基于认知心理的老年人自助收银界面设计优化研究

2023-08-14王康杰张小平

设计 2023年13期

王康杰张小平

摘要：为解决老年人在超市购物中自助收银界面复杂带来的认知影响和认知出错等问题，对自助收银设备的交互界面进行优化设计。通过访问和观察老年人的使用行为模式进行实验和相关数据采集，基于老年人的认知心理机制和操作行为从界面元素易识别和界面结构易操作两个方面进行界面适老化设计。提出符合老年用户认知心理的自助收银界面优化设计策略，提高老年人与公共自助服务终端的交互效率。

关键词：老年人自助收银设备适老化设计认知心理优化设计

中图分类号：TP391.41 文献标识码：A文章编号：1003-0069（2023）13-0070-04

Abstract：In order to solve the cognitive impact and cognitive errors caused by the complex interface design of self-service cash register for the elderly in supermarket shopping，the interactive interface of self-service cash register was optimized.To conduct experiments and collect relevant data by visiting and observing the use behavior patterns of the elderly，based on the cognitive psychological mechanism and operation behavior of the elderly，the agingadapted interface design was carried out from two aspects：easy to identify interface elements and easy to operate interface structure.This paper puts forward an optimized design strategy of self-service checkout interface，which accords with the cognitive psychology of the elderly，and improves the interaction efficiency between the elderly and public self-service terminals.

Keywords：The aged Self-service cash register Aging design Cognitive psychology Interface optimization design

引言

随着社会的发展和人工智能技术的兴起，交互技术也普遍应用到了人们日常生活中，自助收银设备得以广泛推行。

交互界面的设计作为自助收银设备的重要构成部分之一，对用户的行为发生和使用操作都起到了引导作用，但是因为老年用户群体的特殊性进而产生了用户认知差异，导致老年人操作困难的问题。为了打破人机交流的“冷酷壁垒”，文章结合老年人的购物收银整体行为流程体验，从老年用户体验的情境中寻找交互界面的设计机会点和优化策略，满足老年人认知心理，提升体验感。

一、认知心理概述

认知心理学出现于上世纪中期，属于心理学的一部分，主要探究人在面对信息时的信息加工过程，主张人的大脑与计算机在活动功能和信息加工原则上具有一致性，均是在与外部环境的相互作用下，以应用信息的“输入”和“输出”实现信息的加工[1]。研究内容涉及到人的感官系统在探索外部信息时心理认知机制，即视觉、理解、记忆、行为、学习、思维、语言等心理认知过程。认知过程中看和听的过程构成知觉，图像和声音作为刺激特征被接收并以抽象的方式进行编码，通过对比输入和记忆中的信息来解释刺激。人体信息处理器包括感官、短期记忆、长期记忆以及动作处理器和与之相关联的认知处理器。每种知觉都有一个对应短期存储器和处理器[2]。通过对用户处理信息方式的了解，可以发现用户处理信息的认知特征，利用认知特征从而消除设计师与用户思维之间的隔阂，尽可能避免设计出让用户抵触的产品。

二、老年人对公共自助服务终端界面设计的认知心理特征分析

（一）老年人认知心理特征

根据我国相关规定年满 60 周岁的中华人民共和国公民都属于老年人[4]。60 岁以上老年用户个体的认知发展呈现抛物线趋势，认知能力发展到一定程度后随着年龄增长而慢慢衰退，认知的退化包括感知退化、思维退化和记忆衰退，容易对日常工作、学习和生活中的信息输入、加工和输出带来一定的障碍。

（二）老年人对公共自助服务终端界面设计的认知特性

1.老年人视觉认知特性分析

视觉感知是老年用户获取信息的主要途径，但随着年龄的增长，老年人晶状体硬化和玻璃体浑浊逐渐导致视力下降；睫状肌收缩能力降低造成注视困难，形成老花眼。另外，老年人对光线适应能力减弱，老年用户在黑暗环境中使用手机，视锥细胞反应速度相對年轻人更慢，更容易产生眩光。因此针对于老年人的视觉认知特性，公共自助服务终端的字体不宜过小，避免图文颜色的干扰；前景色和背景色区分开来，避免形成重影，影响视线。

2.老年人心理认知特性分析

对于大部分老年用户而言，公共自助服务终端的界面设计需要给予他们更多的关怀性和认可性。老年人的认知大多都是由自身的经历形成的，并且在使用超市自助收银机时往往按照自身的经验和行为决策模式进行操作。所以在进行界面设计时，应当考虑确保用户能够根据自身的经验来判断界面信息。界面信息环境越复杂，越会加深老年人面对界面和行为操作的恐惧感，老年人在学习使用新设备时难免存在认知障碍，久之会产生挫败感和不自信等消极情绪。

3.老年人记忆认知特性分析

记忆力的衰退，导致老年人短时记忆转换为长时记忆的能力下降，因此，老年用户存在健忘的问题，无关的信息对老年用户的记忆存储造成干扰。提取记忆时，老年用户相对年轻用户需要花更长时间，所以界面应当尽量减少不必要的记忆和回顾项目。在超市的自助收银界面设计保持流程和布局的一致性，同时简化界面中的元素，降低用户的记忆负荷，提升老年人使用设备的容错性，突出主体要素的核心性，有计划地将界面信息合理分类，让用户能在很短的时间里做出反应找到目标信息，如表1所示。

三、老年自助收银终端实验和优化设计体系

在使用自助收银设备的过程中，老年用户群体常由于自身适应能力、知识水平、熟练程度等主客观原因导致需要花费更多的时间去操作自助收银设备。老年人使用的流畅性除了取决于自身的认知能力，也取决于设备的复杂度。

（一）自助收银终端界面操作流程

为节省时间降低人力资源成本，超市会在出口处搭配多台自助收银设备，老年用户和年轻用户一样为节省时间也会选择通过自助收银设备完成物品采购，快速离场。针对于自助收银设备所需的操作步骤以及需要完成的指标项，整体操作過程对于老年人来说具有一定的难度，过程繁复并容易出错，在无人指导的情境下自身完成一系列的实践操作需要长时的记忆和反复的经验。自助收银操作流程如图1所示。

（二）自助收银终端操作指引项确立

通过线上线下实地考察和调研，统计老年用户在自助收银设备使用过程中操作项和问题指引项共计26项，将26个指引项引入到老年人自助收银设备的具体操作步骤中，发现界面设计的操作性和层级性过多不易于老年人分辨，操作流程的多样性导致老年人无法进行视觉信息快速捕捉，老年人的视觉认知出错、注意力分散和视觉信息捕捉延迟等问题导致老年人在界面的指引项操作中出现很多误差，如表2所示。

（三）老年人自助收银终端操作实验研究

1.老年人自助收银终端实例研究

实验研究选择在西安市韩森路店的华润万家超市进行，首先在真实的购物情境中观察老年人在购物完毕进行自助结账时的操作流程和老年人的行为模式，受到复杂环境和自身认知的主客观因素影响，老年人的自助收银操作行为普遍缓慢。根据环境灯光、场地限制和设备密度以及从人群的语言声音、动作行为和神情等方面的映射反应，激化了老年人的紧张感和不安感。因此在真实的情境中，大多数老年人在进行自助收银终端结账时需要职业人员的引导和帮助，独立完成操作困难程度高，如图2、3所示。

2.老年人自助收银终端操作原型问题复原

（1）实验准备：为确保老年人对自助收银终端界面操作过程的全面性，避免受到真实环境的影响，募集到27位老年人并采用原型高保真界面进行实验探究。整体实验过程分为三个环节，第一节让被试者完成自助收银任务，没有他人和语音助手的辅助，仔细观察被试者的操作行为、表情和状态；第二节在被试者需要帮助的情况下进行相关人员的行为指导，在指导过程中征集并归纳针对老年自助收银终端界面的用户需求点和优化设计信息；第三节在完成用户的整体实验之后对用户的行为作详尽的分析，归纳其中的需求要点，并以量化的数据支撑转化为设计优化要素。

（2）实验原型问题路径复原：经过老年人的界面原型实验，总结归纳老年人的使用行为出错点如图4所示，绿色描述的行为路径是预计合理的界面正常使用操作路径，但由于实验界面信息提供的多元化，元素设计的复杂化导致83%老年被试者的视觉和行为注意点集中到了错误指引信息的界面设计点上。红色描述的行为路径为大多数老年人的视觉和行为操作的第一个感知点，在捕捉信息失败之后老年用户很可能进行错误操作。

针对老年被试群体进行实验，信息采集之后进行要点分析可以发现，老年人在完成自助收银的行为过程中有很多痛点，当前的自助收银界面大多数只限满足于普通用户群体的实用性，而针对于老年用户群体来说，自助收银界面的操作只能达到可用却很难达到易用的水平。从老年用户的行为、表情和状态进行解读和分析可以发现老年人对于自助收银设备的行为总体呈现陌生状态，因为自助收银活动行为并不是日常反复的记忆行为，老年人没有形成操作记忆，他们会在面对自助收银设备时，寻找不到正确按钮的位置，产生错误操作，因此老年人会表现得敏感，手足无措呈现出消极的情绪状态。如表3所示。

（四）老年人自助收银终端操作界面需求描述

通过现场实验以及对老年人使用自助服务终端的问题总结，考虑老年用户的使用痛点和现实性需求，从显性和隐性两个层级出发，对于晦涩和难以理解的操作指令进行语句调整和优化设计，在视听觉可配合的功能上对于界面所呈现的内容进行精简，优化达到老年人对界面的操作需求；针对多数老年人的认知心理特征，在界面设计时要精简元素和配色，可选用两到三种较为平和、直观的配色，配色要简洁大方不争夺信息主体，在引导老年人进行操作的同时更好地达到老年人的目视需求。

（五）老年人认知特征下自助收银设备优化设计策略

1.界面元素易识别设计策略：考虑老年用户视觉感知的影响，色彩差异太小不容易识别，不采用邻近色保证信息的差异化，在设计中尽量避免界面色彩元素过多造成用户认知困难，界面背景色尽量选取白色或纯色来减少干扰，同时操作键和其他流程控件配色可以选择显眼的颜色，加大和背景色的区分。信息显示的大小代表信息的重要程度，同时也可以影响老年人的反应速度，所以对于需要突出的界面信息，可以进行放大信息元素面积，突出差异。字体的显示，相对重要的指示性文字信息，可以加粗或放大。强烈的对比，可以帮助老年人迅速找到目标，如图5所示。

2.界面结构易操作设计策略：根据老年人的视线运动规律进行界面信息结构和布局的设计。关于界面使用图标，一个页面不超过四个功能图标，主体功能图标面积放大，方便老年人快速找到目标信息。界面的设计要帮助老年人做到专注于目标，主要在页面结构布局和各个页面色彩做到界面设计的一致性。页面尽量保证用户在各项环节中不受到任何信息因素的干扰，去除多余信息和各种页面跳转通道，仅采用单栏布局以扩大显示操作控件面积和凸显信息，做到结构简单，直观明了，避免给老年人一种迷茫的无操作感。

四、设计实践

（一）原始界面与适老化界面对比

根据老年人的认知心理特点，老年群体的视觉认知特征存在一定的出錯性，对界面设计的认知绩效包括界面设计的元素布局和色彩应用的反应行为迟钝，对界面信息的呈现内容加工时间跨度较长。

为提高老年人的购物体验，避免横向信息的增加，过多的辅助性信息干扰到老年人的操作行为，减少纵向信息层级并优化对界面层级的跳转结构。突出重要的节点，并且在不同的操作模式下适当地放大和缩小，以便引导其进行操作。将市面上正常界面和关怀模式下的界面进行对比，关怀模式下的界面设计层级元素更加简洁、引导更为醒目，老年人对界面信息的抓捕能力更强，并且更容易进行操作和调度，如图6所示。

（二）关怀模式下的适老化界面设计实践

1.界面信息架构设计：首先根据老年用户群体的需求进行界面的信息架构设计，鉴于老年人操作的行为模态和认知特征，笔者在这里减少了界面层级，对界面的信息内容进行优化，降低操作难度，提升老年人的使用体验感，如图7所示。

2.设计原则：考虑到如何将功能和信息准确有效地传递给用户，让用户能够高效地使用这些功能，方便界面层级的切换。笔者将关怀模式下的界面设计原则归纳为以下几点：

（1）界面一致性：为了让老年用户拥有良好的操作体验，界面视觉、布局以及操作方式都尽量保持一致性，减轻老年用户的记忆负担，方便老年人的使用。

（2）反馈及时性：在操作过程中，老年用户在面对突然发生的状况或者疑惑时，容易产生负面情绪，因此他们在进行每一步的操作时都要有相应的反馈，这里的反馈主要包括视觉与听觉两方面上给予的反馈，例如，老年用户通过扫码输入商品信息时，每当扫描信息有效系统会自动发出“扫描成功”温馨提示语。

3.界面视觉呈现

（1）界面文本呈现：老年用户在首页点击关怀模式进行模式切换，关怀模式字样的按钮放大以便于老年人进行识读，顺利进入关怀模式后，关怀模式字样按钮尺寸会缩小，颜色变浅，降低对老年人的视觉干扰，其余的登录会员和扫码购物的字样按钮会自动放大起到指示性作用。

（2）界面附加功能呈现：在商品扫描的过程中为防止老年人进行付款等选项误触，按钮设计为禁用状态（disable），商品扫描完成后付款按钮成高亮显示模式。

在商品结算和付款页面设计了呼叫售货员的功能按钮，以便于老年人在操作困难时及时得到帮助。如图8所示（注：图中数标为设计优化项）。

（3）界面色彩呈现：界面的文字以及按钮图标颜色采用绿色，可以缓解老年用户视觉疲劳，用白色做背景，突出界面其他信息显示，达到老年用户的最佳视觉效果。

4.自助收银机界面设计的用户验证

为了验证适老化设计的使用效果和用户满意度，通过使用高保真原型界面进行实验，最后采用李克特五级量表（1分表示非常不满意，5分表示非常满意）进行用户满意度的调查。邀请的受测用户共15人并分为三个部分：老年用户、产品设计专业研究生和产品设计专业专家们，其中10位老年用户作为意见反馈的重要支点，对设计实例的高保真原型界面进行相应的任务目标操作，其中大部分的老年人反馈“简单简洁”“方便”“能看懂”“较好上手”的偏向满意型指标意见。经过量化和打分得出有效结论，数据最大值为4.71，最小值为3.22，均值为4.17，数据分布比较全面，数据的显著性显著，被用户认为“满意”和“非常满意”，可较好地达到用户满意度。

结语

通过分析老年用户认知心理特性以及挖掘老年用户认知需求得出自助收银界面在界面布局、界面元素、功能、信息结构等方面的设计策略。在满足用户日常可用性的基础上，更加侧重于老年人使用自助收银设备的易用性。优化界面设计元素做到容易识别和优化界面的层级结构做到容易操作等设计项，使横向纵向信息流程达到一种平衡的状态，让老年人可以更加快速、容易地捕捉到重要信息点，做到操作流程简单，上手操作快捷，满足老年人的认知心理和行为模式的基础条件，能较好达到老年人最佳的使用体验并可以达到用户满意度，为公共自助服务终端产品设计提供了一定的设计思路和创新方法。