美感与情感：美学视角下的个体交互感知机制研究

孙浩东　柯青　庾海媛等

关键词： 美学； 情感效价； 眼动追踪； 审美能力； 认知

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

〔中图分类号〕Ｇ２５２. ０； ＴＢ４７ 〔文献标识码〕Ａ 〔文章编号〕１００８－０８２１ （２０２４） ０１－００５７－１４

对美的追求贯穿了整个人类发展的文明历史，如何提升大众的审美能力和人文素养成为迫切需要关注的问题。２０２０ 年１０ 月， 中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的意见》［１］ 指出， 要以提高学生审美和人文素养为目标， 弘扬中华美育精神， 以美育人、以美化人、以美培元， 把美育纳入各级各类学校人才培养全过程。美学在人机交互领域也是重要的影响因素， 作为人机交互领域用户自我表达的主要途径， 美学对交互界面评价起着决定性的作用［２］ 。

交互界面的美学特性是引发用户情感反应的催化剂， 为了在交互第一时间给用户带来好的情感体验， 互联网行业将美学应用在交互界面的视觉特征设计上， 界面美学水平也是用户评估网站质量的主要标准［３］ 。用户对某个界面美学第一印象的形成只需要５０ｍｓ［４］ ， 界面的视觉因素必须尽快在情感层面上给用户留下印象， 才有助于激发后续的持续交互， 情感化设计对用户美学感知起到了关键性的作用。

个体审美能力对交互界面的美学感知有至关重要的影响， 现有关于美学因素和情感的研究中， 多以网站信息组织方式［５－６］ 、内容质量［７－８］ 、表现形式［９－１０］ 等设计因素为主， 很少有研究针对美学因素如何引起用户交互情感变化机理进行分析， 也未能详细深入到用户个体审美能力差异对视觉认知加工和情感体验带来的影响， 有关用户情感体验的研究多以访谈及情感量表等自我报告方式为主， 缺少客观的预测指标。本文通过ＳＯＲ（Ｓｔｉｍｕｌｉ－Ｏｒｇａｎｉｓｍ－Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）理论构建研究模型， 结合梅尔美术判断测验划分用户审美能力， 利用眼动追踪记录用户在不同美学水平界面中的眼动行为， 通过分析眼动指标揭露用户的认知过程［１１］ ， 并结合问卷和半结构化访谈分析用户的情感效价和美学感知， 探讨美学因素和个体机理对美学感知的影响作用， 分析美学因素对个体情感体验和视觉认知加工的影响关系，建立基于眼动数据的用户情感体验预测机制， 为提升交互界面的美学设计， 激发用户正向的情感反应和美学感知提出针对性的建议。本文的研究问题如下：

ＲＱ１： 个体审美能力和界面美学水平作为用户与界面交互过程中主要的美学因素， 如何影响个体机理中的认知加工和情感效价？

ＲＱ２： 个体审美能力和界面美学水平作为美学因素如何影响个体交互过程中的美学感知？

ＲＱ３： 认知加工和情感效价作为个体机理如何影响个体的美学感知？ 其在美学因素和个体美学感知的影响关系中发挥怎样的中介作用？

１ 相关研究

１.１ 美学因素的概念范畴和评估

Ｂａｕｍｇａｒｔｅｎ［１２］ 在１７５０ 年将美學定义为“通过感官来认识事物的科学”， 并提倡建立一门与人的情感世界相对应的学科——美学。Ｔｈüｒｉｎｇ Ｍ 等［１３］认为， 美学是人对一个物体的感觉， 与个人的品位和目的之间有对应关系， 体现了美学因素中个体审美能力的重要性。美学感知是一个复杂的过程， 既受到客观美学水平的影响， 也受到主观审美能力的影响［１４］ ， 在人机交互领域， 界面美学水平和个体审美能力会影响交互过程中的美学感知。

界面视觉美学呈现了视觉刺激中对美的感知程度［１５］ ， 界面美学是美学概念在交互式系统上的应用［１６］ ， 指各种界面元素和属性组合给人留下的美好印象［６］ ， 也指与界面交互时美观或令人愉悦的外观［１７－１８］ 。Ｓｃｈｅｎｋｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 归纳出了界面美学的两个维度： 审美形式和审美吸引力， 前者指界面的布局、可读性和简单化风格， 后者指在界面上获得的乐趣和享受； Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 归纳出了古典美学和表现美学两个关键概念， 对界面美学的研究产生了重要影响。界面美学评估也是研究者关注的重要问题， Ｓｃｈｅｎｋｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 从整体印象、美感、复杂性、易读性、意义、理解、秩序７ 个维度对界面进行评价； Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 基于上述维度开发了感知界面美学的测量工具， 在后续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 个因素， 然而各因素的共同作用是影响界面美学的关键［２４－２５］ ； 部分学者从算法角度建立了计算美学模型［２６］ 和美学评价模型［２７］ 。已有研究发现， 界面的颜色［２８－２９］ 、图文比例［３０］ 、空间布局［３１］ 、视觉复杂性［３２－３３］ 等都是评估美学水平的重要因素。结合上述研究， 本文将组织、秩序、可读性、魅力、创意和令人印象深刻的程度６ 个维度作为评估界面美学水平的主要指标。

审美能力又被称为审美判断、审美感知以及审美敏感性， 指一种对符合“外部标准” 的审美刺激作出反应的能力［３４］ 。针对个人审美能力的评估衍化出了不同的测量工具， 如视觉审美敏感度测试（Ｖｉｓｕａｌ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｔｅｓｔ， ＶＡＳＴ）［３５］ 、其修订版本（ＶＡＳＴ－Ｒ）［３６］ 、梅尔美术判断测验（ＭｅｉｅｒＡｒｔ Ｔｅｓｔｓ， ＭＡＴ）［３７］ 以及图形鉴赏测验（Ｄｅｓｉｇｎ Ｊｕｄｇ⁃ｍｅｎｔ Ｔｅｓｔ）［３８］ 等。以往测试中对偏好和艺术判断的区分强度会影响测试的准确性， 梅尔美术判断测验调整真实作品的部分元素， 让用户从审美和愉悦两个角度对比作品调整前后的艺术感， 成功克服了已有美术测验的不足， 是当前各类心理测量教材中重点介绍的审美能力测验［３９］ ， 因此， 本研究采用该测验方法区分被试审美能力。

１.２界面美学水平对用户交互行为的影响

眼动行为是用户与界面交互时的主要行为［４０］ ，视觉感知对认知的形成十分重要， 眼动轨迹能体现用户对事物的感知过程［４１］ ， 分析用户的眼动指标可以揭示其心理加工过程和规律［４２］ 。眼动追踪成为研究界面美学与用户情感的重要方法， 视觉感知与用户的情绪密切相关［４３］ 。已有研究通过眼动追踪分析了软件界面［４４］ 、电商导航设计［４５］ 和美学图片［４６］等美学因素给用户感知造成的影响， Ｇｕ Ｚ 等［４７］则注意到了视觉注意力熵对界面美学的预测价值。眼动追踪在用户视觉认知及情感体验的研究中越来越重要。界面美学的视觉认知会产生相应的情感体验和美学感知， 一个物品只有在引起观察者的某种情感时才是美的［４８］ ， 界面美学对用户人机交互中情感的影响得到了研究者们的重视。Ｋｉｍ Ｊ 等［４９］ 研究了关键设计因素与情感维度之间的关系， 其情感测量量表也被本研究所采用； 交互界面的复杂度［５０］ 和不同色彩［１０］ 会引起用户认知及情感上的变化； Ｌｉｕ Ｗ 等［５１－５２］ 发现界面美学会影响用户的情感体验和交互满意度。然而， 界面美学对用户情感的作用机制由于界面设计的复杂性并未得到完全验证，美学因素下的视觉认知加工特征和情感效价的交互效应也未被阐明。

１.３ 个体审美能力对用户交互行为的影响

用户对界面美学第一印象的快速形成及后续印象的一致性已被多个研究验证［３－４，５３－５４］ ， 界面美学评估产生了不同的美学测量工具及模型， 研究者从不同角度对界面美学与情感间的复杂关系进行了探索， 但任何美学量表都解释不了用户审美判断间的巨大差异［５５］ ， 个体审美能力差异使界面美学评估变得困难［３］ 。拥有不同性别［５６］ 、文化背景［５７］ 和专业知识［５８］ 的被试对界面审美感知存在差异， 界面中信息的位置和颜色对不同性别的效果不同［５９］ ，界面美学设计对用户绩效存在高度人群异质性［６０］ ；已有研究对用户的性别、文化背景等个人属性造成的审美差异进行了分析， 而个体的审美能力对交互中美感所带来的影响并不明晰， 其对界面美學的视觉感知和情感体验的影响作用也未得到充分验证，因此， 本文将个人审美能力作为用户界面美学感知的重要研究变量进行分析。

１.４ ＳＯＲ理论

Ｍｅｈｒａｂｉａｎ Ａ 等［６１］ 提出的ＳＯＲ（Ｓｔｉｍｕｌｕｓ－Ｏｒｇａｎ⁃ｉｓｍ－Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）心理模型用来解释环境刺激与情感状态和行为反应之间的关系。该理论将人类行为分为３ 个阶段： 感知外部环境刺激（Ｓ）， 将视觉信息解释为情绪状态（Ｏ）， 以及基于刺激和情绪的行为反应（Ｒ）［６２］ 。ＳＯＲ 模型在许多研究中得到了应用和验证， Ｌｉｕ Ｗ 等［５１］ 通过该模型探讨了网站首页美学设计对用户满意度的影响机制； Ｔｏｎｇ Ｘ Ｊ 等［６２］ 利用该模型探讨了视觉复杂性、情绪状态和购买意图之间的关系； 部分学者通过该模型分析了在线商店界面美学对用户购买意愿的影响［６３－６５］ ； 邓伟伟等［４６］基于该模型分析了不同类型摄影美学对视觉感知和旅游意愿的影响。上述研究验证了ＳＯＲ 模型在探讨视觉刺激对用户情绪及意愿影响关系上的适用性，ＳＯＲ 模型是研究视觉影响作用最合适的模型［６６］ ， 界面美学因素作为用户人机交互中的主要视觉刺激因素， 本研究试图探讨其对个体认知过程和情感效价的影响作用， 以及以上因素对最终美学感知的作用机制， 因此， ＳＯＲ 理论具有较强的适用性和解释力。本研究以界面美学因素为外部刺激（Ｓ）， 个体认知过程和情感效价为个体机理（Ｏ）， 美学感知作为行为反应（Ｒ）， 基于ＳＯＲ 理论构建研究模型。

２ 研究变量及模型假设

２.１ 研究变量

１） 个人审美能力

界面美学感知会受到个体审美能力的影响［１４］ ，审美是相对主观的行为。通过选取个人审美能力作为影响变量， 可以探讨其对界面美学感知的调节作用， 对比不同审美能力被试的认知加工和情感效价， 以及对用户最终美学感知的影响作用， 具有重要的研究意义。本文采用江西师范大学心理学院董圣鸿团队整理修订的梅尔美术判断测验（Ｍｅｉｅｒ ＡｒｔＪｕｄｇｍｅｎｔ Ｔｅｓｔ）， 对南京大学２００ 名在校师生进行前期线上测评， 该测验是目前被广泛认可的测验方法［３９］ ， 测验对象包括部分美术专业与非美术专业师生， 从中选出高审美能力（Ｈｉｇｈ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ， ＨＡ）和低审美能力（Ｌｏｗ Ａｅｓｔｈｅｔｉｃ， ＬＡ）的被试参与后续实验。

２） 界面美学水平

界面美学水平作为客观的视觉刺激因素， 会直接影响用户人机交互中的美学感知和使用体验［７］ ，因此， 本文设置不同美学水平界面作为研究变量，旨在分析其对认知加工和情感效价的影响差异。从权威获奖界面设计评分网站（ｈｔｔｐｓ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｓｓｄｅｓｉｇ⁃ｎａｗａｒｄｓ．ｃｏｍ） 和丑陋界面设计投票网站（ｈｔｔｐｓ：／ ／ｗｅｂｓｉｔｅｓｆｒｏｍｈｅｌｌ．ｎｅｔ）中按评分或投票梯度各选取５幅代表高、低美学水平的网页界面作为实验刺激材料。选取的界面中均不包括知名徽标和面孔［６７］ ，均以英文呈现， 避免因内容熟悉度而产生影响。

３） 认知加工

不同的界面美学设计会影响用户的视觉偏好和认知加工过程［６８］ ， 而认知加工的难度往往会影响到相应的情绪体验， 个体内部的认知加工需要通过外显的指标进行测量和反映， 因此， 选取体现了认知加工过程的眼动指标作为中介变量， 分析其对情感效价和美学感知的影响作用。眼动追踪作为被广泛应用于心理学中的生理测量技术， 可以较为直接、客观和精细地量化测量注意力、专注度以及认知负荷［６９］ ， 注视指标通常与注意力分配及认知过程有关［７０］ 。本研究选择图情领域较为常用的总注视时长、注视点个数、平均注视时间和首次注视时间等作为衡量指标。

①总注视时长（Ｔｏｔａｌ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）， 指被试在浏览不同美学水平界面时的注视时长（单位：ｓ）， Ｂｕｓｊａｈｎ Ｔ 等［７１］ 和Ｒｏｄｅｇｈｅｒｏ Ｐ 等［７２］ 都发现总注视时长可以用来衡量信息认知加工难度。

②注视点个数（Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔ）， 指被试在浏览不同界面时的注视点数量（单位： 个）， 用来衡量对美学因素的视觉偏好和认知过程， 注视点个数越多， 认知负荷往往越大［７３－７４］ 。

③平均注视时间（Ａｖｅｒａｇｅ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ），指被试在不同界面内每个注视点的平均注视时间（单位： ｓ）， 平均注视时间越长， 单个注视点信息提取难度越大［７４－７６］ 。

④首次注视时间（Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）， 指被试在不同界面中首个注视点的持续时间（单位：ｓ）， 首个注视点的持续时间可以反映界面布局合理性， 时间越长说明被试对界面主题信息加工难度越大［７４］ 。

４） 用户情感效价

在基于ＳＯＲ 理论的研究中， 情绪是解释个体对外部环境反应和评价的关键因素［６，６４］ ， 而情感效价在界面美学感知中有重要的影响作用， 将情感效价作为本研究的中介变量， 用以分析其在不同美学水平界面和美学感知中的作用机制。情感效价采用Ｋｉｍ Ｊ 等［４９］ 开发的问卷测量， 其包含正向、负向以及中性效价的３０ 个情感形容词， 在情感研究领域有重要的影响力。计算被试情感效价的公式如下：

情感效价反映被试浏览该界面中正向情感的比例， 数值越大代表被试的情感越偏向正向的、积极的， 反之， 则代表被试的情感更偏向负向的、消极的。

５） 用户美学感知

美学感知代表用户对界面美学水平的整体感知， 是用户对美学刺激作出的主观反应， 会受到外源和内源因素的影响， 并对界面的可用性评估及用户后续的交互意愿产生作用［１７，２０］ ， 因此， 作为本文的因变量进行研究。采用Ｌａｖｉｅ Ｔ 等［２０］ 、Ｓｃｈｅｎｋ⁃ｍａｎ Ｂ Ｎ 等［１９］ 研究中的６ 個维度， 以７ 级李克特量表的形式， 从组织、秩序、可读性、魅力、创意和令人印象深刻的程度来衡量被试对界面的整体美学水平感知。

２.２ 研究假设

１） 美学因素对个体机理的影响作用

审美能力作为内源性的美学因素， 反映了个体对事物的审美敏感性， 往往会影响用户对界面美学的感知方式和认知加工路径［３４］ 。已有研究发现，性别会影响个体在界面浏览中的注意力分配和信息记忆效果［５９］ ， 不同的认知风格会影响个体在信息搜寻中的眼动行为特点［７７］ ， 个体差异在人机交互中会引发认知加工路径和效果的差异。而不同的性别［５６］ 和文化背景［５７］ 会影响用户对界面美学的偏好；Ｂöｌｔｅ Ｊ 等［５８］ 发现， 具有不同专业知识水平的用户会有不同的审美情感， 拥有丰富专业知识的用户会有更敏感的情感变化。因此提出以下假设：

Ｈ１： 个体审美能力显著影响认知加工

Ｈ２： 个体审美能力显著正向影响情感效价

界面美学作为外源性的美学因素， 会影响用户的视觉感知方式和情感变化。已有研究发现， 界面的布局会影响用户的视觉注意力分布［５９］ ， 不同美学水平的图片会引发用户的眼动指标和审美情感差异，专业的美学图片具有更高的视觉吸引力和积极的审美情绪［４６］ ； 界面设计中的色彩［１０］ 、空间布局［３１］ 、复杂度［５０］ 等都会对用户的审美情绪产生影响， 合理的色彩搭配、平衡的空间布局和较为简约的界面设计会带来积极的审美情绪。因此， 提出以下假设：

Ｈ３： 界面美学水平显著影响认知加工

Ｈ４： 界面美学水平显著正向影响情感效价

２） 认知加工对情感效价的影响作用

Ｘｉａｏ Ｌ 等［６８］ 发现， 用户在不同手机界面布局上的眼动行为和认知分配并不相同， 眼动行为和认知加工可以反映用户的情感偏好； 郭伏等［７６］ 探索了网页美学设计和眼动指标的关系， 认为眼动指标可以体现认知加工难度， 发现平均注视时长和情感具有显著负向相关关系； Ｈｏｌｍｅｓ Ｔ 等［７４］ 认为， 总注视时长、注视点个数和首次注视时间等可以反映用户的情感偏好； Ｓøｒｅｎｓｅｎ Ｊ［７８］ 认为， 眼动指标可以用来衡量情感中的注意力变化。认知加工的难度往往会影响用户的情感变化， 认知加工难度越大，越会引发相应的负向情感， 因此， 提出以下假设：

Ｈ５： 认知加工显著负向影响情感效价

３） 个体机理对美学感知的影响作用

用户通过视觉感知交互界面的美学因素， 并在认知层面上形成美学印象， 眼动指标可以揭示用户交互过程中的认知过程和感知［１１］ 。Ｇｏｌｄｂｅｒｇ Ｊ Ｈ［４４］通过眼动实验发现眼动指标会影响用户对界面设计元素的评分， 但不同眼动指标的影响效果并不相同； Ｇｕ Ｚ 等［４７］ 通过眼动指标对界面美学感知进行了预测， 发现了负向的相关关系。基于界面美学水平而产生的眼动行为反映了该界面的认知加工过程， 会对美学感知产生影响。情感是影响个体信念和态度的重要因素［７９］ ， Ｎｉａ Ｍ Ｒ 等［８０］ 发现， 用户在界面审美中的情感唤醒会对后续的行为产生显著影响， Ｕｐａｓｎａ Ｂ 等［８１］ 发现， 由界面美学引发的情感会影响更高维度的质量感知和重要性感知； 同时， 界面交互过程中引发的积极情感会对用户的满意度［５１］ 、交互意愿［６２］ 和购买意愿［６３］ 等产生正向影响。因此， 提出以下假设：

Ｈ６： 认知加工显著影响美学感知

Ｈ７： 情感效价显著正向影响美学感知

４） 美学因素对美学感知的影响作用

Ｔｈüｒｉｎｇ Ｍ 等［１３］ 认为， “美” 源于被观察的物体， 也是自身品位的体现， 反映了个体的美学感知会受到外部美学水平和内部审美能力的共同影响。

已有研究发现， 不同文化背景［５７］ 、性别［５６］ 等个人因素会导致美学感知差异， 界面设计对用户美学感知存在高度的人群异质性［６０］ ， 体现出用户个人属性对界面美学感知的影响作用； 界面美学水平会直接影响用户交互过程中的满意度［５１］ 和美学评价［１０］ ，对布局合理、视觉复杂性低的界面， 用户会有更积极的评价和交互意愿［６２］ 。因此， 提出以下假设：

Ｈ８： 个人审美能力显著正向影响美学感知

Ｈ９： 界面美学水平显著正向影响美学感知

Ｈ１０： 个人审美能力显著调节界面美学感知

２.３ 研究模型

综合相关研究和本文的研究假设， 构建基于ＳＯＲ 理论的研究模型， 如图１ 所示， 其中， 个体审美能力和界面美学水平同为美学因素， 而界面美学水平为刺激因素（Ｓ）， 认知加工和情感效价为个体机理（Ｏ）， 美学感知则是最后的行为反应（Ｒ）。个体审美能力作为重要的影响变量， 主要考察其对个体机理（Ｏ）和美学感知（Ｒ）的直接影响作用， 以及其对界面美学水平（Ｓ）与美学感知（Ｒ）间的调节作用， 以探究用户内源性的美学因素对人机交互过程中美学感知的影响机制。

３ 实验设计

３.１ 实验被试

３.２ 实验素材

使用Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ ＣＣ 对所选界面添加相同的浏览器框架， 所有页面均以１９２０∗１０８０ 像素， ９６ｄｐｉ 横向捕获， 以匹配眼动仪屏幕， 图２ 为正式实验所用界面。其中， 左边５ 幅为高美学水平界面， 右边５幅为低美学水平。

３.３ 实验流程

实验流程如图３ 所示。正式实验开始后１０幅界面会以随机的次序出现在电脑屏幕上， 期间眼动仪会捕捉被试的眼动数据， 被试点击鼠标左键电脑黑屏， 此时需在纸质问卷上勾选符合其浏览该界面时的情感形容词（可多选）， 并从界面设计的６ 个维度对其美感进行评分， 直至所有界面浏览评分完毕。最后用半结构化访谈作为补充， 并确认被试之前从未见过这些界面， 每位被试的实验时长约为３０ 分钟。

４结果

４.１ 实验数据描述性统计

３０名被试浏览１０幅界面的眼动指标、情感效价以及美学感知等数据均值和标准差如表２ 所示。

由表２ 可知， 高美学界面上的眼动指标均值都小于低美学界面， 说明被试在低美学界面上会花费更多的时间提取信息， 与视觉复杂界面需要分配更多的时间进行认知加工的研究结论［８３］ 相一致。在情感效价和美学感知均值上， 高美学界面明显更高（９５.９５＞５２.５７； ３１.７９＞１４.３１）。ＨＡ 组被试的眼动指标均值比ＬＡ 组更大， 推测高审美能力被试会通过更多的眼动行为对界面美学进行感知。

４.２ 美学因素对个体机理影响的显著性检验

通过多因素分析（ＭＡＮＯＶＡ）验证美学因素对个体机理的显著性， 如表３ 所示， 界面美学和被试审美能力对部分眼动指标的主效应显著， 假设Ｈ１、Ｈ３ 部分成立； 被试审美能力与情感效价主效应不显著， Ｈ２ 不成立； 界面美学水平对情感效价主效应显著， 后续的相关系数检验发现， 界面美学因素对情感效价显著正相关（ｒ ＝０.６７７， Ｐ ＝０.０００）， 假设Ｈ４ 成立。同时， 界面美学因素和被试审美能力对个体机理无交互效应（Ｐ＞０．０５）。

４.３ 美学因素对美学感知影响的显著性检验

通过多因素分析（ＭＡＮＯＶＡ）验证美学因素对美学感知的影响显著性， 如表４ 所示， 可知界面美学因素对美学感知的主效应显著， 后续相关系数检验发现， 界面美学因素对美学感知显著正相关（ｒ ＝０.７４８， Ｐ ＝０.０００）， 假设Ｈ９ 成立。被试审美能力则与美学感知主效应不显著， 假设Ｈ８ 不成立， 但是被试审美能力显著调节界面美学对美学感知的影响效应， Ｈ１０ 成立。

通过单因素方差分析两组被试在不同美学水平界面的美学感知， 如表５ 所示， 两组被試对高美学水平界面的美学感知差异存在统计学意义（Ｐ ＜０.０５）， 而低美学界面的美学感知未发现显著性差异， ＬＡ 组对低美学界面的评分要更高， 说明被试审美能力越高， 对界面美学水平的感知越灵敏。

４.４ 个体机理对美学感知影响的显著性检验

使用相关系数Ｓｐｅａｒｍａｎ 分别检验认知加工中的４ 个眼动指标与情感效价和美学感知的相关关系， 结果如表６ 所示， 情感效价与平均注视时间显著负相关（Ｐ＜０.０１）， 说明被试平均注视时间越长，情感体验越差； 美学感知和平均注视时间及首次注视时间呈显著负相关关系（Ｐ＜０.０５）， 被试对界面的美学感知因平均注视时间和首次注视时间变长而降低， 假设Ｈ５、Ｈ６ 部分成立。情感效价显著正向影响美学感知， 假设Ｈ７ 成立。

４.５ 个体机理的中介效应检验

分别建立以下模型： ①Ｍ１： 界面美学水平（自变量）和美学感知（因变量）； ②Ｍ２： 界面美学水平和个体机理（中介变量）； ③Ｍ３： 界面美学水平、个体机理和美学感知。

由表７ 可知， Ｍ１、Ｍ２ 中的所有系数均具有显著性。可进一步检测个体机理的中介作用， 结果如表８ 所示， 模型Ｍ３ 中的情感效价和平均注视时间对界面美学感知存在部分中介作用。

５ 讨论

５.１ 美感与情感研究假设验证总结

假设验证结果如表９ 所示， 个体审美能力对情感效价的正向影响（Ｈ２）及对美学感知的正向影响假设（Ｈ８）被拒绝， 其他假设均得到了支持或部分支持， 个体机理的中介作用也得到了验证。

５.２ 界面美学对个体机理的影响（Ｓ→Ｏ）

界面美学对认知加工存在影响作用， 不同美学水平界面下的总注视时长、平均注视时间与首次注视时间存在显著差异， 说明美学效应对用户的视觉感知有较大影响， 美学水平越高， 相应的眼动数据越低， 而相关研究中也发现了眼动指标和界面美学的相关关系［８４］ 。低美学界面因为布局结构混乱， 信息组织较为不当， 用户需要更长的时间来提取信息进行认知加工， 产生了更长的总注视时间、平均注视时间、首次注视时间以及更多的注视点个数。界面美学因素对情感效价有直接的影响作用， 美学水平越高， 情感效价越高， 这一结论与Ｌｉｕ Ｗ 等［５１］ 、Ｌｉｎｄｇａａｒｄ Ｇ 等［８５］ 和Ｈｏｆｆｍａｎｎ Ｒ 等［８６］ 的研究發现相一致， 外源性的美学因素会对用户审美情绪产生显著影响， 体现出界面美学与情感效价的正向相关关系。但也有研究发现， 网站的知名度会掩盖用户的审美偏好， 即使没有较高的界面美学水平， 也不影响用户产生好的情感体验［８７］ ， 反映出用户的情感效价受到界面美学设计、知名度和熟悉度等多种因素的影响。

５.３ 个体机理对美学感知的影响（Ｏ→Ｒ）

认知加工对美学感知的影响作用得到了部分支持， 平均注视时间与首次注视时间和美学感知具有显著的负向相关关系， 说明用户平均注视时间与首次注视时间越长， 其美学感知就会越低， 这与上节中界面美学对认知加工的影响作用相吻合。低美学水平界面由于信息提取难度较大， 会产生更多的平均注视时间和首次注视时间， 认知加工的难度也更大， Ｈｏｌｍｅｓ Ｔ 等［７４］ 的研究也发现， 眼动指标可以反映用户的审美偏好， 体现出认知加工和美学感知的相关性。用户的情感效价和美学感知存在显著的正向相关关系， 反映了情感在审美过程中的重要作用， 用户积极的情感会提升美学感知， Ｌｉｍａ Ａ Ｌ ＤＳ 等［８８］ 认为“美” 源于被观察的物体， 但也是观察者情感变化结果的体现； 用户在人机交互中由界面美学设计引发的内隐和不自觉的审美情绪， 会显著影响其对界面美学的感知程度。

５.４ 个体机理的中介作用（Ｓ→Ｏ→Ｒ）

界面美学水平对美学感知有显著的正向影响，表明了外源性美学因素对美学感知的直接影响作用。本文研究的两个机理变量中， 认知加工和情感效价都对界面美学感知存在部分中介作用， 而情感效价的中介作用比认知加工更大， 说明在对界面美学设计的感知过程中， 外显的视觉刺激影响要小于内隐的情感效价， 情感发挥了更重要的作用， 体现出情感化设计对界面美学感知的重要性。用户的视觉认知加工对界面情感效价和美学感知都存在部分中介作用， 浏览界面的平均注视时间越长， 相应的情感效价和美学感知越低， 进一步说明了界面美学设计通过引发的认知加工难度会影响到用户的情感效价和美学感知， 与Ｇｕ Ｚ 等［４７］ 、郭伏等［７６］ 和Ｓøｒｅｎｓｅｎ Ｊ［７８］ 的研究发现相一致， 眼动指标可以用来衡量情感中的注意力变化， 当交互界面给用户的视觉感知带来较大认知负荷时， 就会引发负面的情感效价， 进而影响后续的交互意愿。

５.５ 个体审美能力的影响作用

个体审美能力与总注视时间、注视点个数和平均注视时间具有显著相关性， 审美能力越高， 眼动行为发生就越多， 其在界面审美上所付出的认知努力也更多， 这和Ｈｕ Ｚ 等［８９］ 的发现相一致， 在审美过程中接受过艺术训练的用户会有更多的注视点。情感效价和美学感知并没有因为审美能力不同而产生统计学上的显著差异， 说明被试审美能力虽有差异， 但仍都处于正常水平范围内， 有基本的美丑判断能力与明显的情感指向性， 没有产生较大的美学感知分歧， 交互过程中外源性刺激比个体内在因素对美学感知影响更大， 界面美学水平比个体审美能力更能影响到对美学的本质感知。

然而， 个体审美能力对界面美学感知有一定的调节作用， 高美学界面会因为用户的审美水平高而产生较高的美学感知， 而低美学界面的高分感知往往来自审美水平较低的用户， 体现出高审美能力用户对美学判断的敏感性， Ｂöｌｔｅ Ｊ 等［５８］ 研究中也同样反映出不同人群间的美学敏感性差异。通过后续的访谈发现， ＨＡ 组更多地从美学角度去欣赏界面， 如Ｐ１： “我觉得比较好的网页设计都是一些偏极简风或者是设计特别精妙的…”， 而ＬＡ 组从内容角度去理解界面， 如Ｐ４： “这个网页都没有展示全， 然后有些东西令人费解， 这些图案表示什么意思…”， 表明不同审美能力用户对界面美学的认知方式并不完全相同。

５.６ 应用

１） 理论应用

本研究通过ＳＯＲ 理论构建了“界面美学—个体机理—美学感知” 的研究模型， 探讨了美学因素下个体机理和用户界面美学感知的影响关系， 并结合用户不同审美能力这一独特视角进行了详细分析。在理论层面丰富了有关人机交互中界面美学的发展， 弥补了不同审美能力用户在界面交互中的视觉认知加工特征和美学感知相关知识。研究方法层面， 除了自我报告式的数据采集， 通过眼动追踪采集不同审美能力被试在不同美学水平界面上的客观眼动数据， 丰富了有关界面美学感知的研究方法，可为以后的研究提供参考。

２） 实践应用

首先， 界面美学对认知加工的影响作用表明，高美学界面往往有更少的眼动行为， 眼动行为反映了视觉感知的认知过程， 界面美学设计中合理的布局和排序， 可以有效减少视觉感知产生的认知负荷，设计巧妙、简洁易懂的界面可以有效降低被试视觉感知获取信息的认知成本， 避免引发过多的注视点个数和总注视时长等眼动行为发生， 进而降低认知加工难度， 提升用户情感效价和美学感知。访谈数据中用户对界面布局和排版的关注度最高， 同样表明了减少视觉认知加工对界面美学设计的重要影响。

其次， 界面美学对情感效价的正向影响作用，体现了反思层作为人机交互最深层次的思考， 更注重交互中情感的产生。界面设计要通过合理使用色彩和文字引导用户情感， 以简洁高效的交互形式增强用户体验； 同时， 界面设计要充分利用用户生成数据， 深度挖掘用户的内在文化属性、使用偏好和性格特征等潜在因素， 在第一时间建立起界面美学与用户情感的多维度联系， 激发用户的正向情感反应， 增强界面美学感知， 从而提高后续的交互意愿和用户黏性。

第三， 眼动指标与情感效价和美学感知的影响关系， 为建立眼动指标预测界面交互中的情感机制提供了参考。平均注视时间可作为审美过程中情感效价的预测因子， 平均注视时间和首次注视时间可作为美学感知的预测因子， 都呈现出显著的负向相关关系。界面审美偏好的产生与内隐的整体视觉认知过程相一致［６８］ ， 眼动行为可以直接影响和间接反映用户的情感效价， 通过建立情感预测机制可以通过客观的眼动数据了解用户的情感变化， 从而为界面的情感化设计提供帮助。

最后， 个人审美能力对视觉认知加工和界面美学感知的影响作用， 可为界面美学设计提供参考。加强美育以提升用户审美能力， 可以有效增强其对界面美学的视觉认知加工深度， 提升用户对美学的敏感性； 同时， 应基于用户角度选择美学效应最大值的设计模式， 增强用户智能研究的深度和准确度， 推进界面美学设计对特定群体异质性的分析，针对不同审美能力用户提供个性化和差异化的设计策略， 美学优先和内容优先可以作为两种不同的界面设计模式， 满足不同用户对交互界面美学水平的需求差异。

６结论

本研究利用ＳＯＲ 理论构建研究模型， 通过梅尔美术测试区分被试审美能力， 综合采用眼动追踪、半结构化访谈、情感和美感量表， 通过实验分析美学因素对用户视觉认知加工、情感效价和美学感知的影响机制， 探讨了不同审美能力的影响作用，研究了美感和情感的变化关系。发现审美能力显著影响界面的总注视时长、注视点个数和平均注视时长， 界面美学水平对用户的视觉认知加工、情感效价和美学感知有直接影响效应， 视觉认知加工和情感效价对界面美学感知存在部分中介效应， 个人审美能力对界面美学感知存在调节作用， 平均注视时长显著负向影响情感效价和美学感知。

本研究的不足在于实验开展受疫情影响较大，被试只能局限于本校学生， 对于整体人群的审美水平欠缺一定的代表性； 另外， 实验所用的界面素材虽然来源于相关评价网站， 但未能实现被试和界面的交互， 可能对研究结果有一定影响。后续的研究需要选取更大、更丰富的人群样本， 直接采用具有交互性的真实界面开展实验， 挖掘被试审美能力、界面美学水平与其他变量间的交互效应， 以实现对美感与情感更深入准确的分析。