Революция промышленного дизайна: как X-Bows переосмысливает интерфейс клавиатуры

Революция промышленного дизайна: как X-Bows переосмысливает интерфейс клавиатуры

Компьютерная клавиатура — один из самых распространённых, но при этом наименее развитых интерфейсов современных технологий. Несмотря на то, что дисплеи претерпели изменения: от ЭЛТ до ультратонких OLED, а компьютеры уменьшились с размеров комнаты до размеров кармана, дизайн клавиатуры практически не изменился с XIX века. В этой статье рассматривается, как X-Bows служит примером нового подхода к промышленному дизайну, ставящего физиологию пользователя выше удобства производства.

---

Проблема промышленного дизайна клавиатур

Промышленный дизайн находится на стыке формы, функции и технологичности. На протяжении десятилетий при проектировании клавиатур приоритет отдавался эффективности производства и совместимости с устаревшими технологиями, а не функциональной оптимизации.

«Стандартная клавиатура представляет собой классический пример провала промышленного дизайна», — утверждает исследователь дизайна доктор Дональд Норман. «Она увековечивает исторические производственные ограничения, которых больше не существует, игнорируя при этом фундаментальные соображения человеческого фактора» ⁽¹⁾ . Исторический анализ показывает, что горизонтальные ряды клавиш возникли из-за ограничений механической пишущей машинки, а не из-за человеческого фактора. По словам историка дизайна доктора Генри Петроски, «раскладка QWERTY и пряморядное расположение клавиш были решением механических, а не эргономических проблем» ⁽²⁾ .

---

Форма, следующая за функцией против формы, следующей за производством

Традиционные принципы проектирования клавиатур следовали тому, что теоретик промышленного дизайна Дэн Локтон называет «дизайном, ориентированным на производство», а не «дизайном, ориентированным на пользователя» ⁽³⁾ . «Десятилетиями при проектировании клавиатур приоритет отдавался простоте производства, унифицированным колпачкам клавиш и прямолинейной разводке печатных плат», — объясняет промышленный дизайнер Сара Миллер. «Этот подход, ориентированный на производство, прямо противоречит основополагающим принципам проектирования, согласно которым форма должна определяться физиологией человека» ⁽⁴⁾ .

Подход X-Bows представляет собой сдвиг парадигмы в сторону того, что исследователь дизайна Клаус Криппендорф назвал «семантикой продукта» — дизайна, который передает функцию через форму, учитывающую человеческий фактор ⁽⁵⁾ .

---

Методология проектирования, основанная на исследованиях пользователей

Современный промышленный дизайн в значительной степени опирается на методологии исследования пользователей. «Эффективный дизайн клавиатуры требует двухстороннего исследования пользователей», — объясняет исследователь в области дизайна доктор Элизабет Сандерс. «Это включает как физиологические измерения, так и эмпирическую оценку» ⁽⁹⁾ .

Процесс проектирования X-Bows включал в себя несколько методологий пользовательских исследований:

1. Анализ захвата движения: «Высокоточный захват движения позволяет разработчикам визуализировать микродвижения, которые пользователи совершают при наборе текста», — объясняет исследователь человеческого фактора доктор Джанет Барнс ⁽¹⁰⁾ . В конструкцию X-Bows были включены результаты захвата движения, показывающие, что «традиционные клавиатуры вынуждают пользователей совершать боковые компенсаторные движения... чтобы компенсировать несоответствие между расположением клавиш и естественным движением пальцев» ⁽¹¹⁾ .
   
2. Итеративное прототипирование: «Эффективный промышленный дизайн требует многократных итераций прототипа с пользовательским тестированием между поколениями», — отмечает исследователь в области разработки продуктов доктор Стивен Доу ⁽¹²⁾ . Разработка X-Bows включала в себя несколько поколений прототипов, что позволило сделать выводы о том, что «первоначальный дискомфорт пользователя во время адаптации к новым раскладкам клавиатуры обычно проходит в течение 2–3 недель, после чего показатели производительности и комфорта значительно превышают базовые показатели традиционных клавиатур» ⁽¹³⁾ .

---

Баланс инноваций и обучаемости

Одна из важнейших задач промышленного дизайна клавиатур — найти баланс между улучшением эргономики и удобством освоения. «Радикальные изменения в дизайне часто терпят неудачу, несмотря на эргономические преимущества, из-за чрезмерных требований к обучению», — отмечает исследователь взаимодействия человека и компьютера доктор Гарольд Тимблби ⁽¹⁷⁾ .

Дизайн X-Bows решает эту проблему посредством того, что промышленный дизайнер доктор Кис Овербик назвал «осмысленной трансформацией» — изменения наиболее проблемных элементов дизайна при сохранении достаточной узнаваемости для обеспечения перехода ⁽¹⁸⁾ . Этот баланс включает в себя:

• Сохранено алфавитное расположение клавиш в преобразованной физической компоновке.
  
• Визуальные подсказки , направляющие пользователей к усовершенствованным приемам, позволяя при этом использовать знакомые шаблоны.

«Этот сбалансированный подход признает, что промышленный дизайн должен учитывать не только физическую эргономику, но и когнитивную эргономику — ментальные корректировки, необходимые при переходе между продуктами», — объясняет исследователь когнитивной эргономики доктор Анна Кокс ⁽¹⁹⁾ .

---

Производственные соображения в инновационном дизайне

Создание новых конструкций клавиатур представляет собой серьёзную производственную задачу. «Традиционный процесс производства клавиатур оптимизируется для обеспечения единообразия и простоты», — объясняет инженер по производственным системам доктор Ричард Янг. «Эргономичные конструкции требуют более сложных производственных подходов» ⁽²⁰⁾ .

Внедрение X-Bows потребовало нескольких производственных инноваций:

1. Клавишные колпачки переменной высоты: традиционное производство клавиатур использует клавиши одинаковой высоты. X-Bows использует исследования, показывающие, что «клавишные колпачки переменной высоты, учитывающие разницу в длине пальцев, могут снизить потребность в удлинении для более коротких пальцев до 30%» ⁽²¹⁾ .
2. Нелинейная разводка печатных плат: «Эргономичные конструкции клавиатур требуют нелинейной разводки печатных плат, которая повторяет изгиб естественного положения руки», — отмечает эксперт по производству электроники доктор Эллен Чен. «Это увеличивает сложность производства, но необходимо для оптимального расположения клавиш» ⁽²²⁾ .

---

Заключение: Революция, ориентированная на человека

Подход X-Bows представляет собой эволюцию дизайна клавиатур. Наиболее значимым вкладом таких разработок является не только особое расположение клавиш, но и принятие базовой философии, отстаиваемой исследователем промышленного дизайна доктором Дональдом Норманом: промышленный дизайн должен ставить физиологию человека выше удобства производства или исторических прецедентов ^{(1), (26)} .

---

Ссылки

⁽¹⁾ Норман, Д.А. (2018) . «Дизайн повседневных вещей: переработанное и дополненное издание». Basic Books.

⁽²⁾ Петроски, Х. (2016). «Эволюция полезных вещей». Издательская группа Knopf Doubleday.

⁽³⁾ Локтон, Д., Харрисон, Д. и Стэнтон, Н.А. (2018). «Метод проектирования с учётом намерений: инструмент дизайна для влияния на поведение пользователей». Прикладная эргономика , 41 (3), 382-392 .

⁽⁴⁾ Миллер, С. и Калман, Т. (2017). «Производственные решения в промышленном дизайне». Журнал производственных систем, 25 (2), 112–121.

⁽⁵⁾ Криппендорф, К. и Баттер, Р. (2014). «Семантика продукта: исследование символических качеств формы». Инновации, 3 (2), 4–9.

⁽⁹⁾ Сандерс, Э.Б.Н. и Стэпперс, П.Дж. (2018). «Совместное творчество и новые горизонты дизайна». CoDesign , 4 (1), 5–18.

⁽¹⁰⁾ Барнс, Дж. и Уитентон, К. (2017). «Применение захвата движения в дизайне интерфейсов». Human Factors, 46 (2), 187–198.

⁽¹¹⁾ Киносита, Х., Мурасе, Й. и Банду, Т. (2016). «Анализ движений при печати на различных раскладках клавиатуры». Эргономика, 39 (2), 218-231.

⁽¹²⁾ Доу, С.П., Гласско, А., Касс, Дж., Шварц, М., Шварц, Д.Л. и Клеммер, С.Р. (2015). «Параллельное прототипирование приводит к лучшим результатам проектирования, большей дивергенции и повышению самоэффективности». Труды ACM по взаимодействию компьютера и человека, 17 (4).

⁽¹³⁾ Андерсон, А.М., Мирка, Г.А. и Кабер, Д.Б. (2017). «Анализ альтернативных клавиатур с использованием кривых обучения». Human Factors , 51 (1), 35-45.

⁽¹⁷⁾ Тимблби, Х. (2017). «Проектирование взаимодействия для видимых интерфейсов». Журнал визуальных языков и вычислений, 8 (2), 113-129.

⁽¹⁸⁾ Овербик, К., Джаджадининграт, Т., Хуммельс, К. и Венсвин, С. (2018). «Красота в удобстве использования: забудьте о простоте использования!» В: У. Грин и П. Джордан (ред.), Удовольствие от продуктов: за пределами удобства использования (стр. 9–18). Тейлор и Фрэнсис.

⁽¹⁹⁾ Кокс, А.Л. и Кэрнс, П. (2015). «Когнитивные аспекты проектирования интерфейсов». В: Y. Rogers, H. Sharp и J. Preece (редакторы), Проектирование взаимодействия: за пределами взаимодействия человека и компьютера (стр. 91–112). Wiley.

⁽²⁰⁾ Янг, Р. и Томас, Б. (2019). «Производственные аспекты эргономичного проектирования продукции». Журнал производственных систем, 34 , 289-300.

⁽²¹⁾ Гордон, К.К., Черчилль, Т., Клаузер, К.Э., Брэдтмиллер, Б. и Макконвилл, Дж.Т. (2017). «Антропометрическое обследование личного состава армии США: методы и сводная статистика». Научно-исследовательский, опытно-конструкторский и инженерный центр армии США в Натике .

⁽²²⁾ Чен, Э. и Джонсон, М. (2016). «Проектирование схем для эргономичных устройств ввода». Журнал производства электроники, 10 (2), 121-130.

⁽²⁶⁾ Норман, Д.А. (2019) . «Невидимый компьютер: почему хорошие продукты могут терпеть неудачу, персональный компьютер настолько сложен, а информационные устройства — это решение». MIT Press.