使用者之尋路策略與愉悅感知於互動設計之研究(II)

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

使用者之尋路策略與愉悅感知於互動設計之研究(II) 研究成果報告(精簡版)

計 畫 類 別 ： 個別型

計 畫 編 號 ： NSC 95-2221-E-011-046-

執 行 期 間 ： 95 年 08 月 01 日至 96 年 07 月 31 日 執 行 單 位 ： 國立臺灣科技大學工商業設計系

計 畫 主 持 人 ： 陳建雄

計畫參與人員： 碩士班研究生-兼任助理：張晃銘、吳芳中、陳瑩珊

報 告 附 件 ： 出席國際會議研究心得報告及發表論文 出席國際會議研究心得報告及發表論文

處 理 方 式 ： 本計畫可公開查詢

中 華 民 國 96 年 09 月 10 日

使用者空間知識與尋路策略於虛擬環境的探討

－ 以地理標籤與聽覺符號為例

陳建雄 張晃銘 吳芳中 陳瑩珊 國立台灣科技大學設計研究所

摘要

由於資訊技術的進步與電腦設備的提昇，虛擬實境之應用亦日漸普及，除了在科技 領域上之探討，亦逐漸拓展到民眾的日常生活中。虛擬環境之概念為透過電腦模擬所建 構的虛構空間，因此，有關空間知識與尋路策略之研究亦從實質環境延伸到了虛擬環境 之中，因而也產生許多新的研究議題與方向。本研究為探討在虛擬環境中有關使用者空 間知識之建構與尋路策略之應用，研究之目的有二：(1)探討虛擬環境所附加之「地理標 籤」與「聽覺符號」資訊對使用者空間知識建立與尋路策略、績效、與後設認知之影響；

(2)調查使用者於虛擬環境中空間知識的建立與尋路策略的內在認知歷程，包括策略的使 用程度與後設認知。研究之進行首先進行文獻探討，並透過現況研究與情境調查法 (Contextual inquiry)調查目前網路地理資訊系統對於地理標籤的應用現況及使用者的互 動經驗。接著依據上述結果進行實驗驗證。本研究實做模擬一大規模、高密度之 3D 虛 擬城市以進行實驗，針對「地理標籤」與「聽覺符號」進行實驗設計，研究所獲之成果 如下：(1)聽覺符號對使用者的空間知識與尋路績效均產生顯著差異，證實其提供了正面 助益，而地理標籤則否，其主要原因在於聽覺符號較為直覺，不被環境中的建築物所遮 擋，且亦能提高使用者的愉悅程度。(2)對於空間知識與尋路策略，本研究歸納出於虛擬 環境中附加資訊的基本原則：呈現方式必須直覺、不易被環境干擾、辨識程度高、與資 訊量適中。

關鍵詞：虛擬環境、空間知識、尋路、策略、後設認知

Abstract

As the rapid development of information technology (IT) and digital equipment, virtual environment (VE) keeps going popular progressively. VE not only can help the progress in high-tech field, but also can extend to people’s daily lives. Since VE is a synthetic cyberspace built based on computer simulation, research on spatial knowledge and wayfinding also extends from physical environment to virtual environment, which brings more new issues for exploration. These are the two purposes of this study: (1) The first one is to discuss the influence of the metadata regarding Geotag and Earcon adopted in the virtual environment pertinent to users’ strategy, performance, and metacognition for spatial knowledge and wayfinding behavior. (2) The second one is to investigate human cognitive process of constructing spatial knowledge and wayfinding behavior while navigating in VE, including performance, strategy, metacognition as well as metal model built based on the research findings. In this study, relevant literatures were first reviewed to help establish the topic of this study. How Geotag applied in geographic information system (GIS) was investigated. In

addition, users’ experience in interacting with it was also examined by means of the technique of contextual inquiry. According to the generated results, the experiment was conducted afterward. A large-size, 3D high-density synthetic cybercity was built for the experimental purpose. The first portion of the generated results revealed that: (1) There existed significant difference on both users’ spatial knowledge and wayfinding behavior in terms of the Earcon variable. It means that incorporating the Earcon in the VE is beneficial for user’s wayfinding behavior. However, Geotag did not result in any significance. The reason can be that the influence from Earcon is more intuitive. It is not blocked by buildings and can raise users’ pleasure perceptions. (2) In terms of spatial knowledge and wayfinding strategy, this study concluded that the basic principles of putting additional information in a VE are:

intuitive information representation, not annoyed by the environment, high degree of discriminability, and appropriate amount of information.

Keywords: Virtual environment, Spatial knowledge, Wayfinding, Strategy, Metacognition

1. 研究動機與目的

隨著資訊技術的進步與電腦設備的提昇，虛擬實境之應用亦日漸普及。不僅是在科 技領域的探討，亦漸漸拓展到一般民眾的日常生活之中。而虛擬環境為透過電腦模擬而 建構的虛構空間，因此，空間知識與尋路研究亦從實質環境延伸到了虛擬環境，而產生 了許多新的研究議題與方向。過去已有許多研究探討人類空間知識的建立與尋路方式，

然而在虛擬環境中空間知識建立與尋路策略仍有待深入的探討。本研究之目的有二，首 先探討虛擬環境所附加之資訊(即地理標籤與聽覺符號)對使用者空間知識建立與尋路策 略、績效、與後設認知之影響，以提供未來虛擬環境尋路應用與研究之參考；其次為探 討使用者於虛擬環境中空間知識的建立與尋路策略的內在認知歷程，包括策略、後設認 知、與績效，並建立使用者心智模式。

2. 相關研究探討

1960年建築師Kevin Lynch於所著作的「都市意象」中首次使用「尋路(Wayfinding)」

一詞，用以陳述一個人擁有瞭解都市環境之能力與洞察力，並藉由受測者之手繪地圖進 行共同因素的辨識與分析，歸納出空間(Space)、結構(Structure)、連續性(Continuity)、

可見性(Visibility)、穿透性(Penetration)、及自明性(Identity)是避免於都市空間迷失的要 素。Satalich (1995)指出尋路是人們使用對於該環境的空間能力及操作意識，以抵達目的 地的動態過程。而Arthur and Passini (1992)則強調尋路是非常務實解決問題的活動，使 用者透過學習所需以企圖達成任務。尋路研究探討的內容主要為人類在空間中的定位與 導覽時的過程。許多理論嘗試解釋人類如何在實質世界中找到正確的路以到達目的地、

需要什麼物品的輔助、如何判斷方向、及使用者的語言能力與視力對尋路過程的影響 (Raubal & Egenhofer, 1998)。

Carpman, Grant, and Simons (1984)研究尋路行為的內容或績效(Performance)可用以 下四個因素來進行評估，分別是「行進速度」、「後退次數」、「停止與觀望的次數」、

與「轉錯彎的次數」，故當使用者在對環境的空間知識不完整或不正確時，其空間知識 與對環境的觀察結果可能產生衝突，造成使用者的困惑，甚至產生「迷失」的情形，此 方面顯現在外的行為可能有：行進速度減緩、停止並觀望、後退、及增加轉錯彎的次數。

2.2 空間知識

人們在導覽的過程中需要運用認知地圖(Cognitive map)進行環境導覽，但是認知地 圖形成的前提即為基本空間的知識，又空間資訊是形成空間知識的基本要素(張天鳳，

2005)。完整而正確的認知地圖將決定使用者是否能順利完成尋路任務的關鍵，而為了 建構完善的認知地圖概念，使用者必須先具有充足的空間知識。空間知識具有三種類 型：地標知識(Landmark knowledge)、路徑知識(Route knowledge)、與俯瞰知識(Survey knowledge)。

Lynch (1960)認為城市彼此之間具有某些相似點，這些相似點可被視為組成或分解 城市的「元素」，首先他從環境中最突出的特徵「地標」(Landmark)開始，接著是連結地 標的「路徑」(Paths)，路徑的相會點「節點」(Nodes)，城市中被區隔開來的地域「區域」

(Districts)，及決定城市範圍的「邊界」(Edges)，此即為認知地圖所需包含的五個元素。

Kato and Takeuchi (2003)的實驗中以轉彎(Turns)、方向(Directions)、與地標(Landmarks) 為三個策略項目。Raubal and Egenhofer (1998)在複雜建築物尋路相關研究中提到決定點 (Decision points)即為在環境中遭遇多數可前進道路的地點，使用者必須做出選擇才能繼 續前進，如十字路口等，Raubal and Egenhofer使用決定點的概念用以計算環境中尋路任 務的複雜程度。亦有研究指出同一個使用者可能使用多種不同的空間知識建立尋路策略 (Kitchin, 1997)。

經整合以上各個研究內容所提出的認知地圖組成元素，本研究歸納出使用者可用於 建立空間知識的策略如下：路徑(Paths)、決定點(Decision points)、相對方向(Relative direction)、絕對方向(Absolute direction)、與地標(Landmark)(如表 1)，用以探討受測者在 導覽的過程中，對於各項策略的使用程度與其績效的相關性。

表 1. 建立空間知識所使用之策略

策略 內容 範例

路徑 所行走過的路徑與其特徵。 路是直線、弧線、或是不規則，狹窄

還是寬敞等

決定點 任何必須做出單一選擇才能繼續前進的地點。 叉路、十字路口

相對方向 以自身為參考點，用以記憶當時轉彎的角度或

行走方向的改變。

左轉後直走再右轉

絕對方向 以假想的座標軸為參考，以幫助記憶行走過的

路線。

東南西北

地標 行走路徑上的顯著物體，可當作參考點用以幫

助記憶行走過的路線。

建築物、雕像、水池等

上述五項策略並不互斥，人們可能變換策略的使用程度並且同時使用一個以上的策 略，本研究將此五項策略依據Likert Scale分為七個等級，分別從「完全不使用」(1分) 到「使用的程度非常高」(7分)，設計一「空間知識策略建立問卷」，提供使用者對於其 空間知識建立策略進行自我評估，為了避免受測者在問卷字詞解釋上產生認知差距，因 此透過詞句描述的方式，使受測者更能了解問卷的意涵。並且透過相同的項目，設計「空

間知識績效自我評估問卷」，目的在於了解受測者的策略及尋路績效上的差異。

2.3 後設認知與尋路行為

後設認知(Metacognition)的基本概念是思考使用者自身想法的意圖，自身的想法包 含了個人所知(如後設知識)、正在做的事情(如後設技巧)、或現在所認知的事物或感情 的狀態(如後設經驗)(Hacker, 2005)。從後設認知的觀點來看，由於尋路行為包含了個人 的知識、認知、及經驗的結合應用，以到達目的地為目標進行策略的修正，尋路行為本 身即是一個後設認知的過程。研究顯示後設記憶與記憶行為有0.41的相關性(Schneider, 1985)。由於尋路行為是一連串關於知識與經驗的認知任務，當受測者在虛擬環境中進 行瀏覽時，對於其自身的空間知識將會進行自我檢視，並隨時修正其策略以求更佳績 效，此自我學習的過程即為後設認知歷程。因此，本研究透過受測者自我評估其空間知 識績效，藉以探討受測者對於自身空間知識的了解程度，透過自我評估問卷，即可了解 受測者對於其在虛擬環境中進行尋路的後設認知程度。

3. 研究方法與實驗設計

本研究分為兩個階段進行探討與驗證，首先進行情境調查法(Contextual inquiry)，整 理調查結果並建構初步之使用者心智模式。接著依據前部份之分析成果，確立本研究欲 探討變數之研究價值，開始從事第二階段的實驗設計。第二階段以3D電腦軟體進行虛擬 環境的建構，使用桌上型電腦為硬體操作介面，邀請受測者進行實驗，採質性與量性的 方式紀錄並調查受測者之尋路行為、策略應用、與績效表現，透過嚴謹的實驗設計與資 料分析，探討在虛擬環境中使用者內在尋路策略擬定及修改歷程與外在尋路任務績效表 現間的關係。

3.1 研究第一階段：情境調查法

Beyer and Holtzblatt (1998)指出情境調查法是一種建立在人類學(Anthropology)和人 種誌學(Ethnography)上資料收集的技術，透過謹慎挑選的受訪者，而能夠全面性了解所 有使用者，以明白系統中使用者的基本情況。換言之，情境調查法就是一項幫助了解人 們真實的生活和工作環境的技術，它揭露了人們在環境中的需求；此種方法可以發現人 們真實的作為，及他們如何定義真正對他們有價值的事物。理想上，每個系統的發展週 期都始於一個情境調查法，研究者必須挑選目標使用者，並且尋找出他們的需求。

本研究之目標受訪者為非地理資訊系統重度使用者，以貼近目標使用者族群，因 此，本實驗之受訪者篩選條件為非地理相關科系、對於本實驗訪談之三項現有服務之使 用經驗「低於三個月」，本實驗總共募集受訪者五人，在訪談進行之前，將對各個地理 資訊系統服務的使用進行說明與教學，並請受訪者練習如何操作，在受訪者能了解兩者 的操作方式及該虛擬環境中的地理標籤之代表意義後，依照實驗模擬情境流程進行訪 談，任務並無時間限制。

3.2 研究第二階段：實驗驗證

本研究將針對此兩變項進行實驗的設計，地理標籤的部份，為附加形容詞與名詞的 地理標籤，選擇文字為附加資料的原因主要在於附加其他資訊，例如照片，其資訊的複

雜程度與吸引程度可能會產生誤差，故選用文字詞組為地理標籤所附加之資訊；而聽覺 符號的部份則是使用音樂或音效，隨著與該地點的距離遠近而產生音量大小的差別。依 照前述控制變項所建立之虛擬環境，予以附加地理標籤與聽覺符號。為分別探討地理標 籤與聽覺符號之於使用者尋路行為與尋路策略的影響，採用雙因子實驗分組，依據所提 供的線索不同共分為四組(如表 2)，即實驗之設計採用 2 (地理標籤) x 2 (聽覺符號)受測 者間(Between-subjects)方式進行。

表 2. 實驗組別

實驗變項

地理標籤 聽覺符號

控制組 無 無

地理標籤組 有 無

聽覺符號組 無 有

地理標籤+聽覺符號組 有 有

本實驗之依變項設定乃依據實驗目的分為三個部份：尋路任務績效、認知地圖繪 製、與受測者自我評估。其中，尋路任務績效與繪製認知地圖乃依據路徑知識與俯瞰知 識各分為兩個項目，因此本實驗之依變項資料總共為五項(如表 3)。

表 3. 依變項之設定

尋路任務績效 繪製認知地圖 受測者自我評估

路徑知識 路徑選擇時間、

錯誤次數

路徑知識得分

俯瞰知識 任務完成時間 俯瞰知識得分

空間知識建立策略 使用程度、後設認知

3.3 實驗流程

第一階段受測者需與實驗所建構之虛擬環境(如圖 1 與圖 2)進行互動，並進行路徑 知識尋路測驗與俯瞰知識測驗，以客觀檢測使用者尋路任務績效。第二階段則是在完成 尋路任務之後要求受測者對於進行第一階段任務的空間知識建立策略使用情形與績效 進行自我評估，透過填寫策略問卷的方式了解受測者自我評估的策略使用情形與績效，

並且透過認知地圖的繪製與事後回溯訪談，調查受測者對於該虛擬環境空間知識了解的 多寡及尋路策略使用與修改的過程。

S：起點 1：咖啡店 2：橋樑(北) 3：餐廳 4：賣場 5：學校 6：診所 7：音樂廳 8：橋樑(南) A：叉路 B：路口

圖 1. 實驗虛擬環境俯瞰圖 圖 2. 實驗畫面

4. 研究結果與討論

本研究以「地理標籤」與「聽覺符號」為變項分為四組，依據其空間知識建立策略 中的路徑策略使用程度進行分析，由雙因子變異數分析(Two-way ANOVA)所得結果其平 均值與標準差如表4，F值與P值如表5所示：

表 4. 路徑策略使用程度之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 3.17 1.86 18

有 4.06 2.10 18

總和 3.61 2.00 36

有 無 3.78 1.80 18

有 4.06 2.51 18

總和 3.92 2.16 36

總和 無 3.47 1.83 36

有 4.06 2.28 36

總和 3.76 2.07 72

表 5. 路徑策略使用程度之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 1.68 1 1.68 .387 .536

聽覺符號 6.13 1 6.13 1.409 .239

地理標籤*聽覺符號 1.68 1 1.68 .387 .536

誤差 295.50 68 4.35

總和 1325.00 72

校正後之總數 304.99 71

上述資料主要在分析受測者於執行尋路任務的過程中，使用路徑策略情形的自我評 估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=0.387，P值=0.536>0.05，

故地理標籤的有無對於受測者使用路徑策略的情形並無顯著差異存在。「聽覺符號」之 主效應F值=1.409，P值=0.239>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的路徑策略使用亦不具 有顯著差異。此外「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用(Interaction effect) F值

=0.387，P值=0.536>0.05，故兩者之間在受測者所使用的路徑策略上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立後設認知中的路徑項目進行分析，其雙因子變異數 分析(Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表6，F值與P值如表7所示：

表 6. 路徑後設認知之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.00 1.64 18

有 4.06 1.51 18

總和 4.03 1.56 36

有 無 4.50 1.58 18

有 4.00 1.64 18

總和 4.25 1.61 36

總和 無 4.25 1.61 36

有 4.03 1.56 36

總和 4.14 1.58 72

表 7. 路徑後設認知之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 .89 1 .89 .348 .557

聽覺符號 .89 1 .89 .348 .557

地理標籤*聽覺符號 1.39 1 1.39 .545 .463

誤差 173.44 68 2.55

總和 1410.00 72

校正後之總數 176.61 71

上述資料主要在分析受測者於完成尋路任務之後，對於該虛擬環境中路徑了解的程 度進行自我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=0.348，

P值=0.557>0.05，故地理標籤的有無對於受測者的路徑策略後設認知並無顯著差異存 在。「聽覺符號」之主效應F值=.348，P值=0.557>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的路 徑策略後設認知亦不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用 (Interaction effect) F值=0.545，P值=0.463>0.05，故兩者之間在受測者所獲得之路徑後設 認知上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立策略的決定點項目進行分析，其雙因子變異數分析 (Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表8，F值與P值如表9：

表 8. 決定點策略使用程度之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.39 1.72 18

有 4.61 2.12 18

總和 4.50 1.90 36

有 無 5.44 1.50 18

有 5.56 1.92 18

總和 5.50 1.70 36

總和 無 4.92 1.68 36

有 5.08 2.048 36

總和 5.00 1.86 72

表 9. 決定點策略使用程度之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 18.00 1 18.00 5.382 .023*

聽覺符號 .50 1 .50 .149 .700

地理標籤*聽覺符號 .06 1 .06 .017 .898

誤差 227.44 68 3.35

總和 2046.00 72

校正後之總數 246.00 71

上述資料主要在分析受測者在執行尋路任務的過程中，使用決定點策略情形的自我 評 估 ， 依 據 雙 因 子 變 異 數 分 析 結 果 顯 示 ，「 地 理 標 籤 」 之 主 效 應 F值 =5.382，P值

=0.023<0.05，故地理標籤對於受測者使用決定點策略的情形具有顯著差異，因此，將表 8中之平均數進行比較可知，在李克特量表的七個等級中，無地理標籤之平均數為4.50 (Sd = 1.90)小於有地理標籤組別5.50 (Sd = 1.70)，表示在附加地理標籤之虛擬環境中，受 測 者 將 會 提 高 決 定 點 策 略 的 使 用 程 度 。「 聽 覺 符 號 」 之 主 效 應 F 值 =0.149 ， P 值

=0.700>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的決定點策略應用並不具有顯著差異。「地理

標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用(Interaction effect) F值=0.017，P值=0.898>0.05，

故兩者之間在受測者的決定點策略上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立後設認知中的決定點項目進行分析，其雙因子變異 數分析(Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表10，F值與P值如表11：

表 10. 決定點後設認知之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 3.94 1.63 18

有 3.67 1.68 18

總和 3.81 1.64 36

有 無 4.83 1.34 18

有 4.50 1.86 18

總和 4.67 1.60 36

總和 無 4.39 1.54 36

有 4.08 1.79 36

總和 4.24 1.67 72

表 11. 決定點後設認知之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 13.35 1 13.35 4.988 .029*

聽覺符號 1.68 1 1.68 0.628 .431

地理標籤*聽覺符號 .01 1 .01 .005 .943

誤差 181.94 68 2.68

總和 1489.00 72

校正後之總數 196.99 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

上述資料主要在分析受測者於完成尋路任務之後，對於該虛擬環境中決定點了解程 度的自我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=4.988，P 值=0.029<0.05，故地理標籤的有無對於受測者所獲得之決定點後設認知具有顯著差異，

因此，將表10中之平均數進行比較可知，在李克特量表的七個等級中，無地理標籤之平 均數為3.81 (Sd = 1.64)小於有地理標籤組別4.67 (Sd = 1.60)，表示在附加地理標籤之虛擬 環境中，受測者主觀地認為對於虛擬環境中的決定點具有較高的記憶與印象。「聽覺符 號」之主效應F值=0.628，P值=0.431>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的決定點後設認 知並不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用(Interaction effect) F 值=0.005，P值=0.943>0.05，故兩者之間在受測者所獲得之決定點後設認知上沒有交互 作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立策略的相對方向項目進行分析，其雙因子變異數分 析(Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表12，F值與P值如表13所示：

表 12. 相對方向策略使用程度之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.56 2.01 18

有 5.11 2.08 18

總和 4.83 2.04 36

有 無 5.28 1.87 18

有 6.11 1.23 18

總和 5.69 1.62 36

總和 無 4.92 1.95 36

有 5.61 1.76 36

總和 5.26 1.88 72

表 13. 相對方向策略使用程度之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 13.35 1 13.35 3.988 .050

聽覺符號 8.68 1 8.68 2.593 .112

地理標籤*聽覺符號 .35 1 .35 .104 .748

誤差 227.61 68 3.35

總和 2245.00 72

校正後之總數 249.99 71

上述資料主要在分析受測者在執行尋路任務的過程中，使用相對方向策略情形的自 我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=3.988，P值

=0.05=0.05，故地理標籤的有無對於受測者使用相對方向策略的情形並無顯著差異存 在。「聽覺符號」之主效應F值=2.593，P值=0.112>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的 相對方向策略使用並不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用 (Interaction effect) F值=0.104，P值=0.748>0.05，故兩者之間在受測者所使用的相對方向 策略上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立後設認知中的相對方向項目進行分析，其雙因子變 異數分析(Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表14，F值與P值如表15所示：：

表 14. 相對方向後設認知之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.78 1.86 18

有 4.39 2.17 18

總和 4.58 2.01 36

有 無 4.89 1.94 18

有 5.89 1.37 18

總和 5.39 1.73 36

總和 無 4.83 1.87 36

有 5.14 1.94 36

總和 4.99 1.90 72

表 15. 相對方向後設認知之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 11.68 1 11.68 3.381 .070

聽覺符號 1.68 1 1.68 .486 .488

地理標籤*聽覺符號 8.68 1 8.68 2.512 .118

誤差 234.94 68 3.46

總和 2047.00 72

校正後之總數 256.99 71

上述資料主要在分析受測者在完成尋路任務之後，對於該虛擬環境中相對方向了解 程度的自我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=3.381，

P值=0.070>0.05，故地理標籤的有無對於受測者所獲得之相對方向後設認知不具有顯著 差異。「聽覺符號」之主效應F值=0.486，P值=0.488>0.05，故「聽覺符號」對於受測者 的相對方向後設認知並不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用

(Interaction effect) F值=2.512，P值=0.118>0.05，故兩者之間在受測者對於相對方向後設 認知上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立策略的絕對方向項目進行分析，其雙因子變異數分 析(Two-way ANOVA)結果其平均值與標準差如表16，F值與P值如表17所示：

表 16. 絕對方向策略使用程度之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 2.61 1.61 18

有 1.89 1.32 18

總和 2.25 1.50 36

有 無 2.56 2.06 18

有 2.44 1.85 18

總和 2.50 1.93 36

總和 無 2.58 1.83 36

有 2.17 1.61 36

總和 2.38 1.72 72

表 17. 絕對方向策略使用程度之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 1.13 1 1.13 .373 .543

聽覺符號 3.13 1 3.13 1.037 .312

地理標籤*聽覺符號 1.68 1 1.68 .558 .458

誤差 204.94 68 3.01

總和 617.00 72

校正後之總數 210.88 71

上述資料主要在分析受測者於執行尋路任務的過程中，使用絕對方向策略情形的自 我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=0.373，P值

=0.543>0.05，故地理標籤的有無對於受測者使用絕對方向策略的情形並無顯著差異存 在。「聽覺符號」之主效應F值=1.037，P值=0.312>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的 絕對方向策略使用並不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用 (Interaction effect) F值=0.558，P值=0.458>0.05，故兩者之間在受測者所使用的絕對方向 策略上沒有交互作用產生。

此外，依據受測者空間知識建立後設認知中的絕對方向項目進行分析，其雙因子變 異數分析(Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表18，F值與P值如表19所示：

表 18. 絕對方向策略後設認知之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 2.61 1.65 18

有 2.17 1.76 18

總和 2.39 1.70 36

有 無 2.33 1.78 18

有 3.11 2.35 18

總和 2.72 2.09 36

總和 無 2.47 1.70 36

有 2.64 2.10 36

總和 2.56 1.90 72

表 19. 絕對方向策略後設認知之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 2.00 1 2.00 .552 .460

聽覺符號 .500 1 .50 .138 .712

地理標籤*聽覺符號 6.72 1 6.72 1.854 .178

誤差 246.56 68 3.63

總和 726.00 72

校正後之總數 255.78 71

上述資料主要在分析受測者於完成尋路任務後，對於該虛擬環境中絕對方向了解程 度的自我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=0.552，P 值=0.460>0.05，故地理標籤的有無對於受測者所獲得之絕對方向後設認知不具有顯著差 異。「聽覺符號」之主效應F值=0.138，P值=0.712>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的 絕對方向後設認知並不具有顯著差異。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用 (Interaction effect) F值=1.854，P值=0.178>0.05，故兩者之間在受測者所獲得之絕對方向 後設認知上沒有產生交互作用。

此外，依據受測者空間知識建立策略的地標項目進行分析，其雙因子變異數分析 (Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表20，F值與P值如表21：

表 20. 地標策略使用程度之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 5.28 1.27 18

有 6.50 .62 18

總和 5.89 1.17 36

有 無 6.22 .65 18

有 6.06 1.26 18

總和 6.14 .99 36

總和 無 5.75 1.11 36

有 6.28 1.00 36

總和 6.01 1.08 72

表 21. 地標策略使用程度之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 1.13 1 1.13 1.122 .293

聽覺符號 5.01 1 5.01 5.002 .029*

地理標籤*聽覺符號 8.68 1 8.68 8.659 .004*

誤差 68.17 68 1.00

總和 2687.00 72

校正後之總數 82.99 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

此部分將受測者在地標部分的自我評估績效與策略使用的數值進行統計檢定，依據 雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=1.122，P值=0.293>0.05，故地 理標籤的有無對於受測者建立空間知識的地標後設認知並無顯著差異存在。「聽覺符號」

之主效應F值=5.002，P值=0.029<0.05，故「聽覺符號」對於受測者的地標策略使用具有 顯著差異，因此，將表20中之平均數進行比較可知，在李克特量表的七個等級中，無聽 覺符號之平均數為5.75 (Sd = 1.11)小於有聽覺符號組別6.28 (Sd = 1.00)，表示在附加聽覺

符號之虛擬環境中，受測者將會提高地標策略的使用程度。。「地理標籤」與「聽覺符 號」之間的交互作用(Interaction effect) F值=8.659，P值=0.004<0.05，故兩者之間在受測 者的策略使用上產生了交互作用，見圖3可發現，當虛擬環境個別附加地理標籤或聽覺 符號時，地標策略使用程度均高於控制組，然而，當虛擬環境同時附加地理標籤與聽覺 符號時，地標策略使用程度雖然仍高於控制組，但卻低於單獨附加地理標籤或聽覺符號 的情形，由此可知，虛擬環境若附加了太多或是未經適當安排的資訊，受測者無法全盤 接受資訊，反而缺少對地標策略的信心程度，而減少對該策略的使用。

圖 3. 地標策略使用程度之交互作用

依據受測者空間知識建立後設認知的地標項目進行分析，其雙因子變異數分析 (Two-way ANOVA)結果之平均值與標準差如表22，F值與P值如表23：

表 22. 地標後設認知之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.50 1.34 18

有 5.56 1.69 18

總和 5.03 1.59 36

有 無 5.61 1.24 18

有 4.78 1.77 18

總和 5.19 1.56 36

總和 無 5.06 1.39 36

有 5.17 1.75 36

總和 5.11 1.57 72

表 23. 地標後設認知之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 .50 1 .50 .215 .645

聽覺符號 .22 1 .22 .095 .758

地理標籤*聽覺符號 16.06 1 16.06 6.895 .011*

誤差 158.33 68 2.33

總和 2056.00 72

校正後之總數 175.11 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

上述資料主要在分析受測者於完成尋路任務之後，對於該虛擬環境中地標了解程度 的自我評估，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應F值=0.215，P值

=0.645>0.05，故地理標籤的有無對於受測者所獲得之地標後設認知不具有顯著差異。「聽 覺符號」之主效應F值=0.095，P值=0.758>0.05，故「聽覺符號」對於使用者的地標後設 認知並未有顯著差異產生。而「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作用(Interaction effect) F值=6.895，P值=0.011<0.05，故兩者之間在受測者所獲得之地標後設認知上具有交互作 用(如圖4)。

圖4. 地標後設認知之交互作用

由於地理標籤與聽覺符號均無顯著差異，故受測者之地標績效之於此兩變項並未造 成影響。然而，由圖4可知當虛擬環境個別附加地理標籤或聽覺符號時，地標策略後設 認知均高於控制組，然而，當虛擬環境同時附加地理標籤與聽覺符號時，地標策略後設 認知雖然仍高於控制組，但卻低於單獨附加地理標籤或聽覺符號的情形，由此可知，虛 擬環境若附加了過多或是未經適當安排的資訊，對於受測者的尋路績效未必有加成效 果。

依據統計分析，地理標籤與聽覺符號對於受測者建立空間知識策略與後設認知的確 會產生影響，其中，地理標籤提昇了受測者決定點策略的使用程度與後設認知，而聽覺 符號則是提昇了受測者的地標策略的使用程度，而地理標籤與聽覺符號則是對於地標策 略的使用程度與後設認知產生了交互作用(表 24)。

表 24. 地理標籤與聽覺符號對空間知識建立的影響

地理標籤 聽覺符號 交互作用

路徑 - - -

決定點 O◎ - -

相對方向 - - -

絕對方向 - - -

地標 - O O◎

O 表示策略具有顯著差異，◎表示後設認知具有顯著差異

此外，依據事後回溯訪談與問卷統計所整理之結果可得結論如下：本實驗中，地理 標籤使用文字，聽覺符號使用聲音來呈現某地點之後設資訊，由於兩者均代表「地點」

的資訊，因此，對於使用者對於路徑、相對方向、絕對方向等連續性項目的覺知均無產 生顯著的影響。而且對於受測者而言，地理標籤的呈現方式較不直覺，需要較高的心智 資源進行了解與編碼，僅有在環境資訊較單純的情況下才會對空間知識的建立產生幫 助。因此，地標本身雖包含有功能(如診所)、造形(不同於其他建築)、符號等資訊，對 使用者而言，地理標籤的助益並不明顯，甚至當環境中同時附加地理標籤與聽覺符號 時，反而不如僅附加聽覺符號的情形，且會產生交互作用。因此，地理標籤僅提昇了決 定點的策略與後設認知。

相對於地理標籤，聽覺符號提昇了地標策略。地標所呈現的資訊包含了：造形(突 出於環境)與符號(傳達該地標之功能性)，在資訊量較一般地點大的情況之下，聽覺符號 仍然提昇了受測者的策略應用，依據事後回溯訪談結果推論其原因，主要在於地標本身 的特殊程度極高，聽覺符號辨識度亦隨之提昇。舉例而言，實驗中的地標「音樂廳」所 附加的聽覺符號為「交響樂」，其關聯性獨特鮮明且不易混淆，而相較於決定點「叉路 口」的聽覺符號「車輛聲」，其關聯性合理但並不獨特(擁擠的路口可能不只一處)，因 此對受測者而言，聽覺符號將會提高其對於地標的使用程度。

經雙因子變異數分析(Two-way ANOVA)後，以「地理標籤」與「聽覺符號」為變項 分為四組，路徑選擇測驗平均思考時間與標準差如表 25，F 值與 P 值如表 26 所示。

表 25. 路徑知識尋路測驗思考時間之敘述統計（單位：秒）

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 36.01 13.50 18

有 25.73 11.92 18

總和 30.87 13.59 36

有 無 34.97 20.97 18

有 27.98 16.09 18

總和 31.48 18.76 36

總和 無 35.49 17.39 36

有 26.86 14.00 36

總和 31.17 16.27 72

表 26. 路徑知識尋路測驗思考時間之雙因子變異數分析（單位：秒）

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 6.66 1 6.66 .026 .872

聽覺符號 1341.23 1 1341.23 5.245 .025*

地理標籤*聽覺符號 48.82 1 48.82 .191 .664

誤差 17390.19 68 255.74

總和 88752.01 72

校正後之總數 18786.89 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

上述資料主要在分析附加不同資訊虛擬環境之於受測者於路徑選擇測驗中之思考 時間，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應 F 值=0.026，P 值

=0.872>0.05，故地理標籤的有無對於受測者並無顯著差異存在。「聽覺符號」之主效應

F 值=5.245，P 值=0.025<0.05，故聽覺符號對於受測者在進行測驗之路徑選擇思考時間 具有顯著影響，受測者在沒有聽覺符號的虛擬環境中思考時間 35.49 秒 (Sd = 17.39)高於 附加聽覺符號的虛擬環境的思考時間 26.86 秒 (Sd = 14.00)。「地理標籤」與「聽覺符號」

之間的交互作用(Interaction effect) F 值=0.191，P 值=0.664>0.05，故兩者之間在實驗第 一階段之路徑選擇思考時間上無交互作用。

此外，尋找特定地標測驗平均任務達成時間與標準差如表 27，F 值與 P 值如表 28 所示：

表 27. 俯瞰知識尋路測驗平均時間之敘述統計（單位：秒）

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 114.31 62.15 18

有 73.29 26.80 18

總和 93.80 51.55 36

有 無 126.21 79.94 18

有 77.49 33.88 18

總和 101.85 65.36 36

總和 無 120.26 70.83 36

有 75.39 30.18 36

總和 97.83 58.59 72

表 28. 俯瞰知識尋路測驗平均時間之雙因子變異數分析（單位：秒）

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 1165.96 1 1165.96 .385 .537

聽覺符號 36242.31 1 36242.31 11.961 .001*

地理標籤*聽覺符號 267.34 1 267.34 .088 .767

誤差 206038.83 68 3029.98

總和 932761.26 72

校正後之總數 243714.44 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

上述資料主要在分析附加不同資訊於虛擬環境中對受測者於俯瞰知識績效測驗之 任務達成時間，依據雙因子變異數分析結果顯示，「地理標籤」之主效應 F 值=0.385，P 值=0.537>0.05，故地理標籤的有無對於受測者並無顯著差異存在。「聽覺符號」之主效 應 F 值=11.961，P 值=0.001<0.05，故附加聽覺符號於虛擬環境中對受測者使用俯瞰知識 尋找特定地標所花費的時間具有顯著影響。「地理標籤」與「聽覺符號」之間的交互作 用(Interaction effect) F 值=0.088，P 值=0.767>0.05，故兩者之間在俯瞰知識績效測驗上 沒有交互作用產生。故將「聽覺符號」變項之平均數進行比較，發現當虛擬環境具有聽 覺符號時，受測者完成任務所花費的時間平均為 75.39 秒 (Sd = 30.18)，遠小於不含聽覺 符號的組別所花費的時間 120.26 秒 (Sd = 70.83)。

由於本實驗以「地理標籤」與「聽覺符號」為變項分為四組，經雙因子變異數分析 (Two-way ANOVA)後，受測者之認知地圖路徑知識得分之平均值與標準差如表29，F值 與P值如表30所示：

表 29. 路徑知識之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 9.39 2.68 18

有 11.00 3.09 18

總和 10.19 2.96 36

有 無 9.33 2.70 18

有 10.61 2.23 18

總和 9.97 2.52 36

總和 無 9.36 2.65 36

有 10.81 2.66 36

總和 10.08 2.74 72

表 30. 路徑知識之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 .89 1 .89 .123 .727

聽覺符號 37.56 1 37.56 5.185 .026*

地理標籤*聽覺符號 .50 1 .50 .069 .794

誤差 492.56 68 7.24

總和 7852.00 72

校正後之總數 531.50 71

N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

將受測者之認知地圖評分進行統計檢定，依據雙因子變異數分析結果顯示「地理標 籤」之主效應 F 值=0.123，P 值=0.727>0.05，故地理標籤的有無對於受測者所建立之路 徑知識並無顯著影響。「聽覺符號」之主效應 F 值=5.185，P 值=0.026<0.05，故「聽覺 符號」對於受測者所建立的路徑知識具有顯著差異，故進一步比較表 29 之平均數，無 聽覺符號之組別的路徑知識得分平均值為 9.36 (Sd = 2.65)，小於具有聽覺符號組別的 10.81 (Sd = 2.66)，因此可知，聽覺符號有助於受測者建立正確的路徑知識。而「地理標 籤」與「聽覺符號」之間的交互作用(Interaction effect) F 值=0.069，P 值=0.794>0.05，

故兩者之間在受測者建立路徑知識上沒有交互作用產生。

此外，俯瞰知識為整體空間知識，以上視圖的方式呈現，不同於路徑知識的線性與 順序性的建構方式，俯瞰知識是以面的方式進行，較接近一般地圖的呈現方式，以整體 為概念進行記憶，具有較高之彈性，被認為是較高層次之空間知識。受測者認知地圖俯 瞰知識得分之平均值與標準差如表31，F值與P值如表32所示：

表 31. 俯瞰知識之敘述統計

地理標籤 聽覺符號 平均值 標準差 人數

無 無 4.67 4.20 18

有 7.06 5.02 18

總和 5.86 4.72 36

有 無 5.11 4.76 18

有 7.39 3.94 18

總和 6.25 4.46 36

總和 無 4.89 4.43 36

有 7.22 4.45 36

總和 6.06 4.57 72

表 32. 俯瞰知識之雙因子變異數分析

來源 型 III 平方和 自由度 平均平方和 F 值 P 值

地理標籤 2.72 1 2.72 .134 .715

聽覺符號 98.00 1 98.00 4.832 .031*

地理標籤*聽覺符號 .056 1 .06 .003 .958

誤差 1379.00 68 20.28

總和 4120.00 72

校正後之總數 1479.78 71 N=72 , *表P<0.05，有顯著差異存在

將受測者之認知地圖評分進行統計檢定，依據雙因子變異數分析結果顯示「地理標 籤」之主效應F值=0.134，P值=0.715>0.05，故地理標籤的有無對於受測者所建立之俯瞰 知識並無顯著影響。「聽覺符號」之主效應F值=4.832，P值=0.031<0.05，故「聽覺符號」

對於受測者所建立的俯瞰知識具有顯著差異，故進一步比較表31之平均數，無聽覺符號 之組別的俯瞰知識得分平均值為4.89 (Sd=4.43)，小於具有聽覺符號組別的7.22 (Sd = 4.45)，因此可知，聽覺符號有助於受測者建立正確的俯瞰知識。而「地理標籤」與「聽 覺符號」間的交互作用(Interaction effect) F值=0.003，P值=0.958>0.05，故兩者之間在受 測者建立俯瞰知識上沒有交互作用產生。

5. 結論與建議

本研究依據虛擬環境中「地理標籤」與「聽覺符號」之存在與否共設計出四組模擬 環境，實驗之設計採用 2 (地理標籤) x 2 (聽覺符號)受測者間(Between-subjects)之方式進 行，依據受測者之量測績效與量化問卷數據的雙因子變異數分析，所獲統計結果經整理 後說明如下：

(1) 「地理標籤」可提昇受測者決定點策略的使用程度與績效：依據前述分析結果，虛 擬環境所附加「地理標籤」可提高使用者有關決定點策略的使用程度與後設認知。

然而，除決定點之外，「地理標籤」並未對其他策略或績效產生影響。受測者在繪 製認知地圖測驗中，對於「地理標籤」上的描述詞句無法有效地記憶，對情境描述 亦不完整，表示「地理標籤」的資訊並未能讓受測者直覺地進行編碼，大部分受測 者僅對「地理標籤」快速瀏覽而並未進行記憶的動作，部份受測者則是將「地理標 籤」上的詞句視為測驗的一部分而刻意進行強記，如此反而造成心智上的負擔，對 其尋路行為並未產生助益。依據事後回溯訪談整理所得，「地理標籤」雖然使用精 簡的詞組以描述情境，受測者對所面臨之情境感受仍不夠直覺，僅能耗費心智資源 去進行初步「記憶」，而不能快速地編碼而對環境產生連結。在自動導覽的任務中，

受測者認為地理標籤有助於認識虛擬環境中的特殊地點與地標，但其吸引程度不如 地標等顯眼的建築物，因此受測者傾向更專注在地標策略的使用，且由於「地理標 籤」所提供的為文字資訊，較難以產生具體的情境聯想，所以需要更長時間的瀏覽，

如此才能對於各個「地理標籤」所提供的情境資訊消化熟悉。因此「地理標籤」之 所以能提昇受測者於決定點之策略使用與績效，主要是因為決定點除了地理標籤 外，並無其他更顯眼的視覺資訊，故受測者提高了決定點之策略使用程度，並且同 時提昇使用者之後設認知。

(2) 「聽覺符號」對於地標策略與後設認知的影響：「聽覺符號」對於受測者地標策略 的使用亦會產生影響。由於地標本身即突顯於環境之中，具有突出的外觀特色，附 加「聽覺符號」之後，對於受測者有更強烈的吸引力，讓受測者對於地標投注更高 的注意力。然而，「聽覺符號」提高了受測者對於地標策略的使用程度，卻未明顯 提昇其績效，並且會與「地理標籤」產生交互作用，表示當地標同時附加「聽覺符 號」與「地理標籤」時，使用者對於地標策略的使用與績效均低於單獨附加「聽覺 符號」或「地理標籤」的情況。「地理標籤」與「聽覺符號」對使用者而言，具有

提高對於地標的注意程度，並且透過情境描述，讓使用者可以對環境有更深的認識。

然而附加未經適當整合設計的資訊，將導致使用者在建構空間知識的同時，難以順 利地對此資訊進行編碼，以致於績效不如預期，此情況為認知承載過高。但必須清 楚說明的是，認知承載過高並不等於資訊過載，只要不超過使用者能力所及，透過 適當的設計與整合，仍可將豐富的資訊讓使用者吸收並加以應用。在尋路任務中，

地標本身的外觀為受測者第一優先欲吸收的視覺資訊，「地理標籤」屬於高層次之 視覺資訊，使用者不但需要使用視覺感知，還需要透過詞語了解轉化，才能獲得「地 理標籤」欲傳達之情境資訊，在視覺方面已接近受測者認知承載的極限，若同時附 加「聽覺符號」，則對於受測者產生干擾，以致於並未產生績效加成的效果。

(3) 「聽覺符號」可提昇受測者空間知識、尋路績效及愉悅感受：依據受測者所繪製認 知地圖的正確程度評分，「聽覺符號」對於受測者的路徑知識及俯瞰知識均具有正 面的影響。當虛擬環境中附加「聽覺符號」後，受測者除了視覺以外，亦有聽覺輔 助認識此陌生環境，可對於此環境有更深刻的了解，由於「聽覺符號」是非常直覺 的情境描述資料，受測者易於產生聯想並進行編碼，儘管「聽覺符號」並未包含任 何具指示功能的資訊，但「聽覺符號」對於受測者而言是非常有效的距離與方向參 考資訊，使受測者的認知地圖評分不論路徑知識或俯瞰知識均能有顯著差異。受測 者獲得空間知識後，在「聽覺符號」的輔助之下，執行尋路任務亦能得心應手，實 驗結果顯示，受測者在附有「聽覺符號」的虛擬環境中，其路徑測驗及俯瞰測驗的 尋路任務完成效率均明顯提高。並且「聽覺符號」能生動且直覺地傳達情境描述資 料，使受測者的互動體驗增添新鮮感與臨場感，同時亦可提昇受測者在此虛擬環境 中的愉悅感受。因此，本研究證明「聽覺符號」應用於虛擬環境中，對於使用者的 空間知識建構、尋路行為及整體互動體驗均具有助益。

參考文獻

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行政院國家科學委員會補助國內專家學者出席國際學術會議報告

報告人姓名：陳建雄

會議時間：民國 96 年 7 日 22 日~27 日 地點：中國大陸北京市

會議名稱：The 12^th International Conference on Human-Computer Interaction 發表論文題目：Designing User Interfaces for Mobile Entertaining Devices with Cross-Cultural Considerations (Proceedings Volume 10, P.37-46, LNCS_4559, ISBN:

978-3-540-73286-0)

每兩年輪流在世界各國所舉辦之國際人-電腦互動研討會，今年已是第 12 屆並於 民國 96 年 7 日 22 日~27 日在中國大陸北京市舉行，此國際研討會的主要目的是 提供來自世界各地從事人-電腦互動(Human-computer interaction)研究的學者、業 界專家、及相關研究領域之人員一個互相交流的機會。今年從世界各地前來參與 的人員約有兩千多人，大家利用此次研討會共聚一堂，分享彼此的研究成果。此 外，亦有 Symposium on Human Interface (Japan) 2007, 7th International Conference on Engineering Psychology and Cognitive Ergonomics, 4th International Conference on Universal Access in Human-Computer Interaction, 2nd International Conference on Virtual Reality, 2nd International Conference on Usability and Internationalization, 2nd International Conference on Online Communities and Social Computing, 3rd International Conference on Augmented Cognition, 1st International Conference on Digital Human Modeling 等 7 個與人-電腦互動相關的研討會亦隨著此研討會一併 舉辦，故可謂熱鬧空前，由於大會之宗旨為藉由研究成果之發表及實務經驗的分 享，期能達到理論與實務之結合。研討內容包括 Ergonomics and Health Aspects of Work with Computers (Program Chair: Marvin J. Dainoff), Human Interface and the Management of Information (Program Chair: Michael J. Smith), Human-Computer Interaction (Program Chair: Julie Jacko), Engineering Psychology and Cognitive Ergonomics (Program Chair: Don Harris), Universal Access in Human-Computer Interaction (Program Chair: Constantine Stephanidis), Virtual Reality (Program Chairs: Randall Shumaker), Usability and Internationalization (Program Chair: Nuray

Aykin), Online Communities and Social Computing (Program Chair: Doug Schuler),

此次研討會發表的形式包括海報論文張貼、口頭論文發表、專題演講、小組工作

研習營等多種發表及研討方式，18 場小組工作研習營在研討會之前 3 日舉辦，

250 場口頭論文發表與海報論文張貼發表則在後 3 日同時舉行。此次研討會總共 有 1 場專題演講，由日本學者 Takeo Kanade 於 7 月 24 日下午 5:30pm 進行有關

“Digital Human Modeling and Quality of Life Technology”的演講，其內容介紹許多 智慧型機器人的研究與開發過程及案例，與會人員均能感受到此方面研究之現況 與困難之處，亦能對智慧型機器人未來之發展有新的期待。

筆者在此次研討會共發表一篇口頭論文，乃參與國內林榮泰教授所主持之 Cross Culture Design --Taiwan Experience 主題論壇，此論壇之主要目的在推廣台灣在跨 文化上之設計經驗，此論壇進行過程中亦吸引許多國際專家學者出席聆聽且進行 討論。筆者所發表之論文內容主要在介紹當今台灣產業界因應 OEM 及 ODM 產 業形態所發展出的獨特設計流程，以因應全球化市場之趨勢，如時間之掌握：設 計前端充分討論符合預期族群以及產品製造之時間表；階段完成目標：使用者介 面設計以階段性的目標達成方式，實際導入產品開發流程；事前規劃修改空間：

配合 ODM 客戶事前規劃預留容易被修改之介面設計；跨文化設計之特點：利用 可被更改的介面設計，加上與客戶之充分討論下，以特定文化背景之使用者為認 知基礎，再進行設計修改。把文化特色之介面設計呈現之喜好選擇權，導入介面 設計的架構之中，讓不同的使用族群都可以自我選擇適合的使用者介面，利用產 品維修或者是提供更新方式，讓使用者可以自我選擇適合的介面設。整體觀之，

不論是自我品牌之公司，或者是代工設計之公司，均會遇到相同的成本考量的問 題或者是時間點以及使用者接受度的問題，不同的產業形態之特有的特點與公司 生態也是設計的影響因素之一。圖 1 為筆者於論壇中進行發表之情形，圖 2 為筆 者於會後與其他國內學者之合影。

圖 1. 筆者於論壇中進行發表之情形 圖 2. 會後與其他國內學者之合影

此次參加在中國大陸北京市所舉辦之第 12 屆國際人-電腦互動研討會，筆者所發 表之論文由國際知名的 Springer 出版社以 Lecture Notes in Computer Science

(LNCS)及 Lecture Notes in Artificial Intelligence (LNAI)系列共出版 17 冊論文集，

其中包含 Interaction Design and Usability, Interaction Platforms and Techniques, HCI Intelligent Multimodal Interaction Environments, HCI Applications and Services, Coping with Diversity in Universal Access, Universal Access to Ambient Interaction, Universal Access to Applications and Services, Methods, Techniques and Tools in Information Design, Interacting in Information Environments, HCI and Culture, Global and Local User Interfaces, Digital Human Modeling, Engineering Psychology and Cognitive Ergonomics, Virtual Reality, Online Communities and Social Computing, Foundations of Augmented Cognition, Ergonomics and Health Aspects of Work with Computers. 此外，所有之論文均收錄於一片 DVD 光碟中(ISBN 978–3–540–73352–2)，凡註冊與會之專家學者均有一片，筆者於返國後已將此光 碟與博碩士研究生分享，期許他們能了解國外之研究現況，進而能提昇國內有關 人-電腦互動相關領域方面之研究水準。

Designing User Interfaces for Mobile Entertaining Devices with Cross-Cultural Considerations

Chien-Hsiung Chen1, Chia-Ying Tsai2

Graduate School of Design, National Taiwan University of Science and Technology 43 Keelung Road, Section 4. Taipei, 106 TAIWAN

1cchen@mail.ntust.edu.tw, 2virginiatsai@gmail.com

Abstract. The purpose of this study is to explore the design process regarding how interaction designers in Taiwan deal with the OEM and ODM types of product and user interface design styles pertinent to mobile entertaining devices, such as MP3 players and portable media players (PMP). In addition to the discussion of what culture is and the way to design international user interfaces with cross-cultural considerations, detailed interaction design process with real world design examples is also introduced. It is hoped that the design process mentioned in this paper can be a good reference to interaction designers when they design product and user interface to satisfy users of various cultural backgrounds.

Keywords: Mobile entertaining device, Cross-cultural design, Interaction design, Usability testing

1 Introduction

“The world is flat.” As Friedman [2] points out that the physical boundaries among the world economic entities are disappearing. Designing products for international users all over the world will be the goal for future marketing strategies. Traditionally, the product industry in Taiwan has long been operated as the Original Equipment Manufacturing (OEM) and Own Designing & Manufacturing (ODM) types of design styles. Only few corporate companies were able to create their product brand names and conduct their product design process as the Own Branding & Manufacturing (OBM) style.

In addition, due to the progress of advanced digital technology, the product lifecycle for mobile entertaining devices, such as MP3 players and portable media players (PMP), has been decreased because new products are introduced to the market daily. Many of these mobile entertaining devices were designed and manufactured in Taiwan based on the OEM and ODM types of product and user interface design styles for users of various cultural backgrounds. Therefore, the time required for product and user interface design and manufacture before it is released to the world market has been

significantly reduced because of global competitions. The earlier a company introduces its innovative product to the world market, the more likely that this company may have a better chance to occupy a bigger portion of the product’s market shares and may be able to lead the future development of this product. Therefore, it is important for an interaction designer to create an internationalized product and user interface with cross-cultural considerations to accommodate the majority of the international users’ requirements.

The purpose of this study is to explore the design process regarding how interaction designers in Taiwan deal with the OEM and ODM types of product and user interface design styles pertinent to the mobile entertaining devices, such as the MP3 players and portable media players (PMP). Based on the summaries from interaction designers working for the major corporate companies designing and producing mobile entertaining devices in Taiwan, the design process pertinent to the OEM and ODM types of product and user interface design styles are discussed in this paper.

2 What is Culture?

Culture can be viewed as "shared patterns of behavior" [5]. A cultural environment is be able to provide an individual with an emotional space in which set of beliefs, values, and behaviors can be commonly shared by all the members within the same society or ethnic group [1]. Cultural traditions (i.e., patterns) must be generally agreed upon by the majority of the members of the culture, not just by an individual alone. Therefore, within one culture, the majority of the members will share the same image perceptions pertaining to the value or even the interaction style of the mobile entertaining devices. However, if the same mobile entertaining devices are designed to be used among different cultures, more cross-cultural design considerations will need to be conducted to guarantee the product’s success.

Vaske and Grantham [8] point out three basic characteristics of culture: (1) Culture is generally adaptive. It is generally adaptive to the particular conditions of both physical and social environments.

(2) Culture is mostly integrated. It is mostly integrated in that the elements or features which make up the culture are mostly adjusted to or consistent with each other. (3) Culture is always changing. It is always changing because of adapting to certain cultural events or integrating with other cultures. An interaction designer should fully understand the characteristics of culture before s/he can design a product and user interface for users form different cultures.

Culture can also be viewed as communication [3]. That is, within one culture, all the members are able to interact with each other based on similar cultural behaviors. Hall [3] organized cultures by amount of information implied by the setting or context of the communication itself, regardless of the specific words spoken. He argued that cultures differ on a continuum ranging from high to low context. In high-context cultures, the communication is implied by a physical setting or by an