当代是一个移动互联网的时代，随着智能手机的发展和普及，互联网科技已经融入人们生活的方方面面，极大地丰富着人们的物质生活和精神生活。在移动互联网的时代里，活跃着这样一个群体，他们可能对技术一窍不通，对某些应用的功能使用程度不到百分之十，他们甚至不能看到智能机的图形界面，只能通过触控界面，靠声音反馈来获取信息，他们就是我们身边的盲人群体。作为我们身边的一份子，生理缺陷造成了他们与互联网世界沟通的障碍。现在我们使用的智能手机大多为图形化的界面，大量的操作指令在大块的甚至没有物理按键的触摸屏上交互实现，盲人群体无法看到界面上的显示内容，也不能精准地点触操控界面，似乎盲人就无法操作智能手机，然而这并未阻挡他们对互联网的渴望。因为出行的不便，互联网成为盲人接触世界的一种重要方式。在日常生活中，有大量的盲人用户在每天使用电脑和智能手机，享受互联网给他们带来的便捷和快乐。
1.1 研究背景
（1）中国盲人现状
盲和视力损伤问题是世界上最严重的社会和公共卫生问题之一。从 2010 年世界卫生组织数据统计来看，全球盲人数量约为3900万人，视力损伤的总人数约为2.85亿人（数据来自：《世界卫生大会》文件 A66/11）。全球每年新增盲人数量约为100-200万，这意味着每过一分钟就有十二个人失明，其中一名为儿童。中国是全世界盲人最多的国家，眼部疾病在中国也是一个重要的公共卫生问题。根据我国第六次全国人口普查的数据、我国总人口数目及第二次全国残疾人抽样调查情况、我国残疾人占全国总人口数的比例和各类残疾人占残疾人总人数的比例推算出2010年我国视力残疾人约为1263万人（数据来自:中国残疾人联合会的〔2012〕25号通知），约占世界盲人总数的32.4%。我国盲人数量早已超过诸如瑞士、比利时、瑞典、奥地利等国家的总人口数量。我国每年新增盲人数量约 45万人，而随着人口总数的增加和人口老龄化问题日益严重，新发盲人数量也在迅速增加。
（2）智能机及APP 应用的发展
根据eMarketer 新的报告《全球移动手机用户：2014年上半年预测和比较》数据显示（如图1-1），2012年全球智能手机数量已突破10亿大关，在2014年将达到17.5亿台的高峰。eMarketer 预测，智能手机采用率到2017年将一直保持快速增长步调。在2014年，将近2/5的移动用户约1/4的全球人口至少每月都会使用智能手机。在2017 年末，全球移动手机用户中的智能手机渗透率将接近 50%。
1.2 国内外研究状况
1.2.1 国外研究状况
国外研究盲人用户使用计算机的研究较早，从上个世纪70年代计算机图形界面开始普及，一些软件工程师开始研发盲人无障碍辅助, 为方便帮助盲人用户使用计算机。目前国外研究盲人无障碍辅助主要分为三个部分，第一类是帮助读取屏幕信息的“读屏软件”类无障碍辅助功能，第二类是针对盲人用户设计的计算机软件，第三类研究是“盲输入”。目前我们已经进入移动互联网时代，智能手机已成为未来移动通讯发展的主要趋势，基于智能手机的 APP 应用正时刻影响着人们衣食住行的各个方面。因此针对智能机的无障碍辅助功能也陆续开发出来，来帮助盲人用户操作使用智能手机。
（1）智能手机无障碍辅助功能的出现
2009 年，苹果在 IOS 移动操作系统中增加了盲人无障碍辅助功能 VoiceOver，让盲人或者视力受损的用户可以更为方便地与他们的 iPhone 设备进行有效的互动。苹果公司称其为全球首个“基于手势的屏幕阅读技术”，盲人用户可借助多种手势使用设备。例如，在打开无障碍辅助后，用一个手指左右滑动iPhone 屏幕时，VoiceOver可以逐个语音读出手指经过的应用软件；打开阅读类应用后，用两个手指从上往下滑动，即可听到阅读文章内容的语音。此外，iPhone 还支持40多种可通过蓝牙连接的盲文键盘。
目前，主流手机操作系统都添加了无障碍辅助功能。Android 3.5 版本对无障碍辅助功能进行了改进，提供了可以语音和震动反馈的 TalkBack 软件；Windows 手机也推出了语音指令功能Narrator“讲述人”。
（2）智能手机盲人APP应用的出现
除了语音辅助功能外，软件开发者针对盲人的需求，开发了数百款盲人专用的软件。例如：颜色识别应用。盲人用户打开颜色识别应用后，用摄像头对准某一物品，手机就可以读出扫描物体的颜色。盲人用户表示，这类应用丰富了他们的世界，为他们开启了一扇全新的认识世界的大门，可以重新认识这个世界。光源识别应用可以帮助盲人寻找光源。在盲人接近光源的过程中，通过提示音强弱的变化来为盲人用户指示距离光源的距离，帮助盲人用户寻找门窗或关灯等。此外，各类可语音读取邮件、天气、股价、社交的APP应用应运而生。
第2章 认知心理学理论研究
2.1 认知心理学概述及发展
2.1.1 认知心理学概述 认知心理学是指信息输入人脑之后转换、加工、储存、恢复、提取和使用的过程，其核心理论是信息加工论。
认知心理学从广义上说，包括心理主义心理学、建构主义认知心理学和信息加工心理学，狭义上指的是信息加工心理学（Information Processing Psychology）。以信息加工观点研究认知过程是现代认知心理学的主流。它将人看作是一个信息加工的系统，研究人的接受、贮存和运用信息的认知过程及高级心理过程，如注意、知觉、表象、学习记忆、思维和言语等。
认知心理学家研究的核心是信息输入输出在人体内部的心理过程。由于人们不能直接观察内部的心理过程，心理学家主要靠观察来推测内部的心理过程，通过对比输入与输出的信息，推测出研究结果。认知心理学的研究方法包括实验法、测试法、神经心理学法、自我报告法、反应时研究法、计算机模拟和类比等方法。
2.1.2 认知心理学发展
认知心理学根源于生理学和哲学，是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮，在二十世纪70年代成为西方心理学的主要流派。
1956 年被认为是认知心理学史上的重要年份。这一年，美国心理学界发表了一系列以信息加工观点为基础的心理学学术研究成果。如乔治米勒（George Armitage Miller）发表的《神奇的 7±2：我们加工信息的容量限制》。它显示出如何将信息论的概念应用到人类信息加工的表述当中，使记忆研究重新回到心理学领域。
1958 年唐纳德?布罗德本特出版的《知觉与传播》一书，为认知心理学取向立下了重要基础。他指出认知的信息处理模式是一种以心智处理来思考与推理的模式。 1967 年美国奈瑟尔（Ulrich Neisser）出版的《认知心理学》是现代认知心理学形成的标志。
2.2 认知心理学的核心内容
信息加工论是认知心理学的核心思想，它把人类的认知系统比作计算机系统，从而把计算机的信息加工模型作为人类认知过程的心理模型。纽厄尔（Newell）与西蒙（Simon）提出来了迄今最为完整的说明。他们指出：包括人和计算机在内，信息加工系统都是由感知系统（感受器/ Receptor）、控制系统（加工器 /Proeessor）、记忆系统（记忆/Memory）和反应系统（效应器/Effector）组成的。其结构见图2-1：
从模型中我们可以看到，环境为感知系统（感受器）提供信息输入，是信息的来源。信息通过神经传入大脑形成刺激，刺激经过信息编码的过程进入记忆系统，与记忆系统中的信息进行匹配。控制系统根据匹配结果，做出响应，决定执行目标的先后顺序并监督当前目标的执行。反应系统则根据控制系统的指令全部输出，执行任务。
2.2.1 感知系统
人类的感知系统主要由眼、耳、鼻、皮肤等感知器官构成，感觉器官将获得的信息通过神经信号传输给大脑。鲁道夫史代纳（Rudolf Steiner）在《Die 12 Sinne des Menschen》演讲中提到人类除拥有 12 种感官，按照是否与身体接触的原则，分为对外界的感觉，包括：视觉感、听觉感、语言感、语义感、自我意识感、温度感视觉；对自身的感觉，包括：味觉、嗅觉、触摸感、平衡感、动作感和生命感。在这些感觉中，视觉、听觉和触摸感是人输入外界信息的主要感觉通道。
视觉：在人类的认知世界里，大约有 80%的信息是通过视觉系统来获取的。人类的视觉只能看到周围环境中事物的表面，如颜色、肌理。事物形态单纯靠视觉是很难看到的，需要与动作感配合，动作感感受到眼睛在观察时所作的动作，在头脑中将两种感官信息合成，形成我们所看事物的形态。
第3章 基于认知心理学的盲人认知模型构建 ........................ 17
3.1盲人与明眼人对界面信息的认知过程对比 .................... 17
3.1.1 明眼人对界面信息的认知过程 .................. 17
3.1.2 盲人对界面信息的认知过程 ........................ 17
第4章 以认知心理学为核心的盲人无障碍辅助界面交互设计研究 .......................... 31
4.1 影响盲人认知APP应用的主要因素 ................. 31
第5章 盲人无障碍辅助APP界面交互设计实践 ..................... 56
5.1 盲人无障碍辅助APP项目确立 ................ 56
第5章 盲人无障碍辅助APP 界面交互设计实践
5.1 盲人无障碍辅助 APP 项目确立
5.1.1 项目背景
“味读”APP 界面交互设计是笔者 2013 年在北京一家软件设计公司实习时接触的项目。客户 A 公司是一家图书运营商，拥有大量的图书版权资源，拥有自己的图书市场和电子书数据库。客户希望做一款有特色的既可以买纸质书也可以买电子书的应用，以扩展自己的市场份额。 项目要求：
（1）简洁时尚，操作简易，符合广大用户群体的需求；
（2）既可以购买电子书，也可以购买纸质书，以符合不同用户群体的购买需求；
（3）购买的电子书可以直接在该APP上阅读；
（4）赋予该APP独特的品牌形象，便于软件的宣传与推广。
5.1.2 项目调研
（1）图书类APP发展现状
阅读类 APP 适用群体广泛，成为多方厂商抢夺移动互联网市场的重要入口，市场竞争激烈。按照运营商的类型进行分类，互联网公司产品主要有网易云阅读、淘宝阅读、QQ的手机阅读等；基于电子商务平台的产品，如京东的 lebook、亚马逊读书、当当阅读等；电信运营商的产品主要有电信的天翼阅读、移动的和阅读、联通的沃阅读等；基于自身资源和品牌的传统新闻出版单位的 APP 产品，如外语教学与研究出版社推出的双语阅读应用“爱洋葱”等。
结 论
本文从认知心理学的角度对无障碍辅助 APP 应用的界面交互设计进行了理论和设计研究，提出了新的设计指导原则，取得以下创新性成果：
（1）创新性地将认知心理学的方法应用在盲人无障碍辅助APP界面交互设计领域中，从不同的设计思考角度探讨界面交互设计的原则和方法。
（2）通过对认知心理学的信息加工模型的研究，对比明眼人用户对APP视觉界面信息的信息加工模型，进而构建出盲人用户认知 APP 视觉界面的信息加工模型。该模型有助于设计师了解盲人用户的认知过程和认知特点，设计出适合盲人用户使用的产品。
（3）盲人无障碍辅助功能APP 设计原则的提出，弥补了该领域界面交互设计的空白，为软件设计商和设计师进行盲人无障碍辅助 APP 界面交互设计提供了理论依据和设计方向。
主要成果：
（1）认知心理学引入盲人无障碍辅助界面设计的必要性
认知心理学是指信息输入人脑之后转换、加工、储存、恢复、提取和使用的过程，其核心理论是信息加工论。它研究人的高级心理过程，如注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等。对盲人用户使用 APP 应用的认知模型建立，有着本质的指导作用，帮助我们更深层次的研究用户的认知特点。
（2）盲人用户的认知模型构建
通过对认知心理学的信息加工模型的研究，对比明眼人用户对 APP 视觉界面信息的信息加工模型，进而构建出盲人用户认知 APP 视觉界面的信息加工模型。其最大的不同之处是借助无障碍辅助功能的辅助和输出信息的差异。
（3）盲人用户的认知特点
无障碍辅助功能是盲人用户认知视觉界面的“眼睛”，通过对视觉和无障碍辅助功能的认知特点对比，得出盲人用户对界面信息认知有“半人半机械”的认知特点；盲人对图形界面的认知完全靠接收语言信息，经过语义加工来认知学习，因此“全语义加工”是盲人用户认知的第二个特点。
参考文献（略）