以用户为中心的产品数字界面符号认知研究

郭会娟，伍贤丽，汪海波

（安徽工业大学 艺术与设计学院，安徽 马鞍山 243002）

计算机科学

以用户为中心的产品数字界面符号认知研究

郭会娟，伍贤丽，汪海波

（安徽工业大学 艺术与设计学院，安徽 马鞍山 243002）

深入分析了产品数字界面中用户符号认知模式、认知过程和认知特征，提出以意义传达、情感体现、联想建立为目标的符号设计标杆，为现代产品数字界面设计提供参考.

User-centered；数字界面；符号；认知

1 产品数字界面中的符号认知

符号是产品数字界面中信息传递的重要媒介.符号通过意义的传达、情感的体现和特定的联想来组织构建信息的载体，而用户通过对符号意义、情感和联想的认知来完成对信息的体验和反馈.符号认知是产品数字交互界面中信息传达的重要环节，用户对的符号认知可以分为两部分：一是对符号单元功能的认知，它具有明确的指代含义，体现了信息交互的有效性；二是对符号整体属性的认知，它依附于界面符号的结构体系，用户通过属性认知完成对信息流的预判和理解，从而进行有效操作.

产品数字界面与用户的交互，在符号的编码和解码阶段都存在语意转换和认知，唐纳德于《设计心理学》一书中将其称为设计模式和用户模式[1]，即依据设计者的认知模式而使用的编码模式和用户在信息交互过程中形成的解码模式.随着信息技术的不断驱动和深入，产品数字界面的交互设计将更为直观地面对用户，设计者已无法用个人认知或经验来应对越来越复杂的设计问题，User-centered Design成为设计师的首选.

2 User-centered产品数字界面符号认知

user-centered的核心是将用户摆在设计过程的首位，并贯穿于设计起点至终点的全过程，以及循环于设计“物”的改良和升级.

在产品数字界面中，设计者与用户对于符号认知一致性的提高，要建立在双方对符号的意义、情感和联想的一致性理解上，确保双方是基于“共有常识”而对符号进行编码和解码的.设计者以用户为中心，以用户的经历、记忆、理解和期望为导向，对元素进行凝练、重组和再造，将意义编码为符号；而用户在捕捉到符号后，基于相同的经历、记忆、理解和期望对符号进行识别、理解和解译，从而完成信息的传达.当然，绝对的一致性是不可能的，但设计者与用户的认知差异越小，符号的信息传达效率就越高.因此，基于用户认知对产品数字界面的符号设计展开研究是必要的.

3 用户符号认知的模式和过程

3.1 用户符号认知的模式

符号认知的模式是指用户的认知系统通过不同模式对符号的特征、属性、组成进行辨别和归类，从而实现对符号的识别、理解和解译.[2]从认知心理学角度出发，用户符号认知模式的研究大致经历了模板匹配-原型匹配-特征分析三个阶段.模板匹配假设用户记忆库中存储着各类符号模板，当符号作为刺激输入，用户自动将模板与符号匹配，完成符号的理解和解译.从理论上说，模板相对呆板，无法解释用户解译符号过程中的灵活性和精确性.[2]有学者认为，用户记忆中存在的不是严格的模板，而是具有开放性的原型，在识别过程中，用户靠原型的概括性表征来分类符号，并依据不同情况确定符号构成，原型匹配相对灵活.特征分析则认为符号由若干个特征组成，用户捕捉符号后，通过对其各个局部特征的分析迅速确定其属性和组成.相较于前两种，特征分析假设的认知过程更加合理.

3.2 用户符号认知的过程

用户对符号的认知过程主要包括三个阶段：符号捕捉阶段：当用户对数字界面产生交互需求后，会根据经历、记忆、理解和期望对需求对应的“符号”进行视觉搜索.搜索一般可分为两种，一是深度优先搜索，它优先个体符号的构成和细节特征为目标，由点而面；二是广度优先搜索，它系统搜寻界面中符号的整体结构，获得整体属性认知后再寻找目标符号，由面而点.实验发现，用户在视觉搜索时，由于经验，专家用户比新手用户更容易进行深度优先搜索.用户发现目标符号后，会快速进入符号识别阶段.用户可迅速根据经历、记忆、理解、期望及认知环境对符号的概念做出初步判断，判断的结果有是、否和不确定三种，依据与用户认知经验的匹配程度而定.因此，产品数字界面符号的设计目标应以用户能否准确识别为首要价值，避免过于复杂和抽象造成无法快速识别而影响认知进程.伴随着识别过程的完成，用户对符号的认知进入解译阶段.解译是深入加工，它不仅要对符号指代的内容做出判断，还要对其意义进行深入理解，同时伴随情感的激发和联想的建立.解译标志着用户对符号本体认知的完成，依据解译结果用户对符号产生体验和反馈，完成信息传达的过程.

4 用户符号认知的特征

用户对符号认知的过程即信息解码过程，从信息加工的角度研究产品数字界面中用户符号的认知，可获得其整体性、隐喻性和情感性的特征.

4.1 用户符号认知的整体性

格式塔理论强调知觉过程中，整体大于部分之和，信息加工中总体优先[3].将其应用于数字界面，主流用户对符号的认知首先是对符号整体模式的识别，即用户符号认知的整体性特征.如界面中符号较多时，用户会依据特征的相似性把符号分类，以形成整体认知；当界面中符号间的区别不明显时，用户会主动寻找其它细节特征和符号间的逻辑关系，将接近的分类，获得逻辑上的整体认知；更进一步，当界面中的符号特征和关系都无法确定时，用户会启动认知经验，主观将符号的特征补充完整.因此，在产品数字界面的设计中，有必要遵循用户符号认知的整体性，通过对符号特征的合理设计，如颜色特征、形状特征、空间特征等，促使用户快速利用相关性把这些符号联系起来，归于一个整体.一方面，用户能通过特征分析加速符号整体模式的识别，提高识别效率；另一方面，用户能通过对界面中符号的分类和逻辑关系确认，有效减少用户认知对象，提高界面交互效率.

4.2 用户符号认知的隐喻性

隐喻是人类抽象思维的重要特征，是用户认知过程中的常见现象，认知隐喻的本质是“映射”.[4]隐喻的起点是用户熟悉的、常见的、惯于理解的东西，其映射的目标则是理性的、概括的、图式的符号.在产品数字界面中，设计师需要将用户熟悉的具体事物通过设计映射为表征的抽象符号，将复杂多面的现实生活映射为概括分层的虚拟世界.相反，用户通过对符号的识别、解译和体验，将虚拟信息映射到具体的事物、概念、经验和行为.在符号认知的过程中，隐喻包含三种途径：一是概念隐喻，它映射的是用户在现实世界中与具体物的交互内容和交互方式，用户解译符号的过程中依据的是现实物的特征，体验到的是“似曾相识的感觉”.如：Windows桌面上的回收站和文件夹等符号都属于概念隐喻.二是图形隐喻，它映射的的是用户现实世界中物的形象和寓意，用户在认知过程中通过良好的形象和明确的指示迅速就可以直接感知符号的功能，或者会下意识地进行习惯性反馈.如：“剪切”图形、“返回”图形等.三是行为隐喻，它映射的是用户现实世界中由于经验而产生的提示，用户在认知过程中依据使用经验而自然而然地产生使用提示，那么用户就很容易进行反馈操作.如旋钮的“旋”，滑动条的“拖动”等.符号认知中的隐喻性减少了用户必需的认知努力，减轻了用户思维、学习和记忆的负担.

4.3 用户符号认知的情感性

情感是人类的价值判断系统，在用户对符号的认知过程中，情感的激发是伴随着符号的解译进行的，是用户对符号交互体验的情绪反映.用户在认知过程中产生的情感有消极和积极之分，积极情感可以促生用户对产品数字界面的信任和认同，当其面临技术所无法避免的复杂交互时，积极情感可帮助、引导、鼓励用户进行反馈操作，提高用户对系统的容忍度；焦虑和紧张的消极情感则会分散用户注意力，当面临有一定难度的交互时，呈现符号捕捉无序并扰乱用户的反馈，从而导致交互障碍.在认知过程中，符号对用户的情感激发主要包括友好感、自由感、安全感和成就感等.特征清晰、层次精致、结构巧妙的符号能避免用户由于视觉搜索、符号识别带来的紧张感，传递给用户善意和友好.形象直观、指示明确、一目了然的符号能在交互过程中帮助用户产生舒适和谐的情感体验，传递适当的自由感.模型清楚、意义明晰、形象稳定的符号能在日益复杂的系统交互中培养和保持用户在操作过程中的稳定情绪，为用户提供安全感.快速被搜索、迅速被识别、成功被解译，符号信息的有效传达和反馈操作的成功跟进促生了用户的成就感.

5 结束语

在产品数字界面中，用户主要通过符号来理解产品的交互内容和交互方式，并通过对符号的解译来进行操作反馈，用户能否准确理解符号的作用和意义将直接影响到其对产品的使用效率和情感体验.因此，好的符号设计应以用户为中心，以意义的传达、情感的体现和联想的建立为首要价值，鼓励、帮助和引导用户认知.

〔1〕唐纳德·A·诺曼.设计心理学[M].北京：中信出版社，2010.

〔2〕汪海波.基于认知机理的数字界面信息设计及评价方法研究[D].东南大学，2015﹒

〔3〕赵江洪.设计心理学[M].北京：北京理工大学出版社，2004.

〔4〕汪海波，薛澄岐，佘醒，郭会娟.图形用户界面的隐喻设计研究[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版)，2011(3).

TP301

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：1673-260X（2017）05-0020-02

2017-02-06

2014安徽省高校优秀青年人才支持计划项目；安徽高校人文社科研究重大项目：认知心理学视域的人机交互数字界面设计与评价研究（SK2016SD11）