3. 裝置與介面設計
3.2. 使用者介面設計
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由於灰階顯示螢幕的限制，並非所有課程教材都適合放置電子書閱讀器中 呈現，在本實驗中諮詢過附中老師的建議後，採用國文、英文、歷史和地理四 課教材，每本課程教材和講義皆取得出版商的電子版權，並將原本格式轉換成 電子書通用的 e-pub 格式，而在內容呈現上，e-pub 檔案格式和實體印刷版有著 顯著的差異，如圖 3-4 所示。
圖 3-4.比較 e-pub 格式內容和實體印刷版內容
在實作中，定義一個 e-pub 延伸出來的檔案格式，允許音樂檔案嵌入至 指定的頁數播放，這項學習語言的方式，證明是可以提高學生的學習意願且有 效的，可以取代文字轉語音(Text-to-speech, TTS)功能。
3.2. 使用者介面設計
良好的介面設計，往往可以讓使用者在最短的時間內，提升對於裝置的熟 悉與喜愛程度；反之，則可能會導致使用者在操作時容易感受挫折，嘗詴使用 幾次後就會棄之於不顧，於是使用者只能從最外層的介面來評斷，所以內容再 豐富也會因為介面設計不良而浪費。
使用者介面設計由 Ben Shneiderman 所出版的 Designing the User Interface 一書中有提及八大設計準則[13]，根據此來設計最佳的使用者介面設計，經過
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整理後其準則如下：
1. 設計一致性：在相同或類似的情況下，應該要讓使用者有一致性的操作。
在提示、選單中，要採用同樣的名詞或符號，保持一致性。
2. 讓重度使用者使用捷徑：當同一種操作使用頻率增加時，幾乎所有使用者 會希望減少操作的次數，建立捷徑讓每次的操作能夠縮短時間或一次能做 更多的動作， 對重度使用者來說非常重要。
3. 提供有意義的回饋：當使用者做出一些動作時，系統應該適時給予回饋。
越頻繁的動作，其回饋的程度可以少一些。越重要或不尋常的動作，其回 饋強度要更強烈。
4. 設計對話產生結束：一連串的操作行為被分為成開始、中間、結束三部份。
當操作行為結束的時候，要提供回饋讓使用者知道動作已經順利完成。在 做下個一連串的動作之前，先告知使用者整個流程，能夠減輕使用者的壓 力、提高滿意度。
5. 提供簡單的錯誤處理：千萬不要讓系統有嚴重錯誤或當機的可能性。如果 還是造成錯誤，系統必頇要能偵測出來，並提供一個簡單又快速，讓使用 者可以理解的錯誤處理方式。
6. 允許使用者回到上一步：這個功能可以減低使用者在操作上的焦慮，因為 使用者知道可以反悔操作行為，在操作上比較輕鬆且不會太拘束。這個功 能也默默的鼓勵使用者探索不熟悉的功能 。其中回到上一步的功能，包含 一個操作、或是一連串的操作行為。
7. 滿足使用者控制的需求：必頇讓有經驗的使用者強烈的感覺到他們在控制 系統，做出動作之後，系統提供適時的回饋，增加使用者操作上的滿足感。
8. 減少短期記憶需求：人類的短期記憶有限，因此顯示上要保持簡單且易懂，
能同時顯示多頁資料以減少視窗切換頻率，減少記憶指令和動作順序的時
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間。
介面設計將以上八大原則為基礎，首先要設計的部份是螢幕內容配置，達 到最適合人類眼睛閱讀且不費力的比例。在前文有提到本研究所採用的螢幕的 解析度(如圖 3-5)。起初，將左上角的螢幕初始位置定義座標為(0, 0)，再依序定 義狀態列、標題、列表、提示列和按鈕的座標位置，並以 Low-fidelity prototype 驗證其準確性(如圖 3-6)。
圖 3-5.初始座標定義 圖 3-6.Low-fidelity prototype
上下螢幕分別為顯示和操作的功能，基於不同的功能所以在使用者介面上 也會有所差異，以下將分成上方電子墨水顯示螢幕和下方 LCD 操作螢幕兩部份 來探討：
在討論使用者介面設計之前，必頇先了解何謂 Fitt's Law，Fitt 在 1954 年 提出人機介面互動的第一條定律，對人類指向任何一目標的動作建立一數學式，
算式的定義如下，移到目標物上的時間為 T，初始位置和目標物所間格的距離 為 D，目標物體積大小為 W，則可定義出(3.1)的數學式。從中得知，移到目標 物上的時間，大約等於目標距離除以目標大小的對數成正比，所以在目標物越
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遠和目標物越小的情況下，則花費的時間較長；反之，則時間花費較短。
𝑇 = a + b log2(1 +𝑊𝐷) (3.1)
3.2.1.
上方電子墨水顯示螢幕在電子書閱讀器的顯示內容上，必頇呈現書名、作者和相關書籍資訊，所 以列表形式最適合，列表選項四個以下(包含四個)的不列入設計考量，因為選 項功能太少，頁面一次所能呈現的內容過少，會導致頁面過多；而五個至七個 的選項在下方螢幕操作選項的設計上，難以依照 Fitt's Law 的原則，達到公帄一 致的選項；而九個選項以上，列表選單文字會過小，下方操作選項的點擊區域 也會跟著縮小，亦會提高手指誤觸的機率。根據以上設計概念，選擇列表八項 內容，最能符合人類眼睛閱讀的字體大小且又不失多功能性。
在一般在瀏覽網頁和開啟電腦檔案時，都會看到麵包屑導覽(Bread Crumb Navigation)，其功能是顯示所在的網站位置和資料夾路徑 (圖 3-7)，避免使用者 遺失當前頁面位置，運用在本實驗機器上，為訴求增加操作的便利性，在切換 至不同頁面時，會在狀態列上增加麵包屑導覽，如圖 3-8。
圖 3-7.麵包屑導覽範例
圖 3-8.本研究機使用者介面上的麵包屑導覽
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3.2.2.
下方 LCD 操作螢幕將一般的操作模式分為兩大類，分別為導引模式(Navigation mode)和鍵盤 模式(Keyboard mode)(如圖 3-9)，導引模式用於一般列表選擇時的操作頁面，鍵 盤模式則是在務必輸入文字、數字或符號時，才會使用的操作模式。在導引模 式中按鈕設計包含有選擇鍵、返回鍵和選單鍵，其中選擇鍵對映上方列表選項 A 至 H，返回鍵與選單鍵分別設計在操作螢幕的左邊與右邊，因為使用者可使 用雙手來操作電子書閱讀器，所以兩旁為使用者直接觸碰到的區域，而將返回 鍵設計於左邊是因為一般使用者翻書的習慣皆為由右至左翻，所以左邊較具有 代表返回上一層或上一頁的意義。
圖 3-9.導引模式和鍵盤模式
在選擇鍵的設計上提出兩種不同的方案，根據選項不同的數量，一為依序 選項數量不同，每個選擇鍵觸控面積皆相同，使用界面較為一致；二為設計最 大的選項面積對使用者來做選擇，減少誤觸的機率。但實際上，使用者介面必 頇在不同的選項數量，也必頇保持一致性，否則非常容易混淆使用者操作，反 而增加使用上的不便，在一致性和誤觸機率的雙重考量之下，我們採用第一種 介面設計。