基于老年用户认知与反应特征的智能产品交互界面设计研究
2020-03-30郑慧敏
郑慧敏
摘要:探究符合老年用户认知和反应特征的智能产品交互设计方法。通过文献调查了解老年群体认知能力和反应能力特征;根据研究现状选择家用智能血压仪为研究产品对象;通过观察法观察老年使用智能血压仪的操作过程并进行记录;通过问卷调查收集老年群体对现有产品界面语义的认知结果,并通过SPSS进行数据分析,总结和探索未来产品设计趋势和倾向。得出符合老年用户认知和反应特性的设计案例。提出符合老年用户认知和反应特征的设计建议和策略。
关键词:老年 认知与反应能力 智能产品 交互设计
中图分类号:TB472
文献标识码:J
文章编号:1003-0069(2020)01-0079-03
引言
随着信息时代智能产品的普及以及人口老龄化,越来越多的老年人开始使用智能产品,如智能手机、智能厨房产品、智能医疗器械等。但是目前在产品的开发上却缺少针对老年人使用产品的具体情况的设计[1]。老年人随着年龄的增长,其身体形态和生理各项机能都会发生不同程度的变化,而这些变化会随时间的推移越发明显,这被称为衰老现象[2]。在使用智能产品时不容易接受和理解新的事物和信息,同时也不能做出正确和有效的反应,无法顺利地与产品进行信息的交换,容易导致老年人对智能产品丧失耐心,同时产生焦虑、自卑、抑郁等负面心理现象[3]。产品交互界面作为产品与用户信息交换的有效渠道,其设计直接影响产品与用户之间沟通交流。因此在智能产品尤其是老年人常使用的智能产品的交互界面设计上,有必要充分考虑老年用户的认知与反应特征,通过利用不同的感官通道,尽可能提高信息辨识度,向老年用户清晰明了地传达有用信息;要简化产品功能,优化操作流程,同时减轻老年用户对信息的记忆负担[4]。
一、老年用户人机交互特征分析
人机交互的过程可以简化为“用户对机器进行操作来发布命令—机器执行用户操作的命令—机器向用户反馈执行信息—用户得到反馈信息再进行下一步操作”的一个循环往复的信息交换的闭环,如图1所示[5]。其中A過程是用户对智能产品表达信息的理解过程,该过程的顺利进行需要用户对接受的信息有正确的认知,主要依靠用户的认知能力;B过程是用户向智能产品传达操作命令的过程,可以简单地理解为用户操作智能产品的过程,主要依靠用户的反应能力。AB是两个相互影响、相互依托的过程,正确理解产品所传达的信息才能顺利地进行下一步操作,正确地进行了操作才能从产品获得有效的信息,从而形成信息交换闭环。在人机交互这个信息交换的闭环中,人的认知和反应能力起着至关重要的作用。
老年用户由于年龄的增长各项机能会出现衰退的现象,如:视力下降、听力下降、肌力减弱、活动灵活性降低等,其中较为显性的是生理机能衰退,较为隐性的心智机能衰退。这些衰退现象会导致老年用户从产品中接收信息以及向机器传达信息的过程中产生障碍。因此,老年用户能否顺利自然地与智能产品进行沟通交流与老年用户的认知能力和反应能力特征存在直接关系。
(一)老年用户群体认知与反应特征
1.老年人认知能力特征:认知能力指人对外界信息的接收、提取、加工和储存的能力,人的认知能力一般包括智力、学习能力等[6],正确的认知首先需要有效地获取信息,其次要在自身的知识背景和思维模式下正确处理和加工信息,最后完成对信息的理解。老年人随着年龄的增长,其对周围环境的感知能力会随之下降,由于生活经历和知识经验丰富,建立了比年轻人更加稳定和不易变化的心智模型,因此老年人的智力一般衰退比较缓慢。但是,老年人思维容易形成固定模式,接受和理解新事的学习能力会降低[3]。同时,老年用户对信息的储存能力会减弱,短时记忆能力及将短时记忆转化为长时记忆的能力较差,较难建立对智能产品的正确认知地图。
2.老年人反应能力特征:反应指人体感受器接收到外界刺激通过神经传至大脑并经过效应器发出相应反应的反射活动过程,反应能力即为人体进行反射活动的能力[6]。老年人脑细胞的减少,使其反射活动过程会消耗更多时间,对外界刺激的判断能力和反应能力会随之降低,思维反应的速度和灵活性下降。骨骼肌系统的退化,导致其肢体不灵活、反应迟钝、身体协调性差等症状[7]。
(二)老年用户的认知与反应特征在交互过程中的表现
在老年用户对智能产品的认知过程中,首先由于老年用户肌肉反应能力衰退,其在视力、听力、触觉、嗅觉和味觉等方面均会出现感知下降的现象,其中在视力和听力的衰退直接影响其对智能产品信息的接收,会常出现“看不清、听不清“的现象。其次老年用户比较难建立对智能产品的感知地图,会常因为不了解智能产品而出现即使“看清了、听清了”也“不明白、记不住”的现象。老年人通常经常会对智能产品上的各种按钮或信息感到困惑和不解,年轻人能很容易识别的符号和信息老年用户却容易产生认知障碍,设计师的设计意图以及机器要反馈的信息无法顺利地传达给老年用户,容易造成较大的认知摩擦[8]。老年人的反应特征通常表现在读取信息后操作产品的过程中常遇到困难,不能在有效时间内完成操作或不能完成正确的操作。
二、老年用户对现有产品交互界面的认知与操作分析
(一)研究产品对象选择及现状分析
为将研究具体化,研究前期将研究定位于老年人常使用的一类产品——家用医疗产品,并对家用多参数监护仪、手指血氧仪、智能血压计、服药提醒器、智能手环等智能家用医疗产品以及老年人的拥有和使用频率进行随机调查。调查显示家用智能血压计为普及率最高的家用医疗产品,其中46%的被调查老年人表示拥有和使用过家用智能血压计。因此,为了使研究更加具体、收集数据更加可靠,进一步将研究产品范围缩小至家用智能血压计。
随着我国居民健康卫生意识的提升以及家用医疗产品的普及,如家用血压计一类的家用医疗产品已经成为绝大部分家庭必备的家用医疗设备。通过文献调查和实地调查发现,目前市场上的家用血压计以数字化、智能化产品为主,根据佩戴的位置不同主要分为手指式、手腕式、上臂式(臂桶式)三类[9],如图2所示。
1.手指式血压仪:手指式血压仪与传统家用血压仪相比,具有较大的突破,利用体积小巧便于携带和收纳,使用时对用户的姿势要求不大。其原理是通过光电透射测量法,来计算人体的血压值,但是由于人的手指和血管粗细不同,血液流量不同,存在测量的误差较大、测量稳定性不高等问题。
2.腕式血压仪:腕式血压仪是佩戴于手腕通过示波法分析腕动脉强压中的波动分量来计算血压值的家用血压计,用户在使用时,尤其是在冬天穿衣物较多的时候,不用脱掉衣物便可以直接测量。但是腕式血压仪对使用者测量时的姿势要求高,使用者需要将前臂向上弯曲,贴近于胸前放置,使腕带与心脏平齐,右手轻托左胳膊肘并保持动作,否则会导致测量数值不准确。同时腕式血压仪也不适用于患有血液循环疾病和血管病变人群,对用户限制较大。
3.上臂式血压仪:上臂式血压仪是佩戴于上臂的电子血压仪器,通常体积偏大,使用时使用者需要挽起袖子,穿着衣物较厚时建议脱去上衣袖子,但对患者限制小,对使用时的姿势要求不高,测量信息较为准确。普通上臂式血压仪需要患者自行绑手臂绑带,臂桶式血压计只需将手臂伸入臂桶,仪器会自动充气并在放气时测量血压值,使用较为方便。
(二)案例分析
通过对市场现有家用血压仪的调查和研究,选取图3四款具有不同操作方式和交互界面的典型家用血压仪产品作为案例样本,通过问卷调查法和观察记录法,随机对老年人对智能血压仪的认知和操作进行调查和记录。分析老年用户对智能产品界面语义的识别,观察老年用户实际的智能产品操作情况,整合老年用户在智能产品交互过程中遇到的界面信息识别和操作障碍。
1.老年用户对产品界面语义认知分析
本次调查根据家用智能血压仪界面对四款家用血压仪提出了10对界面语义词汇对,每组词汇对有-2至2分的差额分值。邀请八位老人对四个样品进行语义评分,收集八组数据,并记录他们对四款样品界面信息的识别评价,如图4所示。
将所提取的八组数据进行因子分析,提取出“清晰地—模糊的”、“动态的—静态的”两组关键形容词对进行多维尺度分析。分析结果显示目前市场上大多数产品与样品一、样品二相似,交互界面设计倾向于静态和简洁的设计,能够尽量精简使用者的操作步骤,减少误操作的发生,但是给与用户的提示较少;样品四属于较为高端的臂桶式血压仪,动态的设计能够更好地提示和适应使用者,但是样品四的操作界面设计较为复杂,让使用者容易理解和操作错误。根据样品维度分析,可以看出,未来的家用智能血压仪会更加倾向于动态以适应人的使用行为,使老年用户使用起来更加方便,同时要有简洁的操作界面,让老年用户能够更轻松地看懂。
2.老年用户对产品的实际操作分析
在对老年用户的走访和问卷调查中我们发现,45%的老年人与老伴一起居住,只有26%的老年人与子女一同居住,这意味着老年人要经常独自佩戴、识别和操作智能产品,在他们独自使用智能血压仪的过程中发现存在以下问题:
(1)在佩戴手腕式和上臂式血压仪粘绑带时,单手操作十分不方便,通常需要别人协助;
(2)在按完开始键之后,使用者并不清楚自己应该保持什么样的测量姿势;
(3)完成测量后老人便取下测量仪度数,度数完成后,取下电池,使用全程没有触碰其他按键,没有使用其他功能。
(4)老年人在识别智能血压仪的过程中老年人能够很好地识别开关键,大部分在识别测量后显示的数值时有些吃力,他们常常能识别测量完成的信号,无法判断测量是否已经结束;
(5)无法判断绑带是否将仪器佩戴在了合适的位置;
(6)部分老年用户尤其是学历较低的用户经常不记得或不知道自己正常血压值范围,所以读取数据后也不清楚是否正常;
(7)使用手腕式和上臂式血压仪时常不清楚佩戴的松紧是否合适;(8)部分显示信息和按钮不知道其含义和功能。
三、老年人认知与反应特征影响下的智能产品交互界面设计策略
通过老年用户对现有产品交互界面的认知与操作分析可以看出,目前市场上的智能产品针对老年用户的交互设计还是处于比较欠缺状态,老年用户在使用过程中仍存在大量问题和障碍,但智能产品与老年用户的联系却越来越多,智能产品交互界面的优化和改进可以提升老年用戶对智能产品的满意度,丰富老年用户使用智能产品的用户体验,减小认知摩擦,让老年用户使用智能产品的过程更加顺利[8]。
(一)符合老年认知特征和产品信息表达
在产品界面信息表达上,要考虑到老年用户已建立的认知系统,和老年人对新知识较低的接受和学习能力,尽量采用老年熟悉或者简单易学易懂方式进行的表达。要尽量清晰化交互语义,强调重要功能,放大重要信息,减少老年用户不太熟悉的图标的使用,采用简洁的、辨识度高的文字和色彩,提高功能的可见性,使老年用户能看一眼就懂。在显示测量信息时,提示数值是否属于正常范围。要从向用户传递的信息中教育老年用户如何使用产品,在信息层面主动引导用户进行正确操作。除了视觉上向老年用户传达信息外,还可以采用听觉上声音信息的传达,增加语音提示功能,如,在老人按下开始键后,语音提示用户:“请将手臂放于桌上,掌心向上,手指自然弯曲,保持绑带于心脏处于同一高度,五、四、三、二、一,开始检测”;在检测期间语音提示用户:“请放松,不要说话,保持姿势几分钟,滴声后测量结束”等。语音的提示不仅可以弥补视觉感知上的不足,人声也会给老年用户带来贴心温暖的心理感受。同时为满足用户对是否需要语音的不同需求,语音可以设置开关模式。
(二)适应老年反应特征的产品的操作流程
在老年与产品的操作交互过程设计上,要充分考虑老年人反应慢、容易出错的特征,要尽量减少操作的步骤,达到能一键操作。要对老年用户的误操作行为进行限制,在老年用户操作的过程中提示用户是否操作正确,若机器运行正常应适当给老年用户信息反馈。尽量采用方便单手操作的结构设计,老年人很容易忘记动作的连贯性,因此要增加用户在操作时的指导性建议,引导老年用户进行仪器的操作。系统的进程要放缓,文字出现时间要增加以适应老年用户的反应速度。
(三)设计实践
通过老年用户认知和反应特性以及其在智能产品使用上的障碍分析,得出的智能产品交互界面设计策略结果,将得出的理论结果应用到设计实践中,如图5所示。
1.產品功能设计
该产品在普通血压仪测量血压的基础上增加老年用户需要的心率监控功能,通过光电透射测量法检测脉搏的传导速率得到心电和脉率时间差值来计算血压数值。支持通过蓝牙连接手机,完成测量后将测量数据上传到绑定的用户本人或儿女的手机,监控各项指标动态。
2.产品交互界面设计
信息输出上采用多通道信息输出结合的设计,利用视觉、触觉、听觉结合,相互弥补不足,让老年用户可以清晰容易的获取信息。视觉上,电子屏幕显示相关测量信息,精简信息内容,加大符号标志,采用辨识度高的颜色。触觉上,通过在不同时间点的微震动提示用户测量进程,如测量结束后,通过震动提醒用户测量结束。听觉上,通过语音为用户传达操作提示信息,测量结束后为用户播报测量结果,同时播报内容采用精简话术,方便老年用户理解和记忆。
在操作流程设计上,采用简单方便的佩戴方式,用户可以单手操作,一键测量。具体操作步骤如下:取出智能血压仪,在手指处佩戴血压仪,按下开始测量按钮,等待测量结束(此过程中会提示用户保持什么动作,不要说话等),测量结束,读取或播报测量信息,同步测量信息到移动端,取下智能血压仪。
总结
随着产品的数字化和智能化,越来越多的产品用复杂的操作流程来实现丰富繁杂的功能,能够很好满足年轻人操作和使用的需求,却使老年人感到困惑和复杂。随着社会的老龄化,越来越多的老年人更加频繁地接触各类智能产品,但是老年人的认知和反应能力会跟不上时代的变化。老年用户和智能产品出现“代沟”的最主要的两个原因就是:一、老年人的认知系统与拥有全新信息构架的智能产品不符合;二、老年人的反应能力与快速运转的智能产品不适应。因此,智能产品的设计必须要适当地考虑老年人这一特殊的群体的特征,尤其是面向老年用户的智能产品。在设计智能产品时,应该充分考虑老年用户的认知能力和反应能力特征,在符合老年人认知和反应能力的基础上进行智能产品设计,采用符合老年用户认知特性的信息表达方式以及适应老年用户反应特性的操作界面及流程设计,让老年人在使用智能产品过程有更良好的用户体验。
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