基于康復軟件界面設計的可用性評估研究

劉孚平

摘要：目的：可用性測試能幫助設計師發現諸多可用性問題，為了更好地發現康復類軟件界面設計中出現的各種可用性問題，優化產品用戶體驗。方法：界面設計前期通過啟發式評估方法完善產品功能，后期通過眼動測試實驗找出諸多可用性問題。結論：設計出了可用性較高的界面，并通過眼動測試找出六方面可用性問題。

關鍵詞：康復類軟件界面設計 可用性測試 啟發式評估 眼動測試

中圖分類號：TB47 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2017）01-0116-02

引言

Hartson（1998）認為可用性為產品的有用性，易用性。1997年國際標準化組織將可用性定義為：產品在特定使用環境下，為特定用戶用于特定用途時所具有的有效性、效率和用戶滿意度。不同的學者對可用性的觀點見解不同，但其核心均為：用戶能否很好地使用系統（產品）功能?？捎眯栽u估的方法主要包括可用性測試（Usability Testing）、啟發式評估（Heuristic Evaluation）、認知過程瀏覽（cognitive Walkthrough）和行為分析（Action Analysis）。

在本研究中，主要使用主觀的啟發式評估和客觀的眼動可用性測試方式來研究界面的可用性。

上肢康復評估系統主要用戶人群為腦卒中上肢偏癱患者，從綜合方面評估腦卒中患者的上肢康復狀況，為后期康復訓練提供可指導的訓練計劃。傳統的臨床評估方法有諸多劣勢：①專業醫師數量受限，評價整個過程非常耗時，評價成本高；②其評價帶有主觀性，其評價結果的準確性也會因醫師的經驗和能力的不同而有所差異，缺乏定量化的評價標準?！N新型的基于軟件和硬件結合的康復模式，其能定量化提供評估數據結果，并根據評估結果，提供個性化的康復訓練指導。這種基于硬件和軟件設備的面向社區的康復模式將成為未來發展的趨勢。

康復軟件設計是學校研究項目，該項目主要內容為：針對社區腦卒中患者設計一套能快速評估上肢康復狀態的系統（軟件加硬件）。評估內容主要為三大塊：上肢關節活動度，手部力量，上肢肌張力。筆者的主要負責軟件界面設計具體為：交互設計、視覺設計。

一、啟發式評估

啟發式評估（Heuristic Evaluation）又叫經驗性評估，是專家根據可用性指南（準則）對產品進行可用性評估的方法。啟發式評估是一種常見的可用性評估方法，一般安排在項目開發早期，界面有了初步的設計稿時進行。

筆者根據產品的功能架構，設計出軟件的第一版主要界面（圖2-1上部）。并邀請三位界面設計師進行了兩次啟發式評估，找出了諸多可用性問題（表1），并根據可用性問題進行軟件界面版本的迭代設計得出最終軟件主要界面（圖1下部）。

二、可用性測試

（一）實驗方法

可用性測試是測試者邀請用戶使用設計原型或產品完成操作任務并通過觀察、記錄和分析用戶行為和相關數據對界面可用性進行評估的一種方法?？捎眯詼y試能夠對界面的可用性進行全面的評估，是最為常用的方法之一。本次研究中應用了眼動技術、RTA回訪、滿意度問卷相結合的方法，更加全面地測評軟件界面的可用性，即被試參與基于典型任務的眼動實驗，實驗完成后及時進行RTA回訪，同時分發滿意度問卷。通過最后的綜合指標，發現更多的可用性問題，優化用戶體驗。

（二）實驗設備和環境

實驗中應用到的設備為Tobii X2-30眼動儀，為支架式眼動儀，能應用于平板和手機的眼動測試，具有眼動追蹤精確可靠的優勢。其他實驗設備還有一個安卓平板和一個surface電腦，以及一些問卷和筆等。其中平板用來播放典型任務，surface用來運行軟件原型。實驗的環境為一間單獨的實驗室，相對較安靜，室內采光條件良好，能較好地還原真實使用場景。

（三）實驗過程

總共邀請了6名被試參加實驗，年齡在24-30歲之間，其中三名為在讀研究生，三名為事業單位從業者。實驗開始前主持人首先給被試講解實驗注意事項、實驗流程，然后才開始實驗，實驗要求被試根據文字提示完成20個典型任務，實驗過程中主持人盡可能保持安靜，被試遇到困難可以舉手示意，主持人給盡量少的提示來幫助被試完成整個測試。測試完成及時找被試進行ATR回訪，并讓其填寫滿意度問卷。

（四）實驗典型任務

用戶需要模擬的情境：

你是一名社區醫療服務中心的工作人員。今天接到的患者是王某，男，55歲，腦卒中后右上肢功能障礙，現患者已經進行了兩個月的右上肢偏癱康復訓練，今天來社區醫療服務中心的目的是對自己的右上肢康復狀況做一個等級評測。需要你根據列表中的任務進行操作，協助王某完成整個評測過程。

三、數據分析

完成實驗后，在Tobii studio中進行數據分析。眼動數據采樣率良好：最高91%，最低71%平均采樣率83%。根據任務將每個被試數據截取成20個單獨場景，不同被試間作對比分析。主要通過熱力圖、任務完成時間、任務錯誤率等來分析界面的可用性問題。

（一）任務分析

實驗完成后，12項任務完成較好，有8項任務中部分完成程度較差，問題列舉如下：

任務1：此任務完成用時最少16s最多65.9s，從熱力圖中可以看出，部分用戶在首頁的內容區中找藍牙開關，說明藍牙位置的可發現性對部分用戶仍然較低。

任務2：此任務完成平均時間為13.4s，總體操作時間較少，但是錯誤率為33.3%，說明大部分用戶將頂部導航欄中用戶顯示狀態圖標誤認為操作按鍵，導致了錯誤操作，說明該圖標設計及標注和操作按鍵區分度太差，容易引起誤操作。

任務5：此任務完成最多用時92s最少用時7.1s，相差許多，出錯率也高達50%說明設置，對于部分新手用戶來說可理解性不高，可發現性較低。從熱力圖也可以看出，用戶的注視部分主要集中在肩部、肘部、腕部按鍵部分，經過多次試錯以后才找到設置，說明設置和動作歸為一類容易造成概念混淆。endprint

任務7：此任務整體完成度較好，但搜索時間差距較大，任務最長時間為53s，從熱力圖來看，大部分用戶注視按鍵區域仍停留在按鍵區域，說明部分用戶對于問號圖標仍不理解，該圖標的可理解性較差。

任務9：此任務出錯率較高為33.3%，從熱力圖可以看出大部分用戶在信息顯示區域搜索，大部分用戶誤把實時角度信息看成了最大角度信息，仍有部分用戶在角度曲線圖中尋找最大角度信息。說明最大角度信息放置在測試數據二級頁面中和用戶的心智模型不相符，可發現性較低。

任務13：任務完成時間較短，但任務錯誤操作率較高為33.3%，部分用戶沒有再次選擇肘屈曲動作，直接點擊了重新測試此動作按鈕，說明任務完成狀態和選擇狀態相似度較高，導致用戶誤以為選中狀態，主要問題在于按鍵狀態標識不明確。

任務14：此任務仍有一人操作錯誤，從熱力圖也可以看出該用戶在肩部、肘部、和腕部中尋找握力測試動作，說明動作太多，界面可學習性較差，握力和關節角度中其他詞語容易造成概念混淆。

任務16：盡管此任務和任務9類似，但仍有一位用戶操作錯誤，說明最大握力數據在二級頁面中可發現性較低。

（二）RTA回訪總結

RTA問題：你剛才操作的時候碰到了什么問題？你有什么修改建議？

（三）滿意度問卷總結

滿意度問卷結果顯示界面綜合滿意度為81.1%，說明其有較高的可用性，但在信息條理性和清晰性滿意度較差為73.3%，說明信息排布方面還有較大優化空間；操作錯誤率方面滿意度為70%，說明在防錯性方面仍需改進；系統引導性方面滿意度最差僅為63.3%，說明應當增加適當的引導操作，優化用戶體驗。

結論

結合數據分析，軟件界面具有較高的可用性，但實驗過程中仍發現有部分可用性問題，綜合數據分析總結了界面存在的六方面的可用性問題列舉如下：

可理解性：關節活動度幫助按鍵用問號圖標，大部分用戶表示不好理解；界面導航欄用戶選擇狀態被大部分用戶誤認為可點擊按鍵。

可發現性：藍牙位置對少部分用戶發現性較低；測試項目中的設置按鍵，大部分用戶需要不停試錯才能找到；測試結果信息放置在關節活動度頁面的二級頁面下面，不易被發現。

狀態標識：藍牙沒有狀態標識；肩、肘、腕動作按鍵選擇和非選擇狀態標識混亂。

操作性：選為被試操作需要兩步，過程較累贅。

可學習性：重復的任務操作也產生了錯誤，界面的可學習性不高。

防鍇性：缺少能引導用戶操作的提示，用戶誤操作時沒有錯誤提示。

本文主要研究了可用性方法在界面設計整個過程中的應用，前中期通過多輪啟發式評估方法解決大部分可用性問題并設計和完善界面；后期運用可用性測試方法，綜合眼動數據、滿意度問卷、RTA訪談找到了界面設計存在的諸多可用性問題，為界面優化提供了意見參考。endprint