基于眼動實驗的網(wǎng)頁分類信息優(yōu)化設(shè)計研究

劉瑋琳，孫立英，劉金波，萬 鵬

(1.青島理工大學(xué) 管理工程學(xué)院，山東 青島 266520；2.山東省萊西市姜山鎮(zhèn)人民政府，山東 萊西 266603)

目前，多數(shù)的分類信息網(wǎng)站，如58同城、趕集網(wǎng)等，其首頁界面都是以呈現(xiàn)文本化的具有導(dǎo)航功能的分類信息為主。一旦用戶有某種需求，便會主動地打開網(wǎng)站，在大面積的分類信息中搜索相關(guān)目標，比如家裝、租房、旅游等，通過點擊目標(通常為文本鏈接)，進入詳細界面。這一過程中，具有清晰實用的視覺層次的網(wǎng)頁界面會更容易讓用戶理解和搜索使用[1]，而目前分類信息的設(shè)計水平還有很大提升空間，因此，在“以用戶為中心”的產(chǎn)品設(shè)計階段，如何進行分類信息的視覺設(shè)計，以便于用戶更加快捷地搜索到目標，并且給用戶帶來良好的使用體驗，是非常重要的。

以往研究中，大量學(xué)者從基礎(chǔ)研究的角度提出了關(guān)于視覺搜索的理論和指導(dǎo)思想，這些研究成果雖然不是以分類信息作為研究對象，但可以為分類信息的視覺設(shè)計提供重要參考。尤其是在視覺搜索方面，比較經(jīng)典的模型有簡單搜索模型[2]、特征整合理論[3]和引導(dǎo)搜索模型等。也有學(xué)者通過實驗途徑，研究信息設(shè)計特點對視覺搜索的影響規(guī)律，研究成果也可以為分類信息的設(shè)計提供參考。比如，2004年，禤宇明和傅小蘭研究在關(guān)鍵詞搜索任務(wù)中，網(wǎng)頁中漢字文本的字體和行間距這兩個顯示格式，以及用戶偏好和性格對任務(wù)完成時間的影響[4]。鑒于近些年來被廣泛使用的眼動追蹤技術(shù)可以實現(xiàn)對用戶視覺搜索軌跡的客觀記錄，并且可以反映用戶對視覺信息的注意分配、體現(xiàn)用戶的視覺搜索策略[5-8]，2005年，胡鳳培等人就用注視點數(shù)目、掃描路徑長度、注視總時間三個眼動指標來客觀反映用戶的視覺搜索行為，通過眼動實驗的途徑，研究文本密度和文本信息的顏色突顯、閃爍突顯、顏色-閃爍突顯和無突顯對視覺搜索的影響[9]。

目前，專門針對網(wǎng)頁中分類信息的視覺設(shè)計的實際應(yīng)用研究很少，這類研究是近些年來隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展才出現(xiàn)的。類別詞匯和信息條目的布局方式、色彩差異程度，以及信息層級深度是影響分類信息設(shè)計質(zhì)量的三個重要因素。2011年，雷靜通過實驗途徑，研究了這三個設(shè)計因素對用戶認知的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)類別詞匯和信息條目的橫向布局方式比縱向布局方式有更高的搜索績效，信息的層級數(shù)設(shè)置為三層時有助于實現(xiàn)更高的搜索績效，而色彩差異對視覺搜索的影響在不同情況下沒有形成一致結(jié)論[10]。2015年，郭伏等人研究了類別詞匯和信息條目之間的色彩差異程度以及信息的模塊化程度這兩個視覺設(shè)計特征對用戶認知的影響，發(fā)現(xiàn)色彩有差異、模塊化程度高的設(shè)計形式更容易讓用戶滿意[11]。

實際上，網(wǎng)頁中分類信息的設(shè)計特性很多，類別詞匯附近是否有形象化的圖標輔助展示、網(wǎng)頁中呈現(xiàn)的分類信息的復(fù)雜度都可能會影響用戶對分類信息的使用。因此，本研究以網(wǎng)頁分類信息設(shè)計的復(fù)雜度以及是否有圖標對類別詞匯進行輔助展示作為研究對象，采用眼動追蹤的方法，從用戶認知的角度，分析目標搜索任務(wù)下分類信息的設(shè)計特點對用戶的影響規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，為分類信息的更好設(shè)計提供工效學(xué)建議和設(shè)計指導(dǎo)。

1 研究方法

1.1 實驗設(shè)計

采用雙因素被試內(nèi)重復(fù)實驗設(shè)計。自變量為類別詞匯是否有圖標輔助展示(以下簡稱圖標差異，水平：有圖標、無圖標)和分類信息的整體視覺復(fù)雜度(以下簡稱復(fù)雜度，水平：高、低)。因變量為反映用戶認知的三個指標，即搜索任務(wù)完成時間、注視時間和實驗材料的感知易用性。

1.2 被試

37名青島理工大學(xué)在校本科生參與了此次實驗，有效被試33名(16名男性，17名女性)。他們身體狀況良好，視力或矯正視力均正常，右利手。年齡在20到23周歲之間，平均年齡21.48周歲。使用網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗均在四年以上，并且在實驗前，所有被試都沒有接觸過本研究所用的實驗材料。

1.3 實驗設(shè)備

采用RED型桌面遙測式眼動追蹤系統(tǒng)(SMI公司)。采樣頻率為500 Hz，跟蹤分辨率為0.03 °。硬件包括DELL M4800型工作站，DELL 22英寸P2213型圖像顯示器，及RED攝像頭。

1.4 實驗材料

基于要研究的分類信息的兩個設(shè)計變量，設(shè)計四個實驗材料，即“有圖標—復(fù)雜度低”、“無圖標—復(fù)雜度低”、“有圖標—復(fù)雜度高”、“無圖標—復(fù)雜度高”四種分類信息設(shè)計形式，如圖1所示。

圖標差異的具體體現(xiàn)是，有圖標時，與類別詞匯顏色一致的形象化圖標呈現(xiàn)在類別詞匯的左側(cè)，如圖1(a)和1(c)。復(fù)雜度通過兩點體現(xiàn)，即文本的數(shù)量和各個類別信息模塊排列的有序性。為排除其他設(shè)計變量對研究結(jié)果的影響，實驗材料中的各個類別主題，文本的色彩、字號和字體均保持一致?？紤]到搜索目標出現(xiàn)的位置可能會對研究結(jié)果有影響[11]，將目標詞匯均放在整個界面的右下方。同時，為避免被試的學(xué)習(xí)效應(yīng)，在每個實驗材料中將各個類別的文本內(nèi)容進行隨機排列，且讓被試搜索的是四個不同的目標。

1.5 實驗流程

由于外界干擾和主試的言語、行為會對被試造成影響，整個實驗過程中，要求實驗室內(nèi)保持安靜。每次實驗只進行一名被試的測試，具體流程如下：

1)向被試說明實驗須知，并邀請被試填寫知情同意書和基本情況調(diào)查表。

2)引導(dǎo)被試在施測顯示屏前70厘米左右的有效距離范圍內(nèi)就坐，保持舒適坐姿，并調(diào)整水平眼位與顯示屏中心等高。

3)采用五點法進行被試的視線校準，確保每個被試的視覺精度在水平和垂直方向上均在0.6°的范圍。

4)開始正式實驗。施測顯示屏首先呈現(xiàn)一個目標詞匯，要求被試記住目標詞匯并點擊空格鍵，緊接著隨機呈現(xiàn)一個分類信息設(shè)計形式，在沒有時間約束的情況下，被試在該分類信息中進行目標詞匯的搜索，一旦找到目標，快速點擊空格鍵，接著隨機呈現(xiàn)下一個搜索目標，循環(huán)往復(fù)，直到四個分類信息設(shè)計形式全部呈現(xiàn)完畢。整個實驗過程中，要求被試右手始終輕置于空格鍵上，便于迅速做出反應(yīng)。

5)被試依次對四個分類信息設(shè)計形式的易用性進行評估。分值從-3分到+3分共7級，對應(yīng)的評估等級從“非常難”到“非常容易”。

2 數(shù)據(jù)分析

表1為任務(wù)完成時間、注視時間、感知易用性三個因變量在四種實驗刺激下的統(tǒng)計結(jié)果。為分析圖標差異和復(fù)雜度對用戶認知的影響，在SPSS18.0軟件中，對各個因變量進行2(有圖標、無圖標)×2(低復(fù)雜度、高復(fù)雜度)的重復(fù)測量方差分析，并借助Greenhouse-Geisser法對自由度和p值進行校正。

對于任務(wù)完成時間：圖標差異和復(fù)雜度的交互作用不顯著[F(1,32)=0.678，p=0.416，η2=0.021]；圖標差異的主效應(yīng)不顯著[F(1,32)=1.749，p=0.195，η2=0.052]；復(fù)雜度的主效應(yīng)顯著[F(1,32)=12.077，p=0.001，η2=0.274]，成對比較結(jié)果顯示，在低復(fù)雜度的分類信息中完成目標搜索任務(wù)的時間顯著縮短1086.71 ms。

對于注視時間：圖標差異和復(fù)雜度的交互作用不顯著[F(1,32)=0.132，p=0.718，η2=0.004]；圖標差異的主效應(yīng)不顯著[F(1,32)=0.124，p=0.727，η2=0.004]；復(fù)雜度的主效應(yīng)顯著[F(1,32)=9.118，p=0.005，η2=0.222]，成對比較結(jié)果顯示，在低復(fù)雜度的分類信息中發(fā)生的注視時間比高復(fù)雜度的情況縮短483.11 ms。

圖1 四種分類信息設(shè)計形式

表1 因變量的均值(M)和標準差(SD)(N=33)

注：任務(wù)完成時間和注視時間的單位是毫秒。

對于感知易用性：圖標差異和復(fù)雜度的交互作用不顯著[F(1,32)=0.897，p=0.351，η2=0.027]；圖標差異的主效應(yīng)顯著[F(1,32)=10.578，p=0.003，η2=0.248]，成對比較結(jié)果顯示，有圖標對比無圖標的均值差值為1.03，說明被試對有圖標的設(shè)計形式的感知易用性更高；復(fù)雜度差異的主效應(yīng)顯著[F(1,32)=12.000，p=0.002，η2=0.273]，成對比較結(jié)果顯示，復(fù)雜度低對比復(fù)雜度高的均值差值為0.73，說明被試對復(fù)雜度低的設(shè)計形式的感知易用性更高。

3 結(jié)果討論

復(fù)雜度對用戶認知有顯著影響，在低復(fù)雜度的分類信息中完成搜索任務(wù)時，任務(wù)完成時間和注視時間都更短，感知易用性更高。與Wang等人的研究結(jié)論基本一致，信息量越多越復(fù)雜的設(shè)計形式，任務(wù)的完成會變地更加困難[12]。另外，本研究中復(fù)雜度除了用文本信息量反映外，還體現(xiàn)在各個類別信息模塊的有序性，復(fù)雜度越高，有序性也越差。Hornof發(fā)現(xiàn)有視覺層次的導(dǎo)航結(jié)構(gòu)有助于提高目標搜索績效[13]，有序性差的直觀表現(xiàn)就是層次混亂，所以復(fù)雜度對用戶認知效果的影響與Hornof的研究結(jié)論是一致的。研究表明，注視時間反映了用戶對所注視信息的加工處理時間。越長的注視時間，揭示出用戶在獲取信息時消耗的認知資源越多，認知負荷越大[14]，同時，任務(wù)完成時間和感知易用性也可以用來反映認知負荷，任務(wù)完成時間越多，感知易用性越低，認知負荷越大。三個指標的實驗數(shù)據(jù)分析結(jié)果，在反映認知負荷方面，有高度的一致性，均揭示高復(fù)雜度的設(shè)計形式會耗費用戶更多的認知資源，產(chǎn)生高的認知負荷，不利于搜索任務(wù)的完成。因此，低復(fù)雜度的分類信息設(shè)計形式會使用戶有更好的認知效果。

Fleetwood和Byrne研究發(fā)現(xiàn)，相比較于文本，在有限空間里，使用圖標來傳遞信息會更加有效[15-16]。本研究發(fā)現(xiàn)，對于圖標差異，雖然在任務(wù)完成時間和注視時間這兩個客觀指標上沒有表現(xiàn)出差異，但在主觀上對用戶認知產(chǎn)生了顯著影響，即用戶對有圖標輔助展示的設(shè)計形式有更高的感知易用性。眼動軌跡揭示了被試在任務(wù)過程中的行為模式是：被試首先進行目標詞匯和類別詞匯之間的匹配，一旦匹配，才繼續(xù)搜索具體的信息條目，最終找到目標。形象化的圖標會使整個分類信息更有層次感，在這一過程中可以幫助用戶將目光快速地定位到類別信息，排除信息條目的干擾，進而提高用戶體驗水平，這可能是感知易用性高的重要原因。

4 結(jié)論

本研究對搜索任務(wù)下網(wǎng)頁分類信息的兩個視覺設(shè)計特征對用戶認知效果的影響進行了分析，發(fā)現(xiàn)：①相比較于高復(fù)雜度，低復(fù)雜度的分類信息設(shè)計消耗的用戶認知資源更少，更便于用戶搜索到目標，并且用戶對其也有更高的感知易用性；②相比較于無圖標，類別信息輔以形象化的圖標展示，會讓用戶在主觀感覺上有更高的感知易用性；③復(fù)雜度和有無圖標的交互作用對能夠反映用戶認知的各個指標則沒有顯著影響。

這些結(jié)論，可以為具有導(dǎo)航功能的分類信息的視覺設(shè)計提供指導(dǎo)。采用簡潔的設(shè)計，輔以形象化圖標對類別信息進行展示，都可以幫助提高分類信息的用戶體驗設(shè)計水平。