老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法與實(shí)踐研究

摘要：為降低老年用戶產(chǎn)品界面的認(rèn)知負(fù)荷水平，文章研究老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法，從而優(yōu)化老年用戶產(chǎn)品界面用戶體驗(yàn)。以認(rèn)知負(fù)荷理論為基礎(chǔ)，認(rèn)知負(fù)荷要素為線索，針對(duì)老年用戶認(rèn)知加工過程特征，通過文獻(xiàn)研讀進(jìn)一步提出優(yōu)化老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法，并結(jié)合老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)實(shí)踐，應(yīng)用老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法。通過設(shè)計(jì)實(shí)踐構(gòu)建認(rèn)知負(fù)荷度量體系，提出認(rèn)知負(fù)荷成因分析的維度和類型，明確認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)策略和路徑，進(jìn)行老年用戶家用理療儀界面優(yōu)化設(shè)計(jì)和度量實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法的可行性和有效性。老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法對(duì)認(rèn)知負(fù)荷理論在產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、指導(dǎo)老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)創(chuàng)新，具有理論和實(shí)踐的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié);老年用戶產(chǎn)品;界面設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2022）04-0-03

信息時(shí)代，用戶通過界面與產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)有效交互。老年用戶認(rèn)知能力下降，面對(duì)界面信息數(shù)量不斷增加、界面信息邏輯日益復(fù)雜的智能產(chǎn)品，極易產(chǎn)生認(rèn)知負(fù)荷過載現(xiàn)象，不僅會(huì)使用戶體驗(yàn)滿意度降低，甚至導(dǎo)致老年用戶無法正確使用產(chǎn)品。基于認(rèn)知負(fù)荷理論對(duì)老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法進(jìn)行研究，為老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)提供了一種新思路。

1 認(rèn)知負(fù)荷與老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)

1.1 認(rèn)知負(fù)荷及其構(gòu)成要素

認(rèn)知負(fù)荷源于“腦力負(fù)荷”一詞。澳大利亞認(rèn)知心理學(xué)家Sweller（史威勒）[1]提出目前被廣泛認(rèn)可的定義，即認(rèn)知負(fù)荷是“在一個(gè)特定的作業(yè)時(shí)間內(nèi)施加于個(gè)體認(rèn)知系統(tǒng)的心理活動(dòng)總量”。

認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素包括信息負(fù)載、資源分配和認(rèn)知匹配。信息負(fù)載和資源分配與資源有限理論相關(guān)，前者為資源有限性中“量”的限制，與工作記憶容量密切相關(guān);后者為資源有限性中“質(zhì)”的限制，與注意分配密切相關(guān)。認(rèn)知匹配與圖式理論相關(guān)，圖式是經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的存儲(chǔ)形式，存儲(chǔ)于長(zhǎng)時(shí)記憶中[2]。認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素是此次研究的主要變量和核心線索。

1.2 老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)

老年用戶的認(rèn)知能力逐漸弱化，對(duì)老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)提出了更高的要求。從認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素視角出發(fā)，可將老年用戶認(rèn)知能力變化總結(jié)為三個(gè)方面：第一，工作記憶能力下降，認(rèn)知加工過程中信息數(shù)量逐步減少;第二，注意分配能力下降，搜索、篩選和組織有效信息完成認(rèn)知過程的困難不斷增加;第三，認(rèn)知匹配能力下降，多習(xí)慣于運(yùn)用原有圖式，而生成與運(yùn)用新的圖式進(jìn)行認(rèn)知匹配的難度持續(xù)增加，且動(dòng)力不足。

2 老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法

老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)區(qū)別于一般產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)，更需要注重老年用戶認(rèn)知過程特征，最大限度地降低產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中的用戶認(rèn)知負(fù)荷要求，提升產(chǎn)品可用性和用戶滿意度。以認(rèn)知負(fù)荷要素為核心線索，以有效調(diào)節(jié)產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)的老年用戶認(rèn)知負(fù)荷為目標(biāo)，本次研究提出了包括認(rèn)知負(fù)荷“度量、分析、優(yōu)化、評(píng)價(jià)”四個(gè)階段的老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法。

2.1 認(rèn)知負(fù)荷度量

發(fā)現(xiàn)認(rèn)知負(fù)荷過載問題是調(diào)節(jié)認(rèn)知負(fù)荷的前提，該階段為問題發(fā)現(xiàn)過程，主要任務(wù)包括三個(gè)方面：第一，從認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素出發(fā)，結(jié)合老年用戶和目標(biāo)產(chǎn)品界面特征，構(gòu)建由認(rèn)知負(fù)荷度量指標(biāo)、數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)分析三部分構(gòu)成的度量體系，明確產(chǎn)品界面度量的思路和方法。第二，運(yùn)用構(gòu)建的度量體系，從目標(biāo)老年用戶需求出發(fā)，對(duì)原型產(chǎn)品界面進(jìn)行度量，發(fā)現(xiàn)原型產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷問題。第三，量化原型產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷指標(biāo)和用戶滿意度水平，為后期設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)提供評(píng)價(jià)依據(jù)。

2.2 認(rèn)知負(fù)荷分析

該階段為問題分析階段，主要任務(wù)包括兩個(gè)方面：第一，從認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素出發(fā)，結(jié)合老年用戶和目標(biāo)產(chǎn)品界面特征，明確認(rèn)知負(fù)荷成因分析維度和類型，提供分析依據(jù)。第二，對(duì)認(rèn)知負(fù)荷度量發(fā)現(xiàn)的認(rèn)知負(fù)荷問題，進(jìn)行認(rèn)知負(fù)荷問題成因分析和聚類，明確設(shè)計(jì)定位。

2.3 認(rèn)知負(fù)荷優(yōu)化

該階段為問題求解階段，主要任務(wù)包括兩個(gè)方面：第一，根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷分析輸出的成因分析和設(shè)計(jì)定位，明確認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)策略和路徑。第二，根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)策略與路徑，明確設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)，創(chuàng)新產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)，并輸出設(shè)計(jì)成果。

2.4 認(rèn)知負(fù)荷評(píng)價(jià)

該階段為求解評(píng)價(jià)階段，主要任務(wù)是運(yùn)用確定的認(rèn)知負(fù)荷度量體系，由老年用戶對(duì)完成認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)的產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)成果進(jìn)行評(píng)估，得到認(rèn)知負(fù)荷用戶滿意度和各指標(biāo)提升情況，以驗(yàn)證認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)的有效性。

3 老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法應(yīng)用實(shí)踐

研究選擇2021年理療儀品牌綜合排名第一[3]的“康民人”老年用戶家用理療儀作為界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)的實(shí)踐載體，驗(yàn)證老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法的可行性和有效性。

3.1 老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷度量

首先，以用戶認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素為基礎(chǔ)，構(gòu)建由信息負(fù)載度、資源分配度和認(rèn)知匹配度構(gòu)成的要素分項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)，以認(rèn)知負(fù)荷水平作為總體評(píng)價(jià)一級(jí)指標(biāo)。其次，在一級(jí)指標(biāo)的基礎(chǔ)上運(yùn)用文獻(xiàn)研究法和專家訪談法設(shè)定12個(gè)二級(jí)指標(biāo)，信息負(fù)載度中有相關(guān)度、識(shí)別度、簡(jiǎn)潔度，資源分配度中有統(tǒng)一度、集中度、平衡度、合理度，認(rèn)知匹配度中有遷移度、愉悅度、容錯(cuò)度。最后，針對(duì)用戶及產(chǎn)品特征，進(jìn)一步細(xì)化二級(jí)指標(biāo)度量?jī)?nèi)容（見表1中的度量?jī)?nèi)容），進(jìn)而明確運(yùn)用訪談法、觀察法、Liket量表法、PAAS量表法四個(gè)主觀方法和眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)法、任務(wù)績(jī)效法兩個(gè)客觀方法作為數(shù)據(jù)獲取方法，運(yùn)用對(duì)比分析法和指標(biāo)分析法作為數(shù)據(jù)分析方法，構(gòu)建老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷度量體系。

研究選取10名典型老年用戶作為被試，運(yùn)用數(shù)據(jù)獲取方法，對(duì)“康民人”老年用戶家用理療儀產(chǎn)品界面進(jìn)行認(rèn)知負(fù)荷度量實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)24個(gè)認(rèn)知負(fù)荷問題。

識(shí)別度中過載問題有功能模式尋找困難、左右雙輸出導(dǎo)致信息混亂、AB界面同時(shí)開始時(shí)識(shí)別困難、按鈕含義不清如強(qiáng)度等、信息閃爍影響用戶判斷。相關(guān)度中過載問題有缺乏“開始”“暫?！卑存I、缺乏溫度和模式解釋等詳細(xì)信息、溫度非必要信息（某些模式不需要）。簡(jiǎn)潔度中過載問題有界面信息多、模式選擇過多。合理度中過載問題有模式、檔位只能單項(xiàng)選擇、界面信息與按鈕不對(duì)應(yīng)、語(yǔ)音功能位置不合適。統(tǒng)一度中過載問題有界面風(fēng)格統(tǒng)一，但單調(diào)（統(tǒng)一為藍(lán)色）。集中度中過載問題有操作與信息界面分散，按鍵位置分散。平衡度中過載問題有12個(gè)功能模式信息過多。容錯(cuò)度中過載問題有缺少返回項(xiàng)，出錯(cuò)即重新開始、操作順序出現(xiàn)偏差、產(chǎn)品無法正常工作。愉悅度中過載問題有缺乏信息導(dǎo)致不安、操作有壓力。遷移度中過載問題有A的含義被誤認(rèn)為是開始、用戶傾向于先選擇功能與界面設(shè)定不符、用戶傾向于觸屏與界面按鍵方式不符。

統(tǒng)計(jì)量表得分（見表1中的原有界面數(shù)據(jù)均值），可見要素分項(xiàng)指標(biāo)（見表1中的一級(jí)指標(biāo)信息負(fù)載度、資源分配度、認(rèn)知匹配度）與總體評(píng)價(jià)指標(biāo)（見表1中的一級(jí)指標(biāo)認(rèn)知負(fù)荷水平）原有界面數(shù)據(jù)均值各項(xiàng)得分均較低，要素分項(xiàng)與總體評(píng)價(jià)度量結(jié)論一致。

3.2 老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷分析

研究基于認(rèn)知負(fù)荷構(gòu)成要素分析，針對(duì)用戶和產(chǎn)品特征，將老年用戶家用理療儀界面認(rèn)知負(fù)荷成因細(xì)分為三個(gè)維度和六個(gè)類型，為認(rèn)知負(fù)荷問題聚類提供依據(jù)。

將上述問題歸類至成因分析，進(jìn)一步明確問題類型，為明確設(shè)計(jì)定位提供依據(jù)。問題功能模式尋找困難、左右雙輸出導(dǎo)致信息混亂、AB界面同時(shí)開始時(shí)識(shí)別困難、溫度非必要信息（某些模式不需要）、界面信息多、模式選擇過多是信息超載負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題;問題缺乏“開始”“暫?！卑存I、缺乏溫度和模式解釋等詳細(xì)信息、缺乏信息導(dǎo)致不安是信息缺乏負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題;問題模式、檔位只能單項(xiàng)選擇、功能模式有12個(gè)，是信息過多層級(jí)分配負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題;問題界面信息與按鈕不對(duì)應(yīng)、語(yǔ)音功能位置不合適、操作與信息界面分散、按鍵位置分散是布局分配負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題;問題按鈕含義不清如強(qiáng)度等，信息閃爍影響用戶判斷，沒有返回項(xiàng)、出錯(cuò)即重新開始，操作順序出現(xiàn)偏差，產(chǎn)品無法正常工作，A的含義被誤認(rèn)為是開始，用戶傾向于先選擇功能、與界面設(shè)定不符，用戶傾向于觸屏、與界面按鍵方式不符是圖式匹配負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題;問題界面風(fēng)格統(tǒng)一但單調(diào)（統(tǒng)一為藍(lán)色）、操作有壓力為動(dòng)機(jī)是情感匹配負(fù)荷引起的認(rèn)知負(fù)荷過載問題。

3.3 老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷優(yōu)化

研究從認(rèn)知負(fù)荷要素出發(fā)，針對(duì)老年用戶家用理療儀界面認(rèn)知負(fù)荷特征，在成因分析的基礎(chǔ)上，提出精簡(jiǎn)、組織和容錯(cuò)三個(gè)調(diào)節(jié)策略。

策略一，精簡(jiǎn)策略解決信息“量”的問題，包括調(diào)節(jié)信息超載負(fù)荷這一成因類型的刪除冗余信息路徑和調(diào)節(jié)信息超載負(fù)荷、無效信息負(fù)荷兩個(gè)成因類型的重點(diǎn)信息路徑。策略二，組織策略解決信息“質(zhì)”的問題，包括調(diào)節(jié)信息超載負(fù)荷、無效信息負(fù)荷、層級(jí)分配負(fù)荷三個(gè)成因類型的規(guī)范信息框架路徑，調(diào)節(jié)信息超載負(fù)荷、無效信息負(fù)荷、布局分配負(fù)荷三個(gè)成因類型的規(guī)范信息布局路徑，以及調(diào)節(jié)層級(jí)分配負(fù)荷、布局分配負(fù)荷兩個(gè)成因類型的規(guī)范信息呈現(xiàn)路徑。策略三，容錯(cuò)策略解決圖式匹配的問題，包括調(diào)節(jié)圖式匹配負(fù)荷這一成因類型的遵循用戶圖式路徑，調(diào)節(jié)圖式匹配負(fù)荷、動(dòng)機(jī)匹配負(fù)荷兩個(gè)成因類型的引導(dǎo)產(chǎn)品圖式路徑，以及調(diào)節(jié)圖式匹配負(fù)荷這一成因類型的包容用戶錯(cuò)誤路徑。

以調(diào)節(jié)策略為依據(jù)，從界面設(shè)計(jì)用戶體驗(yàn)五要素出發(fā)，對(duì)老年用戶家用理療儀界面戰(zhàn)略層、范圍層、結(jié)構(gòu)層、框架層和表現(xiàn)層進(jìn)行認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)，輸出設(shè)計(jì)方案。

4 老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷評(píng)價(jià)

對(duì)優(yōu)化后的界面，采用與原界面相同的度量體系進(jìn)行度量實(shí)驗(yàn)，獲取度量數(shù)據(jù)。并對(duì)獲取的數(shù)據(jù)均值進(jìn)行比較（見表1），可見優(yōu)化后的老年用戶家用理療儀界面，認(rèn)知負(fù)荷要素分項(xiàng)指標(biāo)與總體評(píng)價(jià)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)均有較大幅度提高，要素分項(xiàng)與總體評(píng)價(jià)度量數(shù)據(jù)提升趨勢(shì)與幅度一致，認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)效果明顯。

5 結(jié)語(yǔ)

老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法研究對(duì)驅(qū)動(dòng)智能產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)創(chuàng)新，提升老年用戶智能產(chǎn)品可用性和用戶滿意度，推動(dòng)老年用戶共享智能化發(fā)展成果、融入智慧社會(huì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本研究提出了包括認(rèn)知負(fù)荷“度量、分析、優(yōu)化、評(píng)價(jià)”4個(gè)階段、10個(gè)步驟的老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)中認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法，并通過老年用戶家用理療儀界面設(shè)計(jì)認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)實(shí)踐進(jìn)一步細(xì)化方法，構(gòu)建了由度量指標(biāo)、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)分析構(gòu)成的認(rèn)知負(fù)荷度量體系，提出了認(rèn)知負(fù)荷成因分析的3個(gè)維度和6種類型，明確了認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)的3個(gè)創(chuàng)新策略和6個(gè)創(chuàng)新路徑，驗(yàn)證了認(rèn)知負(fù)荷調(diào)節(jié)方法的可行性和有效性，對(duì)進(jìn)一步完善認(rèn)知負(fù)荷應(yīng)用理論，拓展產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)創(chuàng)新方法，指導(dǎo)老年用戶產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)踐，有積極的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 約翰·斯威勒.問題解決過程中的認(rèn)知負(fù)荷：對(duì)學(xué)習(xí)的影響[J].認(rèn)知科學(xué)，1988（12）：257-285.

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[3] 2021理療儀品牌排行榜[EB/OL].牌子網(wǎng)，https：//www.paizi.com/p7766.html，2021-03-19.

作者簡(jiǎn)介：高宇（1996—），女，山東濱州人，碩士在讀，研究方向：產(chǎn)品界面設(shè)計(jì)與理論、方法。