物理浏览对意义构建中空间组织的影响(The Impact of Physical Navigation on Spatial Organization for Sensemaking)

空间组织 (Spatial Organization) 是一种意义构建 (Sensemaking) 过程的具体化的方法。进行空间组织的工作环境有两种:一种是物理工作空间,例如大型高分辨率显示设备,用户通过移动身体等方法直接进行交互;另一种是虚拟的工作空间,用户通过缩放、平移等交互技术进行交互。但通过哪种工作环境进行空间组织更利于意义构建呢?C. Andrews和C. North对这一问题进行了探索,并将研究结果发表在2013年的可视分析大会中[1]。这一问题的结论是,物理浏览 (Physical Navigation) 和虚拟浏览 (Virtual Navigation) 有着本质的不同。前者更利于空间的感知和使用,更利于意义构建。

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作者进行了用户实验证明这一结论。实验环境分为两种:一种是物理工作空间,由8块LCD组成的高分辨率显示设备,用户通过键盘鼠标进行交互,并可以通过移动身体对工作空间进行浏览;另一种是虚拟工作空间,用户在一块17寸大小的显示器上进行工作,通过类似于地图应用中的缩略窗口移动视口,并利用键盘鼠标进行交互。该虚拟工作空间的分辨率和物理工作空间的分辨率相同。用户的任务是分析一组和地理位置相关的情报信息,并在分析完成后回答一些问题。用户的分析工具包括一个含搜索功能的文件浏览器,文档浏览器(可以对文本进行高亮等),以及注释工具等。16名不同背景的被试(6名男性和10名女性)均分为两组,分别在两种实验环境中进行测试。实验记录了被试填写答案的正确性、具有一定意义的结构(窗口群)的数目、提取事件的数目、以及注释的数目和长度等。眼动数据在实验中也被记录下来。

虽然在该实验结果的分析中,两种工作环境下分析结果的正确性并无显著区别,但在工作空间的使用、打开文档的重温 (Revisiting)、以及使用工具的行为方面,物理浏览体现了无可比拟的优势。使用物理工作空间的用户更多地对窗口进行了有意义的排布,相对于虚拟工作空间,创建了更多的空间组织结构。这些空间组织结构有的是按照文档的地理信息排布的,有的是按照时间轴顺序排布的,还有的是按照人物的关系排布的。而另一组用户中,只有一个用户试图对空间结构进行组织。甚至还有用户表示,通过这样的环境来组织文档甚至还不如直接看一遍文档更方便。通过眼动数据还可以发现,使用物理工作空间的用户更多地重温打开的文档和窗口。在使用工具的行为方面,使用物理工作空间的用户更加倾向于对新打开的窗口进行移动和布局,而另一组用户往往不这样做。而且,前者比后者写下了更多的注释。更多的实验细节和分结果分析详见原文。

总的来说,虽然在结果的正确性上,物理浏览并无显著优势,但在空间组织方面,物理浏览更加利于意义构建的过程。事实上,物理浏览的方法并不限于使用大屏幕和键盘鼠标交互,我们还可以对更大规模的现实设备和更丰富的交互设备进行评估。另外,大规模现实环境对三维科学数据分析中意义构建也需要被进一步评估。

[1] Christopher Andrews and Chris North, “The Impact of Physical Navigation on Spatial Organization for Sensemaking.” IEEE TVCG (VAST’13), 19(12):2207-2216, 2013.

 

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