飲水機操作方式的對比分析及優化

(南京理工大學 江蘇 南京 210000)

飲水機操作方式的對比分析及優化

左承鵬

(南京理工大學 江蘇 南京 210000)

本文以南京理工大學研究生院飲水機操作面板為研究對象，根據使用該飲水機時所存在的一些問題來設計實驗進行測試。具體內容為：依據該實驗對該飲水機操作面板設置兩種操作方式，一種操作方式按照飲水機原有的方式設置(藍色按鈕按一次出熱水，紅色按鈕按一次關閉)，另一種則是實驗針對假設的問題所設計的操作方式(藍色按鈕按一次出冷水，紅色按鈕按一次出熱水，兩個按鈕均為按第二次關閉)。通過將12名被試(男女各6名)平均分成兩組，分別在實驗所設定的兩種操作方式下進行操作，觀察并記錄下被試的操作行為，對比分析兩種方式下的誤操作率，從而得出在該種操作面板下更符合用戶使用習慣的操作方式。研究結果表明，實驗所設計的操作方式比原有操作方式誤操作率更低，更符合用戶的使用習慣。

飲水機;操作面板;操作方式;誤操作率

一、引言

產品的操作面板是人與產品進行交互的窗口，是操作信息輸入輸出的關鍵載體。操作面板設計水平的高低，將直接影響到操作產品的效率，甚至對操作者的人身安全也有極大影響，是決定用戶體驗的關鍵因素之一[1]。而操作面板的設計水平關鍵體現在用戶的操作方式與操作面板的匹配關系，良好的匹配關系可以讓用戶更方便地去操作使用產品。合理選用顏色是操作面板布局設計的原則之一，用戶可根據顏色區分按鈕的功能分類，從而使得用戶可以按照正確的操作方式進行操作[2]。由此得知操作面板上顏色的選擇是影響用戶操作行為的關鍵因素之一，其應該與產品的操作方式形成良好的匹配關系。飲水機作為與我們生活密切相關的產品，經常由于操作面板設計不當引發了用戶錯誤的操作行為，影響用戶操作飲水機的效率，甚至引發被熱水燙傷等安全事故。針對飲水機設計的優化，有研究通過TRIZ沖突解決理論提出詳細的優化設計方案，但主要體現在水溫調節、二次污染等方面，沒有針對用戶操作方式和操作面板的關系展開研究[3]。本文將從南京理工大學研究生院飲水機的操作面板作為案例進行切入，對其操作面板和操作方式的對應關系進行假設，根據操作面板布局設置兩種操作方式，一種操作方式按照飲水機原有方式進行設置，另一種則是實驗根據假設的問題所設計的操作方式。通過觀察記錄下用戶的操作方式，從而得出每種操作方式的誤操作率，通過對比分析得出在這種操作面板下更符合用戶使用習慣的操作方式。

二、對象與方法

(一)被試

按照中國成年人人體尺寸數據，選取12名南京理工大學的學生，其中男性和女性各6名。被試人員均身體健康，視覺功能正常，且無認知障礙或其他精神疾病。在研究試驗之前，所有被試人員均沒有對于本次測驗所采用案例的相關操作經驗，以便他們更好地按照實驗所制定的步驟完成操作任務，根據操作提示，使被試人員在最自然的狀態下完成測試操作任務。

(二)材料與方法

本次測驗所采用案例原型為南京理工大學研究生院飲水機，其操作面板是由紅色和藍色兩個按鈕組成，按鈕沒有任何指示性文字(圖1)。根據這種操作面板樣式設定出兩種操作方式，第一種為飲水機原來的操作方式，即藍色按鈕按一下為出水，紅色按鈕按一下為關閉出水狀態，該飲水機只能出熱水；第二種為實驗針對假設的問題所設計的操作方式，為紅色按鈕按一下為出熱水，藍色按鈕按一下為出冷水，兩個按鈕按第二次都將關閉出水狀態。

圖1

由于第二種方式中飲水機比第一種多了出冷水的功能，所以在指示被試人員進行相關操作時因避免出現“冷熱水”相關的指示，這樣容易使得被試人員產生心理暗示，對操作選擇產生誤導，從而使得實驗數據產生偏差，影響實驗結果。

為了防止實驗過程中由于誤操作而導致的燙傷等安全事故發生，操作過程中用戶只需按照指示口述操作過程，然后由實驗人員記錄下來。測試過程中，每名被試都是獨立完成操作，其操作過程和結果只有實驗人員知曉，避免被試在操作過程中受到其他信息的干擾。

(三)實驗步驟

A/B測試，就是為同一個目標制定兩個方案，讓一部分用戶使用A方案，另一部分用戶使用B方案，記錄下用戶的使用情況，看哪個方案更符合設計。本次測驗的步驟將按照A/B測試的流程進行，具體步驟如下：

1. 將12名被試平均分為A、B兩組，每組男女各3名。

2. 設定兩種操作方式，第一種為飲水機原來的操作方式，即藍色按鈕按一下為出水，紅色按鈕按一下為關閉出水狀態，該飲水機只能出熱水；第二種為實驗根據假設的問題所設計的操作方式，為紅色按鈕按一下為出熱水，藍色按鈕按一下為出冷水，兩個按鈕按第二次都將關閉出水狀態。

其中A組對應第一種操作方式，B組對應第二種操作方式，每組被試如果在口述操作過程時和所對應操作方式不一致，即判定為誤操作。

3. 對A組進行測試，首先將被試單獨帶到飲水機前，實驗人員指示被試讓飲水機出水，被試口述所按下的按鈕，實驗人員記錄下來；然后實驗人員指示被試關閉當前飲水機出水狀態，被試口述所按下的按鈕，實驗人員再次記錄下來。按照這樣的步驟分別對A組其他被試進行測試。

4. 對B組進行測試，測試過程同上，同樣記錄下被試口述的操作內容。

5. 在操作結束后，對A、B兩組所有被試進行簡單的咨詢，咨詢內容為他們每個人對紅藍色兩個按鈕功能的理解，并記錄下來。

(四)數據處理與分析

本次測試所記錄內容主要為被試執行每步操作時所按下按鈕的顏色，這也是驗證實驗結果的關鍵指標。如果操作過程和所對應操作方式不一致，即判定為誤操作，通過誤操作的數量計算出該組的誤操作率，從而比較兩種操作方式的優劣。除此之外，根據這兩組測試所記錄的結果，將相同的操作過程進行歸納，分析人在這種操作面板下進行操作時的行為動機，從而發現相關的規律。

三、結果分析

根據A組實驗所記錄內容，繪制成表格(圖2)；再根據B組實驗所記錄內容，繪制成同樣的表格(圖3)；然后將A、B兩組表格中的操作結果進行統計繪制出A、B兩組誤操作率比較圖(圖4)。如圖4所示，A組的誤操作率很高，并遠遠超過了B組，說明第一種操作方式即飲水機原有操作方式存在很嚴重的問題，而第二種操作方式顯然比第一種更加合理。

圖2 A組實驗結果分析

圖3 B組實驗結果分析

圖4 A、B兩組誤操作率比較圖

根據圖2和圖3可以得出每名被試出水和關閉時分別按下的按鈕顏色，根據兩次按下按鈕的顏色可以將操作行為歸納為藍藍、紅紅、紅藍、藍紅這四種。如圖5所示四種操作行為的分布，可以得出藍藍、紅紅所占比例遠遠大于其他兩種，這說明大部分被試認為開啟和關閉是在同一個按鈕上進行操作，間接證明了在這種操作面板下，第二種操作方式比第一種更符合用戶認知習慣。

圖5 A、B組操作行為分布扇形圖

根據實驗最后的咨詢內容，將每名被試對于紅色和藍色按鈕的理解進行統計，得出如圖6所示。在認為開啟和關閉是在同一個按鈕上進行操作的8人中，一致認為紅色按鈕的功能是出熱水，藍色按鈕是出冷水。剩下的4人中有3人認為紅色為關閉，藍色為出水，另外1人認為紅色為出水，藍色為關閉。然后在對這4人進一步咨詢可以得知，認為藍色按鈕出水的3人均認為出的是冷水，認為紅色按鈕出水的1人則認為出的是熱水。在12名被試中，無一人認為藍色按鈕出的是熱水。由此可見，按鈕的顏色對于用戶的判斷產生了很重要的引導作用，而作為實驗研究對象的飲水機，即第一種操作方式中存在著藍色按鈕出熱水這種操作關系，實際上存在著很嚴重的安全問題。

圖6 被試對于不同顏色按鈕的功能理解

綜上所述，南京理工大學研究生院飲水機的操作面板和操作行為的對應關系存在著嚴重的問題，按鈕顏色很容易使得用戶產生誤操作，而實驗所設計的第二種操作方式(藍色按鈕按一次出冷水，紅色按鈕按一次出熱水，兩個按鈕均為按第二次關閉)和該飲水機的操作面板具有更加良好的匹配關系。

四、討論

人們在使用工具時往往會下意識地帶著自己的行為習慣進行操作，當人的行為習慣和產品的設計意圖不匹配時，誤操作或者錯誤就會發生。人在進行下意識操作時是直覺反應，沒有主觀意愿的，對于隱藏性潛在的需求也無法直接表達[4]。按鈕顏色對用戶操作起到關鍵的指示作用，當操作方式和按鈕顏色無法形成良好的匹配關系時，用戶在使用產品的過程中就會容易產生誤操作甚至造成安全事故，作為本實驗研究對象的飲水機在藍色按鈕出熱水這個操作關系上顯然產生了嚴重的歧義。

而實驗結果也同時表明，大部分被試傾向于開啟和關閉在同一按鈕上進行，這和人的行為傾向有關。用戶在使用產品的過程中更加偏向認知難度低的行為模式，在同一個按鈕上執行開啟關閉操作比在兩個不同按鈕上執行開啟關閉操作更符合用戶的操作習慣。人的這些行為傾向對研究產品設計意義重大,產品的設計只有在符合人的自然傾向的情況下才能使人和產品的效能發揮到最大,從而在一定程度上降低人的行為不安全性,使產品操作更加高效、安全和舒適[5]。

本文以南京理工大學研究生院飲水機操作面板作為研究對象，根據使用該飲水機所存在的一些問題來設計實驗，比較分析了在同樣操作面板下兩種操作方式的差異，證明了第二種操作方式(藍色按鈕按一次出冷水，紅色按鈕按一次出熱水，兩個按鈕均為按第二次關閉)比第一種(藍色按鈕按一次出熱水，紅色按鈕按一次關閉)即原來的操作方式更符合用戶的操作習慣。然而本實驗僅針對案例所示操作面板進行操作方式分析，對于其他類型操作面板沒有展開討論，并且作為實驗對比操作方式種類較少，沒有對更多的操作方式進行對比分析，希望通過對相關理論的學習，能夠在今后的研究中進一步深化。

[1]孟慶強.基于人機工程學的機械操作面板設計研究[J]. 工業儀表與自動化裝置.2011.06.

[2]鄭百君.操作面板布局設計的原則[J].自動化信息,2010.03.

[3]趙靜,黃小娟,劉敏娜,王喬.基于TRIZ理論的飲水機優化設計[J]. 機電技術,2011.04.

[4]吳金洲.下意識行為在產品設計中的應用與研究[D].齊齊哈爾大學,2012.

[5]趙軍.基于人的自然行為傾向的產品設計研究[D].南昌大學,2008

左承鵬(1994.03-)，男，漢族，碩士,南京理工大學，研究方向工業設計。