孤独症谱系理论：基于A.C.T.模型的辅助治疗类APP情感化设计

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作 者：许梦阳

摘要：从情感化设计的角度出发,以自闭症儿童辅助治疗类App为研究对象,对App的情感化设计策略进行研究。运用加拿大用户体验设计师TrevorvanGorp提出的A.C.T.模型以及其吸引、会话、交易三个阶段的理论,结合App交互界面设计的基本原则,从审美导向、交互导向、功能导向三个层次分别对自闭症儿童辅助治疗类App的设计策略进行分析研究。研究完成了更有针对性、更有情感共鸣的自闭症儿童辅助治疗类App产品的设计策略,最终不断促进其自身的能力发展。因此基于A.C.T.模型所设计的策略可为其他同类产品创新设计提供参考。

关键词：A.C.T.模型情感化设计App设计辅助治疗设计策略

引言

自闭症谱系障碍（ASD）世界范围内发病率为1/59,主要表现为社会交往障碍、语言交流障碍、行为方式刻板重复及兴趣狭窄。利用科技为自闭症儿童康复训练提供服务和技术支持已经形成一种新的趋势。由于移动智能设备的易获得性和便携性,越来越多的自闭症相关App被开发,现有很多研究可以证明科技对自闭症儿童教育和交流都有积极的影响,技术已然是儿童生活中普遍存在的环境因素[1]。

一、研究现状

（一）国内外现状

自2010年开始,利用科技对自闭症儿童进行干预,塑造和强化他们的语言、交际技能的研究开始越来越多[2]。2011年,LoisJeanBrady在其著作中分析了如何使用自闭症App并提出突破性的辅助治疗理论“iTherapy”,即“自我治疗法”[3]。2014年,传感器技术和面部表情识别技术[4]被运用到感知自闭症儿童情绪的App设计中。2016年,“面部情绪检测”（FED）系统和一个“自动语音识别”（ASR）系统[5]在自闭症儿童的App中以帮助他们更好的发展社交技能。随后,相关研究还从技术上的开发逐渐关注到干预方法结构上,Nareena Soomro等人认为图片交换沟通系统（PECS）[6]是整合自闭症儿童辅助治疗类App的更好选择。Artoni,S.等探讨了App在应用行为分析（ABA）的康复治疗中的有效性[7]。Kamaruzaman,M.等证实了在App中嵌入动画等互动触屏学习方式[8],可以有效地帮助自闭症儿童在学校过程中更加独立。目前在自闭症之声（AutismSpeaks）官方网站统计出世界范围内自闭症相关App约700个,其中有4.9%的App有确凿的科学研究证据显示对自闭症儿童有效[9]。

我国目前有450万自闭症患儿,根据App应用商店的搜索显示,在我国范围内可供使用的自闭症辅助治疗类App不到10个,处于起步阶段。国内首款针对自闭症儿童的App是2014年由北京星雨康复训练中心开发研究的“小雨滴”,于2019年升级为全新的App“新雨滴”,运用的是辅助沟通系统（AAC）,通过重复的训练帮助孩子掌握语言能力。

（二）研究综述

对现有文献进行梳理后可见：移动通讯技术可以改变自闭症患者的生活环境,辅助他们进行更便捷、成本更低的治疗。然而研究重心还是在关注技术是否可以给自闭症患者带来积极的帮助,对应的App设计开发也停留在技术层面以及产品的功能效用层面,从而忽略了App也是一种产品,需要考虑用户的体验和情感的关怀,所以这也是不少自闭症App难以保持与用户长久稳定关系的主要原因。

二、情感化设计理论

近年来,很多国内外学者们对设计和情感的不同方面进行了研究。为了探索设计与情感及其反应之间的关系,研究如何有效地将情感应用于设计中,学者们提出并采用了各种研究模型和理论。通俗地讲情感化设计旨在抓住用户注意力、诱发情绪反应,提高执行特定行为的可能性设计[10]。

（一）情感化设计理论

最早提出情感化设计理论的是唐纳德·A·诺曼（Norman,DonaldA.）,他以认知心理学为基础将情感化设计分为本能层（代表物理属性）、行为层（代表功能属性）、反思层（代表文化、价值、意义）三个层次。他认为“一件产品的成功与否,设计的情感要素也许比实用要素更为关键”,而且“有吸引力的东西效果更好”[11]。2011年,用户体验师亚伦·沃尔特（AarronWalte）在他的《情感化设计（DesigningforEmotion）》一书中,他描述了情感设计理论是通过著名的马斯洛人类需求层次结构而构建起来的。他将情感定义为“人类的通用语”[12],即每个人与生俱来的母语。显然,诺曼和沃尔特已经认识到,情感是当代设计充分发挥潜力的关键[13]。2012年加拿大的用户体验设计师高普（TrevorvanGorp）等学者在著作《为情感而设计（DesignforEmotion）》一书中提出A.C.T.（Attract,Converse,andTransact）模型理论,该模型理论可以用来描述如何通过激发情绪来鼓励用户的行为以及如何去设计出易用、可用且理想的用户体验关系。

（二）A.C.T.模型概述

A.C.T.模型是基于对现有情感化设计模型的研究,旨在帮助设计师设计过程满足三个不同层次的情感需求的一种创新的框架,同时也是对爱的本质的探索。相较于其他的情感化设计理论,A.C.T.模型更易于理解和应用。因为人类强烈的倾向于社会关系的可预测性和反馈性,所以理解及应用该模型的核心在于理解人的社会性。设计人与产品的关系即是A.C.T.模型的创新要素,关系的处理分为三个阶段,分别是吸引（Attract）、会话（Converse）和交易（Transaction）,如图1所示。

1.吸引（Attract）：在A.C.T.模型中,塑造产品的吸引力是第一步,即聚焦于产品固有的审美和互动特性,将这些产品如何给用户提供乐趣以及如何允许这些特性进入用户意识的感官的问题,最终归结为欲望的问题。该阶段对应诺曼的本能层次和森德斯（Sanders）的设计目标层次理论的理想性（desirable）原则[14]。如果产品是人们会看到、听到、品尝或触摸到的东西,它必须吸引顾客和用户。吸引力通常是良好关系开始构建的过程,它在很大程度上是无意识地发生的,基于对象本身的特定美学属性,即大小,比例,构成,颜色,对比,形状,运动,声音和感觉等。

2.会话（Converse）：创造一个用户与产品交流的良好会话过程是该模型的第二步。“会话”对应诺曼行为层次理论的行为层次,是人与产品的互动阶段,人与产品的互动依然遵循人类社会的社交规律。根据坎贝尔（Kemper）对关系动力学的研究表明,大多数互动可以从两个维度来理解：权力和地位。社会交往不仅取决于交往的内容,而且还取决于交往内容的形式,“用户的体验是无意识的权力和地位判断的结果”[15]。如果产品表面上拒绝屈从于用户更大的权力或用户发现自己无法完成产品的任务时,这可能会在不知不觉中引发用户的不满,并由于用户无意识地将与产品的交互视为社会交互,用户可能会将自己的错误解释为缺乏权力或地位。因此App产品需要在使用简单性和功能复杂性之间取得动态平衡,正如苹果设计主管乔纳森·艾夫（JonathanIve）谈到产品时说过,“我们必须感觉到我们可以主宰它们”[16]。在设计中,权力的感知可以通过美学或功能列表之类的东西来传达。该阶段同时对应森德斯（Sanders）的设计目标层次理论的易用性（useable）原则。当产品忽略用户的请求,或无法可靠地、一致地执行用户指令时,产品将失去用户的信任,并无法继续深层次的建立亲密关系和承诺。

3.交易（Transact）：如果吸引和交谈成功地推动了关系的发展,那么更深层的承诺、交流和交易就有可能发生,这在A.C.T.模型中称之为“交易”的阶段。之所以取用“交易”这个术语,是因为设计师希望捕捉到用户决定继续使用产品或服务而交易达成的时刻[17]。一旦产品通过“吸引”和“会话”两个阶段与用户建立了信任,实现了产品的“可用性（Useful）”产品就可以说服用户采取行动,鼓励用户建立关系,即用户可能会承诺与产品进行“交易”。该阶段对应诺曼的“反思层次”,即“交易”发生在人类大脑处理的有意识决策水平层次上,在大脑的这个层次,注意力集中在有意识的目标上,对产品的方方面面都进行了反思：信息的传递、文化的反映、产品的意义以及其是否值得记忆。

（三）研究路径

首先,了解用户并如何满足他们使用产品的需求。如今的孩子被称为“以技术为母语的人”[18],大部分自闭症患者是视觉学习者,具有很强的技术技能。尽管如此,设计师依然需要客观的考察情感是如何影响一段交互关系中不同阶段的人,并根据目标用户的使用环境定制产品的美学和交互效果。

其次,根据A.C.T.模型理论定义正在设计的产品的具体目标,以及最能实现这些目标的个性。是友好还是不友好?其行为是占主导地位还是更顺从？利用最适合整合自闭症儿童辅助治疗App资源的图片交换沟通系统（PECS）为基本设计依据。

最后,完成App的功能模块、系统框架、用户界面等设计实践,并通过对App原型的评估结果进行本次设计的总结,具体如图2所示。

三、基于A.C.T模型的App策略分析

在A.C.T模型理论的指导下,结合前期整理的自闭症儿童康复理论和情感化设计理论的进行综合分析,考虑每个功能模块要确定宏观目标,并优先考虑实现宏观目标所需要的微观目标,如表1所示。

（一）吸引阶段

1.颜色策略：颜色是一种可以快速通过外表来匹配个性的一法。我们可以通过观察与不同颜色和色调相关的行为,将颜色与友好和不友好联系起来。例如在我国,红色可以代表喜庆,绿色可以代表希望与生长。同时,色彩的饱和度对用户的生理唤醒有影响,饱和度越高,对用户的视觉刺激越强烈,更有可能带来不舒适的紧张感。

基于笔者在2021年7月在南京市11家自闭症康复中心发布的问卷调研显示,其中第25题“孩子平时比较喜欢的颜色是哪些？（多选题）”最终反馈显示,58.06%的儿童喜欢蓝色,34.41%的自闭症儿童喜欢绿色。同时结合学者梁永峰2016年所做的自闭症儿童色彩心理投射实验结果分析[19],我们可以得出以下色彩策略：

a.蓝色、绿色是自闭症儿童特别喜欢的颜色,需要少面积使用,用于特别需要强调和突出的文字、按钮等,可以吸引自闭症儿童的注意力。

b.黑色、棕色作为自闭症儿童比较喜欢的颜色用于重要级文字信息,比如标题、正文等。

c.紫色最不受自闭症儿童的喜欢,应该避免使用紫色及黄色。

2.图标与插图：为自闭症儿童设计图片需要遵循自闭症儿童的视觉特点,由于自闭症儿童对于文字的辨识能力不强,但对图像非常敏感,因此每一个教学课件上尽可能地配上插图。够帮助他们理解短语的意思。同理,不能采用写实的照片,因为细节越多越容易让自闭症儿童感到混乱。因此,为自闭症儿童的绘画的素材除了要传神以外,很多的细节要保证儿童在第一次见到即可辨识清楚,最好进行测试之后再正式应用到App中。

3.版面设计：梅丽莎（Melissa）对自闭症儿童视觉焦点观察研究文献表明[20],当研究人员使用图像和眼球追踪技术来研究自闭症患者大脑中视觉输入是如何被解释的时候发现：自闭症谱系障碍患者更关注非社交图像,关注这些图像中简单的边缘和图案,而不是人脸,同时还发现,自闭症患者更容易被图像中心所吸引,而不管图像的中心是什么,如图3所示;因此在界面设计中我们要考虑重要元素放在界面的中心位置,并要注意在此类App中使用字体、大小和颜色来突出显示应用程序中最重要的信息。

（二）会话阶段

1.交互手势的易用性：手势作为移动App的交互基础,给普通用户带来了更自然的体验,但是对自闭症儿童来说,这种隐藏的交互方式很难被他们所掌握,因此在设计此类自闭症儿童App的时候,应尽量减少手势动作的种类,尽量放弃多手指配合的复杂手势,如拖拽、双击、双指缩放、长按等都是会让自闭症儿童刚到困扰的手势。

2.确保按键设计的友好性：在很多的手机App中,按键设计的太小,经常导致用户键入错误。麻省理工学院触摸实验室（MITTouchLab）的研究发现,手指腹的平均宽度度在10-14mm之间,而指尖的平均宽度在8-10mm之间。这使得10mmx10mm是一个很好的最小触摸目标尺寸。更需要要要注意的是,很多自闭症儿童伴有精细动作很差的问题—无法通过点击过小的按钮或者无法完成拖拽这样的动作。因此,在App设计过程中,需要对页面的布局、操作的逻辑进行大幅度简化,以确保自闭症儿童能够自主使用。

3.降低认知负荷：多数的自闭症儿童伴随着“认知障碍”特征,每个额外的UI元素都会增加App使用的复杂性,并要求用户进行更深层次的认知投资。因此在界面中减少按钮与控件的数量,降低自闭症儿童的认知负荷,简化App界面设计是必要的。只有当自闭症儿童需要的时候才会出现的界面UI元素,减少了他们不必要的认知负担,减少了理解产品所需的投资,使他们更容易专注于手头的任务。而不同场景中的按键可以在其特定的场景中需要时可见。

4.夸大互动反馈：由于自闭儿童普遍存在的注意力障碍问题,因此一些弱小的反馈容易被忽略而造成重复不必要的操作从而阻碍他们下一步的操作。因此,适当的增强反馈效果和反馈力度可以减少他们慌张的情绪。首先,设计双重反馈：除了界面动画提示,还要通过与音乐音效的配合,辅助设计“帮助”或者“咨询”按钮,以确保用户可以在遇到问题时找到解决的办法。其次是夸大视觉反馈,用增强的动画效果代替细微的互动动画;最后要考虑多感官反馈,虽然嗅觉和味觉还由于技术条件的限制并未被移动端市场所利用,但利用手机的震动等触觉反馈也可以应用到此类App中。

5.提升容错性：根据A.C.T模型会话阶段的“用户的体验是无意识的权力和地位判断的结果”原则,要在设计此类App中充分考虑自闭症儿童的误操作可能,让用户有非常放心的可操控感。因为一旦当App内交互设计忽略他们的请求,将很容易失去儿童及监护人的信任,并无法继续深层次的建立亲密关系和承诺。

（三）交易阶段

交易阶段用户需要考量该App是否值得长期使用,只要在设计中将三个阶段个性特征保持一致,交易阶段的关系确立就是水到渠成的事情。要确保辅助治疗App可以发挥既定的自闭症儿童教育辅助功能,即交易阶段最重要的功能导向设计。首先,确保辅助治疗的专业性。其次,App界面与交互设计要体现易用性,考虑用户使用时的心流体验以增加信任感。最后,通过一系列的心理需求被满足而触发自闭症儿童或其监护人在最终交易阶段完成App信息的注册、邮箱以及手机等账号的绑定任务,展现出用户乐于与App建立一段长期的稳定的关系。

四、App原型设计模拟

（一）功能模块设计

App功能模块应包含必要的辅助和有效的反馈,比如奖励动画、评分机制等互动模块,同时注意给与用户自由选择适合的学习层次来激发自闭症儿童的学习兴趣。利用交互艺术动画与可视化的课件提供丰富的情感体验的同时帮助儿童掌握必要的日常生活技能。自闭症应用程序的一个选项是“词句学习”,包含动物、食物、颜色、形状、水果、情感、动作和蔬菜等子类别。每个子类别都由词汇组成,带有音频提示和图片,可以通过阅读、观看动画和聆听来学习。使用 “PECS图画书”功能,用户可以选择和删除卡片来创建常见场景中的语句,并选择合适的选项进入下一个场景,这个过程由家长辅助自闭症儿童完成。在创建图画书过程中,用户可以选择图片库中的卡片,也可以根据需要自己上传图片。问题/答案要求用户必须选择正确的选项/答案。如果用户没有选择正确的,就会得到负反馈。在选择正确的选项/答案后,App将会奖励相应的分数。“匹配游戏”向用户提供了日常语料库中相似或不同的对象,儿童可拖动并匹配正确的选项,并获得具有动画效果的分数奖励。

（二）系统框架设计

在以PECS为主要干预理论的前提下,根据必要的功能模块搭建出App的整体框架,如图4所示。

（三）用户界面设计

界面的设计实践依据已分析出的设计策略进行,色调方案以自闭症儿童喜爱的蓝绿色调为主,并降低了色调的饱和度,减轻用户的视觉疲劳。再登录/注册界面、目录界面以及词语学习的界面都确保元素在界面中心位置以符合自闭症儿童的视觉习惯,如图5所示。

（四）App原型的实验评估

在利用移动终端科技对自闭症儿童辅助治疗的热情高涨的同时,利用情感化设计理论深入研究自闭症儿童的情感需求和使用机制也就显得十分必要。2021年7月本次研究的成果通过通用问卷评估专业治疗师和同领域专家对开发应用程序的满意度。共39位参与者被要求回答问卷中包含的5个评估量表问题,分别包括App颜色策略、图标、功能性和易用性等方面,每一题设置从“非常不满意（1）”到“非常满意（5）”的五级量表选项,最终数据经过在线SPSS软件分析得出如图6所示的此次评估满意度的平均值对比图。可以看出满意度平均值较高,虽然在问卷设计和测量方面可能存在不足,但App原型给人的印象比预期要好。并且,通过PECS系统来理解学习过程的方式是得到研究认证的,因此问卷调研的结果也被认为是有效的。

结语

多媒体学习材料的情感设计可以唤起学习者的积极情绪,从而促进学习过程[21]。A.C.T.模型的情感化设计理论应用于自闭症儿童的辅助治疗类App,深入研究了自闭儿童的情感模型,了解他们的认知与发展特征,创造出一种有机的、人性化的用户体验。该设计模型从方法上来说更具有指导性,首次从诺曼抽象的三层次理论到具体的指导设计师如何通过吸引、会话、交易三个阶段注入情感于产品中,为App创造灵魂和个性。而正是这种与用户的情感联系,建立起了用户持久的忠诚。优秀的App设计不仅仅应该满足其功能与形式的统一,更应该考虑到激发用户的情感,让用户与产品建立起良好的对话关系,构建两者之间的情感联系,从而将情感满足作为产品功能需求的最高层次[22]。情感作为认知的动力,最终将促进自闭症儿童学习的有效性,满足用户精神上和情感上的寄托[23],从而保持用户与App长久稳定的关系。

参考文献：

[1].Watt，HelenJ（2010）.HowdoestheUseofModerCommunicationTechnologyIn?uenceLanguageandLiteracyDevelopement?AReview.ContemporaryIssuesinCommunicationScienceandDisorders，37，141–148

[2].Moore，M.，&Calvert，S（2000）.BriefReport：VocabularyAcquisitionforChildrenwithAutism：TeacherorComputerInstruction.JournalofAutismandDevelopmentalDisorders，30（4），359–362.

[3].Brady，L（2011）.Appsforautism：anessentialguidetoover200effectiveappsforimprovingcommunication，behavior，socialskills，andmore!.Arlington，Texas：FutureHorizons.

[4].Gay，V.，&Leijdekkers，P（2014）.Designofemotionawaremobileappsforautisticchildren.HealthandTechnology，4（1），21–26.

[5].Heni，N.，&Hamam，H（2016）.Designofemotionaleducationalsystemmobilegamesforautisticchildren.In20162ndInternationalConferenceonAdvancedTechnologiesforSignalandImageProcessing（ATSIP）（pp.631–637）.IEEE.

[6].NareenaSoomro，&SafeeullahSoomro（2018）.AutismChildren’sAppusingPECS.AnnalsofEmergingTechnologiesinComputing，2（1），7–16.

[7].Artoni，S.，Bastiani，L.，Buzzi，M.，Buzzi，M.，Curzio，O.，Pelagatti，S.，&Senette，C.（2018）.TechnologyenhancedABAinterventioninchildrenwithautism：apilotstudy.UniversalAccessintheInformationSociety，17（1），191-210.

[8].Kamaruzaman，M.，Noor，H.，Hanapiah，F.，&Azahari，M（2016）.Ef?cacyofDTTbyusingtouchscreenlearningnumeracyappforchildrenwithautism.In2016IEEE8thInternationalConferenceonEngineeringEducation（ICEED）（pp.198–201）.IEEE.

[9].Kim，J.，Nguyen，T.，Gipson，S.，Shin，A.，&Torous，J（2018）.SmartphoneAppsforAutismSpectrumDisorderUnderstandingtheEvidence.JournalofTechnologyinBehavioralScience，3（1），1–4.

[10].许梦阳.情感化设计定性研究方法评析[J].设计，2019，32（20）：126-128.

[11].Norman，D（2005）.Emotionaldesign：whywelove（orhate）everydaythings.NewYork：BasicBooks.[12].Walter，A.（2011）.Designingforemotion.NewYork：ABookApart/JeffreyZeldman.

[13].SabinaIdler.（2013）.NotJustPretty：BuildingEmotionIntoYourWebsites，EmotionalDesignElements（1stedition）.SmashingMagazine.

[14].Sanders，E.B.N（1992，Fall）.Convergingperspectives：Productdevelopmentresearchforthe1990s.DesignManagementJournal，3（4），49–54.

[15].Kemper，T.D（1978）.Asocialinteractionaltheoryofemotions.WestSussex：JohnWiley&SonsLtd.[16].Isaacson，W.（2011）.SteveJobs.NewYork：Simon&Schuster.

[17].VanGorp，T.，&Adams，E.（2012）.Designforemotion.Waltham，MA：MorganKaufmann.

[18].Cardon，T（2016）.TechnologyandtheTreatmentofChildrenwithAutismSpectrumDisorder（1sted.2016.）.Cham：SpringerInternationalPublishing.

[19].梁永峰.自闭症儿童色彩心理投射实验[J].美术研究，2016（04）：118-120.

Liangyongfeng.Colorpsychologicalprojectionexperimentofautisticchildren[J].Artresearch，2016（04）：118-120.[20].MelissaMcGlensey，https：//themighty.com/2015/10/photos-give-glimpse-of-how-someone-with-autism-may-see-the-world/

[21].Heidig，S.，Müller，J.，&Reichelt，M（2015）.Emotionaldesigninmultimedialearning：Differentiationonrelevantdesignfeaturesandtheireffectsonemotionsandlearning.ComputersinHumanBehavior，44（C），81–95.

[22].宋奕勤，余佳琳.论无意识设计和情感化设计对APP设计的提升与优化[J].设计，2021，34（05）：65-67.

[23].陈玮文.手机游戏中情感化交互设计研究——以游戏《Florence》为例[J].设计，2019，32（11）：31-33.