[摘 要] 人類嗅覺與認(rèn)知、情感、行為績效間存在緊密關(guān)聯(lián),因而圖書館空間嗅覺影響機(jī)理研究對圖書館用戶體驗升級和空間設(shè)計具有現(xiàn)實(shí)意義。采用眼動追蹤、皮膚電生理信號反饋等實(shí)驗手段,配合單因素方差分析等統(tǒng)計方法,量化監(jiān)測高校圖書館用戶在差異性空間嗅覺環(huán)境中的學(xué)習(xí)績效與閱讀心理體驗。研究發(fā)現(xiàn)具有空間嗅覺設(shè)計的環(huán)境更能提高被試的學(xué)習(xí)績效水平,不同的空間嗅覺對用戶學(xué)習(xí)績效的影響效果不盡相同,特定空間嗅覺設(shè)計的環(huán)境能顯著優(yōu)化被試的閱讀體驗。據(jù)此,提出高校應(yīng)通過更加科學(xué)、高效、人性化的舉措增強(qiáng)用戶的嗅覺情緒體驗;要有差異化氣味釋放機(jī)制的設(shè)計思維;要基于用戶群體的嗅覺喜好,照顧不同類型用戶與館員的體驗與需求,實(shí)現(xiàn)嗅覺空間設(shè)計方案的均等化。
[關(guān)鍵詞] 高校圖書館 空間嗅覺 學(xué)習(xí)與閱讀行為 影響機(jī)理
[中圖分類號] G252; G258.6 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [ DOI ] 10.19764 / j.cnki.tsgjs.20222275
[本文引用格式] 蘇文成,于瑩瑩,盧章平,等.高校圖書館用戶學(xué)習(xí)與閱讀行為的空間嗅覺影響機(jī)理研究[J].圖書館建設(shè), 2023(2):81-93.
*本文系國家社會科學(xué)基金青年項目“具身認(rèn)知視閾下圖書館空間重塑機(jī)理與路徑研究”的階段性成果,項目編號:22CTQ015。
Study on the Mechanism of Spatial Olfactory Influence on Learning and Reading Behavior of Academic Library Users
Su Wencheng, Yu Yingying, Lu Zhangping, Liu Guifeng, Wu Junru
[Abstract] The interrelation between the human sense of olfaction and cognitive, emotional, and behavioral performance is well established. Thus, the study on the influence mechanism of library spatial olfactory has practical significance for the upgrading of library user experience and space design. This study used eye-tracking, skin electrophysiological signal feedback and one-way ANOVA to quantify the learning performance and reading psychological experience of academic library users in different spatial olfactory environments, and to explore the mechanism of spatial olfactory environment on users’learning and reading behavior. It was found that the experimental environment with spatial olfactory design was more effective in improving participants’ learning performance than the experimental environment without spatial olfaction, and the effect of different types of spatial olfaction on participants’ learning performance was different. Accordingly, this study proposes a conceptual model of spatial olfactory influence on users’ learning and reading behaviors in academic libraries, and proposes ideas for future academic libraries’olfactory space design.
[Keywords] Academic library; Spatial olfaction; Learning and reading behavior; Influence mechanism
0 引 言
圖書館“資源”“人”“空間”服務(wù)重心的轉(zhuǎn)變及其內(nèi)部變化,映射出圖書館由封閉走向開放,從以資源為中心向以人為本理念的轉(zhuǎn)變[1]。社會的進(jìn)步與變化促使學(xué)習(xí)方式發(fā)生結(jié)構(gòu)性改變,泛在學(xué)習(xí)、場景融合、具身認(rèn)知將成為用戶新的需求[2]。圖書館是高校師生的主要學(xué)習(xí)、閱讀場所,其空間環(huán)境設(shè)計的科學(xué)性、適宜性直接影響在館活動體驗。因此,在以人為本的理念指導(dǎo)下,高校圖書館應(yīng)當(dāng)秉持科學(xué)、創(chuàng)新原則,以提供用戶高質(zhì)量在館體驗為初衷,重塑滿足讀者深層次感官體驗、情感需求的現(xiàn)代化圖書館館舍空間[3]。
建筑空間是圖書館諸要素中,吸引讀者注意力、尋求存在感的先導(dǎo)因素。除了備受關(guān)注的整體布局設(shè)計,燈光、色彩、聲音、溫濕度,氣味嗅覺設(shè)計亦是空間設(shè)計中不可缺少的一環(huán)[4]。合理、科學(xué)的空間嗅覺設(shè)計對圖書館用戶情緒、行為和認(rèn)知起到正向引導(dǎo)作用,也是提高用戶在館體驗滿意度,提升圖書館品牌價值的有效措施。準(zhǔn)確把握用戶的嗅覺感官需求、設(shè)計適宜館內(nèi)活動的嗅覺空間環(huán)境是當(dāng)前圖書館學(xué)界與業(yè)界亟待探索的問題。
本文以具身認(rèn)知理論為基礎(chǔ),探究不同氣味設(shè)計的圖書館嗅覺空間實(shí)驗環(huán)境對用戶學(xué)習(xí)與閱讀行為的影響機(jī)理,為高校圖書館嗅覺空間的設(shè)計提供建議,以期為實(shí)現(xiàn)用戶在館體驗的優(yōu)化升級提供策略。
1 相關(guān)研究
1.1 空間嗅覺設(shè)計研究
嗅覺和視覺、聽覺、味覺、觸覺一樣,是人類感受世界的方式。嗅腦所在的位置剛好與管理情緒、學(xué)習(xí)和記憶的區(qū)域重復(fù)[5]。嗅覺感官體驗可以刺激感知、喚醒記憶,氣味的設(shè)計是完全不同于視覺傳達(dá)的另一種深層體驗形式。建筑空間對視覺刺激的極度關(guān)注,導(dǎo)致程式化的設(shè)計、雷同的視覺表達(dá)與信息轟炸充斥視野,疲勞的審美使得人們更渴望追尋情感的共 鳴[6]。在公共建筑空間中,運(yùn)用積極的嗅覺作用可以活躍空間的使用,產(chǎn)生意想不到的空間體驗[7]。外國對空間嗅覺設(shè)計的研究和應(yīng)用相對成熟,廣泛應(yīng)用于酒店、商場、賭場等場所。國內(nèi)有關(guān)公共空間的嗅覺設(shè)計研究尚屬于理論探索階段。殷敏等[7]、魏正旸[8]、張子碩等[9]分別從室外環(huán)境視角,探討了公共空間嗅覺設(shè)計路徑和未來發(fā)展方向。金夢[10]、王薇等[11]從室內(nèi)空間設(shè)計出發(fā),闡釋了商業(yè)場所嗅覺設(shè)計的價值。此外,在公共文化服務(wù)領(lǐng)域,吳夢菲等[4]探討了圖書館建筑空間嗅覺設(shè)計的價值和實(shí)現(xiàn)路徑,為公共文化服務(wù)空間的嗅覺設(shè)計提供了理論參考。
1.2 空間嗅覺對行為認(rèn)知的作用研究
具身認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為,環(huán)境、身體、認(rèn)知是一體的,認(rèn)知不僅產(chǎn)生于大腦還受制于環(huán)境和身體的作用[12]。積極的氣味能夠?qū)θ说纳砗托睦懋a(chǎn)生放松或喚醒的引導(dǎo)作用,消極的氣味會降低人的活動積極性并引起負(fù)面情緒。Haviland-Jones等[13]證明了玫瑰和梔子花的香氣對人的積極情緒有促進(jìn)作用。英國雜志Nature Communications發(fā)表的一項神經(jīng)科學(xué)研究指出,人類的嗅覺或與空間記憶力存在關(guān)聯(lián),且受到同一個腦區(qū)的控制[14]。用戶的空間體驗帶有顯著的具身性,以嗅覺為代表的感覺系統(tǒng)在人感知空間環(huán)境時起重要作用。Millot等[15]研究發(fā)現(xiàn)在閱讀同一篇文本材料的任務(wù)條件下,身處薰衣草的愉快氣味條件下的聲音音調(diào)要比在吡啶①等不愉快氣味環(huán)境下高。Epple等[16]發(fā)現(xiàn)在與失敗有關(guān)的環(huán)境氣味中完成認(rèn)知任務(wù),會引發(fā)參與者的消極情緒并且降低認(rèn)知活動的表現(xiàn)能力。Lwin等[17]研究發(fā)現(xiàn)在單調(diào)重復(fù)的工作環(huán)境中,薄荷氣味能夠?qū)μ岣咂跔顟B(tài)下工作人員的警覺性和記憶力產(chǎn)生積極影響。此外,彌漫香味的餐廳更具有引導(dǎo)用戶選擇一致性食物的傾向[18],氣味設(shè)計與商場環(huán)境相一致能顯著增強(qiáng)購物體驗感[19]。自然的植物香氣即使沒有被人感知到,也能影響人的情緒和行為[20],如玫瑰花和梔子花的香氣在沒有被人感知的情況下,就能增加積極情緒[21]。圖書館作為學(xué)習(xí)閱讀、獲取知識的重要場所,空間環(huán)境的設(shè)計必須遵循人本原則,關(guān)注用戶的身心感受。搭建有空間氣味設(shè)計的圖書館嗅覺空間環(huán)境,對用戶的在館學(xué)習(xí)行為和閱讀心理體驗有積極的引導(dǎo)作用,從而更有利于用戶對圖書館的正向評價。
2 研究設(shè)計與假設(shè)
2.1 研究設(shè)計
為更客觀地量化測度圖書館嗅覺空間對用戶行為的影響機(jī)理,本研究采用眼動追蹤配合皮膚電信號監(jiān)測的實(shí)驗方法,獲取用戶在圖書館空間嗅覺實(shí)驗環(huán)境下體驗學(xué)習(xí)、閱讀過程的行為數(shù)據(jù)和生理信號數(shù)據(jù),定量剖析圖書館空間嗅覺環(huán)境氣味類型對用戶行為的影響機(jī)理。另外,圖書館是高校讀者的主要學(xué)習(xí)場所,本研究選取學(xué)習(xí)、閱讀作為典型在館活動行為進(jìn)行分析。
2.2 研究假設(shè)
2.2.1 圖書館空間嗅覺設(shè)計對用戶學(xué)習(xí)績效的影響
具身認(rèn)知理論提出,認(rèn)知是通過身體體驗及其活動方式形成的[22],感官系統(tǒng)的刺激與感受影響人對周圍環(huán)境的理解和行為績效。人的認(rèn)知具有情境性,基于嗅覺體驗創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)情境,對人的學(xué)習(xí)效率具有正向引導(dǎo)作用。愉快的空間氣味環(huán)境對于人的行為具有正向促進(jìn)作用[23],如薄荷、玫瑰可以提升大腦的思維能力、振奮精神,香橙能緩解人們在學(xué)習(xí)過程中的緊張感并積極影響認(rèn)知效果。此外Degel[24]證明,參與者在嗅聞茉莉花及薰衣草香味之后的數(shù)學(xué)運(yùn)算和字母拼寫的正確率均有改善。創(chuàng)設(shè)滿足嗅覺感官體驗的圖書館空間環(huán)境,可以利用氣味刺激用戶的嗅覺感官,產(chǎn)生相應(yīng)的感覺,經(jīng)過理解形成“知覺”,最終影響認(rèn)知、行為?;谛嵊X刺激所引起行為績效變化,提出研究假設(shè):
H1 相較于無氣味設(shè)計的空間環(huán)境,有嗅覺設(shè)計的圖書館環(huán)境對空間用戶學(xué)習(xí)績效具有顯著積極影響作用。
H2 相較于無氣味設(shè)計的空間環(huán)境,不同嗅覺設(shè)計的圖書館環(huán)境對空間用戶學(xué)習(xí)績效的影響存在顯著差異。
2.2.2 圖書館空間嗅覺設(shè)計對用戶閱讀心理體驗的影響
感知源于身體體驗,身體是人類認(rèn)識和體驗空間環(huán)境的必經(jīng)之路。當(dāng)人們品茶時,會緩緩地用鼻子去聞聞茶香,此時便會習(xí)慣性閉上眼睛,單純體會這神清氣爽的嗅覺享受。嗅覺感官系統(tǒng)對感知周圍環(huán)境的作用毋庸置疑。
感官營銷研究領(lǐng)域發(fā)現(xiàn),環(huán)境氣味不只影響顧客的情緒,更有延長顧客在店內(nèi)停留時間[25]、增強(qiáng)品牌記憶[26-27]等作用。具身認(rèn)知理論認(rèn)為人的特定感官能夠激活相應(yīng)的心理,即認(rèn)知根植于感官,而后推廣到情緒[28]。
用戶在有氣味設(shè)計的圖書館空間環(huán)境中閱讀,嗅覺感知影響情緒反應(yīng),進(jìn)而影響整體閱讀體驗?;谛嵊X刺激對閱讀體驗的影響,提出研究假設(shè):
H3 相較于無氣味設(shè)計的空間環(huán)境,有嗅覺設(shè)計的圖書館環(huán)境對空間用戶的閱讀體驗有顯著積極影響作用。
H4 相較于無氣味設(shè)計的空間環(huán)境,不同嗅覺設(shè)計的圖書館環(huán)境對空間用戶閱讀體驗的影響存在顯著差異。
3 實(shí)驗流程與操作
3.1 實(shí)驗方案
本研究采用單因素組間實(shí)驗設(shè)計,自變量為圖書館空間環(huán)境的氣味類型(對照組無氣味設(shè)計),因變量為用戶的學(xué)習(xí)績效與閱讀體驗。實(shí)驗分為實(shí)驗組和對照組,具體分組見表1。
實(shí)驗任務(wù)要求被試在佩戴移動眼動儀和皮膚電生理信號監(jiān)測器時,進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)和閱讀任務(wù)。學(xué)習(xí)任務(wù)要求被試于8~20分鐘內(nèi)完成一篇英語閱讀理解,閱讀任務(wù)要求被試進(jìn)行10分鐘的指定小說文本閱讀。
以學(xué)習(xí)過程中被試的眼動數(shù)據(jù)作為學(xué)習(xí)績效指標(biāo),以閱讀過程中被試的皮膚電信號、情緒狀態(tài)作為空間用戶閱讀體驗的分析指標(biāo),實(shí)驗技術(shù)路線如圖1所示。
3.2 實(shí)驗設(shè)備與材料
選用眼動活動數(shù)據(jù)作為分析學(xué)習(xí)行為績效的指標(biāo),眼動儀采用Tobii Glasses 2(采樣率為50Hz)記錄被試在實(shí)驗過程中的全部眼動數(shù)據(jù),通過Tobii Pro Lab軟件對采集的眼動數(shù)據(jù)編碼分析。
皮膚電活動是除心率之外最常被使用的第二類生理指標(biāo)[29],可以作為情緒喚醒指標(biāo)。Bensafi采用嗅覺誘導(dǎo)范式的研究,發(fā)現(xiàn)隨著正性和負(fù)性情緒的喚醒程度增高,被試的皮膚電水平也隨之增高[30]。當(dāng)學(xué)習(xí)者情緒較為緊張、恐懼或焦慮時,汗腺分泌增加,皮膚導(dǎo)電性升高;情緒較為平靜時,汗腺分泌減少,皮膚導(dǎo)電性降低。選用皮膚電信號作為被試情緒變化的量化指標(biāo),收集被試的汗腺活動數(shù)據(jù)的設(shè)備為多導(dǎo)儀反饋生理儀器(采樣頻率256HZ,單位為μS)。
此外,輔以簡式心理狀態(tài)剖面圖(Profit of Mood States,簡稱POMS)問卷[31]對比參與者在實(shí)驗前后的情緒狀態(tài),它包括7個分量表(緊張、壓抑、憤怒、精力、疲勞、慌亂和自尊感),用于測量被試實(shí)驗前后的情緒狀態(tài)。
3.3 被試篩選
首先,實(shí)驗參與者均為高校圖書館學(xué)生讀者群體,視力或矯正視力正常,右利手且母語為中文,之前沒有做過類似實(shí)驗。其次,根據(jù)Meharabian的刺激過濾理論[32],不同個體的刺激過濾能力不同,對環(huán)境刺激的反應(yīng)存在差異性。為了確保參與者的刺激過濾能力水平屬相同基準(zhǔn),在實(shí)驗前采用Meharabian量表[33],從報名對象中篩選出中等刺激過濾者30人②。其中男性12名,女性18名,平均年齡23.27±1.95,隨機(jī)分配到不同氣味組參與正式實(shí)驗,實(shí)驗后得到一份實(shí)驗獎勵,被試信息如表2所示。
3.4 實(shí)驗過程
實(shí)驗時間定在晴天10:00~16:00,圖書館嗅覺空間實(shí)驗室的布置選用溶于水的香味精油,實(shí)驗前通過加濕器釋放20分鐘,以確保被試進(jìn)入實(shí)驗室時能聞到香味(對照組沒有氣味釋放)。
實(shí)驗前未告知被試實(shí)驗?zāi)康?,被試需在等候室靜坐十分鐘后填寫POMS情緒量表,以確定其正式實(shí)驗前的情緒狀態(tài)。填完情緒量表后,在主試的引導(dǎo)下進(jìn)入實(shí)驗室,實(shí)驗內(nèi)容要求被試佩戴移動眼動儀和皮膚電監(jiān)測器的同時,完成學(xué)習(xí)任務(wù)(時間限制為8~20分鐘)和閱讀任務(wù)(時間限制為10分鐘),中間休息10分鐘。最后,回到等候室,接受半結(jié)構(gòu)化訪談。
4 實(shí)驗數(shù)據(jù)分析
本研究以眼球運(yùn)動數(shù)據(jù)作為學(xué)習(xí)績效的重要指標(biāo),通過單因素方差分析不同氣味設(shè)計環(huán)境中空間用戶在學(xué)習(xí)過程中的注視指標(biāo)數(shù)據(jù)和訪問指標(biāo)數(shù)據(jù)的影響差異,探究圖書館空間嗅覺環(huán)境對用戶學(xué)習(xí)績效的影響。以情緒狀態(tài)和生理信號作為情緒感受的指標(biāo),通過單因素方差分析不同氣味設(shè)計環(huán)境中空間用戶在閱讀過程中的POMS情緒量表數(shù)據(jù)和皮膚電生理信號波動數(shù)據(jù),探究圖書館空間嗅覺環(huán)境對用戶閱讀心理感受的影響。
4.1 眼動實(shí)驗數(shù)據(jù)分析
4.1.1 數(shù)據(jù)清洗與興趣區(qū)繪制
實(shí)驗選用眼動分析軟件Tobii Pro Lab導(dǎo)出與“注視”(fixation)、“訪問”(visit)相關(guān)的17小類指標(biāo)數(shù)據(jù),其中注視指標(biāo)與視覺興趣有關(guān),訪問指標(biāo)與認(rèn)知過程有關(guān)。
在實(shí)驗過程中,個別參與者因身體動作幅度過大、眼睛疲勞或者其他生理原因,使采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量低于60%,將其從實(shí)驗結(jié)果中剔除。此外,刪除注視點(diǎn)小于5個的試次;刪除短于80ms或長于800ms的注視點(diǎn);每個指標(biāo)上刪除3個標(biāo)準(zhǔn)差以外的數(shù)據(jù)。在眼動數(shù)據(jù)分析過程中,“興趣區(qū)”(Area of Interest,簡稱AOI)由主試自繪,以便繪制熱點(diǎn)圖、軌跡圖,從而得出每個興趣區(qū)內(nèi)的眼動數(shù)據(jù)。
4.1.2 眼動指標(biāo)選擇
眼動研究中,常用的指標(biāo)有注視指標(biāo)、眼跳指標(biāo)、訪問指標(biāo)等[34]。注視指眼睛在一定時間內(nèi)保持相對靜置狀態(tài),使中央窩視覺穩(wěn)定在某處以便于視覺系統(tǒng)能夠獲得該事物的細(xì)節(jié)信息。訪問是在興趣區(qū)內(nèi)的第一個注視點(diǎn)與興趣區(qū)內(nèi)最后一個注視點(diǎn)結(jié)束之間的眼動數(shù)據(jù)。本研究將眼動實(shí)驗數(shù)據(jù)與用戶的學(xué)習(xí)行為、閱讀行為特征相結(jié)合,選擇注視次數(shù)、訪問次數(shù)作為眼動數(shù)據(jù)分析指標(biāo)。注視指標(biāo)和訪問指標(biāo)能夠反映參與者對興趣區(qū)內(nèi)容的注意力集中與分散趨勢,判斷學(xué)習(xí)行為狀態(tài)。
(1)注視軌跡(Fixation Path):記錄注視點(diǎn)隨時間變化的軌跡和順序,動態(tài)反映信息加工的順序和軌跡。
(2)注視熱點(diǎn)圖(Heatmaps):形象地通過顏色來反映被試對目標(biāo)材料的關(guān)注程度,直觀地觀察到被試感興趣的區(qū)域和不感興趣的區(qū)域。
(3)注視次數(shù)(Fixation Counts):在一個興趣區(qū)內(nèi)注視的總次數(shù),反映對某個興趣區(qū)的關(guān)注程度及信息的加工難度。
(4)訪問次數(shù)(Visit Counts):興趣區(qū)內(nèi)的訪問次數(shù)。
4.1.3 眼動數(shù)據(jù)分析
利用IBM SPSS Statistics 27.0統(tǒng)計分析軟件,進(jìn)行單因素方差檢驗,分析實(shí)驗組和對照組在各指標(biāo)數(shù)值間的差異。單因素方差分析是基于各種來自于相互獨(dú)立的正態(tài)樣本和控制變量不同水平的分組之間的觀測變量的方差相等的假設(shè)。經(jīng)統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)中的注視次數(shù)和訪問次數(shù)符合正態(tài)檢驗(夏皮洛-威爾克檢驗法,簡稱S-W檢驗,p>0.05,即認(rèn)為數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布,檢驗結(jié)果見表3)和方差齊性檢驗(萊文方差齊性檢驗,p>0.05,即數(shù)據(jù)符合方差齊性,檢驗結(jié)果見表4),可進(jìn)行單因素ANOVA檢驗分析。
將學(xué)習(xí)任務(wù)中的眼動數(shù)據(jù)(注視次數(shù)、訪問次數(shù))進(jìn)行單因素方差分析(見表5),發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)中的注視次數(shù)存在顯著性差異(p=0.039<0.05)。然后,在數(shù)據(jù)符合齊性檢驗的情況下,對數(shù)據(jù)組進(jìn)行兩兩范圍檢驗和成對多重比較,通過最小顯著性差異法進(jìn)行事后比較(見表6)。
學(xué)習(xí)過程中,青檸檬組與無氣味對照組、桂花組、百合組的學(xué)習(xí)過程注視次數(shù)存在顯著差異;白茶組與桂花組、百合組的注視次數(shù)存在顯著差異。從注視點(diǎn)數(shù)量上比較,青檸檬組>白茶組>薄荷組>梔子花組>對照組>桂花>百合組。
將學(xué)習(xí)任務(wù)中的眼動數(shù)據(jù)(注視次數(shù)、訪問次數(shù))進(jìn)行單因素方差分析(見表5),發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)中的訪問次數(shù)存在顯著差異(p=0.045<0.05)。訪問次數(shù)存在顯著差異(p=0.045<0.05)。之后,在數(shù)據(jù)符合齊性檢驗的情況下,對數(shù)據(jù)組進(jìn)行兩兩范圍檢驗和成對多重比較,通過最小顯著性差異法進(jìn)行事后比較(見表6)。學(xué)習(xí)過程被試的訪問次數(shù),體現(xiàn)了被試在整個學(xué)習(xí)過程中的效率,次數(shù)越多,說明被試對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解、認(rèn)知和問題分析存在越多困難。對照組與梔子花組、桂花組、薄荷組、白茶組、青檸檬組和百合組存在顯著差異,即對照組的訪問次數(shù)多于所有實(shí)驗組的訪問次數(shù),且差異顯著。
學(xué)習(xí)任務(wù)的眼動數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,空間氣味能夠影響被試的注視點(diǎn)次數(shù)和訪問次數(shù),兩項眼動數(shù)據(jù)的變化,表明圖書館空間氣味設(shè)計能顯著影響空間用戶學(xué)習(xí)績效的變化,且不同氣味設(shè)計的圖書館空間環(huán)境對空間用戶學(xué)習(xí)績效的影響存在差異。
4.2 皮膚電數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析
被試在圖書館嗅覺空間體驗閱讀過程中的皮膚電數(shù)據(jù)的平均值作為統(tǒng)計數(shù)據(jù),采集信號經(jīng)過Biotrace軟件處理獲得時間軸可視化數(shù)據(jù)。刪除受到干擾因素的生理信號異常值,之后將實(shí)驗數(shù)據(jù)錄入SPSS軟件進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)的皮膚電均值數(shù)據(jù),閱讀任務(wù)的皮膚電均值數(shù)據(jù)符合正態(tài)檢驗(夏皮洛 -威爾克>0.05,見下頁表7)和齊性檢驗(p>0.05,見下頁表8),可以進(jìn)行單因素ANOVA檢驗比較實(shí)驗組和對照組的差異。
將皮膚電數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(見下頁表9)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)皮膚電均值存在顯著性差異(p=0.003<0.05),在數(shù)據(jù)符合齊性檢驗的情況下,對數(shù)據(jù)組進(jìn)行兩兩范圍檢驗和成對多重比較,通過最小顯著性差異法進(jìn)行事后比較(見下頁表10),發(fā)現(xiàn)對照組與薄荷、百合、青檸檬存在顯著差異;桂花與薄荷、百合、青檸檬存在顯著差異;白茶與薄荷、百合、青檸檬存在顯著差異;梔子花與薄荷、青檸檬存在顯著差異(見表4)。各自的均值大小為:對照組>桂花>白茶>梔子花>薄荷>百合>青檸檬。分析結(jié)果顯示,在任務(wù)1—學(xué)習(xí)中,無氣味對照組的皮膚電均值與有空間嗅覺設(shè)計實(shí)驗組中的薄荷、百合、青檸檬存在顯著差異,而與桂花、白茶、梔子花的結(jié)果相近。精神緊張或者情緒波動時,皮膚電值會增高。無空間嗅覺設(shè)計對照組的皮膚電均值最高,而空間嗅覺設(shè)計實(shí)驗組中青檸檬緩解負(fù)面情緒效果最好,其次是百合和薄荷。
單因素方差分析同時發(fā)現(xiàn),閱讀任務(wù)皮膚電均值存在顯著性差異(p=0.044<0.05),在數(shù)據(jù)符合齊性檢驗的情況下,對數(shù)據(jù)組進(jìn)行兩兩范圍檢驗和成對多重比較,通過最小顯著性差異法進(jìn)行事后比較(見表10),發(fā)現(xiàn)對照組與白茶、薄荷、青檸檬、百合存在顯著差異;桂花與百合存在顯著差異。各自的均值大小為:對照組>桂花>梔子花>白茶>青檸檬>薄荷>百合。分析結(jié)果顯示,在任務(wù)2—閱讀中,無氣味對照組的皮膚電均值與有空間嗅覺設(shè)計實(shí)驗組中的白茶、青檸檬、薄荷、百合存在顯著性差異,而與桂花、梔子花結(jié)果相近(見表4)。此外,有空間嗅覺設(shè)計的實(shí)驗組間,桂花與百合的皮膚電均值存在顯著差異,說明了桂花、梔子花氣味環(huán)境對皮膚電影響微弱。
4.3 簡式POMS量表分析
情緒紛亂的總分(Total of Motional Disturb,簡稱TMD)計算公式為5個消極情緒得分之和(緊張+憤怒+疲勞+抑郁+慌亂)-2個積極情緒得分之和(精力+自尊感)+100。
任務(wù)1—學(xué)習(xí)體驗后TMD得分相較于實(shí)驗前存在變化:對照組平均升高9,梔子花組平均升高6,桂花組平均升高1,薄荷組平均下降2,白茶組平均下降1.33,青檸檬組平均升高0.25,百合組平均升高1.75。相較于無氣味對照組,桂花、青檸檬和百合的TMD總分變化較小,薄荷、白茶對于緩解被試的負(fù)向情緒有比較明顯的影響作用。
任務(wù)2—閱讀體驗后TMD得分相較于閱讀前的變化:對照組平均下降11.5,梔子花組平均下降6.75,桂花組平均下降5.67,薄荷組平均下降3.2,白茶組平均升高1.67,青檸檬組平均下降2.75,百合組平均下降5.75。相較于無氣味對照組,白茶組、薄荷組、青檸檬組的情緒變化較小。
根據(jù)前人已有研究結(jié)論,當(dāng)用戶身處令人愉快的香氛環(huán)境中時其情緒會得到約40%的改善[35]。本研究發(fā)現(xiàn)基本與上述結(jié)論保持一致,證明了相比無氣味設(shè)計的空間,薄荷、青檸檬、白茶和百合對空間環(huán)境中的被試情緒有著積極的促進(jìn)作用,這有助于緩解被試的情緒紛亂程度。
5 高校圖書館嗅覺空間環(huán)境影響機(jī)理
5.1 嗅覺空間設(shè)計對用戶學(xué)習(xí)績效的影響
基于被試在圖書館嗅覺空間中學(xué)習(xí)過程眼動指標(biāo)的單因素方差分析處理得到的結(jié)果,證明空間嗅覺設(shè)計能夠提高空間讀者的注意力水平。注視次數(shù)分析得知青檸檬氣味、白茶氣味以及薄荷氣味組對于學(xué)習(xí)過程中的注意力有顯著正向引導(dǎo)作用??臻g嗅覺設(shè)計能夠緩解空間讀者學(xué)習(xí)認(rèn)知負(fù)荷。通過訪問次數(shù)分析結(jié)果得知,無氣味對照組的被試對于學(xué)習(xí)任務(wù)的認(rèn)知負(fù)荷更大。
被試在學(xué)習(xí)過程中皮膚電數(shù)據(jù)的單因素方差處理方法得到的數(shù)據(jù)計算結(jié)果表明,在學(xué)習(xí)體驗過程中,參與者的情緒呈負(fù)向趨勢,有空間嗅覺設(shè)計的空間環(huán)境緩解了被試在學(xué)習(xí)過程中的緊張情緒,促進(jìn)了注意力的提高,其中青檸檬、百合和薄荷的效果最為顯著。
因此可以證明,有空間嗅覺設(shè)計的圖書館空間將有助于提升用戶的學(xué)習(xí)績效和認(rèn)知能力。這也驗證了嗅覺環(huán)境刺激能夠提升神經(jīng)元的可塑性,進(jìn)而影響認(rèn)知和學(xué)習(xí)能力的研究發(fā)現(xiàn)[15, 24],即相較于無空間嗅覺設(shè)計的空間環(huán)境,有空間嗅覺設(shè)計的環(huán)境對空間用戶學(xué)習(xí)績效具有顯著積極影響作用,假設(shè)H1成立。
本研究還發(fā)現(xiàn)不同的氣味類型對學(xué)習(xí)績效的影響存在差異。白茶氣味組和百合氣味組的注視次數(shù)存在顯著差異。注視次數(shù)作為參與者專注程度的重要指標(biāo),表明兩組被試在學(xué)習(xí)任務(wù)中專注程度的顯著不同,不同的氣味對學(xué)習(xí)能力的改善程度有所不同。氣味對于大腦學(xué)習(xí)能力作用機(jī)制及位置不同,提升人們學(xué)習(xí)能力的作用也存在差異。正如迷迭香類氣味能夠提升記憶能力[36],而薰衣草精油對下丘腦及杏仁核的影響能進(jìn)一步改善學(xué)習(xí)能力[37]。所以,具備不同嗅覺設(shè)計的空間對用戶的學(xué)習(xí)績效具有顯著差異,假設(shè)H2成立。
有實(shí)驗發(fā)現(xiàn),薄荷醇類氣味對學(xué)習(xí)的影響體現(xiàn)在海馬區(qū)酰膽堿酯酶及谷氨酸受體表達(dá)上[38],本研究也發(fā)現(xiàn)薄荷可以用于提高用戶的行為績效。不同氣味對學(xué)習(xí)績效存在顯著差異性,因此,在圖書館嗅覺空間構(gòu)建中進(jìn)行合理的氣味設(shè)計能夠幫助讀者增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力和認(rèn)知能力,提升學(xué)習(xí)工作效率。
5.2 嗅覺空間設(shè)計對用戶閱讀心理體驗的影響
被試在圖書館嗅覺空間中閱讀過程的皮膚電生理信號的單因素方差分析和POMS情緒量表處理得到的結(jié)果證明了:
(1)空間嗅覺設(shè)計能夠影響空間用戶的生理信號變化。圖書館空間用戶在閱讀過程中,百合、薄荷、青檸檬能夠緩解圖書館嗅覺空間讀者的皮膚電信號的變動,顯著影響生理反應(yīng)。
(2)空間嗅覺設(shè)計對空間用戶的情緒狀態(tài)有影響。圖書館空間用戶在閱讀過程中,青檸檬、薄荷、百合能夠改善其情緒體驗。
(3)氣味設(shè)計對于改善空間用戶的閱讀情緒具有顯著積極影響,即有空間嗅覺設(shè)計的環(huán)境對空間用戶閱讀體驗具有顯著積極影響作用,假設(shè)H3成立。
情緒量表的分析結(jié)果表明,圖書館嗅覺空間的不同氣味類型對空間用戶情緒狀態(tài)的影響不同。不同氣味能夠引起人生理的不同變化,皮膚電生理信號分析結(jié)果表明,相較于薄荷、百合和青檸檬組,桂花氣味雖然能夠緩解抑郁[38],但是對于促進(jìn)參與者在學(xué)習(xí)和閱讀過程中的積極情緒反應(yīng)并不明顯,表明并非所有氣味都適合圖書館空間環(huán)境中學(xué)習(xí)和閱讀的心理體驗。心理學(xué)、神經(jīng)學(xué)界都曾深入探索過氣味對人情緒變化的差異,茉莉花香能夠刺激大腦,天竺蘭香能夠鎮(zhèn)定安神,消除疲勞[39]。Lehrner等 [40]研究發(fā)現(xiàn)橙子的氣味有益于緩解候診患者,尤其是女性患者的焦慮,讓其心態(tài)變得比較平和、積極。此外,氣味設(shè)計對空間讀者的生理刺激反應(yīng)、心理情緒反應(yīng)存在差異性。不同空間嗅覺設(shè)計的環(huán)境對空間用戶閱讀體驗的影響存在顯著差異,假設(shè)H4成立。
不同類型的氣味對人類的行為都存在潛在影響,應(yīng)保證氣味類型與空間環(huán)境的一致性。其中,將薄荷、百合、青檸檬氣味應(yīng)用在圖書館環(huán)境下,對空間讀者的閱讀心理體驗的影響效果最佳。
5.3 用戶學(xué)習(xí)與閱讀行為績效的空間嗅覺影響機(jī)理概念模型
相較于無空間嗅覺設(shè)計的圖書館空間環(huán)境,有空間嗅覺設(shè)計的圖書館空間環(huán)境對空間用戶學(xué)習(xí)和閱讀的行為和情緒體驗都存在顯著影響。
根據(jù)實(shí)驗研究發(fā)現(xiàn),本文構(gòu)建高校圖書館嗅覺空間的環(huán)境影響機(jī)理概念模型(見圖2)。其中,高校圖書館空間用戶的嗅覺感官,接收到氣味信息等外部環(huán)境刺激,經(jīng)過理解形成知覺,會影響其認(rèn)知水平、情感和行為,即影響學(xué)習(xí)績效和閱讀心理體驗。感官系統(tǒng)與身體配置和運(yùn)動系統(tǒng)的經(jīng)驗促進(jìn)了人類對世界的認(rèn)知,且具有基礎(chǔ)作用[41]。室內(nèi)物理環(huán)境氣味設(shè)計在現(xiàn)代高校圖書館空間中要被充分地體現(xiàn)和考慮?;诃h(huán)境、身體體驗和認(rèn)知的聯(lián)動性,應(yīng)選擇同時滿足與圖書館空間環(huán)境相一致,對空間用戶的心理體驗最優(yōu),以及對學(xué)習(xí)績效有正向影響的嗅覺設(shè)計。
6 啟示與總結(jié)
6.1 本研究對高校圖書館嗅覺空間設(shè)計的啟示
(1)高校圖書館特定區(qū)域嗅覺特征與用戶活動體驗的關(guān)聯(lián)思考。不同主題氣味空間對讀者群體的學(xué)習(xí)、閱讀等在館行為和情緒影響存在個體差異,文化活動、閱覽活動、創(chuàng)客活動對讀者喚醒度與情緒體驗不同,不同主題的文化活動、閱覽活動內(nèi)部可細(xì)分嗅覺的組合釋放方式,以滿足讀者的多樣化需求。在重復(fù)接觸同一種輕度愉悅的氣味后,人們的愉快程度會有所提高[42],但不同愉悅度的氣味環(huán)境對讀者學(xué)習(xí)績效是否會因時長的不同而存在差異仍有待后續(xù)探索,同時,長時間嗅聞到同一種氣味,人的主觀忽視會降低氣味對行為、情緒的調(diào)節(jié)作用。未來高校館舍的嗅覺空間設(shè)計也應(yīng)以后續(xù)關(guān)聯(lián)主題的研究發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ),避免傳統(tǒng)公共空間氣味環(huán)境的單一化設(shè)計,改為通過更加科學(xué)、高效、人性化的舉措增強(qiáng)用戶的實(shí)際嗅覺情緒體驗。挑選與圖書館空間環(huán)境特質(zhì)一致的氣味,在館內(nèi)空間中使用,是改善讀者情緒和提高活動積極性的優(yōu)化策略。
(2)高校圖書館嗅覺空間差異化氣味釋放機(jī)制的設(shè)計思維。氣味釋放裝置存在多樣化組配方式,如人工香氛、植物花果和焚香。國外公共圖書館內(nèi)設(shè)置壁爐是常規(guī)設(shè)計,在保證采用防火玻璃隔絕并確保用火安全的前提下,給用戶提供火爐前溫暖的閱讀體驗,氣味釋放機(jī)制亦可學(xué)習(xí)這種設(shè)計思路。相對于連續(xù)散發(fā)氣味,間歇性散發(fā)氣味在增強(qiáng)記憶和警覺性方面更具顯著性的效果[17]。因濃度對行為和體驗的影響,不同釋放裝置的不同散發(fā)方式存在時間調(diào)控的差異性。因此,未來嗅覺空間設(shè)計研究有必要探索氣味擴(kuò)散裝置(噴灑、香氛、汽化)和方式的高效運(yùn)行機(jī)制。此外,不同類型嗅覺空間對不同復(fù)雜度、不同時長的創(chuàng)新型任務(wù)、經(jīng)驗型任務(wù)的學(xué)習(xí)績效影響機(jī)理尚待實(shí)證探索。差異化的氣味釋放機(jī)制也是對高校館舍嗅覺空間設(shè)計的有效補(bǔ)充。
(3)高校圖書館嗅覺空間對用戶績效刺激策略的供給。高校圖書館不同用戶群體的空間嗅覺喜好傾向如何,有必要用抽查或小規(guī)模普查的形式調(diào)研確定,這對館內(nèi)嗅覺空間氣味屬性的設(shè)計至關(guān)重要。瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的學(xué)者針對氣味引起的情緒變化進(jìn)行量化,并制作了“日內(nèi)瓦情緒與氣味量表(GEOS)”[20,43-44],這在多項嗅覺研究中起到至關(guān)重要的作用。該量表的應(yīng)用存在文化差異,國內(nèi)學(xué)者王娟等[39]已基于語義相似性和知覺相似性,探討了大學(xué)生對氣味詞的分類。一般而言,嗅覺只能通過空間用戶的個體親身體驗才能產(chǎn)生實(shí)際效果,感官知覺體驗不易準(zhǔn)確轉(zhuǎn)化成語言,且在認(rèn)知意義上達(dá)成一致,因此對于嗅覺感官知覺體驗的語義標(biāo)準(zhǔn)化問題值得進(jìn)一步深究?;谟脩羧后w的嗅覺喜好,照顧不同類型用戶與館員的體驗與需求,實(shí)現(xiàn)嗅覺空間設(shè)計方案的均等化:設(shè)置無氣味過渡空間,嗅覺空間的構(gòu)建有必要從小塊專一功能區(qū)間開始實(shí)驗;面向公共學(xué)習(xí)用戶群體,如考研群體區(qū)域、朗讀區(qū)、過道提供績效刺激的氣味。6.2 總結(jié)
空間環(huán)境的嗅覺設(shè)計與研究獲得越來越多的關(guān)注,其在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐,已為高校圖書館空間的嗅覺設(shè)計提供了現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)。本研究作為圖書館嗅覺空間構(gòu)建的實(shí)證初探尚存在諸多不足。若要實(shí)現(xiàn)高校圖書館嗅覺空間的設(shè)想,仍有很多深層次的機(jī)理問題亟待解決。相信在不久的將來,用戶的嗅覺感官體驗將會成為高校圖書館空間重塑工程中的重要考慮要素,而優(yōu)秀的高校圖書館空間嗅覺設(shè)計也注定將為用戶群體的體驗升級帶來強(qiáng)大的助推力量。
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[作者簡介]
蘇文成 1990年生,江蘇大學(xué)科技信息研究所副研究館員,研究方向為圖書館建筑、用戶環(huán)境心理學(xué)、具身認(rèn)知心理學(xué)。E-mail:bao5ye@ujs.edu.cn。
于瑩瑩 1995年生,江蘇大學(xué)科技信息研究所碩士研究生,研究方向為圖書館嗅覺空間設(shè)計、用戶具身認(rèn)知心理學(xué)。
盧章平 1958年生,江蘇大學(xué)科技信息研究所教授,研究方向為圖書館空間再造、圖書館戰(zhàn)略管理。
劉桂鋒 1980年生,江蘇大學(xué)科技信息研究所教授,研究方向為用戶信息行為、圖書館數(shù)據(jù)治理。
吳君如 2000年生,江蘇大學(xué)科技信息研究所碩士研究生,研究方向為圖書館用戶信息行為。
[收稿日期:2022-12-06]
① 吡啶,是一種有機(jī)化合物,化學(xué)式C5H5N,含有一個氮雜原子的六元雜環(huán)化合物,無色或微黃色液體,有惡臭。
②本研究的Meharabian量表采用9級李克特量表編制,每題分?jǐn)?shù)- 4到4分,共計40題。得分- 160到- 50分段被試界定為低刺激過濾者;- 49到50分段界定為中等刺激過濾者;51至160分段界定為高刺激過濾者。