使用交互式的可视推理支持用户决策:对设计的启发意义(Using Interactive Visual Reasoning to Support Sense-Making:Implications for Design)

当人们在使用一个软件的人机交互过程中,用户的心理分析过程对软件的界面与交互设计有很重要的启发意义。

本文[1]利用用户使用软件INVISQUE(INteractive Visual Search and QUery Environment)时的心理过程,来帮助改善用户界面与用户交互。具体地,本文使用心理决策理论—DFM模型(Data-Frame Model)来分析用户使用INVISQUE时的心理过程。DFM模型如图1所示,DFM模型共有四个模块。 1)连接到知识帧(Connecting data to frame);2)细化知识帧(Elaborating the frame);3)质疑知识帧(Questioning the frame);4)更改知识帧(Re-framing)。

1.DFMModel
图1.DFM模型

本文user study的具体方法为:参与者为6位被雇佣的、平均年龄为43岁的、从未使用过INVISQUE的图书馆工作人员(编号为P1~P6)使用INVISQUE,INVISQUE使用的数据为ACM SIGCHI 1982到2011的论文发表关系。任务为让参与者自行探索,查找出对Information Visualization来说影响力最大的作者。

2.InfoVis

图2.INVISQUE界面

1.所有参与者均输入“Information Visualization”以搜索与Information Visualization有关的所有论文。所有的搜索结果将以卡片的形式排列,每张卡片上有论文标题,论文作者,论文关键字和论文摘要组成,最终得到153条结果,如图2所示。

2.参与者P1, P3和P5先输入 “information” 再输入 “visualization”, 分别得到两个搜索结果集,最后将这两个搜索结果集用“Boolean OR”合并到一个集合中,最终得到266条结果。如图3所示。

3.InfoAndVis

图3.分别搜索”information” 和 “visualization”并合并结果

3.连接到知识帧(Connecting data to frame)。所有参与者首先都以“最高引用量”来定义影响力最大的作者。因此,他们将结果集按引用量从左到右降序排序,最左边的卡片上的作者即为影响力最大的作者,他们发现作者“Stuart Card”为他们认为的影响力最大的作者。

4.mosthighlyCitedPaper

图4.按引用量从左到右降序排序

4.细化知识帧(Elaborating the frame)与质疑知识帧(Questioning the frame)。参与者分别输入“Stuart Card”和“information visualization”并用“Boolean AND”合并搜索结果,即得到用户想要的 “作者名为Stuart Card且topic为information visualization的所有论文集合”

5.在经过多次探索之后,参与者发现需要重新定义“影响力最大的作者”,他们发现要从以下几个方面来评价作者的影响力:1)论文数量多;2)发表论文时间跨度长;3)连续几年都有高质量论文;和4)引用量均很高。

6.更改知识帧(Re-framing)。按照新的定义,参与者们发现Peter Pirolli, Andy Cockburn和Ed H. Chi才是他们认为的影响力最大的作者,从而更新了他们的知识帧—“数据库中影响力最大的Information Visualization作者”。

6.compare

图5.按新的定义比较作者

通过以上探索,作者给出四条设计建议:

  1. 允许用户对数据集进行多种组合,如user study中,参与者使用Boolean And与Boolean Or操作。
  2. 让用户感兴趣的数据单独高亮出来
  3. 经过多次使用之后,允许用户更加容易地更改知识帧
  4. 允许用户使用multiples对不同卡片进行比较

[1] Neesha Kodagoda, Simon Attfield, B.L. William Wong, Chris Rooney, and Sharmin (Tinni) Choudhury. Using Interactive Visual Reasoning to Support Sense-Making:Implications for Design. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 19(12), 2217-2226, 2013.

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