网站结构设计中三种卡片分类法的成本效益比较研究

高 斌

（江苏科技大学图书馆 江苏镇江 212003）

1 引言

随着互联网的快速发展，人们能便捷地从网络上获取所需的信息。有些网站的结构遵循逻辑信息结构，以帮助用户从中快速找到所需的内容。因此结构不佳的网站，不仅让用户使用困难甚至还有流失用户的风险[1]。如何帮助用户轻松有效地检索所需的信息是网站设计者应该关注的重要事项。

当开发包含大量和复杂信息的网站时，常常会使用卡片排序方法来帮助其信息结构设计[2]。卡片分类法一直以来是符合用户认知角度最经济且有效的方法之一，也因此被运用于以用户为中心的网站结构设计中，该方法对于网站设计有着深刻的影响。卡片分类法源自于美国心理学家G. A. 凯利的个人构建理论，因个人构建理论中提到：不同人对于事物分类的看法不同，但存在着足够的共性让我们了解彼此的想法，也存在着足够的相异性展现个人的特点[3]。卡片分类法经常被信息结构师、人机互动设计师、用户专家用于搭建网站结构。凭借卡片分类的步骤可以归纳出对用户有意义的组群。信息结构师在构建网站时经常利用卡片分类法来获取用户想法作为设计时的一个参考依据。运用卡片分类法适合所有的专业知识范畴，即使参与者之间没有使用相同的语言，卡片分类法仍然可以比较各个参与者的想法，不会受到不同语言的影响[4]。卡片分类法的基本实施方法，是让参与者将一系列由网页内容或功能性所定义的卡片项目根据自己的想法进行分类。

与传统的卡片分类方法相比，Paul（2008）提出了修正型德菲式（Delphi）卡片分类法。修正型德菲式卡片分类法与卡片分类法类似，可以改善卡片分类法在时间、成本以及研究成效等三个部分的缺陷[5]。此方法可视为传统卡片分类法的补充和延伸。Paul提出的修正型德菲式卡片分类法是将线性模式加入德菲法中并应用于卡片分类法。实施方式为参与者对于前面参与者的结果提出反馈建议，或是凭借之前的反馈启发新的思考，将更新的结果提供给下一位参与者，最终得到的结果可视为多位参与者一致的意见。此线性模式的实施方式如图1所示。

图1 修正型德菲式卡片分类法进行方式

然而，即便是有这样的相对优势，但是仍没有足够的研究案例应用于网站开发上，因此修正型德菲式卡片分类法仍有改善空间；为此又有多位学者在2010年提出了改进的修正型德菲式卡片分类方法，即一种以德菲法为概念的新颖的卡片分类方法。德菲法原先的实施方式为多回合的反复进行，改进修正型德菲式卡片分类法比较符合原有德菲法多回合方式的卡片分类法，与Paul所提出的线性方式不同，其进行方式如图2所示，每位参与者以卡片分类法先提出一个网站结构，综合众人意见得到第一个共同认知结果的结构后，再将此结果进行下一回合的修正，而得到下一个结构，以此类推（共三回合）。

图2 改进修正型德菲式卡片分类法进行方式

如何恰当地在网站设计开发过程运用三种卡片分类法是信息结构领域的重要议题。本文提出以时间成本数学分析模式比较三种卡片分类法之间的成本效益，为后续卡片分类应用时参考。

2 研究方法

本文先以内容分析法解析三种卡片分类方法的运用及做法，并以演算法为代码方式个别呈现；然后针对上述演算法建立数学分析模式，以进行时间成本复杂度分析；接着进行卡片分类实验，并招募不同参与者（共需27位）以三种卡片分类方法进行实际卡片分类并收集个人完成时间，然后利用卡片分类工具构建各网站树状结构；接着进行寻获度实验（预计共需75位不重复的参与者）；研究以江苏科技大学图书馆网站为例，因此无论卡片分类或是寻获度参与者，均是从该校学生中随机抽取，以减少抽样问题影响实验误差；最后以卡片分类时间、寻获度任务完成时间、参与人数等因素探讨成本效益。

2.1 三种卡片分类法的演算法

（1）传统卡片分类法

卡片分类法可采用个人或团体的方式进行。个人进行方式是由参与者一人完成卡片分类，个人卡片分类法进行时应让参与者分散在不同空间中，以避免其交谈讨论或相互影响。团体进行方式则是数个参与者为一组，同组参与者一起进行讨论，归纳团体参与者一致认可的分类结构。在参与者人数上，采用卡片分类法的研究，其参与者以15位左右为最佳，团体参与者每组应控制在5至10位，共5组参与会得到最好的效果。

参与者各自独立针对卡片进行分类，全数完成后再进行树状结构建议。本文卡片分类的进行与树状结构建立以在线卡片分类工具Optimal Sort为主；树状建构时间与受试者卡片分类时间相比，占极小部分，几乎可忽略不计。传统卡片分类法之执行可以用虚拟码表示，其中PAR意指为可同时并行执行。

PAR

Card Sort(i)，1≤i≤15；# 第i位参与者进行卡片分类

END

Construct TreeStructure；# 树状结构建立

根据实验的进行方式，卡片分类法也分为不同类型，大多数文献可用开放式卡片分类法和封闭式卡片分类法。使用封闭式卡片分类法时，已存在既有的类别帮助参与者建立结构，参与者可仔细思考不同类别的意义，将适当的网页标签置于各类目下。开放式卡片分类法则是适合用于最初的结构设计阶段，让参与者对最底层的网页标签做分类，由下往上建立网页结构，并对分类项目标签命名[6]。

（2）修正型德菲式卡片分类法

考虑到修正型德菲式卡片分类法的成本问题，参与者仅需9人即可达到传统卡片分类法的效益。卡片分类法为线性运作的模式：参考第一位参与者分类结果后，后续分类者依据前者结果进行修正调整，直至最后一位，即可完成并获得卡片分类的结果。其相对应的虚拟码如下所示：

For i=1 to 9

Card Sort(i)；# 第i位参与者进行卡片分类

Next

Construct Treestructure；# 树状结构建立

修正型德菲式卡片分类法大致可分为四个步骤：第一步，由第一位参与者从卡片中建立最初的信息结构模型；第二步，随后的参与者对于前位参与者的模型给予评论，进而修正或重新建立模型；第三步，卡片结构在受试过程中不断改变，整合众多参与者的建议而进化；第四步，当信息结构模型已没有明显的变化，此时即视为达到一致性的结果。

（3）改进修正型德菲式卡片分类法

改进修正型德菲式卡片分类法主要仍维持德菲法的精神，进行最多三个回合修正。9位参与者同时参与进行，针对上回结果参与者提出个人修正调整；三回合结束后即获得卡片分类结果。执行改进修正型德菲式卡片分类法虚拟码如下所示：

For i=1 to 3

PAR

Card Sort(i)，1≤i≤9；# 第i位参与者进行卡片分类

END

Construct Treestructure；# 树状结构建立

Next

2.2 网站架构实验

（1）三种卡片分类实验

针对三种卡片分类法进行实验，其中各方法所需的参与者人数，传统卡片分类法提出以15人为原则，修正型德菲式卡片分类法则是9人，改进修正型德菲式卡片分类法也是以9人为基础；在研究中，为求排除卡片分类参与者人数的变因，故总共需要27位参与者进行卡片分类实验；各卡片分类过程及树状结构建立，均通过网络以Optimal Sort在线工具进行。

（2）寻获度实验

由于互联网的发展，对于任何人而言，通过网络查找信息变得相当容易，但同时却也面临信息爆炸的情况。如何以最短时间找到最符合需求的信息成为每一位用户最重视的问题。对网站设计者而言，如何满足用户这样的需求，成为了他们所最需考虑的问题。为解决这样的问题，引入了寻获度的概念。寻获度是指网站被找到的能力及网站提供用户查找所需信息的能力。

对网站而言，网站内部寻获度是最重要的概念之一。网站内部寻获度是指当用户在浏览某网站时，是否容易在该网站中找到所需的信息，或是网站帮助用户发掘信息的能力[7]。网站内部寻获度在网站用户界面设计中并不是一个显而易见的因素，而且也经常被遗忘。

寻获度实验以内部寻获度为准则，上述建立后的网站结构，其寻获度实验以任务导向进行，设定3项任务赋予参与者在网站结构中完成；因本文预期产生5个网站结构：传统卡片分类法、修正型德菲式卡片分类法、改进修正型德菲式卡片分类法第一回合、改进修正型德菲式卡片分类法第二回合，以及改进修正型德菲式卡片分类法第三回合。每一结构以15位参与者进行，参与者以随机方式抽选且不重复，共需75位寻获度实验参与者，并记录每位参与者完成任务时间，以作为后续成本效益分析之用。

2.3 成本效益实验结果的分析方法

效益分析以卡片分类时间为先，再凭借实际实验结果进行实证，考虑寻获度的完成任务时间与参与者人数，进行分析比较，并进一步讨论三种卡片分类法的优劣及其运行机制等。

3 研究结果

3.1 三种卡片分类法的时间复杂度

依据上述虚拟码分析，在考虑最坏的情况下，传统卡片分类法的时间复杂度为：

其中MAX代表最大值，T(Card Sort(i))代表第i位参与者执行卡片分类所花的时间；T（Construct TreeStructure）则代表利用Optimal Sort工具建立树状结构所花的时间，此时间远小于参与者进行卡片分类所花的时间，可以省略不计。

修正型德菲式卡片分类法以线性方式进行，故此卡片分类所花费的时间为：

至于改进修正型德菲式卡片分类法，考虑原则上以完成三回合为最多。每回合与传统卡片分类法进行方式相同，但人数减少为9人，故其所花费时间为：

就以上述分析结果分析，在不考虑招募参与者人数成本时，传统卡片分类法的时间成本最低。

3.2 卡片分类实验

前述所提之三种卡片分类法，参与者人数不尽相同，为求不受此因素影响，故本次卡片分类法实验，每一方法均以9人进行，参与者随机抽样且不重复，改进修正型德菲式卡片分类法因需进行三回合，故三回合的进行均为同一组人；因此卡片分类共有27位参与者；而网站卡片沿用先前研究的84张卡片所得到的不同卡片分类法参与者的花费时间如表1所示。

表1 参与者卡片分类实验花费时间表

其叙述统计如表2所示，其中组别5为改进修正型德菲式卡片分类法第三回合，因参与者未再有任何回馈修正，故将此组数据省略不列入分析。

表2 三种卡片分类法花费时间统计

接着进行不同卡片分类法花费时间的单因子变异数分析，结果如表3所示。由表3得知，不同卡片分类法之间参与者花费时间并无显著性差异；结果显示参与者在其进行卡片分类时，不会因为不同卡片分类法而影响其卡片分类的进行。

表3 卡片分类法花费时间的单因子变异数分析

3.3 寻获度实验

寻获度实验以任务导向为主，设定3项任务，参与者对所建立的网站结构完成任务，并记录其完成任务所用时间后，进一步分析比较不同卡片分类法所建立之网站结构效益如何。每一结构以15位受试者进行，参与者不重复。改进修正型德菲式卡片分类法第三回合，因无参与者回馈修正，故其树状结构与第二回合相同，于寻获度实验时不再列入测试对象，因此寻获度实验总共有四个结构进行。

四个网站结构的寻获度实验，60位不同参与者均完成设定之3项任务，其所花费时间如表4所示。

表4 参与者四个网站结构寻获度实验所用时间

不同结构寻获度时间之叙述统计如表5所示。

表5 四种结构寻获度实验的叙述性统计

接着以单因子变异数分析四种结构之间寻获度时间是否存在显著差异，结果如表6所示。

表6 不同结构之间寻获度单因子变异数分析

由分析结果显示，不同结构之间寻获度时间存在显著差异。因此，进一步以Scheffe法进行不同结构之间寻获度时间的事后多重比较，结果如表7所示。

表7 不同结构寻获度时间事后多重比较

由表7得知，结构1，即以传统卡片分类法所建立的网站，其寻获度不理想，而且是四种结构中寻获度表现最差的。结构2及结构3，也就是修正型德菲式卡片分类法的结构及改进修正型德菲式卡片分类法第一回合的结构，其寻获度时间没有显著差异，代表两者的平均寻获度时间差不多，而两者的寻获度均优于传统卡片分类法。结构4，即改进修正型德菲式卡片分类法第二回合所产生的结构，其寻获度表现最佳，均优于其余三种结构。

4 结论

就上述结果汇总如表8所示，以方便进一步探讨三种卡片分类法之优劣式及运用适当时机。由表8可知：寻获度最佳者为改进修正型德菲式卡片分类法，只需完成第二回合即可获得最好的寻获度效益，而其实际时间成本也可接受，略逊于传统卡片分类法，但优于Paul的修正型德菲式卡片分类法，且参与者人数只需9人；就整体而言，改进修正型德菲式卡片分类法是卡片分类法运用较好的选择对象。

传统卡片分类法的劣势在于参与者人数需较多，为其他方法之5/3倍，若在运用环境较难招募参与者时，会是最大缺陷。若当参与者招募环境易于掌握时，传统卡片分类法的卡片分类时间成本最佳，但寻获度不佳；若为追求成本经济效益且寻获度又能被接受的前提下，可以选择改进修正型德菲式卡片分类法的第一回合。

表8 卡片分类法之优劣研究结果

5 结语

卡片分类法作为引出用户认知既经济又非常有效率的工具，近几年又出现不同的卡片分类法。为分析三种卡片分类法优劣，本文以演算法模式分析并利用实验收集资料分析验证。结果显示，在考虑时间为主要成本的情况下，改进修正型德菲式卡片分类法是较佳的选择；改进修正型德菲式卡片分类法至多进行三回合，第一回合结果与修正型德菲式卡片分类法所获的效益相当；若继续进行第二回合，其网站结构寻获度是最具效益的，但是需多花费第二回合卡片分类时间；第三回合因参与者均无任何回馈修正，故无需再进行。

上述结果仅限于大学图书馆，实验的参与者以随机抽样大学图书馆读者方式招募，不考虑年级学科背景等因素。年级、学科背景、图书馆使用经验等是否会影响不同卡片分类法的运用？公共图书馆的读者或是其他类型网站的用户实验结果与模式分析结果是否一致？尚待进一步研究验证。