美感與情感：美學視角下的個體交互感知機制研究

孫浩東　柯青　庾海媛等

關鍵詞： 美學； 情感效價； 眼動追蹤； 審美能力； 認知

ＤＯＩ：１０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０８２１．２０２４．０１．００６

〔中圖分類號〕Ｇ２５２. ０； ＴＢ４７ 〔文獻標識碼〕Ａ 〔文章編號〕１００８－０８２１ （２０２４） ０１－００５７－１４

對美的追求貫穿了整個人類發(fā)展的文明歷史，如何提升大眾的審美能力和人文素養(yǎng)成為迫切需要關注的問題。２０２０ 年１０ 月， 中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)的《關于全面加強和改進新時代學校美育工作的意見》［１］ 指出， 要以提高學生審美和人文素養(yǎng)為目標， 弘揚中華美育精神， 以美育人、以美化人、以美培元， 把美育納入各級各類學校人才培養(yǎng)全過程。美學在人機交互領域也是重要的影響因素， 作為人機交互領域用戶自我表達的主要途徑， 美學對交互界面評價起著決定性的作用［２］ 。

交互界面的美學特性是引發(fā)用戶情感反應的催化劑， 為了在交互第一時間給用戶帶來好的情感體驗， 互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)將美學應用在交互界面的視覺特征設計上， 界面美學水平也是用戶評估網(wǎng)站質量的主要標準［３］ 。用戶對某個界面美學第一印象的形成只需要５０ｍｓ［４］ ， 界面的視覺因素必須盡快在情感層面上給用戶留下印象， 才有助于激發(fā)后續(xù)的持續(xù)交互， 情感化設計對用戶美學感知起到了關鍵性的作用。

個體審美能力對交互界面的美學感知有至關重要的影響， 現(xiàn)有關于美學因素和情感的研究中， 多以網(wǎng)站信息組織方式［５－６］ 、內容質量［７－８］ 、表現(xiàn)形式［９－１０］ 等設計因素為主， 很少有研究針對美學因素如何引起用戶交互情感變化機理進行分析， 也未能詳細深入到用戶個體審美能力差異對視覺認知加工和情感體驗帶來的影響， 有關用戶情感體驗的研究多以訪談及情感量表等自我報告方式為主， 缺少客觀的預測指標。本文通過ＳＯＲ（Ｓｔｉｍｕｌｉ－Ｏｒｇａｎｉｓｍ－Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）理論構建研究模型， 結合梅爾美術判斷測驗劃分用戶審美能力， 利用眼動追蹤記錄用戶在不同美學水平界面中的眼動行為， 通過分析眼動指標揭露用戶的認知過程［１１］ ， 并結合問卷和半結構化訪談分析用戶的情感效價和美學感知， 探討美學因素和個體機理對美學感知的影響作用， 分析美學因素對個體情感體驗和視覺認知加工的影響關系，建立基于眼動數(shù)據(jù)的用戶情感體驗預測機制， 為提升交互界面的美學設計， 激發(fā)用戶正向的情感反應和美學感知提出針對性的建議。本文的研究問題如下：

ＲＱ１： 個體審美能力和界面美學水平作為用戶與界面交互過程中主要的美學因素， 如何影響個體機理中的認知加工和情感效價？

ＲＱ２： 個體審美能力和界面美學水平作為美學因素如何影響個體交互過程中的美學感知？

ＲＱ３： 認知加工和情感效價作為個體機理如何影響個體的美學感知？ 其在美學因素和個體美學感知的影響關系中發(fā)揮怎樣的中介作用？

１ 相關研究

１.１ 美學因素的概念范疇和評估

Ｂａｕｍｇａｒｔｅｎ［１２］ 在１７５０ 年將美學定義為“通過感官來認識事物的科學”， 并提倡建立一門與人的情感世界相對應的學科——美學。Ｔｈüｒｉｎｇ Ｍ 等［１３］認為， 美學是人對一個物體的感覺， 與個人的品位和目的之間有對應關系， 體現(xiàn)了美學因素中個體審美能力的重要性。美學感知是一個復雜的過程， 既受到客觀美學水平的影響， 也受到主觀審美能力的影響［１４］ ， 在人機交互領域， 界面美學水平和個體審美能力會影響交互過程中的美學感知。

界面視覺美學呈現(xiàn)了視覺刺激中對美的感知程度［１５］ ， 界面美學是美學概念在交互式系統(tǒng)上的應用［１６］ ， 指各種界面元素和屬性組合給人留下的美好印象［６］ ， 也指與界面交互時美觀或令人愉悅的外觀［１７－１８］ 。Ｓｃｈｅｎｋｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 歸納出了界面美學的兩個維度： 審美形式和審美吸引力， 前者指界面的布局、可讀性和簡單化風格， 后者指在界面上獲得的樂趣和享受； Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 歸納出了古典美學和表現(xiàn)美學兩個關鍵概念， 對界面美學的研究產生了重要影響。界面美學評估也是研究者關注的重要問題， Ｓｃｈｅｎｋｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 從整體印象、美感、復雜性、易讀性、意義、理解、秩序７ 個維度對界面進行評價； Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 基于上述維度開發(fā)了感知界面美學的測量工具， 在后續(xù)的研究中被多次使用［２１－２２］ ； Ｎｇｏ Ｄ 等［２３］ 提出了交互界面美感的１４ 個因素， 然而各因素的共同作用是影響界面美學的關鍵［２４－２５］ ； 部分學者從算法角度建立了計算美學模型［２６］ 和美學評價模型［２７］ 。已有研究發(fā)現(xiàn)， 界面的顏色［２８－２９］ 、圖文比例［３０］ 、空間布局［３１］ 、視覺復雜性［３２－３３］ 等都是評估美學水平的重要因素。結合上述研究， 本文將組織、秩序、可讀性、魅力、創(chuàng)意和令人印象深刻的程度６ 個維度作為評估界面美學水平的主要指標。

審美能力又被稱為審美判斷、審美感知以及審美敏感性， 指一種對符合“外部標準” 的審美刺激作出反應的能力［３４］ 。針對個人審美能力的評估衍化出了不同的測量工具， 如視覺審美敏感度測試（Ｖｉｓｕａｌ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｔｅｓｔ， ＶＡＳＴ）［３５］ 、其修訂版本（ＶＡＳＴ－Ｒ）［３６］ 、梅爾美術判斷測驗（ＭｅｉｅｒＡｒｔ Ｔｅｓｔｓ， ＭＡＴ）［３７］ 以及圖形鑒賞測驗（Ｄｅｓｉｇｎ Ｊｕｄｇ?ｍｅｎｔ Ｔｅｓｔ）［３８］ 等。以往測試中對偏好和藝術判斷的區(qū)分強度會影響測試的準確性， 梅爾美術判斷測驗調整真實作品的部分元素， 讓用戶從審美和愉悅兩個角度對比作品調整前后的藝術感， 成功克服了已有美術測驗的不足， 是當前各類心理測量教材中重點介紹的審美能力測驗［３９］ ， 因此， 本研究采用該測驗方法區(qū)分被試審美能力。

１.２界面美學水平對用戶交互行為的影響

眼動行為是用戶與界面交互時的主要行為［４０］ ，視覺感知對認知的形成十分重要， 眼動軌跡能體現(xiàn)用戶對事物的感知過程［４１］ ， 分析用戶的眼動指標可以揭示其心理加工過程和規(guī)律［４２］ 。眼動追蹤成為研究界面美學與用戶情感的重要方法， 視覺感知與用戶的情緒密切相關［４３］ 。已有研究通過眼動追蹤分析了軟件界面［４４］ 、電商導航設計［４５］ 和美學圖片［４６］等美學因素給用戶感知造成的影響， Ｇｕ Ｚ 等［４７］則注意到了視覺注意力熵對界面美學的預測價值。眼動追蹤在用戶視覺認知及情感體驗的研究中越來越重要。界面美學的視覺認知會產生相應的情感體驗和美學感知， 一個物品只有在引起觀察者的某種情感時才是美的［４８］ ， 界面美學對用戶人機交互中情感的影響得到了研究者們的重視。Ｋｉｍ Ｊ 等［４９］ 研究了關鍵設計因素與情感維度之間的關系， 其情感測量量表也被本研究所采用； 交互界面的復雜度［５０］ 和不同色彩［１０］ 會引起用戶認知及情感上的變化； Ｌｉｕ Ｗ 等［５１－５２］ 發(fā)現(xiàn)界面美學會影響用戶的情感體驗和交互滿意度。然而， 界面美學對用戶情感的作用機制由于界面設計的復雜性并未得到完全驗證，美學因素下的視覺認知加工特征和情感效價的交互效應也未被闡明。

１.３ 個體審美能力對用戶交互行為的影響

用戶對界面美學第一印象的快速形成及后續(xù)印象的一致性已被多個研究驗證［３－４，５３－５４］ ， 界面美學評估產生了不同的美學測量工具及模型， 研究者從不同角度對界面美學與情感間的復雜關系進行了探索， 但任何美學量表都解釋不了用戶審美判斷間的巨大差異［５５］ ， 個體審美能力差異使界面美學評估變得困難［３］ 。擁有不同性別［５６］ 、文化背景［５７］ 和專業(yè)知識［５８］ 的被試對界面審美感知存在差異， 界面中信息的位置和顏色對不同性別的效果不同［５９］ ，界面美學設計對用戶績效存在高度人群異質性［６０］ ；已有研究對用戶的性別、文化背景等個人屬性造成的審美差異進行了分析， 而個體的審美能力對交互中美感所帶來的影響并不明晰， 其對界面美學的視覺感知和情感體驗的影響作用也未得到充分驗證，因此， 本文將個人審美能力作為用戶界面美學感知的重要研究變量進行分析。

１.４ ＳＯＲ理論

Ｍｅｈｒａｂｉａｎ Ａ 等［６１］ 提出的ＳＯＲ（Ｓｔｉｍｕｌｕｓ－Ｏｒｇａｎ?ｉｓｍ－Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）心理模型用來解釋環(huán)境刺激與情感狀態(tài)和行為反應之間的關系。該理論將人類行為分為３ 個階段： 感知外部環(huán)境刺激（Ｓ）， 將視覺信息解釋為情緒狀態(tài)（Ｏ）， 以及基于刺激和情緒的行為反應（Ｒ）［６２］ 。ＳＯＲ 模型在許多研究中得到了應用和驗證， Ｌｉｕ Ｗ 等［５１］ 通過該模型探討了網(wǎng)站首頁美學設計對用戶滿意度的影響機制； Ｔｏｎｇ Ｘ Ｊ 等［６２］ 利用該模型探討了視覺復雜性、情緒狀態(tài)和購買意圖之間的關系； 部分學者通過該模型分析了在線商店界面美學對用戶購買意愿的影響［６３－６５］ ； 鄧偉偉等［４６］基于該模型分析了不同類型攝影美學對視覺感知和旅游意愿的影響。上述研究驗證了ＳＯＲ 模型在探討視覺刺激對用戶情緒及意愿影響關系上的適用性，ＳＯＲ 模型是研究視覺影響作用最合適的模型［６６］ ， 界面美學因素作為用戶人機交互中的主要視覺刺激因素， 本研究試圖探討其對個體認知過程和情感效價的影響作用， 以及以上因素對最終美學感知的作用機制， 因此， ＳＯＲ 理論具有較強的適用性和解釋力。本研究以界面美學因素為外部刺激（Ｓ）， 個體認知過程和情感效價為個體機理（Ｏ）， 美學感知作為行為反應（Ｒ）， 基于ＳＯＲ 理論構建研究模型。

２ 研究變量及模型假設

２.１ 研究變量

１） 個人審美能力

界面美學感知會受到個體審美能力的影響［１４］ ，審美是相對主觀的行為。通過選取個人審美能力作為影響變量， 可以探討其對界面美學感知的調節(jié)作用， 對比不同審美能力被試的認知加工和情感效價， 以及對用戶最終美學感知的影響作用， 具有重要的研究意義。本文采用江西師范大學心理學院董圣鴻團隊整理修訂的梅爾美術判斷測驗（Ｍｅｉｅｒ ＡｒｔＪｕｄｇｍｅｎｔ Ｔｅｓｔ）， 對南京大學２００ 名在校師生進行前期線上測評， 該測驗是目前被廣泛認可的測驗方法［３９］ ， 測驗對象包括部分美術專業(yè)與非美術專業(yè)師生， 從中選出高審美能力（Ｈｉｇｈ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ， ＨＡ）和低審美能力（Ｌｏｗ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ， ＬＡ）的被試參與后續(xù)實驗。

２） 界面美學水平

界面美學水平作為客觀的視覺刺激因素， 會直接影響用戶人機交互中的美學感知和使用體驗［７］ ，因此， 本文設置不同美學水平界面作為研究變量，旨在分析其對認知加工和情感效價的影響差異。從權威獲獎界面設計評分網(wǎng)站（ｈｔｔｐｓ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｓｓｄｅｓｉｇ?ｎａｗａｒｄｓ．ｃｏｍ） 和丑陋界面設計投票網(wǎng)站（ｈｔｔｐｓ：／ ／ｗｅｂｓｉｔｅｓｆｒｏｍｈｅｌｌ．ｎｅｔ）中按評分或投票梯度各選?。捣砀摺⒌兔缹W水平的網(wǎng)頁界面作為實驗刺激材料。選取的界面中均不包括知名徽標和面孔［６７］ ，均以英文呈現(xiàn)， 避免因內容熟悉度而產生影響。

３） 認知加工

不同的界面美學設計會影響用戶的視覺偏好和認知加工過程［６８］ ， 而認知加工的難度往往會影響到相應的情緒體驗， 個體內部的認知加工需要通過外顯的指標進行測量和反映， 因此， 選取體現(xiàn)了認知加工過程的眼動指標作為中介變量， 分析其對情感效價和美學感知的影響作用。眼動追蹤作為被廣泛應用于心理學中的生理測量技術， 可以較為直接、客觀和精細地量化測量注意力、專注度以及認知負荷［６９］ ， 注視指標通常與注意力分配及認知過程有關［７０］ 。本研究選擇圖情領域較為常用的總注視時長、注視點個數(shù)、平均注視時間和首次注視時間等作為衡量指標。

①總注視時長（Ｔｏｔａｌ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）， 指被試在瀏覽不同美學水平界面時的注視時長（單位：ｓ）， Ｂｕｓｊａｈｎ Ｔ 等［７１］ 和Ｒｏｄｅｇｈｅｒｏ Ｐ 等［７２］ 都發(fā)現(xiàn)總注視時長可以用來衡量信息認知加工難度。

②注視點個數(shù)（Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔ）， 指被試在瀏覽不同界面時的注視點數(shù)量（單位： 個）， 用來衡量對美學因素的視覺偏好和認知過程， 注視點個數(shù)越多， 認知負荷往往越大［７３－７４］ 。

③平均注視時間（Ａｖｅｒａｇｅ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ），指被試在不同界面內每個注視點的平均注視時間（單位： ｓ）， 平均注視時間越長， 單個注視點信息提取難度越大［７４－７６］ 。

④首次注視時間（Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）， 指被試在不同界面中首個注視點的持續(xù)時間（單位：ｓ）， 首個注視點的持續(xù)時間可以反映界面布局合理性， 時間越長說明被試對界面主題信息加工難度越大［７４］ 。

４） 用戶情感效價

在基于ＳＯＲ 理論的研究中， 情緒是解釋個體對外部環(huán)境反應和評價的關鍵因素［６，６４］ ， 而情感效價在界面美學感知中有重要的影響作用， 將情感效價作為本研究的中介變量， 用以分析其在不同美學水平界面和美學感知中的作用機制。情感效價采用Ｋｉｍ Ｊ 等［４９］ 開發(fā)的問卷測量， 其包含正向、負向以及中性效價的３０ 個情感形容詞， 在情感研究領域有重要的影響力。計算被試情感效價的公式如下：

情感效價反映被試瀏覽該界面中正向情感的比例， 數(shù)值越大代表被試的情感越偏向正向的、積極的， 反之， 則代表被試的情感更偏向負向的、消極的。

５） 用戶美學感知

美學感知代表用戶對界面美學水平的整體感知， 是用戶對美學刺激作出的主觀反應， 會受到外源和內源因素的影響， 并對界面的可用性評估及用戶后續(xù)的交互意愿產生作用［１７，２０］ ， 因此， 作為本文的因變量進行研究。采用Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 、Ｓｃｈｅｎｋ?ｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 研究中的６ 個維度， 以７ 級李克特量表的形式， 從組織、秩序、可讀性、魅力、創(chuàng)意和令人印象深刻的程度來衡量被試對界面的整體美學水平感知。

２.２ 研究假設

１） 美學因素對個體機理的影響作用

審美能力作為內源性的美學因素， 反映了個體對事物的審美敏感性， 往往會影響用戶對界面美學的感知方式和認知加工路徑［３４］ 。已有研究發(fā)現(xiàn)，性別會影響個體在界面瀏覽中的注意力分配和信息記憶效果［５９］ ， 不同的認知風格會影響個體在信息搜尋中的眼動行為特點［７７］ ， 個體差異在人機交互中會引發(fā)認知加工路徑和效果的差異。而不同的性別［５６］ 和文化背景［５７］ 會影響用戶對界面美學的偏好；Ｂ?ｌｔｅ Ｊ 等［５８］ 發(fā)現(xiàn)， 具有不同專業(yè)知識水平的用戶會有不同的審美情感， 擁有豐富專業(yè)知識的用戶會有更敏感的情感變化。因此提出以下假設：

Ｈ１： 個體審美能力顯著影響認知加工

Ｈ２： 個體審美能力顯著正向影響情感效價

界面美學作為外源性的美學因素， 會影響用戶的視覺感知方式和情感變化。已有研究發(fā)現(xiàn)， 界面的布局會影響用戶的視覺注意力分布［５９］ ， 不同美學水平的圖片會引發(fā)用戶的眼動指標和審美情感差異，專業(yè)的美學圖片具有更高的視覺吸引力和積極的審美情緒［４６］ ； 界面設計中的色彩［１０］ 、空間布局［３１］ 、復雜度［５０］ 等都會對用戶的審美情緒產生影響， 合理的色彩搭配、平衡的空間布局和較為簡約的界面設計會帶來積極的審美情緒。因此， 提出以下假設：

Ｈ３： 界面美學水平顯著影響認知加工

Ｈ４： 界面美學水平顯著正向影響情感效價

２） 認知加工對情感效價的影響作用

Ｘｉａｏ Ｌ 等［６８］ 發(fā)現(xiàn)， 用戶在不同手機界面布局上的眼動行為和認知分配并不相同， 眼動行為和認知加工可以反映用戶的情感偏好； 郭伏等［７６］ 探索了網(wǎng)頁美學設計和眼動指標的關系， 認為眼動指標可以體現(xiàn)認知加工難度， 發(fā)現(xiàn)平均注視時長和情感具有顯著負向相關關系； Ｈｏｌｍｅｓ Ｔ 等［７４］ 認為， 總注視時長、注視點個數(shù)和首次注視時間等可以反映用戶的情感偏好； Ｓ?ｒｅｎｓｅｎ Ｊ［７８］ 認為， 眼動指標可以用來衡量情感中的注意力變化。認知加工的難度往往會影響用戶的情感變化， 認知加工難度越大，越會引發(fā)相應的負向情感， 因此， 提出以下假設：

Ｈ５： 認知加工顯著負向影響情感效價

３） 個體機理對美學感知的影響作用

用戶通過視覺感知交互界面的美學因素， 并在認知層面上形成美學印象， 眼動指標可以揭示用戶交互過程中的認知過程和感知［１１］ 。Ｇｏｌｄｂｅｒｇ Ｊ Ｈ［４４］通過眼動實驗發(fā)現(xiàn)眼動指標會影響用戶對界面設計元素的評分， 但不同眼動指標的影響效果并不相同； Ｇｕ Ｚ 等［４７］ 通過眼動指標對界面美學感知進行了預測， 發(fā)現(xiàn)了負向的相關關系。基于界面美學水平而產生的眼動行為反映了該界面的認知加工過程， 會對美學感知產生影響。情感是影響個體信念和態(tài)度的重要因素［７９］ ， Ｎｉａ Ｍ Ｒ 等［８０］ 發(fā)現(xiàn)， 用戶在界面審美中的情感喚醒會對后續(xù)的行為產生顯著影響， Ｕｐａｓｎａ Ｂ 等［８１］ 發(fā)現(xiàn)， 由界面美學引發(fā)的情感會影響更高維度的質量感知和重要性感知； 同時， 界面交互過程中引發(fā)的積極情感會對用戶的滿意度［５１］ 、交互意愿［６２］ 和購買意愿［６３］ 等產生正向影響。因此， 提出以下假設：

Ｈ６： 認知加工顯著影響美學感知

Ｈ７： 情感效價顯著正向影響美學感知

４） 美學因素對美學感知的影響作用

Ｔｈüｒｉｎｇ Ｍ 等［１３］ 認為， “美” 源于被觀察的物體， 也是自身品位的體現(xiàn)， 反映了個體的美學感知會受到外部美學水平和內部審美能力的共同影響。

已有研究發(fā)現(xiàn)， 不同文化背景［５７］ 、性別［５６］ 等個人因素會導致美學感知差異， 界面設計對用戶美學感知存在高度的人群異質性［６０］ ， 體現(xiàn)出用戶個人屬性對界面美學感知的影響作用； 界面美學水平會直接影響用戶交互過程中的滿意度［５１］ 和美學評價［１０］ ，對布局合理、視覺復雜性低的界面， 用戶會有更積極的評價和交互意愿［６２］ 。因此， 提出以下假設：

Ｈ８： 個人審美能力顯著正向影響美學感知

Ｈ９： 界面美學水平顯著正向影響美學感知

Ｈ１０： 個人審美能力顯著調節(jié)界面美學感知

２.３ 研究模型

綜合相關研究和本文的研究假設， 構建基于ＳＯＲ 理論的研究模型， 如圖１ 所示， 其中， 個體審美能力和界面美學水平同為美學因素， 而界面美學水平為刺激因素（Ｓ）， 認知加工和情感效價為個體機理（Ｏ）， 美學感知則是最后的行為反應（Ｒ）。個體審美能力作為重要的影響變量， 主要考察其對個體機理（Ｏ）和美學感知（Ｒ）的直接影響作用， 以及其對界面美學水平（Ｓ）與美學感知（Ｒ）間的調節(jié)作用， 以探究用戶內源性的美學因素對人機交互過程中美學感知的影響機制。

３ 實驗設計

３.１ 實驗被試

３.２ 實驗素材

使用Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ ＣＣ 對所選界面添加相同的瀏覽器框架， 所有頁面均以１９２０?１０８０ 像素， ９６ｄｐｉ 橫向捕獲， 以匹配眼動儀屏幕， 圖２ 為正式實驗所用界面。其中， 左邊５ 幅為高美學水平界面， 右邊５幅為低美學水平。

３.３ 實驗流程

實驗流程如圖３ 所示。正式實驗開始后１０幅界面會以隨機的次序出現(xiàn)在電腦屏幕上， 期間眼動儀會捕捉被試的眼動數(shù)據(jù)， 被試點擊鼠標左鍵電腦黑屏， 此時需在紙質問卷上勾選符合其瀏覽該界面時的情感形容詞（可多選）， 并從界面設計的６ 個維度對其美感進行評分， 直至所有界面瀏覽評分完畢。最后用半結構化訪談作為補充， 并確認被試之前從未見過這些界面， 每位被試的實驗時長約為３０ 分鐘。

４結果

４.１ 實驗數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計

３０名被試瀏覽１０幅界面的眼動指標、情感效價以及美學感知等數(shù)據(jù)均值和標準差如表２ 所示。

由表２ 可知， 高美學界面上的眼動指標均值都小于低美學界面， 說明被試在低美學界面上會花費更多的時間提取信息， 與視覺復雜界面需要分配更多的時間進行認知加工的研究結論［８３］ 相一致。在情感效價和美學感知均值上， 高美學界面明顯更高（９５.９５＞５２.５７； ３１.７９＞１４.３１）。ＨＡ 組被試的眼動指標均值比ＬＡ 組更大， 推測高審美能力被試會通過更多的眼動行為對界面美學進行感知。

４.２ 美學因素對個體機理影響的顯著性檢驗

通過多因素分析（ＭＡＮＯＶＡ）驗證美學因素對個體機理的顯著性， 如表３ 所示， 界面美學和被試審美能力對部分眼動指標的主效應顯著， 假設Ｈ１、Ｈ３ 部分成立； 被試審美能力與情感效價主效應不顯著， Ｈ２ 不成立； 界面美學水平對情感效價主效應顯著， 后續(xù)的相關系數(shù)檢驗發(fā)現(xiàn)， 界面美學因素對情感效價顯著正相關（ｒ ＝０.６７７， Ｐ ＝０.０００）， 假設Ｈ４ 成立。同時， 界面美學因素和被試審美能力對個體機理無交互效應（Ｐ＞０．０５）。

４.３ 美學因素對美學感知影響的顯著性檢驗

通過多因素分析（ＭＡＮＯＶＡ）驗證美學因素對美學感知的影響顯著性， 如表４ 所示， 可知界面美學因素對美學感知的主效應顯著， 后續(xù)相關系數(shù)檢驗發(fā)現(xiàn)， 界面美學因素對美學感知顯著正相關（ｒ ＝０.７４８， Ｐ ＝０.０００）， 假設Ｈ９ 成立。被試審美能力則與美學感知主效應不顯著， 假設Ｈ８ 不成立， 但是被試審美能力顯著調節(jié)界面美學對美學感知的影響效應， Ｈ１０ 成立。

通過單因素方差分析兩組被試在不同美學水平界面的美學感知， 如表５ 所示， 兩組被試對高美學水平界面的美學感知差異存在統(tǒng)計學意義（Ｐ ＜０.０５）， 而低美學界面的美學感知未發(fā)現(xiàn)顯著性差異， ＬＡ 組對低美學界面的評分要更高， 說明被試審美能力越高， 對界面美學水平的感知越靈敏。

４.４ 個體機理對美學感知影響的顯著性檢驗

使用相關系數(shù)Ｓｐｅａｒｍａｎ 分別檢驗認知加工中的４ 個眼動指標與情感效價和美學感知的相關關系， 結果如表６ 所示， 情感效價與平均注視時間顯著負相關（Ｐ＜０.０１）， 說明被試平均注視時間越長，情感體驗越差； 美學感知和平均注視時間及首次注視時間呈顯著負相關關系（Ｐ＜０.０５）， 被試對界面的美學感知因平均注視時間和首次注視時間變長而降低， 假設Ｈ５、Ｈ６ 部分成立。情感效價顯著正向影響美學感知， 假設Ｈ７ 成立。

４.５ 個體機理的中介效應檢驗

分別建立以下模型： ①Ｍ１： 界面美學水平（自變量）和美學感知（因變量）； ②Ｍ２： 界面美學水平和個體機理（中介變量）； ③Ｍ３： 界面美學水平、個體機理和美學感知。

由表７ 可知， Ｍ１、Ｍ２ 中的所有系數(shù)均具有顯著性?？蛇M一步檢測個體機理的中介作用， 結果如表８ 所示， 模型Ｍ３ 中的情感效價和平均注視時間對界面美學感知存在部分中介作用。

５ 討論

５.１ 美感與情感研究假設驗證總結

假設驗證結果如表９ 所示， 個體審美能力對情感效價的正向影響（Ｈ２）及對美學感知的正向影響假設（Ｈ８）被拒絕， 其他假設均得到了支持或部分支持， 個體機理的中介作用也得到了驗證。

５.２ 界面美學對個體機理的影響（Ｓ→Ｏ）

界面美學對認知加工存在影響作用， 不同美學水平界面下的總注視時長、平均注視時間與首次注視時間存在顯著差異， 說明美學效應對用戶的視覺感知有較大影響， 美學水平越高， 相應的眼動數(shù)據(jù)越低， 而相關研究中也發(fā)現(xiàn)了眼動指標和界面美學的相關關系［８４］ 。低美學界面因為布局結構混亂， 信息組織較為不當， 用戶需要更長的時間來提取信息進行認知加工， 產生了更長的總注視時間、平均注視時間、首次注視時間以及更多的注視點個數(shù)。界面美學因素對情感效價有直接的影響作用， 美學水平越高， 情感效價越高， 這一結論與Ｌｉｕ Ｗ 等［５１］ 、Ｌｉｎｄｇａａｒｄ Ｇ 等［８５］ 和Ｈｏｆｆｍａｎｎ Ｒ 等［８６］ 的研究發(fā)現(xiàn)相一致， 外源性的美學因素會對用戶審美情緒產生顯著影響， 體現(xiàn)出界面美學與情感效價的正向相關關系。但也有研究發(fā)現(xiàn)， 網(wǎng)站的知名度會掩蓋用戶的審美偏好， 即使沒有較高的界面美學水平， 也不影響用戶產生好的情感體驗［８７］ ， 反映出用戶的情感效價受到界面美學設計、知名度和熟悉度等多種因素的影響。

５.３ 個體機理對美學感知的影響（Ｏ→Ｒ）

認知加工對美學感知的影響作用得到了部分支持， 平均注視時間與首次注視時間和美學感知具有顯著的負向相關關系， 說明用戶平均注視時間與首次注視時間越長， 其美學感知就會越低， 這與上節(jié)中界面美學對認知加工的影響作用相吻合。低美學水平界面由于信息提取難度較大， 會產生更多的平均注視時間和首次注視時間， 認知加工的難度也更大， Ｈｏｌｍｅｓ Ｔ 等［７４］ 的研究也發(fā)現(xiàn)， 眼動指標可以反映用戶的審美偏好， 體現(xiàn)出認知加工和美學感知的相關性。用戶的情感效價和美學感知存在顯著的正向相關關系， 反映了情感在審美過程中的重要作用， 用戶積極的情感會提升美學感知， Ｌｉｍａ Ａ Ｌ ＤＳ 等［８８］ 認為“美” 源于被觀察的物體， 但也是觀察者情感變化結果的體現(xiàn)； 用戶在人機交互中由界面美學設計引發(fā)的內隱和不自覺的審美情緒， 會顯著影響其對界面美學的感知程度。

５.４ 個體機理的中介作用（Ｓ→Ｏ→Ｒ）

界面美學水平對美學感知有顯著的正向影響，表明了外源性美學因素對美學感知的直接影響作用。本文研究的兩個機理變量中， 認知加工和情感效價都對界面美學感知存在部分中介作用， 而情感效價的中介作用比認知加工更大， 說明在對界面美學設計的感知過程中， 外顯的視覺刺激影響要小于內隱的情感效價， 情感發(fā)揮了更重要的作用， 體現(xiàn)出情感化設計對界面美學感知的重要性。用戶的視覺認知加工對界面情感效價和美學感知都存在部分中介作用， 瀏覽界面的平均注視時間越長， 相應的情感效價和美學感知越低， 進一步說明了界面美學設計通過引發(fā)的認知加工難度會影響到用戶的情感效價和美學感知， 與Ｇｕ Ｚ 等［４７］ 、郭伏等［７６］ 和Ｓ?ｒｅｎｓｅｎ Ｊ［７８］ 的研究發(fā)現(xiàn)相一致， 眼動指標可以用來衡量情感中的注意力變化， 當交互界面給用戶的視覺感知帶來較大認知負荷時， 就會引發(fā)負面的情感效價， 進而影響后續(xù)的交互意愿。

５.５ 個體審美能力的影響作用

個體審美能力與總注視時間、注視點個數(shù)和平均注視時間具有顯著相關性， 審美能力越高， 眼動行為發(fā)生就越多， 其在界面審美上所付出的認知努力也更多， 這和Ｈｕ Ｚ 等［８９］ 的發(fā)現(xiàn)相一致， 在審美過程中接受過藝術訓練的用戶會有更多的注視點。情感效價和美學感知并沒有因為審美能力不同而產生統(tǒng)計學上的顯著差異， 說明被試審美能力雖有差異， 但仍都處于正常水平范圍內， 有基本的美丑判斷能力與明顯的情感指向性， 沒有產生較大的美學感知分歧， 交互過程中外源性刺激比個體內在因素對美學感知影響更大， 界面美學水平比個體審美能力更能影響到對美學的本質感知。

然而， 個體審美能力對界面美學感知有一定的調節(jié)作用， 高美學界面會因為用戶的審美水平高而產生較高的美學感知， 而低美學界面的高分感知往往來自審美水平較低的用戶， 體現(xiàn)出高審美能力用戶對美學判斷的敏感性， Ｂ?ｌｔｅ Ｊ 等［５８］ 研究中也同樣反映出不同人群間的美學敏感性差異。通過后續(xù)的訪談發(fā)現(xiàn)， ＨＡ 組更多地從美學角度去欣賞界面， 如Ｐ１： “我覺得比較好的網(wǎng)頁設計都是一些偏極簡風或者是設計特別精妙的…”， 而ＬＡ 組從內容角度去理解界面， 如Ｐ４： “這個網(wǎng)頁都沒有展示全， 然后有些東西令人費解， 這些圖案表示什么意思…”， 表明不同審美能力用戶對界面美學的認知方式并不完全相同。

５.６ 應用

１） 理論應用

本研究通過ＳＯＲ 理論構建了“界面美學—個體機理—美學感知” 的研究模型， 探討了美學因素下個體機理和用戶界面美學感知的影響關系， 并結合用戶不同審美能力這一獨特視角進行了詳細分析。在理論層面豐富了有關人機交互中界面美學的發(fā)展， 彌補了不同審美能力用戶在界面交互中的視覺認知加工特征和美學感知相關知識。研究方法層面， 除了自我報告式的數(shù)據(jù)采集， 通過眼動追蹤采集不同審美能力被試在不同美學水平界面上的客觀眼動數(shù)據(jù)， 豐富了有關界面美學感知的研究方法，可為以后的研究提供參考。

２） 實踐應用

首先， 界面美學對認知加工的影響作用表明，高美學界面往往有更少的眼動行為， 眼動行為反映了視覺感知的認知過程， 界面美學設計中合理的布局和排序， 可以有效減少視覺感知產生的認知負荷，設計巧妙、簡潔易懂的界面可以有效降低被試視覺感知獲取信息的認知成本， 避免引發(fā)過多的注視點個數(shù)和總注視時長等眼動行為發(fā)生， 進而降低認知加工難度， 提升用戶情感效價和美學感知。訪談數(shù)據(jù)中用戶對界面布局和排版的關注度最高， 同樣表明了減少視覺認知加工對界面美學設計的重要影響。

其次， 界面美學對情感效價的正向影響作用，體現(xiàn)了反思層作為人機交互最深層次的思考， 更注重交互中情感的產生。界面設計要通過合理使用色彩和文字引導用戶情感， 以簡潔高效的交互形式增強用戶體驗； 同時， 界面設計要充分利用用戶生成數(shù)據(jù)， 深度挖掘用戶的內在文化屬性、使用偏好和性格特征等潛在因素， 在第一時間建立起界面美學與用戶情感的多維度聯(lián)系， 激發(fā)用戶的正向情感反應， 增強界面美學感知， 從而提高后續(xù)的交互意愿和用戶黏性。

第三， 眼動指標與情感效價和美學感知的影響關系， 為建立眼動指標預測界面交互中的情感機制提供了參考。平均注視時間可作為審美過程中情感效價的預測因子， 平均注視時間和首次注視時間可作為美學感知的預測因子， 都呈現(xiàn)出顯著的負向相關關系。界面審美偏好的產生與內隱的整體視覺認知過程相一致［６８］ ， 眼動行為可以直接影響和間接反映用戶的情感效價， 通過建立情感預測機制可以通過客觀的眼動數(shù)據(jù)了解用戶的情感變化， 從而為界面的情感化設計提供幫助。

最后， 個人審美能力對視覺認知加工和界面美學感知的影響作用， 可為界面美學設計提供參考。加強美育以提升用戶審美能力， 可以有效增強其對界面美學的視覺認知加工深度， 提升用戶對美學的敏感性； 同時， 應基于用戶角度選擇美學效應最大值的設計模式， 增強用戶智能研究的深度和準確度， 推進界面美學設計對特定群體異質性的分析，針對不同審美能力用戶提供個性化和差異化的設計策略， 美學優(yōu)先和內容優(yōu)先可以作為兩種不同的界面設計模式， 滿足不同用戶對交互界面美學水平的需求差異。

６結論

本研究利用ＳＯＲ 理論構建研究模型， 通過梅爾美術測試區(qū)分被試審美能力， 綜合采用眼動追蹤、半結構化訪談、情感和美感量表， 通過實驗分析美學因素對用戶視覺認知加工、情感效價和美學感知的影響機制， 探討了不同審美能力的影響作用，研究了美感和情感的變化關系。發(fā)現(xiàn)審美能力顯著影響界面的總注視時長、注視點個數(shù)和平均注視時長， 界面美學水平對用戶的視覺認知加工、情感效價和美學感知有直接影響效應， 視覺認知加工和情感效價對界面美學感知存在部分中介效應， 個人審美能力對界面美學感知存在調節(jié)作用， 平均注視時長顯著負向影響情感效價和美學感知。

本研究的不足在于實驗開展受疫情影響較大，被試只能局限于本校學生， 對于整體人群的審美水平欠缺一定的代表性； 另外， 實驗所用的界面素材雖然來源于相關評價網(wǎng)站， 但未能實現(xiàn)被試和界面的交互， 可能對研究結果有一定影響。后續(xù)的研究需要選取更大、更豐富的人群樣本， 直接采用具有交互性的真實界面開展實驗， 挖掘被試審美能力、界面美學水平與其他變量間的交互效應， 以實現(xiàn)對美感與情感更深入準確的分析。