黃薇，馬穎玉，吳劍鋒，矯東芳，彭程

(1.浙江工業(yè)大學 設(shè)計與建筑學院，杭州 310023；2.浙江工業(yè)大學 工業(yè)設(shè)計研究院，杭州 310023)

1 引言

尋路指在一定的目的和動機下，定向地從某一點到指定目的地的搜索過程[1]。在完備的尋路過程中，用戶能夠在知曉自身和目的地位置的基礎(chǔ)上，正確辨別方向并通過最優(yōu)路線或可行路線到達目的地[2]。得益于移動定位和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，移動端導航地圖在步行場景下相對于傳統(tǒng)地圖能為用戶提供更為優(yōu)化便捷的尋路輔助[3]。但與秩序性好、視野開闊的典型城市環(huán)境不同，在復雜的空間環(huán)境中，分散的道路、多層建筑、分散的設(shè)施等特征容易導致用戶繞路、迷航[4]，在這種環(huán)境下使用導航地圖進行步行尋路存在更多的困難。

移動端導航地圖使用及優(yōu)化的現(xiàn)有研究主要從三個角度展開：第一，從理論角度，研究人們對導航地圖的空間認知特征、思維過程和認知策略[5-6]。研究指出不同空間認知能力的人使用導航地圖具有不一樣的思維過程和認知策略[5]。個體的空間認知能力水平越高，越能有效的借助于地圖構(gòu)建地理環(huán)境的“心理空間”，操作也越準確和迅速；第二，從工效學評價的角度，通過實驗研究尋路績效的影響因素?，F(xiàn)有研究表明尋路策略、空間定向能力、現(xiàn)實與虛擬空間、空間焦慮水平、不同地圖顯示方式等因素都對尋路績效具有一定的影響[7-8]。第三，從設(shè)計實踐角度，通過尋路行為實驗，并配合觀察、問卷調(diào)查、訪談等方法，開展可用性評價或環(huán)境、空間導視、導航地圖的設(shè)計和優(yōu)化策略研究[9-11]，以優(yōu)化用戶體驗。

上述研究多以典型城市道路為對象，針對復雜環(huán)境的尋路行為研究較少，尤其是最常見的小區(qū)環(huán)境。同時，心理旋轉(zhuǎn)能力作為一種想象客體或自我旋轉(zhuǎn)的空間表征轉(zhuǎn)換能力，是衡量空間能力的重要標尺之一，已有研究證明心理旋轉(zhuǎn)能力強弱對個體尋路績效存在預測作用[12]，而移動導航地圖作為尋路輔助工具，能夠彌補這種空間能力上的差異[13]，提升個體的尋路績效，但在復雜環(huán)境下導航地圖是否能彌補心理旋轉(zhuǎn)能力的差異的研究缺少。

因此，本研究擬通過真實復雜小區(qū)環(huán)境下的尋路實驗，分析不同心理旋轉(zhuǎn)能力人群在使用導航地圖尋路過程中存在的行為差異，并探索心理旋轉(zhuǎn)能力對尋路任務(wù)績效的影響。相關(guān)研究結(jié)果不僅可以豐富不同人群尋路差異性的研究，也可以為復雜環(huán)境下導航地圖的使用效率與體驗的優(yōu)化提供參考。

2 對象與方法

2.1 被試選擇

在浙江工業(yè)大學招募了60名藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的碩士生為被試，讓其在安靜的環(huán)境中填寫心理旋轉(zhuǎn)能力測試(MRT)[14]的前測問卷，根據(jù)得分排名篩選出前25%和后25%的被試分成A、B兩組，每組15人，A組的男女比接近1:1，B組的男女比為1:4。所有被試的專業(yè)水平、文化程度基本相同，視、聽力正常，均為右利手，年齡范圍在22-26歲之間，且均未去過實驗環(huán)境以及未參加過類似實驗，現(xiàn)實生活中有使用手機端移動導航地圖的經(jīng)歷。

將上述2組心理旋轉(zhuǎn)能力評分導入SPSS 16.0 軟件進行獨立樣本t檢驗，結(jié)果如表1所示。P值<0.05，證明心理旋轉(zhuǎn)能力的分組情況有顯著差異。

表1 兩組心理旋轉(zhuǎn)能力的t檢驗

2.2 實驗設(shè)備與環(huán)境

本實驗準備了1臺安卓手機(系統(tǒng)版本為Android 10)給被試用于完成導航尋路任務(wù)，其上預先安裝高德地圖APP(版本為10.76.1.2878)。在出發(fā)前確認錄屏、錄音功能是否運行正常；以及設(shè)備內(nèi)存是否充足，確保用戶數(shù)據(jù)記錄正常與流暢；并將輸入法調(diào)至被試熟悉的輸入法。錄屏功能和點按操作反饋功能分別用于記錄出聲思考內(nèi)容和被試在手機界面上的實際操作過程(如圖1所示)，用于后期分析被試使用導航地圖界面的使用行為。另外，提供1臺蘋果手機(系統(tǒng)版本為iOS 14)給實驗者，用于全程拍攝被試的尋路行為，以便于實驗結(jié)束后讓被試回溯尋路行為視頻，進行半結(jié)構(gòu)化的回顧性訪談。

圖1 安卓手機自帶的錄屏功能和點按操作反饋功能示意圖

尋路任務(wù)選擇在一個環(huán)境較為復雜的小區(qū)進行，環(huán)境復雜性表現(xiàn)為道路分散且有較多導航地圖中未顯示的小路、周圍建筑相似度高、多層建筑與綠化的視線遮擋導致導航地圖中顯示的標志物不在視線范圍內(nèi)等，如圖2所示。

圖2 實驗地點的實景照片

正式實驗開始前先進行預實驗，預實驗的目的一方面是為了讓所有被試熟悉設(shè)備，另一方面是為了確保正式實驗是在完全陌生的環(huán)境下進行，不會影響正式實驗的實驗效果。預實驗中尋路路線較容易且路程較短，導航顯示用時1 min，路程40米，無岔路口，路線如圖3所示。正式實驗路線相對復雜，導航顯示用時3 min，138米，岔路口3個(如圖4紅色圈出所示)。為了保證實驗結(jié)果的真實性與生態(tài)效度，實驗有一定的自由度，要求被試根據(jù)自己的使用習慣來使用導航地圖。訪談地點選擇在小區(qū)門口的咖啡店內(nèi)，環(huán)境較為安靜舒適。

圖3 預實驗任務(wù)地圖

圖4 正式實驗任務(wù)地圖

2.3 實驗設(shè)計

根據(jù)移動導航使用實際情況，將實驗任務(wù)分為導航搜索階段和導航尋路階段。導航搜索階段是指從打開APP到成功進入正確的導航系統(tǒng)；導航尋路階段是指進入導航系統(tǒng)后尋找目的地的一整個過程，具體表現(xiàn)為方向判斷、轉(zhuǎn)彎任務(wù)、尋找目的地等。尋路實驗的自變量與因變量設(shè)計如表2所示。

2.4 實驗步驟

實驗共分為4個步驟。

(1)實驗開始前，向被試介紹實驗規(guī)范與流程。實驗者分別把每位被試帶到“中國蘭州拉面”門口，要求被試通過給定的高德地圖APP進行目的地的搜索與導航，并在執(zhí)行任務(wù)過程中，用出聲思考的方式說出自己的操作和思考的內(nèi)容。實驗者提前打開手機的錄屏、錄音功能。

(2)進行預實驗。實驗者告知第一個尋路任務(wù)：“請在導航界面搜索豐銀房產(chǎn)，找到后和我確認”。隨后，讓被試獨立進行導航尋路任務(wù)。實驗者在一旁跟隨，不加干擾，全程觀察并拍攝記錄被試的尋路行為。被試找到目的地后，預實驗結(jié)束。

(3)進行正式實驗。實驗者告知第二個尋路任務(wù)：“請在導航界面搜索找到素麥披薩店，找到后和我確認”，隨后，同樣讓被試獨立進行導航尋路任務(wù)，基本流程和預實驗相同，任務(wù)執(zhí)行無時間限制，被試找到目的地或選擇放棄后告知實驗者，實驗結(jié)束。

(4)回顧式訪談。實驗者帶被試來到小區(qū)門口的咖啡廳，根據(jù)準備好的訪談提綱和視頻材料進行半結(jié)構(gòu)化的回顧式訪談，訪談的目的與主要問題如表3所示。

表2 尋路實驗的自變量與因變量

表3 訪談目的與訪談提綱

3 結(jié)果

3.1 任務(wù)完成情況

任務(wù)完成情況如表4所示，30名被試均完成尋路任務(wù)。從平均用時、腳步停頓總數(shù)、出錯總數(shù)、回退次數(shù)來看，A組各數(shù)據(jù)均值B組。

表4 兩組被試任務(wù)用時統(tǒng)計結(jié)果(M±SD)

3.2 心理旋轉(zhuǎn)能力對各指標的影響

將心理旋轉(zhuǎn)能力分組情況、任務(wù)用時、出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)、低頭抬頭次數(shù)的數(shù)據(jù)按照兩個任務(wù)階段分別進行獨立樣本t檢驗，結(jié)果如表5所示。

表5 兩個階段心理旋轉(zhuǎn)能力對被試出錯次數(shù)和腳步停頓次數(shù)影響的t檢驗結(jié)果

t檢驗結(jié)果顯示，在導航搜索階段，A組的任務(wù)用時均值>B組(MA=15.60，SDA=7.753；MB=13.80，SDB=6.190)。A、B兩組出錯次數(shù)的均值和標準差吻合(MA=0.07，SDA=0.258；MB=0.07，SDB=0.258)，原因是因為兩組中均有1名被試誤入車輛導航系統(tǒng)，并全程用車輛導航進行尋路。但兩組間任務(wù)用時和出錯次數(shù)主效應(yīng)都不顯著(P>0.05)。

導航尋路階段中，A組的任務(wù)用時均值0.05)。

3.3 心理旋轉(zhuǎn)能力與導航尋路行為差異的關(guān)系

被試用到的移動端導航地圖界面有以下四種，如圖5所示。界面一是目的地確認的頁面，在該頁面下無規(guī)劃路線。用戶可以看到目的地所在區(qū)域的全局地圖，使用這個界面進行尋路需要獲取定位點的定位和方向指示信息。點擊界面一中的“路線”按鈕即可進入到界面二的探路模式，系統(tǒng)自動規(guī)劃路線。使用這個界面進行尋路更適合觀察路線框架，要看到細節(jié)信息需要進行放大的手勢操作。點擊界面二中的“開始導航”按鈕即會因?qū)Ш较到y(tǒng)預設(shè)進入到界面三的步行導航系統(tǒng)，會自動顯示當前定位的視角，有更多的細節(jié)提示信息，也可以獲取語音的提醒。點擊界面一中的“導航”按鈕即會因?qū)Ш较到y(tǒng)預設(shè)而進入界面四的車輛導航系統(tǒng)，該界面下當前路段的行進方向指示不會隨著手機朝向的變化進行對應(yīng)變化，也無法看到細節(jié)信息；而且提供的路線是供車輛行駛的道路，與步行路線不同。

圖5 被試導航地圖使用頁面

從各被試使用地圖導航的方式來看，有3人使用界面一進行尋路，其中A組2人，B組1人；有6人使用界面二，其中A組2人，B組4人；有19人使用了界面三，其中A組10人，B組9人；2人使用了界面四，其中A組1人，B組1人。

從對地圖導航規(guī)劃路線的遵守程度上來看，有17人表現(xiàn)為按照規(guī)劃路線走，其中A組8人，B組9人；有13人則沒有嚴格按照導航規(guī)劃路線進行尋路，其中A組7人，B組6人，步行路線圖與人數(shù)分布如圖6所示。結(jié)合訪談數(shù)據(jù)、尋路視頻、錄音數(shù)據(jù)分析后可知，未按照導航規(guī)劃路線走的13人中，有2個A組被試和1個B組被試是主動創(chuàng)新路線，其中1人選擇路線C，2人選擇路線D，其余9人受到導航地圖精度因素的影響而走錯路或繞遠路。

圖6 未按照導航路線的步行路線圖

對以上被試的行為特征進行分類，可以總結(jié)出被試對于導航的使用策略可以分為遵守型、參考型、自由型三種類型，如表6所示。

表6 被試的導航使用策略分析

為了比較不同導航使用策略下的任務(wù)效率是否存在差異，將導航尋路階段30名被試的導航使用策略、任務(wù)用時、出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)、低頭抬頭次數(shù)的數(shù)據(jù)導入SPSS，繪制箱線圖，比較不同導航使用策略的完成任務(wù)的效率，結(jié)果如圖7所示。由于心理旋轉(zhuǎn)能力與三種導航使用策略無關(guān)，因此本分析不再分組討論。

不同導航使用策略下各指標差異如圖7所示，圖表A顯示了不同使用策略下，遵守型的任務(wù)用時均值最大(M=218.27，SD=141.185)，自由型其次(M=150.67，SD=18.771)，參考型最小(M=149.5，SD=105.415)。圖表B顯示了不同使用策略下，遵守型的出錯次數(shù)均值最大(M=4.73，SD=2.154)，參考型其次(M=1.67，SD=2.015)，自由型最小(M=0.33，SD=0.577)。圖表C顯示了不同使用策略下，遵守型的腳步停頓次數(shù)均值最大(M=5.40，SD=3.582)，參考型其次(M=1.92，SD=2.314)，自由型最小(M=0.67，SD=1.155)。圖表D顯示了不同使用策略下，遵守型的回退次數(shù)最多(M=2.53，SD=2.475)，參考型其次(M=0.92，SD=2.314)，自由型最少(M=0，SD=0)。圖表E顯示了不同使用策略下，遵守型的低頭抬頭次數(shù)次數(shù)最多(M=20.2，SD=8.89)，自由型其次(M=20，SD=8.185)，參考型最少(M=17.5，SD=8.13)。綜合上述數(shù)據(jù)可以看出，遵守型策略的整體尋路效率較差，表現(xiàn)為任務(wù)用時、出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)和低頭抬頭次數(shù)較多。參考型和自由型策略的尋路效率則相對較高，其中參考型策略在任務(wù)用時、低頭抬頭次數(shù)上最少，自由型策略的出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)最少。

圖7 不同導航使用策略下各指標差異對比

為了進一步探索三種不同的導航使用策略與心理旋轉(zhuǎn)能力之間的關(guān)系，將導航尋路階段的心理旋轉(zhuǎn)能力分組、導航使用策略類型、心理旋轉(zhuǎn)能力分組情況、任務(wù)用時、出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)、低頭抬頭次數(shù)的數(shù)據(jù)分布進行獨立樣本t檢驗，結(jié)果如表7所示。

表7 三種導航使用策略下的各指標與心理旋轉(zhuǎn)能力之間的關(guān)系

t檢驗結(jié)果顯示，不同尋路策略在不同指標對比上呈現(xiàn)一定的差異，例如：采用遵守型策略的被試在所有指標上，A組均值均B組；自由型策略的被試在任務(wù)用時、出錯次數(shù)、低頭抬頭次數(shù)上A組均值>B組，在腳步停頓次數(shù)上A組均值0.05)，顯示導航使用策略與心理旋轉(zhuǎn)能力強弱無顯著差異性。

4 討論

4.1 復雜環(huán)境下不同心理旋轉(zhuǎn)能力對導航尋路任務(wù)效率的影響

數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，導航搜索階段中，兩組被試在各指標上無明顯差異。其主要原因可能是因為該階段被試的主要行為都集中在界面交互上，出錯次數(shù)與導航界面可用性因素有關(guān)，與心理旋轉(zhuǎn)能力能力強弱無關(guān)。在這一階段中，A組和B組各有一名被試誤入了車輛導航系統(tǒng)并全程使用車輛導航進行尋路。根據(jù)被試自我陳述，其誤用車輛導航的原因與導航界面的可用性因素有關(guān)，如圖5的界面一所示，車輛導航和步行導航的入口的“導航”和“路線”入口，易造成認知混淆，被試容易把“導航”誤認為步行導航，從而誤入車輛導航系統(tǒng)，這一現(xiàn)象與吳丹的研究發(fā)現(xiàn)一致[15]。在誤入車輛導航系統(tǒng)后還全程用其進行尋路的原因在于車輛導航界面與步行導航界面差異不明確，用戶識別度不高，無駕駛經(jīng)驗的用戶無法及時發(fā)現(xiàn)車輛導航和步行導航的區(qū)別。另外，車輛導航界面在當前路段的行進方向指示上不會隨著手機朝向的變化進行對應(yīng)的方向指示，在步行時使用會造成更多的出錯。

在導航尋路階段中，心理旋轉(zhuǎn)能力的強弱對尋路任務(wù)效率有較為顯著的影響，體現(xiàn)在出錯次數(shù)和回退次數(shù)上的顯著差異(P<0.05)，以及腳步停頓次數(shù)上的邊緣顯著(P=0.073)。

兩組在出錯次數(shù)上差異顯著，且弱組的均值>強組，其原因可能是因為弱組受導航精度問題影響更為嚴重，并且在復雜環(huán)境下弱組對地圖與實際的比例、方位關(guān)系、標志物位置等空間關(guān)系較難把握，因此出錯次數(shù)比強組更多。兩組在回退次數(shù)上差異顯著，弱組的均值>強組，原因可能是因為心理旋轉(zhuǎn)能力弱組的方向感相對強組較弱，對于地圖信息的判斷也會更為猶豫，這一差異體現(xiàn)在了腳步回退次數(shù)上。在腳步停頓次數(shù)指標上，兩組雖均值有較大差異，但僅呈現(xiàn)邊緣顯著的原因，可能是與本實驗路程短、尋路任務(wù)不夠復雜有關(guān)，尚不足以讓心理旋轉(zhuǎn)能力得以充分發(fā)揮。

為了進一步促進農(nóng)業(yè)供給側(cè)框架變革，深度發(fā)掘農(nóng)業(yè)潛力，需要注重培育工作，按照科教興農(nóng)新戰(zhàn)略思路發(fā)展。而新型培育思路的重點是注重技術(shù)、文化、經(jīng)營、人才和扶貧等一體化發(fā)展。

任務(wù)用時上強組的均值<弱組，但無顯著差異的原因可能是因為雖然心理旋轉(zhuǎn)能力強的人尋路效率會更高，但在實驗的復雜環(huán)境中，強組在對環(huán)境的匹配等問題上也遇到了一定的困難，需要不斷觀察外界環(huán)境，結(jié)合地圖進行判斷，從而增加了尋路任務(wù)的用時；同時，在導航地圖的輔助下，弱組也能夠在一定程度上提高自己的尋路效率[13]。前人的研究指出，行人導航實際上是利用視覺信息對距離和角度等空間位置的再整合，其整合的過程和結(jié)果與其空間感知能力相關(guān)[2]。本研究中強組被試在低頭抬頭次數(shù)上的均值>弱組的結(jié)果進一步表明，心理旋轉(zhuǎn)能力在尋路過程中的發(fā)揮，需要持續(xù)關(guān)注周圍環(huán)境，并與環(huán)境進行匹配。但二者無顯著性差異的原因，可能是因為弱組被試隨出錯次數(shù)的增多被迫增加其與環(huán)境被動匹配的次數(shù)，從而導致兩組之間差異的不顯著。

4.2 復雜環(huán)境下的導航尋路行為差異

根據(jù)被試行為特征的分類，可以看出不同用戶在步行尋路時的地圖導航的使用方式、對導航規(guī)劃路線的遵守程度、主動創(chuàng)新路線的可能性上存在一定的差異。根據(jù)這幾類差異對被試行為進行歸類后發(fā)現(xiàn)，導航尋路階段存在遵守型、參考型、自由型3種類型的導航使用策略。

采用遵守型策略的被試尋路過程中出錯次數(shù)較多。這是因為，遵守型策略表現(xiàn)為在陌生環(huán)境下使用導航地圖時需要規(guī)劃路線，并且會嚴格按照規(guī)劃路線走，完全依賴地圖的定位與指向提示。而如果GPS定位功能受城市復雜環(huán)境影響而引起導航精度降低[15]，就會造成被試因過度依賴導航定位而與真實環(huán)境定位不匹配，并導致其走錯路[2,16]。本研究中有9名被試是因為導航地圖精度問題而客觀上走錯路或繞遠路的。

采用參考型策略的被試在尋路過程中出錯次數(shù)相對較少。主要因為這種策略對導航的依賴度一般，表現(xiàn)為在陌生環(huán)境下使用地圖時需要規(guī)劃路線，但在關(guān)注地圖上給出的參考定位與指向的基礎(chǔ)上，會進一步關(guān)注實際道路、周圍環(huán)境，并預判整體路線，能較好的把握方向感。采用這種策略的被試雖然會在地圖與真實環(huán)境不匹配時出錯，也會由于對環(huán)境過多觀察而錯過地圖中的一些關(guān)鍵信息。但多數(shù)被試能夠在導航地圖與真實環(huán)境產(chǎn)生差異時，適時脫離地圖，按照環(huán)境因素判斷方位，甚至進行路線創(chuàng)新。

使用自由型策略的被試出錯次數(shù)最少。這種策略對地圖的依賴度最低，表現(xiàn)在陌生環(huán)境下使用地圖時不需要規(guī)劃路線，能夠靈活自由的參考地圖和實際環(huán)境道路情況，根據(jù)導航的實時定位與方向，主動匹配標志物進行尋路。但是，使用這樣的策略需要被試能夠準確的將實際環(huán)境與導航地圖信息進行匹配，部分被試會在現(xiàn)實中找不到地圖中的標志物時出現(xiàn)地圖和現(xiàn)實匹配困難而影響其尋路的進展。

需要指出的是，在復雜環(huán)境中采用的導航使用策略不是固定不變的。從對被試的訪談中可以發(fā)現(xiàn)，即便是同一被試，其導航使用策略都可能隨尋路的進程而改變。具體會采用何種策略，與被試對導航的依賴度、道路環(huán)境實際復雜程度以及個人的使用習慣等因素有關(guān)。

本研究顯示，不同導航使用策略的任務(wù)完成效率不同。遵守型策略的尋路效率較差，表現(xiàn)為任務(wù)用時、出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)和低頭抬頭次數(shù)較多，原因主要是因為遵守型策略較為關(guān)注導航地圖的定位與指向[15]，對環(huán)境的觀察較少，較少運用自身的空間能力，因此各指標都偏低。參考型和自由型策略的尋路效率則相對較高，其中參考型策略在任務(wù)用時、低頭抬頭次數(shù)上最少，原因主要是因為參考型策略對環(huán)境的觀察時間會比關(guān)注地圖的時間多，在導航地圖所提供的最短路線提示下能夠結(jié)合自身的空間知識較快的處理信息進行高效的尋路；自由型策略的出錯次數(shù)、腳步停頓次數(shù)、回退次數(shù)最少，原因是在無導航提示固定路線的情況下，尋路的自由度較高，受導航精度問題的影響較弱，需要較多的利用自身空間能力進行信息的處理。已有學者證明個體尋路策略存在定向策略與路線策略的差異，定向策略使用者主要關(guān)注整體框架，以東南西北或自然參照物等作為方向的參照，注意地點與地點之間的方位關(guān)系，并易形成關(guān)于全局的認知地圖，而路線策略使用者則主要依據(jù)前后左右或主要的路標建筑為參照，與定向策略相比，路線策略相對不靈活，當位置發(fā)生改變，周圍失去了熟悉的參照信息時，路線策略使用者將更容易迷路[17]，并且定向策略的尋路績效優(yōu)于路線策略[18]。本研究中被試采用的自由型策略可以近似視為定向策略，遵守型策略可以視為路線策略，參考型策略可以近似視為定向與路線策略的結(jié)合，三種導航使用策略與尋路績效的關(guān)系與前人的研究結(jié)果一致[18]。

三種導航使用策略和心理旋轉(zhuǎn)能力關(guān)系的進一步數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，導航使用策略的差異與心理旋轉(zhuǎn)能力強弱無顯著相關(guān)性(P>0.05)。雖然心理旋轉(zhuǎn)能力強組的個體具有較好的空間知識，對復雜空間信息的各方面的處理效率相對優(yōu)于弱組，并且不同地標的存在能夠促進其對環(huán)境的理解從而提高尋路效率[19]，但是在本研究的實驗環(huán)境中，道路分散且有較多導航地圖中未顯示的小路、周圍建筑相似度高、多層建筑與綠化的視線遮擋導致導航地圖中顯示的標志物不在視線范圍內(nèi)，這些消極的影響因素導致心理旋轉(zhuǎn)能力較強的被試無法從外界環(huán)境中獲取足夠的有用信息，因此強化了其對導航地圖界面視覺信息和聽覺信息的依賴，在一定程度上影響其對自身空間認知能力的運用[20]。

4.3 移動端導航地圖界面使用差異性

從導航地圖使用界面的差異來看，采用遵守型策略的被試多使用界面三，因為界面三中更容易關(guān)注到地圖中更多的細節(jié)，語音的提示也較為方便。也正是由于界面三具有豐富的信息提示，被試在該界面下更容易嚴格遵守導航路線規(guī)劃，重點關(guān)注當前自身位置周圍環(huán)境與地圖的對應(yīng)關(guān)系，缺少對路線的整體把握。采用參考型策略的被試多使用界面二，因為界面二更重視整體路線框架，被試能可視化的看到自己的位置，了解自己已經(jīng)大概走了多少路、還要走多久等較為整體的概括信息。但由于全局地圖只提供較少的地標信息，因此使用界面二的被試容易錯過關(guān)鍵地標。采用自由型策略的被試多使用界面一，因為這個界面更適合看該區(qū)域的全局地圖，更容易把握方向，路線決策也更為自由。但該界面缺少細節(jié)信息、無最近路線推薦，需要被試具備更多的匹配地圖與環(huán)境信息的能力，容易造成被試錯過關(guān)鍵地標，導致繞路和走錯誤路線(例如死路等)的行為。

本研究結(jié)果顯示，雖然大部分被試會遵守規(guī)劃路線，但有一些被試表示會探索看起來更近的路或者較為安全的大路從而創(chuàng)新路線。這一行為可以用Agrawal的研究成果來解釋[21]。即步行距離和安全因素可能是行人選擇步行路線時考慮的主要因素。

4.4 對移動端導航地圖設(shè)計的建議

(1)根據(jù)不同人群的差異性需求優(yōu)化界面信息內(nèi)容

從人群差異性來看，移動端導航地圖作為尋路輔助工具，應(yīng)該要考慮到不同導航地圖使用策略的用戶在復雜場景中尋路的行為差異，增強復雜環(huán)境下導航地圖使用績效和使用體驗。針對遵守型用戶，除了增強導航地圖的精度以外，還可以考慮參考游戲地圖的方式，在界面三中增加可以觀察到全局視角的小地圖，便于在提供細節(jié)信息的同時，也能讓使用者關(guān)注到整體路線，一方面可以有效增強使用者自身位置、周圍標志信息以及對目的地的方向感知，另一方面也能在一定程度上減少使用者放大縮小的手勢操作；針對參考型用戶，可以在界面二的全局視角中增加關(guān)鍵節(jié)點的信息，如目的地附近的關(guān)鍵地標、正確轉(zhuǎn)彎路口的識別度等；針對自由型用戶，可以在界面一上提示關(guān)鍵節(jié)點的信息、最短路線等。

(2)優(yōu)化影響尋路效率的界面可用性問題

從導航地圖界面可用性來看，針對誤入車輛導航系統(tǒng)的問題，可以為車輛導航與步行導航入口的文字搭配相應(yīng)圖標，降低進入不匹配系統(tǒng)的概率，也可以在車輛導航和步行導航過程中設(shè)置明顯的標示以供用戶了解當前導航模式，并設(shè)置方便兩種導航切換的方式。針對導航結(jié)束尋找目的地困難的問題，步行導航與車輛導航系統(tǒng)都應(yīng)該要進一步給予更具體的方位指引信息，并增強界面上的目的地信息提示，直到用戶找到目的地。此外，也有被試提到之前經(jīng)歷過地圖顯示位置出錯的情況，因此也可以提供地圖信息錯誤申報入口，避免其余人的重復出錯。當然，定位精度不夠作為可用性差的主要影響因素，如何在當前定位精度尚不能有效提高的條件下，如何通過設(shè)計增強導航地圖使用體驗方法對設(shè)計師提出了挑戰(zhàn)。

4.5 研究不足與展望

受到研究條件限制，本研究主要存在以下幾點不足：(1)測試群體單一。本研究的測試用戶均為大學生，缺乏不同群體的評估數(shù)據(jù)。(2)心理旋轉(zhuǎn)能力強弱組別中男性樣本較少，無法進一步進行性別之間的比較。(3)自由型的被試數(shù)量較少，無法深入分析這一數(shù)據(jù)的統(tǒng)計意義。移動端導航地圖的使用效率與用戶行為仍需深入解析，除了豐富被試群體外，后續(xù)研究還可以借助眼動儀等設(shè)備獲取更精細的行為數(shù)據(jù)，從微觀層面探索移動端導航地圖輔助下的用戶的尋路表現(xiàn)和認知特點。

5 結(jié)論

(1)復雜環(huán)境下，不同心理旋轉(zhuǎn)能力被試在導航地圖的輔助下全部可以完成尋路任務(wù)(完成率為100%)，且心理旋轉(zhuǎn)能力強的被試尋路效率相對更高，主要體現(xiàn)為出錯次數(shù)和回退次數(shù)低(P<0.05)。

(2)不同心理旋轉(zhuǎn)能力被試在尋路過程中會采用遵守型、參考型、自由型三種典型的導航使用策略，但心理旋轉(zhuǎn)能力強弱與策略的選用之間沒有明顯的差異性(P>0.05)。

(3)復雜環(huán)境下人們對導航地圖的使用策略和尋路績效均有不同，可根據(jù)其行為差異在導航路徑設(shè)計、定位信息、全局視角和關(guān)鍵節(jié)點信息等角度對導航界面進行優(yōu)化。