基于認知心理的老年人自助收銀界面設計優化研究

王康杰 張小平

摘要：為解決老年人在超市購物中自助收銀界面復雜帶來的認知影響和認知出錯等問題，對自助收銀設備的交互界面進行優化設計。通過訪問和觀察老年人的使用行為模式進行實驗和相關數據采集，基于老年人的認知心理機制和操作行為從界面元素易識別和界面結構易操作兩個方面進行界面適老化設計。提出符合老年用戶認知心理的自助收銀界面優化設計策略，提高老年人與公共自助服務終端的交互效率。

關鍵詞：老年人 自助收銀設備 適老化設計 認知心理 優化設計

中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A文章編號：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

隨著社會的發展和人工智能技術的興起，交互技術也普遍應用到了人們日常生活中，自助收銀設備得以廣泛推行。

交互界面的設計作為自助收銀設備的重要構成部分之一，對用戶的行為發生和使用操作都起到了引導作用，但是因為老年用戶群體的特殊性進而產生了用戶認知差異，導致老年人操作困難的問題。為了打破人機交流的“冷酷壁壘”，文章結合老年人的購物收銀整體行為流程體驗，從老年用戶體驗的情境中尋找交互界面的設計機會點和優化策略，滿足老年人認知心理，提升體驗感。

一、認知心理概述

認知心理學出現于上世紀中期，屬于心理學的一部分，主要探究人在面對信息時的信息加工過程，主張人的大腦與計算機在活動功能和信息加工原則上具有一致性，均是在與外部環境的相互作用下，以應用信息的“輸入”和“輸出”實現信息的加工[1]。研究內容涉及到人的感官系統在探索外部信息時心理認知機制，即視覺、理解、記憶、行為、學習、思維、語言等心理認知過程。認知過程中看和聽的過程構成知覺，圖像和聲音作為刺激特征被接收并以抽象的方式進行編碼，通過對比輸入和記憶中的信息來解釋刺激。人體信息處理器包括感官、短期記憶、長期記憶以及動作處理器和與之相關聯的認知處理器。每種知覺都有一個對應短期存儲器和處理器[2]。通過對用戶處理信息方式的了解，可以發現用戶處理信息的認知特征，利用認知特征從而消除設計師與用戶思維之間的隔閡，盡可能避免設計出讓用戶抵觸的產品。

二、老年人對公共自助服務終端界面設計的認知心理特征分析

（一）老年人認知心理特征

根據我國相關規定年滿 60 周歲的中華人民共和國公民都屬于老年人[4]。60 歲以上老年用戶個體的認知發展呈現拋物線趨勢，認知能力發展到一定程度后隨著年齡增長而慢慢衰退，認知的退化包括感知退化、思維退化和記憶衰退，容易對日常工作、學習和生活中的信息輸入、加工和輸出帶來一定的障礙。

（二）老年人對公共自助服務終端界面設計的認知特性

1.老年人視覺認知特性分析

視覺感知是老年用戶獲取信息的主要途徑，但隨著年齡的增長，老年人晶狀體硬化和玻璃體渾濁逐漸導致視力下降；睫狀肌收縮能力降低造成注視困難，形成老花眼。另外，老年人對光線適應能力減弱，老年用戶在黑暗環境中使用手機，視錐細胞反應速度相對年輕人更慢，更容易產生眩光。因此針對于老年人的視覺認知特性，公共自助服務終端的字體不宜過小，避免圖文顏色的干擾；前景色和背景色區分開來，避免形成重影，影響視線。

2.老年人心理認知特性分析

對于大部分老年用戶而言，公共自助服務終端的界面設計需要給予他們更多的關懷性和認可性。老年人的認知大多都是由自身的經歷形成的，并且在使用超市自助收銀機時往往按照自身的經驗和行為決策模式進行操作。所以在進行界面設計時，應當考慮確保用戶能夠根據自身的經驗來判斷界面信息。界面信息環境越復雜，越會加深老年人面對界面和行為操作的恐懼感，老年人在學習使用新設備時難免存在認知障礙，久之會產生挫敗感和不自信等消極情緒。

3.老年人記憶認知特性分析

記憶力的衰退，導致老年人短時記憶轉換為長時記憶的能力下降，因此，老年用戶存在健忘的問題，無關的信息對老年用戶的記憶存儲造成干擾。提取記憶時，老年用戶相對年輕用戶需要花更長時間，所以界面應當盡量減少不必要的記憶和回顧項目。在超市的自助收銀界面設計保持流程和布局的一致性，同時簡化界面中的元素，降低用戶的記憶負荷，提升老年人使用設備的容錯性，突出主體要素的核心性，有計劃地將界面信息合理分類，讓用戶能在很短的時間里做出反應找到目標信息，如表1所示。

三、老年自助收銀終端實驗和優化設計體系

在使用自助收銀設備的過程中，老年用戶群體常由于自身適應能力、知識水平、熟練程度等主客觀原因導致需要花費更多的時間去操作自助收銀設備。老年人使用的流暢性除了取決于自身的認知能力，也取決于設備的復雜度。

（一）自助收銀終端界面操作流程

為節省時間降低人力資源成本，超市會在出口處搭配多臺自助收銀設備，老年用戶和年輕用戶一樣為節省時間也會選擇通過自助收銀設備完成物品采購，快速離場。針對于自助收銀設備所需的操作步驟以及需要完成的指標項，整體操作過程對于老年人來說具有一定的難度，過程繁復并容易出錯，在無人指導的情境下自身完成一系列的實踐操作需要長時的記憶和反復的經驗。自助收銀操作流程如圖1所示。

（二）自助收銀終端操作指引項確立

通過線上線下實地考察和調研，統計老年用戶在自助收銀設備使用過程中操作項和問題指引項共計26項，將26個指引項引入到老年人自助收銀設備的具體操作步驟中，發現界面設計的操作性和層級性過多不易于老年人分辨，操作流程的多樣性導致老年人無法進行視覺信息快速捕捉，老年人的視覺認知出錯、注意力分散和視覺信息捕捉延遲等問題導致老年人在界面的指引項操作中出現很多誤差，如表2所示。

（三）老年人自助收銀終端操作實驗研究

1.老年人自助收銀終端實例研究

實驗研究選擇在西安市韓森路店的華潤萬家超市進行，首先在真實的購物情境中觀察老年人在購物完畢進行自助結賬時的操作流程和老年人的行為模式，受到復雜環境和自身認知的主客觀因素影響，老年人的自助收銀操作行為普遍緩慢。根據環境燈光、場地限制和設備密度以及從人群的語言聲音、動作行為和神情等方面的映射反應，激化了老年人的緊張感和不安感。因此在真實的情境中，大多數老年人在進行自助收銀終端結賬時需要職業人員的引導和幫助，獨立完成操作困難程度高，如圖2、3所示。

2.老年人自助收銀終端操作原型問題復原

（1）實驗準備：為確保老年人對自助收銀終端界面操作過程的全面性，避免受到真實環境的影響，募集到27位老年人并采用原型高保真界面進行實驗探究。整體實驗過程分為三個環節，第一節讓被試者完成自助收銀任務，沒有他人和語音助手的輔助，仔細觀察被試者的操作行為、表情和狀態；第二節在被試者需要幫助的情況下進行相關人員的行為指導，在指導過程中征集并歸納針對老年自助收銀終端界面的用戶需求點和優化設計信息；第三節在完成用戶的整體實驗之后對用戶的行為作詳盡的分析，歸納其中的需求要點，并以量化的數據支撐轉化為設計優化要素。

（2）實驗原型問題路徑復原：經過老年人的界面原型實驗，總結歸納老年人的使用行為出錯點如圖4所示，綠色描述的行為路徑是預計合理的界面正常使用操作路徑，但由于實驗界面信息提供的多元化，元素設計的復雜化導致83%老年被試者的視覺和行為注意點集中到了錯誤指引信息的界面設計點上。紅色描述的行為路徑為大多數老年人的視覺和行為操作的第一個感知點，在捕捉信息失敗之后老年用戶很可能進行錯誤操作。

針對老年被試群體進行實驗，信息采集之后進行要點分析可以發現，老年人在完成自助收銀的行為過程中有很多痛點，當前的自助收銀界面大多數只限滿足于普通用戶群體的實用性，而針對于老年用戶群體來說，自助收銀界面的操作只能達到可用卻很難達到易用的水平。從老年用戶的行為、表情和狀態進行解讀和分析可以發現老年人對于自助收銀設備的行為總體呈現陌生狀態，因為自助收銀活動行為并不是日常反復的記憶行為，老年人沒有形成操作記憶，他們會在面對自助收銀設備時，尋找不到正確按鈕的位置，產生錯誤操作，因此老年人會表現得敏感，手足無措呈現出消極的情緒狀態。如表3所示。

（四）老年人自助收銀終端操作界面需求描述

通過現場實驗以及對老年人使用自助服務終端的問題總結，考慮老年用戶的使用痛點和現實性需求，從顯性和隱性兩個層級出發，對于晦澀和難以理解的操作指令進行語句調整和優化設計，在視聽覺可配合的功能上對于界面所呈現的內容進行精簡，優化達到老年人對界面的操作需求；針對多數老年人的認知心理特征，在界面設計時要精簡元素和配色，可選用兩到三種較為平和、直觀的配色，配色要簡潔大方不爭奪信息主體，在引導老年人進行操作的同時更好地達到老年人的目視需求。

（五）老年人認知特征下自助收銀設備優化設計策略

1.界面元素易識別設計策略：考慮老年用戶視覺感知的影響，色彩差異太小不容易識別，不采用鄰近色保證信息的差異化，在設計中盡量避免界面色彩元素過多造成用戶認知困難，界面背景色盡量選取白色或純色來減少干擾，同時操作鍵和其他流程控件配色可以選擇顯眼的顏色，加大和背景色的區分。信息顯示的大小代表信息的重要程度，同時也可以影響老年人的反應速度，所以對于需要突出的界面信息，可以進行放大信息元素面積，突出差異。字體的顯示，相對重要的指示性文字信息，可以加粗或放大。強烈的對比，可以幫助老年人迅速找到目標，如圖5所示。

2.界面結構易操作設計策略：根據老年人的視線運動規律進行界面信息結構和布局的設計。關于界面使用圖標，一個頁面不超過四個功能圖標，主體功能圖標面積放大，方便老年人快速找到目標信息。界面的設計要幫助老年人做到專注于目標，主要在頁面結構布局和各個頁面色彩做到界面設計的一致性。頁面盡量保證用戶在各項環節中不受到任何信息因素的干擾，去除多余信息和各種頁面跳轉通道，僅采用單欄布局以擴大顯示操作控件面積和凸顯信息，做到結構簡單，直觀明了，避免給老年人一種迷茫的無操作感。

四、設計實踐

（一）原始界面與適老化界面對比

根據老年人的認知心理特點，老年群體的視覺認知特征存在一定的出錯性，對界面設計的認知績效包括界面設計的元素布局和色彩應用的反應行為遲鈍，對界面信息的呈現內容加工時間跨度較長。

為提高老年人的購物體驗，避免橫向信息的增加，過多的輔助性信息干擾到老年人的操作行為，減少縱向信息層級并優化對界面層級的跳轉結構。突出重要的節點，并且在不同的操作模式下適當地放大和縮小，以便引導其進行操作。將市面上正常界面和關懷模式下的界面進行對比，關懷模式下的界面設計層級元素更加簡潔、引導更為醒目，老年人對界面信息的抓捕能力更強，并且更容易進行操作和調度，如圖6所示。

（二）關懷模式下的適老化界面設計實踐

1.界面信息架構設計：首先根據老年用戶群體的需求進行界面的信息架構設計，鑒于老年人操作的行為模態和認知特征，筆者在這里減少了界面層級，對界面的信息內容進行優化，降低操作難度，提升老年人的使用體驗感，如圖7所示。

2.設計原則：考慮到如何將功能和信息準確有效地傳遞給用戶，讓用戶能夠高效地使用這些功能，方便界面層級的切換。筆者將關懷模式下的界面設計原則歸納為以下幾點：

（1）界面一致性：為了讓老年用戶擁有良好的操作體驗，界面視覺、布局以及操作方式都盡量保持一致性，減輕老年用戶的記憶負擔，方便老年人的使用。

（2）反饋及時性：在操作過程中，老年用戶在面對突然發生的狀況或者疑惑時，容易產生負面情緒，因此他們在進行每一步的操作時都要有相應的反饋，這里的反饋主要包括視覺與聽覺兩方面上給予的反饋，例如，老年用戶通過掃碼輸入商品信息時，每當掃描信息有效系統會自動發出“掃描成功”溫馨提示語。

3.界面視覺呈現

（1）界面文本呈現：老年用戶在首頁點擊關懷模式進行模式切換，關懷模式字樣的按鈕放大以便于老年人進行識讀，順利進入關懷模式后，關懷模式字樣按鈕尺寸會縮小，顏色變淺，降低對老年人的視覺干擾，其余的登錄會員和掃碼購物的字樣按鈕會自動放大起到指示性作用。

（2）界面附加功能呈現：在商品掃描的過程中為防止老年人進行付款等選項誤觸，按鈕設計為禁用狀態（disable），商品掃描完成后付款按鈕成高亮顯示模式。

在商品結算和付款頁面設計了呼叫售貨員的功能按鈕，以便于老年人在操作困難時及時得到幫助。如圖8所示（注：圖中數標為設計優化項）。

（3）界面色彩呈現：界面的文字以及按鈕圖標顏色采用綠色，可以緩解老年用戶視覺疲勞，用白色做背景，突出界面其他信息顯示，達到老年用戶的最佳視覺效果。

4.自助收銀機界面設計的用戶驗證

為了驗證適老化設計的使用效果和用戶滿意度，通過使用高保真原型界面進行實驗，最后采用李克特五級量表（1分表示非常不滿意，5分表示非常滿意）進行用戶滿意度的調查。邀請的受測用戶共15人并分為三個部分：老年用戶、產品設計專業研究生和產品設計專業專家們，其中10位老年用戶作為意見反饋的重要支點，對設計實例的高保真原型界面進行相應的任務目標操作，其中大部分的老年人反饋“簡單簡潔”“方便”“能看懂”“較好上手”的偏向滿意型指標意見。經過量化和打分得出有效結論，數據最大值為4.71，最小值為3.22，均值為4.17，數據分布比較全面，數據的顯著性顯著，被用戶認為“滿意”和“非常滿意”，可較好地達到用戶滿意度。

結語

通過分析老年用戶認知心理特性以及挖掘老年用戶認知需求得出自助收銀界面在界面布局、界面元素、功能、信息結構等方面的設計策略。在滿足用戶日?？捎眯缘幕A上，更加側重于老年人使用自助收銀設備的易用性。優化界面設計元素做到容易識別和優化界面的層級結構做到容易操作等設計項，使橫向縱向信息流程達到一種平衡的狀態，讓老年人可以更加快速、容易地捕捉到重要信息點，做到操作流程簡單，上手操作快捷，滿足老年人的認知心理和行為模式的基礎條件，能較好達到老年人最佳的使用體驗并可以達到用戶滿意度，為公共自助服務終端產品設計提供了一定的設計思路和創新方法。

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