(diào)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用場(chǎng)景，針對(duì)用戶對(duì)象和目標(biāo)需求的信息有效傳達(dá)，聚焦帶有主題或觀點(diǎn)的事件描述或故事講述，幫助受眾對(duì)現(xiàn)象、特點(diǎn)、關(guān)系、原因、趨勢(shì)的理解。由于知識(shí)是經(jīng)過認(rèn)知加工并整合到人類知識(shí)結(jié)構(gòu)中的信息，知識(shí)可視化更強(qiáng)調(diào)應(yīng)用視覺表征促進(jìn)群體知識(shí)的重組、描述、傳播和共建概念。

隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的快速推進(jìn)，社會(huì)生活中的可視化應(yīng)用在廣度和深度上不斷拓展，其交織并存性不斷加強(qiáng)。很難也沒有必要去完全區(qū)隔這些可視化術(shù)語，反而應(yīng)在不同的研究場(chǎng)景、應(yīng)用場(chǎng)景或用戶交流語境下，去分析和理解可視化呈現(xiàn)在目標(biāo)和功能上的差異性和傾向性。但無論哪一種類型的可視化，由于抽象數(shù)據(jù)或信息跟圖形圖像之間沒有完全自然的映射，都存在從功能到形式的可視化探索。同時(shí)，聽覺、觸覺和其他非視覺化感知和媒介的多重介入，讓可視化實(shí)踐中出現(xiàn)了更為豐富的多感知和交互式的呈現(xiàn)形態(tài)和交流方式，而如何最大限度地提高受眾理解力和可用性上的匹配，仍然是可視化技術(shù)和設(shè)計(jì)面對(duì)的最大的挑戰(zhàn)。

三 信息可視化作為可用性研究的方法與工具

在以用戶體驗(yàn)為中心的廣義交互設(shè)計(jì)與服務(wù)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)對(duì)象不再以物為主體，非物質(zhì)的行為、活動(dòng)、流程、系統(tǒng)、體驗(yàn)等成為了研究和設(shè)計(jì)對(duì)象。在一項(xiàng)具體的產(chǎn)品使用過程或服務(wù)交互系統(tǒng)中，流程是否順暢、行為是否合理、系統(tǒng)是否穩(wěn)定、體驗(yàn)是否令人滿意等等，這些都涉及到評(píng)價(jià)產(chǎn)品或服務(wù)好壞的可用性標(biāo)準(zhǔn)。

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織[UPA,ISO 9241-11]從三個(gè)方面來定義可用性：特定使用情境下，特定的用戶完成特定的目標(biāo)時(shí)，產(chǎn)品所表現(xiàn)出來的有效、效率和滿意度。史蒂夫·克魯格[Steve Krug]在Don’t Make Me Think一書中，對(duì)可用性表述為：可用性實(shí)際僅意味著要確保產(chǎn)品工作起來順暢；能力和經(jīng)驗(yàn)處于平均水平（甚至平均水平以下）的人都可以在不會(huì)感到麻煩和挫折的情況下使用產(chǎn)品（不管是網(wǎng)站、遠(yuǎn)程遙控器或者旋轉(zhuǎn)門）完成既定的目的。20Krug,Steve.Don’t Make Me Think.New Riders,2006,p.5.

托馬斯·塔利斯[Thomas Tullis]和威廉·艾伯特[William Albert]指出可用性度量有助于揭示一些很難或者甚至不可能看出的模式，并有助于用戶獲得新的見解，以及對(duì)用戶行為形成更好的理解。21Tullis,Thomas and William Albert.Measuring the User Experience.Elsevier Inc,2008,p.9.從用戶行為和體驗(yàn)出發(fā)，可用性是評(píng)價(jià)和開發(fā)用戶滿意的交互式產(chǎn)品或服務(wù)系統(tǒng)的重要質(zhì)量指標(biāo)。在日常真實(shí)的產(chǎn)品使用和服務(wù)系統(tǒng)交互過程中，產(chǎn)品對(duì)用戶來說是否有效、易學(xué)、高效、好記、少錯(cuò)、令人滿意，產(chǎn)品是否符合用戶需求和期望，是否能為用戶帶來良好的使用體驗(yàn)，用戶能否使用產(chǎn)品完成其任務(wù)，效率如何，主觀感受怎樣（順利嗎？遇到什么問題？比別的產(chǎn)品好用嗎？還想再次使用嗎？等等），涉及到可用性指標(biāo)中很多具體的可以定量的數(shù)據(jù)，同時(shí)也存在跟用戶認(rèn)知、情緒、體驗(yàn)相關(guān)的許多很難量化的定性數(shù)據(jù)、不確定要素或事件。

針對(duì)一個(gè)產(chǎn)品使用或一項(xiàng)服務(wù)研究，如何對(duì)可用性度量進(jìn)行呈現(xiàn)，如何對(duì)可用性相關(guān)的客觀事實(shí)開展分析、說明和判斷，如何有邏輯地進(jìn)行講述，信息可視化則是一個(gè)重要的方法或工具。而認(rèn)識(shí)和挖掘與產(chǎn)品和服務(wù)可用性相關(guān)的原始數(shù)據(jù)，包括可量化和不可量化的所有客觀事實(shí)，是可視化設(shè)計(jì)過程中的重要內(nèi)容。同時(shí)更重要的是，要真正理解單獨(dú)的數(shù)據(jù)本身不具備意義，唯有當(dāng)與事實(shí)上下文結(jié)合起來進(jìn)行分析和處理，通過有目的、有邏輯的歸納、整合與講述，意義才會(huì)逐漸清晰。信息可視化過程主要包括：1.原始數(shù)據(jù)或客觀事實(shí)的收集、挖掘和相關(guān)性拓展探索；2.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、分類、關(guān)聯(lián)，構(gòu)建具有觀點(diǎn)和路徑的信息組織和架構(gòu)；3.對(duì)應(yīng)分類信息的可視化編碼，圖形、圖像、符號(hào)、色彩等要素的選擇和整合；4.可視化感知的形式維度探索，其形式不僅要對(duì)應(yīng)原始的客觀數(shù)據(jù)和材料，同時(shí)形式的創(chuàng)造要符合信息接受者的認(rèn)知習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)。在1和2的過程中特別要注意量化數(shù)據(jù)與參與者活動(dòng)、環(huán)境、行為、動(dòng)作、情緒等非量化事實(shí)之間的關(guān)聯(lián)性，以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和要傳達(dá)的信息之間的邏輯關(guān)系，以便更直觀地呈現(xiàn)實(shí)際場(chǎng)景下的可用性問題；而3與4的可視化并非完全獨(dú)立于1與2，在圍繞數(shù)據(jù)到信息的梳理而進(jìn)行可視化草圖過程中，不僅需要根據(jù)目標(biāo)適時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù)挖掘和信息組織，也需要逐漸確立數(shù)據(jù)或信息與可視化編碼和形式的對(duì)應(yīng)。所有諸如點(diǎn)、線、面、體、圖形、圖像、符號(hào)、文字、色彩等要素的選用，以及其與大小、高低、粗細(xì)、紋理、方位、方向、明度這些樣式的匹配，都與定量或定性數(shù)據(jù)直接關(guān)聯(lián)，而最終視覺化呈現(xiàn)的形式更與數(shù)據(jù)自身的屬性、信息架構(gòu)的邏輯和講述密切相關(guān)。可視化不僅僅是為了信息的最終視覺呈現(xiàn)，更是一種視覺化思考方式開展產(chǎn)品和服務(wù)可用性研究的重要方法。

在多年前諾基亞手機(jī)和三星手機(jī)盛行時(shí)代，有時(shí)很難去描述到底哪個(gè)品牌手機(jī)可用性更好，圖例是某型號(hào)諾基亞手機(jī)和三星手機(jī)的操作對(duì)比（圖1）。該可視化中將諾基亞（黑色）和三星（藍(lán)色）手機(jī)的主要功能進(jìn)行疊放，用戶使用手機(jī)完成任務(wù)的流程和步驟以抽象架構(gòu)和可視化來進(jìn)行可用性分析。圖例中心是手機(jī)的各項(xiàng)功能，圓的大小對(duì)應(yīng)功能使用頻率，沿每個(gè)功能依次展開執(zhí)行任務(wù)所需要經(jīng)歷的每個(gè)操作步驟。如圖1所示，使用諾基亞手機(jī)撥打電話需要5個(gè)步驟，而三星手機(jī)則需要8個(gè)步驟；使用諾基亞手機(jī)進(jìn)行指定內(nèi)容的短信編輯和發(fā)送需要8個(gè)步驟，使用三星手機(jī)則需要14個(gè)步驟。以此類推，從圖中可以直觀看到兩款手機(jī)從任務(wù)到步驟的全局比對(duì)，以清晰的可視化方式來說明在先前用戶感性評(píng)測(cè)中，用戶普遍反映諾基亞更好用的原因之所在。

圖1 諾基亞與三星信息架構(gòu)與功能可視化比較

某鎮(zhèn)殘疾人日間照看中心是私人開設(shè)的小型社區(qū)公益組織。設(shè)計(jì)服務(wù)需要梳理該中心的各種利益關(guān)系和運(yùn)營現(xiàn)狀，洞察不同利益關(guān)系人的需求，分析和提出具體的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)，幫助其獲得政府更有力度的支持去搭建公益品牌平臺(tái)與服務(wù)鏈。設(shè)計(jì)研究中圍繞管理者、護(hù)工、殘疾人、志愿者、政府等各利益相關(guān)者行為和關(guān)系，通過各種不同類型的信息可視化圖解，針對(duì)利益者關(guān)系、日間照護(hù)的流程、行為與活動(dòng)現(xiàn)狀等各方面，以更為直觀和簡(jiǎn)潔的方式進(jìn)行視覺方式的分析、判定與講述，幫助政府管理部門更好地理解中心運(yùn)營的現(xiàn)狀和問題。該中心有19位殘疾人，其中智障者16位，小兒麻痹和肢體殘障等有3人，日間活動(dòng)的主要任務(wù)是由社會(huì)愛心企業(yè)（公牛插線板廠和新海打火機(jī)廠）提供做工所需部件，讓他們完成裝配等工作并給予相應(yīng)報(bào)酬。中心提供的有限空間里包含了工作、吃飯、休息、活動(dòng)等各項(xiàng)功能的混合，看護(hù)人員和3位肢體殘障者座位相對(duì)固定。在空間布局與人員活動(dòng)熱度圖中（圖2），能明顯發(fā)現(xiàn)活動(dòng)區(qū)功能的利用率不高，幾乎無人使用跑步機(jī)；圍繞工作桌的空間分區(qū)由于存在多種行為活動(dòng)交織，活動(dòng)熱度最高，其中兩張工作桌每天中午會(huì)臨時(shí)變更為飯桌，桌面零件挪移造成現(xiàn)場(chǎng)混亂；除兩個(gè)長(zhǎng)沙發(fā)外沒有其他可供更多人午間休息的設(shè)施等問題?？梢暬瘓D解中反映出空間、設(shè)備與人員日常生活行為之間的不協(xié)調(diào)，為后期空間功能分區(qū)與設(shè)計(jì)、設(shè)施設(shè)備設(shè)計(jì)改造、根據(jù)殘障人特殊需求訂購產(chǎn)品等服務(wù)提供了決策依據(jù)。

圖2 殘疾人日間照看中心空間分布及行為熱度圖

四 服務(wù)設(shè)計(jì)中的可視化分析與決策

服務(wù)設(shè)計(jì)涉及多種復(fù)雜交織的人因和非人因因素、有形和無形的因素，人作為服務(wù)交互中的主體，在服務(wù)全流程中存在著人與信息、產(chǎn)品、設(shè)備、系統(tǒng)、環(huán)境等多種交互關(guān)系，可用性分析貫穿于整個(gè)循序漸進(jìn)、反復(fù)探究的設(shè)計(jì)過程中。可用性研究作為以用戶為核心的設(shè)計(jì)方法之一，其目的就在于設(shè)計(jì)出有用、好用、享用的產(chǎn)品和服務(wù)，直接影響并指導(dǎo)著用戶在實(shí)際使用產(chǎn)品和參與服務(wù)中的行為和體驗(yàn)。反過來，如果把用戶體驗(yàn)作為設(shè)計(jì)的內(nèi)容和目標(biāo)，也為產(chǎn)品和服務(wù)設(shè)計(jì)過程中各環(huán)節(jié)的可用性分析和測(cè)試提供了依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于非物質(zhì)的服務(wù)系統(tǒng)和流程、用戶行為和體驗(yàn)的研究，常常會(huì)借用諸如服務(wù)藍(lán)圖、服務(wù)系統(tǒng)圖、體驗(yàn)地圖等方法和工具，以可視化方式展開定量和定性的研究和分析，梳理服務(wù)流程中不同情境下的流程、任務(wù)、人物、行為、目的以及接觸點(diǎn)之間的關(guān)系，分解各階段情境中的任務(wù)、步驟，細(xì)化和量化行為動(dòng)作、時(shí)間消耗、工作強(qiáng)度、操作結(jié)果、情緒變化等，并以此揭示這些方面與服務(wù)效率、服務(wù)質(zhì)量、用戶體驗(yàn)等之間的關(guān)系和可用性相關(guān)問題。

（一）校園服務(wù)設(shè)計(jì)案例

為了幫助生活在某校園的教職工家屬解決家長(zhǎng)在校園內(nèi)陪伴學(xué)前子女玩耍的問題，設(shè)計(jì)目標(biāo)在不破壞和干擾教學(xué)環(huán)境前提下進(jìn)行有意義的服務(wù)設(shè)計(jì)改造。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)典型的用戶家庭進(jìn)行跟蹤觀察、訪談和記錄，圍繞家長(zhǎng)與兒童在校園內(nèi)相對(duì)固定的線路和場(chǎng)所、活動(dòng)參與者、活動(dòng)內(nèi)容和方式、持續(xù)時(shí)間等進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察與記錄。在用戶行為和體驗(yàn)地圖中可以看到（圖3），設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將整個(gè)活動(dòng)基于地理位置分為四個(gè)場(chǎng)景，即沿途行走玩耍的路線1（約17分鐘）；停留玩耍場(chǎng)地1（約20分鐘）；沿途行走玩耍的路線2（約6分鐘）；停留玩耍場(chǎng)地2（約35分鐘）。左側(cè)的時(shí)間以色彩和字號(hào)大小編碼以對(duì)應(yīng)和提示行為活動(dòng)的類型和重要程度，右側(cè)輔助以圖片和文本，簡(jiǎn)要地提示參與者主要行為與活動(dòng)。紅色圖像顯示相關(guān)場(chǎng)所中的問題，以提醒團(tuán)隊(duì)成員根據(jù)可視化形式整理陳述思路并標(biāo)注問題，以此達(dá)成對(duì)服務(wù)活動(dòng)的全局觀和權(quán)重共識(shí)。

圖3 校區(qū)用戶行為分析與體驗(yàn)地圖

概念草圖與交互模型圖解中（圖4），左側(cè)的頭腦風(fēng)暴概念草圖作為視覺化討論的一種手段，幫助團(tuán)隊(duì)快速地梳理思路和進(jìn)行概念分析，這是一種有效的視覺對(duì)話與推理，及時(shí)呈現(xiàn)出對(duì)服務(wù)現(xiàn)場(chǎng)不確定性的探索。右側(cè)的交互模型也同樣依據(jù)原始數(shù)據(jù)到信息架構(gòu)可視化的方式，通過更加理性和抽象簡(jiǎn)化的視覺組織，呈現(xiàn)出服務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部參與者的人物關(guān)系、物質(zhì)和信息之間的交換與流動(dòng)、行為活動(dòng)與環(huán)境交互等服務(wù)活動(dòng)中復(fù)雜而交織的關(guān)系，引導(dǎo)服務(wù)設(shè)計(jì)在流程和接觸點(diǎn)的設(shè)計(jì)邏輯。

圖4 概念草圖與交互模型

一項(xiàng)服務(wù)活動(dòng)涉及太多的內(nèi)容和細(xì)節(jié)，在設(shè)計(jì)過程特別是參與式設(shè)計(jì)過程中，不同階段、不同目標(biāo)下的信息或體驗(yàn)可視化，不僅是一個(gè)幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行現(xiàn)象分析、思路梳理和問題洞察的工具，同時(shí)，也是促進(jìn)團(tuán)隊(duì)與服務(wù)提供者和參與者開展交流和溝通的直觀方法。在設(shè)計(jì)前端階段性分析過程中，如何將團(tuán)隊(duì)成員零散的認(rèn)識(shí)綜合為可被講述的故事，作為客觀事實(shí)的不同類型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，需要在反復(fù)分析、理解和再現(xiàn)參與者行為活動(dòng)的前提下，進(jìn)行有價(jià)值的信息提取和組織，在數(shù)據(jù)篩選與整理中構(gòu)建明確的信息邏輯架構(gòu)。以何種信息邏輯和何種視覺簡(jiǎn)化方式進(jìn)行可視化講述，也意味著如何最有效地呈現(xiàn)服務(wù)現(xiàn)場(chǎng)的客觀性，以及如何提升設(shè)計(jì)溝通的順暢度。

（二）醫(yī)療服務(wù)設(shè)計(jì)案例

醫(yī)療服務(wù)涉及到錯(cuò)綜復(fù)雜的系統(tǒng)和關(guān)系，而如何切入一個(gè)具體的醫(yī)護(hù)服務(wù)去真正理解服務(wù)的屬性IHIP（無形性[Intangibility]、異質(zhì)性[Heterogeneity]、不可分割性[Inseparability]、不可儲(chǔ)存性[Perishability]）；如何認(rèn)知醫(yī)療服務(wù)所特有的常態(tài)性與突發(fā)性、評(píng)估服務(wù)產(chǎn)出的困難性、醫(yī)患關(guān)系的特殊性；在此基礎(chǔ)上，如何理解醫(yī)護(hù)服務(wù)系統(tǒng)中復(fù)雜交織與交互的關(guān)系，如何建立合適的設(shè)計(jì)權(quán)重、設(shè)計(jì)原則并以此指導(dǎo)接觸點(diǎn)詳細(xì)設(shè)計(jì)等都是設(shè)計(jì)研究過程中需要思考的問題。

中國西部某縣級(jí)綜合類醫(yī)院地處偏遠(yuǎn)，資金、設(shè)備、人員等各種條件和資源非常有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與中國其他一線城市三甲醫(yī)院相提并論。在抽取該醫(yī)院3年不良事件記錄中發(fā)現(xiàn)，不良事件主要集中在輸液這一看似平常的日常護(hù)理工作。雖然有多名醫(yī)護(hù)人員參與到輸液護(hù)理全過程的不同階段，并有著嚴(yán)格規(guī)范的反復(fù)檢查和核對(duì)，但是出錯(cuò)現(xiàn)象還是相對(duì)高頻發(fā)生。因此，由醫(yī)院主體發(fā)起的輸液全過程中的安全問題，成為此次醫(yī)療護(hù)理服務(wù)設(shè)計(jì)研究的切入點(diǎn)。課題將該醫(yī)院成人類普通科室（呼吸科）的輸液護(hù)理服務(wù)作為研究對(duì)象，該科室共計(jì)10名醫(yī)護(hù)人員，其中含總務(wù)護(hù)士、配藥護(hù)士和責(zé)任護(hù)士在內(nèi)其中的8人，是實(shí)際進(jìn)入輸液護(hù)理流程的主要執(zhí)行人員。在冬季呼吸病高發(fā)期，日平均護(hù)理50—70位病患，如每位患者每日平均輸液量按4—6瓶計(jì)算，護(hù)士每日需面對(duì)至少200—400瓶的輸液護(hù)理工作量。同時(shí)受西部縣級(jí)醫(yī)療整體條件限定，醫(yī)護(hù)人員不足、高科技手段缺乏、醫(yī)護(hù)設(shè)備陳舊等問題突出。通過現(xiàn)場(chǎng)跟蹤觀察、護(hù)士訪談、情景模擬、思維導(dǎo)圖、行為分解圖、體驗(yàn)地圖等方法和工具，展開定量和定性的研究和分析，期望通過對(duì)服務(wù)流程中不同情境下的人、流程、任務(wù)、行為、目的之間的關(guān)系梳理，探討服務(wù)接觸各情境關(guān)系下的接觸點(diǎn)設(shè)計(jì)權(quán)重與有針對(duì)性的設(shè)計(jì)解決方案。

對(duì)于輸液護(hù)理系統(tǒng)而言，從不同邏輯進(jìn)行可視化探索，是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤觀察和訪談進(jìn)行的視覺化討論和分析過程，反映出不同維度和視角來認(rèn)識(shí)和理解輸液護(hù)理的系統(tǒng)關(guān)系。最終的輸液護(hù)理系統(tǒng)關(guān)系圖呈現(xiàn)出從醫(yī)囑發(fā)起到護(hù)士進(jìn)入病房進(jìn)行輸液執(zhí)行全過程（圖5），主要的利益關(guān)系者（醫(yī)生、護(hù)士、患者、護(hù)工）、場(chǎng)所（藥房、庫房、護(hù)士站、治療室、病房）、護(hù)理手段、工作內(nèi)容等圍繞輸液護(hù)理的全局系統(tǒng)關(guān)系，以此還原和認(rèn)識(shí)輸液護(hù)理系統(tǒng)目前的運(yùn)行現(xiàn)狀。

圖5 日常輸液護(hù)理服務(wù)系統(tǒng)關(guān)系圖（上）

而在以時(shí)間線為邏輯的日常輸液流程可視化中（圖6），則呈現(xiàn)了從當(dāng)天下午在治療室的輸液準(zhǔn)備到第二天上午進(jìn)入病房的輸液執(zhí)行過程中，隨著時(shí)間的推移，不同護(hù)士、不同時(shí)間段、不同任務(wù)、工作強(qiáng)度以及關(guān)聯(lián)的情緒變化等，逐漸細(xì)化輸液護(hù)理流程中時(shí)間、角色、任務(wù)以及主要接觸點(diǎn)之間的關(guān)系。

圖6 日常輸液護(hù)理服務(wù)流程與主要接觸點(diǎn)（下）

同時(shí)，根據(jù)流程中不同環(huán)節(jié)的角色模擬，以理解護(hù)士受訓(xùn)后的思維模式和行為習(xí)慣，分解和量化各階段情境中的任務(wù)、步驟、動(dòng)作的時(shí)間消耗與操作結(jié)果，梳理護(hù)士日常護(hù)理任務(wù)、操作行為、工作量以及各服務(wù)接觸點(diǎn)之間的情境關(guān)系，體會(huì)護(hù)士在全護(hù)理過程中的情緒與體驗(yàn)。

隨著輸液護(hù)理服務(wù)全局關(guān)系和各環(huán)節(jié)的逐漸細(xì)化，流程、接觸點(diǎn)、問題、關(guān)系的可視化抽象提煉開始幫助設(shè)計(jì)聚焦（圖7），結(jié)合前期不同維度的可視化分析與對(duì)護(hù)理服務(wù)的理解，以此來確定整個(gè)輸液護(hù)理服務(wù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)、原則和接觸點(diǎn)設(shè)計(jì)權(quán)重。例如，接觸點(diǎn)設(shè)計(jì)之一的藥籃設(shè)計(jì)改良，是依據(jù)拿藥環(huán)節(jié)的目的和行為作為設(shè)計(jì)權(quán)重（責(zé)任護(hù)士一次性提取前3組液體進(jìn)入病房），對(duì)應(yīng)擺藥環(huán)節(jié)的信息說明和操作行為（讓護(hù)士能按輸液順序編號(hào)放置前3組液體），由此推導(dǎo)藥籃這一接觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的隔斷增設(shè)（圖8），其核心是在構(gòu)建信息接觸點(diǎn)和產(chǎn)品接觸點(diǎn)交互關(guān)系中，主動(dòng)地設(shè)計(jì)和強(qiáng)化護(hù)士在該任務(wù)環(huán)節(jié)下的行為和規(guī)范。

圖7 輸液服務(wù)流程中的接觸點(diǎn)及關(guān)系分析（上）

圖8 藥籃改良中的情境關(guān)系分析與設(shè)計(jì)決策（下）

在輸液護(hù)理服務(wù)設(shè)計(jì)研究的分析與推進(jìn)過程中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不斷調(diào)整和挖掘現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中不同類型的相關(guān)數(shù)據(jù)，定量與定性分析交織進(jìn)行。數(shù)據(jù)因此不斷被整理和重組，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)借以信息可視化工具使抽象無形的服務(wù)在實(shí)踐研究中得以具體化和具象化，客觀地從不同邏輯維度認(rèn)識(shí)服務(wù)系統(tǒng)中流程、時(shí)間、場(chǎng)所、人員、任務(wù)、行為以及接觸點(diǎn)之間的交互關(guān)系和權(quán)重依據(jù)，在理解不同利益相關(guān)者復(fù)雜的動(dòng)機(jī)、需求和情感下根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)、原則和權(quán)重去指導(dǎo)最終的設(shè)計(jì)解決方案。

五 結(jié)語

信息可視化是信息呈現(xiàn)的獨(dú)特途徑，通過挖掘、分析和探究各種數(shù)據(jù)或信息內(nèi)部的規(guī)律或聯(lián)系，并將這些規(guī)律和聯(lián)系轉(zhuǎn)化為合適的視覺或其他可感知形式。信息可視化作為人與物、人與環(huán)境、人與人之間用于溝通與對(duì)話的界面，充分利用了人們?cè)谧R(shí)別、認(rèn)知、記憶的自然能力，借助直觀的圖形語言和形式、借助可感知的材料、聲音或其他介質(zhì)，借助多樣化的交互手段和媒介，使得用戶得以觀察、瀏覽、理解抽象的信息。準(zhǔn)確的信息可視化設(shè)計(jì)能為用戶提供有用、順暢且高效的行為意義上指導(dǎo)，生動(dòng)而富有創(chuàng)意的視覺化呈現(xiàn)亦能在繁雜的信息環(huán)境中體現(xiàn)出差異性，為用戶帶來在文化隱喻及審美意義上的影響。

同時(shí)，可視化作為思維外在表征化的一種手段，一種認(rèn)知工具或抽象概念結(jié)構(gòu)的表達(dá)方法時(shí)，在產(chǎn)品和服務(wù)可用性研究中，可以使抽象無形的非物質(zhì)對(duì)象獲得形象化描述和解釋，以非文本方式來直觀反應(yīng)產(chǎn)品或服務(wù)運(yùn)行中的可用性活動(dòng)，以此來分析和判斷產(chǎn)品和服務(wù)中的流程任務(wù)、功能架構(gòu)、系統(tǒng)反饋等方面與用戶行為及體驗(yàn)之間鏈接的有效性和適應(yīng)性，引導(dǎo)并獲得新的洞察，在解決復(fù)雜問題中提供分析和決策作用，為定義和設(shè)計(jì)新的產(chǎn)品和服務(wù)提供了視覺經(jīng)驗(yàn)之外的意義。