铁路自助售票机界面设计参数对老年人感知的影响

陈立德 汪颖

摘要：铁路已成为一种重要交通工具，铁路自助售票机也开始被广泛地应用于各车站，然而其用户界面却使多数老年人使用时感到困难。通过初步的可用性测试，发现老年人在操作地站点选择界面和日期选择界面时遇到困难最大。通过联合分析，得出界面各设计参数的重要性及其对应各水平的效用值大小。叠加各水平效用值，从而得出整体效用值，以确定界面的最优组合。最后将联合分析与绩效分析对比，前者能发现更多问题，并给出更为具体的设计指导。

关键词：人机界面 老年人 联合分析 路自助售票机

引言

信息化时代下，信息产品普及率日益增高，越来越多的产品或服务开始通过自助设施来被消费和使用，各种人机界面广泛地存在于各种信息產品中。但老年人对这些信息产品的使用率普遍较低，他们使用自助服务终端等信息产品的过程比普通用户更容易遇到困难，这给他们的生活带来了不便，也使他们产生挫败感。随着年龄的增长，老年人在生理、心理方面都会出现不同程度的衰退，对事物的感知能力也出现明显的降低。但现有的大部分人机界面在设计时未曾考虑老年用户的特殊生理、心理特征与需求。为了填补老年用户和年轻用户之间所谓的“数字鸿沟”，提高老年人在信息社会的生活质量，对公共设施类产品的可用性进行研究具有重要价值与意义。

在中国，铁路一直是人们出行的重要交通工具，截止2015年，中国铁路总公司共建客运车站2117个，运营里程达12.1万公里。据统计数据圆显示，2015年中国铁路完成旅客发送量达25亿人次。随着铁路事业的发展，自助式售票终端也逐步在中国各火车站投入使用。但根据我们的前期调研和文献研究发现，目前老年人对自助售票机的使用率极低，大部分老年人更倾向于花时间在人工窗口排队购票。是什么原因造成了这样的情况？现有产品中的哪些要素影响了老年人的使用体验？如何改善自助终端，从而提高其可用性及利用率？

目前，已有一些针对于提高自助售票机人机交互的有用性、易用性的研究，为自助售票机的交互设计提出了一些原则，如：1.减少视觉负担，界面呈现内容不宜太多，特定阶段只展示对应信息；2.减少思考负担，保证各界面整体风格、布局的一致性，尽可能使用户熟悉的文字或图标；3.减少动作负担，考虑上下文的关系，简化交互流程，尽可能减少用户的视觉移动和肢体移动。但其只提出概略性的建议，而实际设计过程中涉及的一些具体问题尚未得到很好的解决。因此本次研究的主要目的在于研究各种具体界面的设计参数，通过联合分析的方法得出各参数对老年用户感知的重要程度和影响，找出各参数中哪种水平能更符合老年用户的感知特征，从而提高界面的可用性水平，更明确地指导界面的通用设计。

一、实验

（一）实验材料

在前期研究中，我们根据中国铁路自助售票机的操作界面制作了高保真原型，安排了10名年龄在60岁以上的老年用户对其进行了可用性评估。结果显示，10名老年用户在完成任务的过程中，在站点选择界面和日期选择界面停留的时间最长，平均时间分别为13.5秒和17.7秒；在随后的回顾性访谈中，老年用户关于这两个页面反映的问题也最多。因此本次实验选取站点选择界面和日期选择界面进行，（如图1、2）所示。界面中红色线框内为实验区域，线框外部分将不作任何处理。

（二）实验对象

实验共有10位老年人参加（男性5位，女性5位），年龄都在60-69岁区间内。被试中有8位有视力问题（近视或老花），但都通过眼镜帮助矫正以获得完成实验所需的视力。实验开始前将实验内容和目的告知被试者，并就摄像记录实验过程取得了被试的同意，实验结束后支付一定的报酬。

（三）方法

我们采用联合分析法来定量分析界面设计参数对老年用户感知的影响。联合分析通过提供用户不同的属性水平组合，让消费者进行测试、评价，按其感官判断给产品组合排序打分，然后用数理分析方法，对每个属性水平赋值，以评价产品属性的效用及其相对重要程度，找出符合用户的最优产品组合。联合分析通常由以下几部分组成：①确定产品的属性与属性水平；②实验设计与产品模拟；③数据收集与统计；④模型拟合与评价；⑤结果分析。

1.参数与水平

为了获取自助售票机界面的设计参数，我们组织了一个焦点小组，由3位资深界面设计人员和5位用户（具有自助售票机的使用经验的老年人）组成。讨论开始时，主持人将（图1、2）（保持实际尺寸）发放给每位组员，并向大家说明讨论中会涉及到的一些基本界面设计知识与概念。

首先让每位组员独立考虑自助售票机界面设计中会涉及到的设计要素，并罗列在纸上，随后主持人收集所有的列表，将设计参数汇总到一起，并让所有组员一起讨论，对每个参数进行投票，保留获得超过半数投票的设计要素（如表1）所示。确定了设计参数后，组员们对它们的重要性进行排序，最后达成共识的结果是：界面版式、颜色对比度和字体大小这三个参数对老年用户使用的影响最大。然后每个组员再考虑这些设计参数的代表性水平，经过小组讨论后将每个设计参数划分成对应两个不同界面的三个水平。最终获得的实验所用的设计参数和水平（如表2）所示。

2.实验设计：实验中通过正交设计得出部分最具代表性的组合轮廓用以测试，提高分析效价比。于是，我们将焦点小组中讨论得出的界面设计参数和水平导入SPSS21.0中得到了有关站点选择界面和日期选择界面的各9组组合轮廓，（如表3）所示，S表示站点选择界面，D表示日期选择界面。

3.产品模拟与任务设计

根据（表3），使用Photoshop来调整实验区域内的图形版式、颜色对比和文字大小，最终获得（如图3）所示的18组组合轮廓。每张图片的右下角是S1-S9、D1-D9的编号以及一个站点/日期，标注的站点、日期无重复（且不能与系统默认的站点、时间相同）。将组合轮廓按照实际大小打印出来备用。

根据典型的售票操作任务，设计了以下不同难度的实验任务。站点选择界面：任务A一指出当前所在站点的位置（均为上海虹桥）；任务B一根据右下角的标注指出某一站点的位置。日期选择界面：任务C--指出指定日期（4月10日）的位置；任务B一根据右下角的标注指出某一个日期的位置。

（四）实验过程

首先是站点选择界面的实验，需要被试在每个界面完成A、B两个任务。将打印出来的组合轮廓S1一S9按随机顺序展示给被试观看，每个模型之间放置一张空白纸张，从而尽量减少前一张对后一张产生的影响。实验过程中开启摄像设备，记录被试者完整的操作过程，每位被试单独进行实验，确定被试者了解任务后开始实验，由工作人员为被试者逐一翻看每张图片。

完成这两个任务后，要求被试者根据自己的感知感觉判断每张图的可用性水平，从好到差进行排序。工作人员不会告之图片上的不同之处，哪怕被试者主动询问。这样被试者就能全面整体地看待所有的参数而不会受到干擾。

完成站点选择界面的实验后，依照同样的流程进行日期选择界面的实验。

实验结束后整理实验数据：①通过视频得到每位被试者在每个界面完成任务A、B、C、D所用的时间（单位为毫秒）。②将被试者对图片可用性的排序进行量化（排第1位的得9分、第2位得8分，依次类推，第9位的得1分）；③将每位被试者的访谈过程整理成文字，提取其中的有效信息。

（五）数据收集与统计

通过数据统计，得出被试在每个组合轮廓中完成任务的时间和可用性排序得分（如表4）所示，联合分析首先得出各设计参数对可用性的重要程度，再得出各设计参数的各水平的权重值，再计算出可用性和水平变量之间的线性回归，得出每个设计参数的相对重要性、各水平的效用值和一个常数（如表5）所示。通过各水平的效用值和该常

二、结果与分析

（表5）中，相对重要性表示该参数对界面的影响能力。效用值有正负的区分，正值说明该水平起提高可用性的作用，负值则相反。结果显示在站点选择界面中最重要的参数是颜色对比（39.471%），而日期选择界面的是版式（50.711%），这说明同每个界面的最重要参数都可能是不同的。同时我们也能发现字体大小在两个界面中的重要性都是最低的，分别是23.853%和16.995%。

（一）站点选择界面

站点选择界面中最重要的设计参数是颜色对比，其次是版式（36.667%）和字体大小（23.853%）。因此设计中应该优先考虑颜色对比和版式这两个参数。（表5）中显示版式中只有地图版式（.855）是对可用性起促进作用的。因为大多被试一般对各大城市的地理位置都有大概的了解，所以他们认为，以实际地图为背景能提供更好的方位感，以便于他们寻找站点。相反直线图（-.323）和曲线图（-.532）的版式会给它们造成一定的困扰。

颜色对比中，红黄对比是唯一起促进作用的参数，由于大多老年人感知力弱于年轻人，它们很难分辨出相似的颜色（如红和橙色）。因此红橙对比效用值最低（-.556）.但结果同时显示，对比强烈的红绿对比也起负作用，这可能是因为过于强烈的对比反而会使老年人感到刺眼和不适。字体大小参数中所有的水平都起促进作用，且字体越大促进效果越好，由于老年人视力普遍有所下降，大号字体更能帮助他们阅读。

（二）日期选择界面

在日期选择界面中，每组的水平和它们的效用值之间表现出明显的线性关系。各参数中最好的水平分别是左右分区（1.500）、青黄对比（.967）和1 5号字体（1.800）。左右区分的版式更符合用户从左至右的阅读习惯。相对的，当日期与月份未分区时，被试往往很难识别出月份来。

将各个水平的效用值之和与参数相加，我们能得出，各种组合地整体效用值。（表6）中统计了两个界面中最好、最差的组合，以及现有界面的整体效用值。从表中可见，选择站点界面中最好的组合即为（表4）中可用性排序平均得分最高的s6（7.934）。日期选择界面中最好的组合虽然没有出现在实验组合中，但我们依然可以预测出是左右分区、青黄对比和15号字体的组合（8.067）。同时我们发现，目前中国铁路自助售票机采用的站点选择界面的和日期选择界面得分均很低，可见目前国内火车自助售票机的界面设计亟待改善。而通过联合分析得出的最佳参数组合能明确地指导设计的进行。

讨论与总结

对比绩效测试和联合分析的结果，我们很容易发现，后者能给出更多的信息。绩效测试仅仅只是能测出现有9种组合轮廓中的优劣。但联合分析却能得到所有可能组合的效用值，从而得到最优的组合；它也可以分析出各设计参数的相对重要性，这能帮助我们判断设计应着重针对哪个设计参数进行。由此说明，对于设计指导联合分析对于绩效测试有着绝对的优势。

从联合分析的结果中可以看出，图形版式、颜色对比和字体大小这三个设计参数在站点选择界面和日期选择界面中的重要性和影响程度并不相同。因此对于不同的界面，应该根据实际情况将不同的设计参数作为主要设计点。

从各参数水平的效用值来看，在站点选择界面中最好的组合轮廓应是：地图版式、红黄对比、15号字的组合；在日期选择界面中最好的组合轮廓应是：左右分区，青黄对比、15号字的组合。目前中国铁路自助售票机中这两个界面采用的设计效用值得分均较低，说明其可用性水平不高，这也解释了第一节中所述现象的原因之一。

本文分析了图形版式、颜色对比和字体大小这三个参数对自助售票机界面老年用户感知的影响，希望能够为对应的设计提供一定的直接帮助。但由于受实验条件所限，仍有一些问题未能开展深入的研究，如“对于信息显示的动态表现”和“界面的交互的趣味性”等。之后我们也将完善实验设计、使研究结果更饱满，进而推广至其他自助信息设施。