人人手中的斯金納箱
——操作性條件反射在手機界面設計中的作用

蔡濤

人人手中的斯金納箱
——操作性條件反射在手機界面設計中的作用

蔡濤

（同濟大學 藝術與傳媒學院，上海 200092）

斯金納箱是操作性條件反射的實驗裝置，觸屏手機界面中使用了很多斯金納箱式的設計，即迎合用戶的動物性本能，用逐步強化的方式讓用戶完成復雜的任務。互聯網、大數據等數字技術也為用戶行為的及時強化提供了有利條件。斯金納箱式的設計容易讓用戶形成依賴，有助于擴大用戶群，卻不能滿足有創造性交互需求的人群。操作性條件反射可以強化和塑造用戶的行為，但設計師不應借此一味滿足用戶的動物性本能，還應設法增加用戶選擇、探索和個性化交互的機會。

斯金納箱；操作性條件反射；界面設計

我們可以輕易找到關于如何操作Windows的書，卻很難見到教人操作觸屏手機的書。因為觸屏界面實在太簡單，老幼婦孺都能很快上手，用戶無需閱讀操作說明，通過一些簡單的觸摸嘗試，就能找到正確的使用方法，操作的過程也就是學習的過程——這也正是斯金納箱的工作原理。這種“斯金納箱效應”把眾多手機用戶變成了“低頭族”，小小的觸屏界面成了他（她）們與外界交互的窗口。幾乎各行各業都把目光投向了這個小窗口，紛紛用各種APP將自己的產品同用戶聯系起來。而這些APP的界面也都是“斯金納箱式的設計”，即用戶無需專門學習，通過簡單的觸碰就能學會操作。

上世紀30年代，斯金納根據巴普洛夫的條件反射理論，提出了操作性條件反射（Operant Conditioning）的概念，并設計了一個實驗：在裝有老鼠或鴿子的迷宮箱子中設置壓桿、指示燈、喂食器和電擊網，以喂食作為獎勵，以電擊作為懲罰。①通過對行為的逐步強化，籠中的小動物自己可以學會壓桿取食，甚至更復雜的動作，這就是所謂的斯金納箱。斯金納從這些動物試驗中總結出強化、行為塑造等概念，其核心理念是：把目標分解成很多小任務并且一個一個地予以強化，通過操作性條件反射逐步完成復雜任務。這些理念在目前的手機觸屏中有很好的體現：用戶某些自發的操作行為被界面強化，從而形成特定的條件反射，無需動用理性思維，只憑直覺和感性的觸摸就能獲得自己想要的信息，這個過程同斯金納箱中的小動物通過觸碰獲得食物非常相似。

一、適應動物性本能的設計

早期的電腦界面要求用戶記住大量的命令，并且輸入不能有差錯，這使界面的認知負載很大。圖形界面的出現大大降低了界面的認知負載，提高了電腦的普及率；手機觸屏界面的出現減少了界面選項和精細化操作，讓用戶不加思考、只憑本能就可以操作，這讓智能手機成為大眾消費品。從這個演化過程可以看到這樣的設計趨勢：即減少用戶的理性思維、增加適應動物性本能的設計。“好的界面設計就是用戶可以不假思索地操作并完成任務”②。用動物性本能去支配操作并完成復雜的任務，正是斯金納箱的基本原理——簡單的操作經過強化后，可以完成復雜的任務。在觸屏界面中，低精度的模糊操作、精簡選項、寬容誤操作、及時反饋、及時兌現、獎勵展示、直覺化圖標等，都屬于適應動物性本能的設計。

（一）低精度操作

在鼠標界面中，鼠標能完成的操作比指尖精確、動作樣式更多。然而精確點擊無形中增加了界面的體能負載——用鼠標指針對準目標顯然比指尖觸摸目標要花費更多精力。指尖操作更加直觀，不用借助工具、操作精度要求較低，更接近動物本能。比如兒童，讓他們學會使用鼠標顯然比指尖點擊困難得多。因為手指觸碰的動作簡單、精度要求不高，用戶才樂于頻繁嘗試。在斯金納箱中，像觸碰之類容易執行的簡單動作正是行為強化的起點。

（二）精簡選項

鼠標界面空間較大，可以精確點選，像多重下拉菜單、標簽（TAG）、浮動面板等手段讓界面可以同時顯示多重功能選項，但這也增加了界面的認知負載——記住這些選項的功能、隱藏位置決非易事。黑克法則（Hick's Law）③102認為：可供選擇的按鈕數量越多，做出決定、并選擇正確按鈕所需的時間就越長。

手機觸屏空間狹小，同一屏幕中不能顯示太多內容，卻能讓用戶注意力更集中。和斯金納箱中的小動物一樣，用戶在狹小的界面中容易形成注意力的聚焦通道。在這個聚焦通道中，是一個漸進選擇、逐步完成操作的過程，復雜的任務被轉化成簡單的、可漸次實現的目標。

（三）寬容誤操作

觸屏界面上的誤操作主要有兩種：一是用戶對界面認知的偏差，二是失手操作。受動物性本能支配的操作行為，帶有沖動性和盲目性，在邏輯過于嚴密的界面中容易發生認知沖突；手指點擊的精確度不如鼠標指針，再加上觸屏的靈活響應，使觸屏界面上失手操作的概率要高于鼠標界面。

因此，觸屏軟件界面對非理性操作的容忍度更高，這包括：界面中復雜的邏輯關系被簡化；為多數用戶容易犯的錯誤設置浮動提示標識；提供自動糾錯功能；增加約束機制，減少用戶的探索范圍；擴大點擊感知范圍，以降低失手操作的概率；增加顯而易見的返回設置。

觸屏界面寬容設計的另一個特征是不使用懲罰。懲罰是形成操作性條件反射的重要手段，電子游戲中很常見，如減分或失血。而在手機界面中，多用負面強化的設計來代替懲罰，即忽視不恰當行為，對用戶錯誤操作實行弱反應，誤操作不會有嚴重后果，最多是延遲完成任務，甚至都不會引發警告（鼠標界面中常用的手段）。典型的例子就是風靡一時的觸屏游戲“憤怒的小鳥”：不必擔心懲罰，用戶感覺放松，從而樂此不疲。

（四）及時反饋和及時兌現

在操作性條件反射中，行為和誘因機制之間的時間間隔越短，對行動的影響就越大。如果獎賞緊接著某種行為出現，那么這種行為就會被加強。界面中的及時強化能讓用戶在短時間內找到最具可能性的動作。觸屏界面對指尖的快速響應，如按鍵的水滴聲、顫動等，本身就是一種積極反饋，即使是一個不懂事的小孩也可以從觸屏中找到樂趣。手機游戲就是及時強化的典范——手指的各種輕微動作都會得到及時反饋，如擊中目標馬上就出現夸張的結果。

觸屏中的及時兌現還表現在頁內功能切換上，即不必跳轉頁面就能切換任務，也就是伺服式的界面設計。如地圖搜索的結果旁邊鑲嵌著打車鏈接，用戶可直接叫車，不必跳轉到打車軟件界面。這種伺服式的設計在手機界面中很普遍，特別是在購物類APP的界面中。

（五）獎勵展示

獎勵是斯金納箱的關鍵元素，觸屏界面能為用戶提供多種形式的獎勵機制。這些獎勵的展示形式也是直覺化的，如：運動軟件的積分動畫隨著動作變化、購物軟件的積分以卡通果子的形式呈現、跑步APP將移動的路線進行可視化呈現等。這其中，手機的分享功能是一種全新的獎勵展示形式，且是一種隨機的形式，會隨著與分享對象的交互倍增它的激勵效果，如社交軟件的圖片分享、跑步APP的路線分享。

（六）直覺化圖標

界面圖標等同于斯金納箱中的按鈕和指示燈，屬于強化符號，是流暢操作的關鍵因素。有些界面圖標源自工程圖標，如開關（01待機符）、藍牙、USB接口等，認知這些抽象圖標需要預先學習，認知負載較高。擬物化圖標，如垃圾簍、文件夾、相機等，直觀且認知負載低，有很好的視覺啟示（Affordance）④更有利于動物性本能操作。然而直覺化圖標不一定都是擬物的，那些經過長期傳播、被預置概念的抽象圖形，更便于快速識別——如果圖標所代表的意義已被大眾廣泛認知，那么簡潔的扁平化圖標比復雜的擬物圖標更適合作為強化符號。

二、給消費者用的界面

不難看出，斯金納箱式的設計更趨于關注人的動物性本能，而用戶群體層次復雜，這種設計主要針對哪些群體？根據馬斯洛的需求階梯論，可以把用戶對界面的需求分出層級③106-107：

表1

對照這一理論，目前大部分手機軟件界面的設計都能實現“可用性”，也有達到“精湛性”的設計，但顯然尚未到達“創造性”交互的層面。原因很簡單，斯金納箱式的設計把用戶都假定為盧德分子（不善電腦操作的新手），舍棄了很多可以進行“創造性”交互的設計，如詢問新軟件安裝的位置、個性化設置等——太多選擇的自由會讓操作復雜化，不易形成強化。

圖形交互設計的先行者大衛·里德爾總結出了數字技術發展的三個階段，分別是“熱衷者”“專業化”和“消費者”三個階段。⑤處在“熱衷者”階段的用戶，追求高科技體驗，只在意功能的“可用性”，對技術和設計的缺陷持包容態度；“專業化”階段的用戶，追求技術的專業化和效率，可以容忍視覺審美上的不完善；“消費者”階段則追求簡便、快捷的操控，注重美感和娛樂性，為便于操控寧可放棄部分功能。

在交互界面的發展過程中，我們也能看到這種從極致專業化到適應大眾消費者的演化：DOS界面階段、圖形界面階段、觸屏界面階段，正好可以對應電子產品的三個發展階段：當初能使用DOS界面的多是電腦的高級愛好者；雖然圖形界面將個人電腦普及化，但用起來還需要一定的專業知識；觸屏界面讓電腦成為真正的個人消費品，各種功能的使用都必須是無障礙的，否則就會失去市場競爭的優勢。這種無障礙的設計，讓用戶失去了許多“創造性”交互的機會。比如處理照片，對于在觸屏上使用“美圖秀秀”用戶而言，一個可以熟練操作Photoshop的人就是專家用戶。專家用戶除了希望界面滿足基本層次需求，還要探索新用法、制造與別人不同的使用效果，這在目前的手機觸屏上很難實現。

在“消費者階段”，開發者不能把目標用戶人群設定為高端愛好者或是專家，他們的人數太少，大市場的消費者應是不善于復雜操作的普羅大眾。犧牲“創造性”交互的設計，用封閉的無障礙設計才能占領大市場。因此，觸屏手機具備了斯金納箱的要件：封閉的小空間、刺激符號、按鈕和加強行為的獎勵措施。這也許不是設計師刻意為之，而是適應市場需求的自然結果。

當手機用戶被封閉在這種無形的籠中，會更專注于開發者的產品。他們和斯金納箱中小鼠有許多共同點：都被封閉在一個狹小空間內——籠子和小屏幕，小空間有利于形成操作性條件反射；都會得到獎賞——食物或所需的信息；通過簡單的觸碰完成一系列復雜的操作，復雜的操作都是背后預設好的——裝填食物和后臺編程。而構筑這個手機“籠子”的不僅是開發者和設計師，在互聯網環境中，大數據、瀏覽追蹤、廣告、時尚、快遞等，共同維持著用戶手中的斯金納箱。數據追蹤讓開發者知道用戶的需求，在界面中及時呈現用戶需求；廣告和時尚為強化符號施加了完美的概念預設，減輕了新界面的認知負載；快遞員讓用戶點擊按鈕就能得到實物，獲得及時兌現……手機界面為用戶的簡單操作提供迅速的、積極的、伺服式的反饋，用戶那些簡單的、無“創造性”的行為被反復強化，進而對某種界面形成習慣和依賴，用戶甚至在沒有社交或購物需求的時候，也習慣性地打開界面看看，無形的籠子借助習慣鎖住了用戶。

三、結語

當交互產品發展到“消費者”階段，技術層面的差距逐漸縮小，培養使用習慣成為設計勝人一籌的關鍵。操作習慣的形成，是理性活動轉變成潛意識活動、肌肉記憶的過程。在斯金納箱式的界面設計中，模糊操作、精簡選項、寬容誤操作、及時反饋和及時兌現、直覺化圖標等手段，有利于強化用戶的簡單行為，養成操作習慣。加上互聯網環境中的大數據分析、瀏覽追蹤、廣告、時尚、快速物流等手段，為操作行為提供良好的及時強化，讓用戶沉溺于以界面為入口的閉合空間中。

為擴大用戶群體，軟件的開發者們盡量去迎合用戶的動物性本能，借助互聯網和大數據手段，將斯金納箱式的設計發揮到極致，希望用戶對界面形成依賴。有的開發者已成功地在用戶中培養出狂熱教徒般的忠誠，有的卻還在虧損運營免費的APP。界面設計的競爭的確讓用戶得益匪淺，但這種并不是完美交互的正確發展方向——一個好的界面不僅能滿足基本的功能需求，還應盡量滿足用戶創造性交互的需求。

操作性條件反射可以強化和塑造用戶的行為，但設計師不應借此一味滿足用戶的動物性本能，還應設法增加用戶選擇、探索和個性化交互的機會，讓界面和用戶都能得到拓展。

注釋：

① Skinner, B. F. .A Matter of Consequences[M].NY: Alfred A. Knopf, Inc., 1983:116, 164.

② Steve Krug .Don’t Make Me Think[M]. U.S.A.：New Riders Publishing，2005.8:17.

③ William lidwell,Kritina Holden,Jill Butler.Universal Principles of Design[M].U.S.A.：Rockport Publishers, 2003.10.1:102.

④ Donald A Norman.設計心理學[M].北京：中信出版社，2003.10：195.

⑤Bill Moggridge . Three phases of adoption //Designing Interactions[M]. U.S.A.The MIT Press，2007.10：245.

The Skinner Box in the Hands of Everyone, The Role of Operational Conditioned Reflex in UI Design of Mobile Phone

CAI Tao
（College of Art and Media, Tongji University, Shanghai 200092, China）

Skinner box is the experimental device of operant conditioning. Similar design being used a lot in the UI design of smart phone, which caring for user’s animal instincts and using gradual reinforcement for users to complete complex tasks. Internet, big data and other digital technology also provides favorable conditions for the timely reinforcement of user’s behavior. The Skinner box design style makes people form dependencies on the UI easily, and it helps to expanding the user group. But it can’t satisfy people who are in need of creative interaction. Operant conditioning can change user’s behave by reinforcement and shaping. Designers should not keep fulfilling the user's animal instinct, but also try to increase opportunities for users to do more selection, exploration and personalized interactive.

Skinner box; operant conditioning; UI design

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TB472

A

1008-2832(2017)03-0087-03

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