下面这张照片显示的一个智力游戏，名字叫做“智慧珠游戏拼盘”。游戏的目的是要把这12个珠体放入到盒子中，以便能完全填满盒子中的每个凹槽。如果你尝试着玩这个游戏，你很快会发现它相当难，其中的根本原因就在于，在一开始，你可以随意把某个珠体放在任何位置，没有任何限制，然而当你摆到后来时，你就会发现剩余的珠体怎么也放不进去了，于是你又必须把先前放进去的那些拿出来重新摆放。

       其实很多的智力游戏都具有这样的特点，比如七巧板、推箱子等，那就是游戏在一开始没有任何约束，你可以任意活动和摆放，但最终能成功的那条路却很难被看出来。对于游戏来说，这种由于过于自由而产生的困难正是它的乐趣所在。不过，对于我们日常生活中所使用的各种物品来说，如果它也有很多种可能的操作方式，但其中只有一种正确时，这种物品给我们带来的可就不是乐趣了，相反，它会令我们感到困惑，有时甚至会带来危险。

        首先举一个真实的例子。现在很多街边的自动取款机是被放置在一个安装有玻璃门的房间里，要想开启这个玻璃门，你必须用银行卡在安装在门旁边的一个刷卡器上刷一下（如下图所示）。有一次我看到有个人刷了很多次都仍无法打开门，因为他看不出哪种刷卡的方法是正确的。经过分析不难看出，共有八种可能的方法把卡放入到刷卡槽中，然而这其中只有一些正确的，这就导致了人们很有可能采取错误的方法。

        诺曼先生在他的《日常物品的设计》一书中指出了有意设计的限制因素可以用来帮助人们减少在使用物品时的操作错误，其中的一种限制就是所谓的物理限制，它能够彻底防止人们采取错误的操作方式。下面我们就结合一些实际生活中的例子来更加详细地说明和物理限制有关的各种设计策略，并在最后指出如何对不好的设计进行改进的思路。

         以下列出的这四种策略是按照从最好到最差的顺序来排列的。

         第一种，不存在出错的可能性，用户的各种可能操作方式都是正确的。

         例1，北京市的公交一卡通卡。这是一种非接触式智能卡，使用时只需将卡片靠近读卡器即可。不论人们是怎样拿着卡片的，其中的信息都能被正确地读取和写入。

         例2，两相交流电插座。交流电不存在正负极之分，当你把一个两相插头插入到两相插座上时，总共有两种可能的插法，这两种插法都是正确的。

         例3，某些汽车的车钥匙（例如大众的宝来）。当你把钥匙插入车门来关闭车窗或者是插入方向盘下面的钥匙孔着车时，正反两种可能的插入方法都可以。

        第二种，有物理上的限制，同时这种限制方式能够很容易地被用户看出来。

        例一，三相交流电插座。这种插座上共有零线、地线和火线三个触点，在使用时不能错接，否则会发生严重的用电安全问题。为了保证正确的使用方式，插座和插头的设计使得人只可能以正确的方式来将插头插入插座，并且其外形设计得让人可以很容易地看出如何正确使用：即应当把中间那个竖直的触片朝上。

        例二，手机的SIM的放置。你有没有想到过手机的SIM卡为什么在其中的一个角上被切去了一块，使得本来是一个完美的长方形显得很不美观。实际上，正是这个小小的缺角使得你在把SIM卡放入到手机中时只可能有唯一的一种正确放置方法，从而使得SIM卡上的金属触角能够和手机上的相应位置正确吻合。如果SIM卡是一个完整的长方形，那么共有四种可能的放置方法，而如果SIM卡是正方形，则将会有八种方法。然而，如果只能有一种方法是正确的，可想而知用户在使用时会遇到多么大的困难。

        第三种，有物理限制，但用户不能很容易地看出这种限制

         有些数码相机使用的是CF存储卡，这种卡就恰好是一个完整的长方形。当你把CF卡插入到相机中时，很难看出应当如何插入。你总共有八种可能来进行尝试，不过最后只有一种方法能够将卡完全地插入进去。实际上，CF卡的物理限制的实现是通过卡的两个侧面的两条宽窄不同的凹槽来实现的。可惜的是，这种限制方式很难被用户发现并用来指导正确的使用方式。

        同样的道理，计算机的软盘设计也是如此，只能有一种正确的插入方法，但却不容易看出来怎样插入才是正确的。

        第四种，没有任何物理限制。

       在没有物理限制的情况下，根据错误的操作方法所引起的问题大致可以分为三类：

       第一类，错误的操作会引起破坏或危险

       很多小型的电子产品需要使用干电池，比如电筒、MP3、照相机、收音机、遥控器等等。由于干电池是直流电，有正负极之分，因此在使用时一定要注意不能放反。然而，现在大部分这类电器中都没有采取物理限制来保证电池只能以正确的方式被放入电池盒。你可以试着故意用错误的正负极位置放入电池，你会发现电池仍然可以放得进去。这将有可能导致电器的电路部分被破坏，如果是同时需要放入几节电池，则还有可能导致某些电池由于正负极短接而导致短路。如果是充电电池在充电时被放反了，那后果恐怕就更危险了。

        第二类，错误的操作不会引起破坏或危险，只是产品显得不能按照人们的预期方式工作

         文章开头所举的用银行卡来刷卡开门的例子就是这种情况。类似的例子还包括在将光盘放入到计算机或影碟机中时，人们无法确定应当是将像镜子一样反光的那面朝上，还是将有印有图案的那面朝上。不论你以哪种方法放置光盘，它都能被托盘接受并吸入到机器中，只不过随后在读取时会发生错误而读不出来。

         第三类，由于物品缺乏及时的反馈，用户无法容易地知道自己的使用方式有错误

         在使用传真机时，人们往往记不清楚应该如何把纸张放入到传真机中，因为无论哪面朝上，纸都能被放进去，并且也能被传真发送出去。但显然，如果正反面弄错了，对方收到的就很可能是一张白纸。不过，正真恼人的问题在于，发送传真的人自己无法立刻意识到问题的存在，因而他无法立刻纠正错误。

        限制因素的实质

        诺曼在《日常物品的设计》一书中认为，人们知道如何正确使用各种物品的能力依赖于两种知识：一种是记忆在大脑中的所谓内部知识，这其实就是人的长时记忆；另一种则是由物品自身的设计所展示出来的有关应当如何正确使用它的提示信息，即所谓的外部知识。显然，从易用性和易学性的角度来说，产品应当尽可能减少人们的记忆负担，而是通过自身的设计来将正确的使用方法呈现给用户。

         面讨论的第一种到第三种设计策略之所以有效，原因就在这里，它们使得人们不必将正确的使用方法记忆在头脑中：对于第一种策略，这是由于不存在错误的使用方法；对于第二种策略，这是因为正确的方法在使用前看一眼便知；对于第三种策略，尽管正确的使用方法无法很容易地看出，但它仍能保证你不可能以错误的方式使用物品。

        说到这里，我们就能解释这样的现象：在办公室里，尽管传真机的设计存在缺乏限制因素的问题，不过经常使用它的秘书却能够应用自如，从来不犯错误，而一般的工作人员却常常被难住或用错；你的家门钥匙很可能只有一种正确的插入方式，但你在开门时同样却很少犯错误。在以上这两种情况下，由于长期重复的使用，人们已经完全记住了物品的正确使用方式。此时人们在使用时完全利用的是存储在大脑中的内部知识，因而物品自身存在的设计缺陷并不会带来什么使用中的问题。或许，下一次当你换了家门的锁和钥匙，或者当你买了新房子之后，你将会发现在最初的那一段时间里，你在使用钥匙开门时会有一些小小的困难。

        在对于上面的四种设计策略的讨论的过程中，如何解决这类防止用户出错问题的思路也就渐渐清楚了，那就是首先尝试看有无可能将物品设计得不存在错误的操作方式。如果做不到这一点，则尝试引入物理限制，以使得用户不可能以错误的方法来使用物品，同时要尽可能将这种唯一正确的使用方法能让用户很明显地看出来，这样用户就可以一次成功而不必反复尝试其他那些错误的方法了。最后，如果不可能施加物理限制，则要尽可能立刻将错误状态向用户反馈出来，以便用户采取方法改正。

          以传真机为例，一种可能的采取第一种策略的设计方法是，传真机同时扫描纸张的正反两面并发送出去。接收端的传真机在打印时也同样将正反两面的内容打印在输出纸张的正反两面上。这样就能使得用户在发送传真时不用考虑应当如何放置纸张了。