肖忠东　祝春阳　李　嘉

(1.西安交通大学管理学院，西安 710049；2.火箭军工程大学指挥信息系统教研室，西安 710025；3.海尔特种电冰箱有限公司，青岛 266000；4.华东理工大学商学院，上海 200237)

1　引　言

用户情绪在信息系统实施过程中扮演着重要角色和地位。例如，研究表明，用户感知转移成本、工作不安全感会诱发用户的负性情绪，进而影响信息系统用户抵制行为(张亚军,张金隆,&张军伟,2015)；满意等正性情绪则正向影响用户的使用态度以及持续使用意愿(郑大庆,李俊超,&黄丽华,2014)；同时，研究也表明用户情绪能够直接影响信息系统绩效(Jeon,2015)。正是基于此，Brave和Nass(2008)指出，用户情绪是信息系统成功关键因素，对于用户情绪的忽视将降低系统绩效、产品可接受度及竞争力。然而，关于情绪的结构还未形成有效共识，目前主要包括离散情绪论和维度情绪论两种理论(Walter et al.,2014)。其中，离散情绪论中情绪被认为由基本情绪以及在此基础上形成的多种复合情绪构成，例如，Ekman(1992)认为基本情绪由快乐、悲伤、愤怒、恐惧、厌恶及惊讶构成；Izard(2007)则认为兴趣、快乐、悲伤、愤怒、厌恶和恐惧构成基本情绪。维度情绪论中，情绪被认为是连续的，而非相互独立或离散的，例如，以愉悦度和唤醒度为两个基本维度的环形结构模型(Posner,Russell,& Peterson,2005)、以积极情感和消极情感为基本维度的积极-消极情感模型(Watson,Clark,& Tellegen,1988)等。维度情绪论中的情绪结构，为开展用户情绪与认知、生理活动等的关系模型和预测研究提供了便利，但是在实践中，用户则更加倾向于用具体的情绪类别(如愤怒、快乐等)表达情绪，而非维度情绪论视角下的点或者矢量。

可用性是指信息系统在特定的应用环境中(如办公环境、战场指挥控制环境等)被特定用户使用时所具有的有效性、效率和主观满意度特征(Din,1998)，提高信息系统的可用性水平，将有助于提高系统整体绩效、降低用户精神负荷和人因失误发生率(Alonso-Ríos,Mosqueira-Rey,& Moret-Bonillo,2014;Huang & Chiu,2016)。可用性问题，是指信息系统具有的导致其可用性水平降低的特征(李晓军,肖忠东,&李嘉,2016)，它会对信息系统人机交互产生负面影响。例如，Akers,Jeffries,Simpson和Winograd(2012)的研究指出信息系统可用性问题将会导致撤销、清除等冗余操作，进而增加交互的时间成本、降低操作绩效；Wu,Zhu,Cao和Li(2016)针对LED生产线人机界面的研究发现，高复杂度的操作界面会显著增加用户精神负荷、降低满意度。

依据情感事件理论，信息系统可用性会显著影响用户情绪，当用户感知到可用性问题增加了时间、认知资源投入且降低操作绩效时，其负性情绪就会被诱发(Weiss & Cropanzano,1996)。例如，研究表明系统感知可用性会显著影响用户主观情绪的效价和唤起度水平(Seo,Lee,& Chung,2016)；系统存在的可用性问题将导致用户情绪生理指标(如皮肤电、心率等)的显著波动(李晓军,肖忠东,孙林岩,李经纬,&刘春卓,2013)；较长的信息系统反应时间则会导致负性情绪的发生(Szameitat,Rummel,Szameitat,& Sterr,2009)等。因此，情绪评价被认为是信息系统可用性测试的重要方面(吴彬星,孙雨生,&张智君,2015)。依据情绪系统模型(Roseman,2013)，对事件的评价是用户情绪诱发的基础，具体地，对事件突发性、情境状态、动机状态、可能性、可控性、问题源及代理的评价决定了诱发情绪的不同类别、强度。

综合已报道研究，在信息系统可用性问题与用户情绪关系的研究中还存在如下局限：(1)对于系统可用性问题类型、严重度特征关注还不够，类型关系到信息系统可用性问题发生的原因及意外事件后果，严重度则体现了信息系统可用性问题所致消极影响的程度，因此，这两个特征是信息系统可用性问题定位和致因分析、优化决策的重要参考指标，是制定信息系统管理策略和措施的依据，但现有文献对其是否影响信息系统可用性与用户情绪间关系的研究还不够充分；(2)信息系统可用性问题诱发的具体用户情绪还不明确，限制了其在人因优化，尤其是信息系统用户情绪管理中的应用。基于上述分析，本文从离散情绪论视角出发，分析人机交互过程中信息系统可用性问题对于用户情绪知觉的影响，发现可用性问题类型及严重度影响下的用户负性情绪变化特点和规律。

2　负性情绪形容词检测量表的开发

情绪形容词检测量表是离散情绪论视角下情绪的心理测量工具。本文采集的负性情绪形容词见表1所示，考虑到文化差异对于情绪体验的影响，情绪形容词的采集以中文文献为主，并参考人因领域的最新研究成果。其中，第1组词来源于中文情绪形容词检测表，包含烦躁、痛苦与悲哀、愤恨等三个因素的负性情绪形容词，且其信度和效度在中国人群得到验证；第2组词来源于面向中国人群的积极情感-消极情感量表中文修订版的最初版本，建立在情感环丛模型相关量表的综述基础之上；第3组词来源于人与人之间和人机之间交互的情绪差异比较研究，以人机交互过程用户情绪研究情境为背景，由2位英语专业研究生和2位人因工程专业研究生经分别翻译、共同讨论而得到。

表1　负性情绪形容词表

依据表1，剔除重复项，得到该主题相关用户负性情绪形容词44个。由3位人因工程领域专家对44个负性情绪形容词的差异度进行5分量表评级(其中，1代表非常不同意，5代表非常同意)，考虑到不同专家在判断标准方面可能存在的不一致性，对数据进行个体差异的多维尺度分析，模型拟合优度Stress指标为0.057，D.A.F.指标为0.969，模型拟合效果满意。基于得到的每个负性情绪形容词的二维坐标进行空间分布可视化(如图1，其中x、y轴分别表示了不同类别情绪间在各自维度上的标准距离)，可以发现，不同形容词间分布相对较均衡，说明得到的44个用户负性情绪形容词存在较好的区分度。

图1　基于词间差异度的负性情绪形容词空间分布

基于上述分析，设计了离散情绪论视角下的用户负性情绪检测量表，该量表包含44个情绪检测项目，单一项目问题形式诸如“我现在是烦躁的”，采用5分量表评级(其中，0代表完全不同意，1代表有点同意，2代表中等，3代表相当同意，4代表完全同意)。

3　研究方法

本文采用了两因素混合实验设计。组内变量为可用性问题类型，包括[设计维度：FC；任务维度：NC]、[设计维度：NC；任务维度：FC]两个水平，该分类依据为可用性问题分类框架(Keenan,Hartson,Kafura,& Schulman,1999)，其中FC表明可用性问题明确清晰地属于该维度最底层的某一子类别，NC则表明可用性问题完全不属于该维度任何类别；组间变量为可用性问题严重度，依据严重度评估量表(Nielsen,1995)，包括主观评估均值≤2.0为低严重度、主观评估均值>2.0为高严重度两个水平；用户负性情绪形容词的评级为因变量。

3.1　实验材料

依据研究内容和目的，实验材料信息系统应具有不同的可用性问题类型及严重度水平。依据可用性问题分类框架和Nielsen严重度评估量表，5名人因工程领域人员(3位专家和2位研究生)对信息系统可用性问题的评估结果如表2所示。选取的信息系统均为办公软件和典型任务情境，对于提高研究结论的效度具有积极意义。

表2　信息系统可用性问题及专家评估结果

3.2　测量工具

本文采用Nielsen严重度评估量表测量可用性问题严重度；用户情绪测量则采用本文提出的用户负性情绪检测量表。

由于信息系统可用性问题类型评估的复杂性和专业性，本文在实验设计及数据分析中直接引用表2中可用性问题类型的专家评估结果。

3.3　被试

本文选取47名某高等军事工程大学四年级本科生作为被试，其中男性25名，女性22名。所有被试均具有熟练的计算机操作和应用技能。

不同性别被试被随机分为A、B两组，其中A组23人(男性12人，女性11人，22.3±1.70岁)，B组24人(男性13人，女性11人，21.8±1.50岁)。

3.4　实验过程

每名被试需要完成两项实验任务，A组被试的实验任务为表2中任务(1)和(2)；B组被试的实验任务是表2中任务(3)和(4)。

每名被试参与实验的具体过程如下：被试在实验人员引导下各自进入实验室，填写个人基本信息；实验人员向被试简要说明实验目的和过程，并明确实验结果仅用于科学研究，并保护个人隐私；被试填写知情同意书，实验人员确认被试处于平静的情绪状态，并开始实验；实验人员首先向被试说明第1项任务内容，被试明确后要求在3分钟内完成该任务，如果超出预定时间则终止任务操作；被试依次填写信息系统可用性问题严重度评估量表、用户负性情绪检测调查问卷；被试休息3分钟，实验人员检查问卷完成情况；与第1项任务类似，被试完成第2项任务并依次填写评估量表、调查问卷；实验人员检查确认量表及问卷的完成情况，并示意被试实验结束。

为平衡潜在的学习效应，同一组内相邻的两个被试两项任务的呈现次序不同。

4　结　果

4.1　实验材料有效性分析

依据Nielsen严重度评估量表，被试对于信息系统可用性问题严重度主观评估结果见表3所示。

表3　信息系统可用性问题严重度主观评估结果

重复测量单因素方差分析表明，文本处理软件系统与PDF编辑软件可用性问题严重度水平差异不显著(F(1,22)=1.000，p>0.05，ηp2=0.043)，CAJ文件编辑软件与数据恢复软件可用性问题严重度水平差异亦不显著(F(1,23)=0.719，p>0.05，ηp2=0.030)；单因素方差分析表明，同为[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题，但文本处理软件系统与CAJ文件编辑软件可用性问题严重度水平差异显著(F(1,45)=96.032，p<0.01，ηp2=0.681)，同为[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题，但PDF编辑软件与数据恢复软件可用性问题严重度水平差异亦显著(F(1,45)=64.536，p<0.01，ηp2=0.589)。信息系统可用性问题类型直接引用表2中关于可用性问题类型的专家评估结果。因此，实验刺激材料是有效的。

4.2　可用性问题对用户负性情绪类别的影响

4.2.1用户负性情绪的描述性统计分析

对47名被试的负性情绪主观评级求均值(代表了特定类别情绪的体验强度)，不同信息系统可用性问题诱发的用户负性情绪检测结果如图2所示。用户主要负性情绪类别(Mean≥2.0)包括：烦躁的、愁闷的、抑郁的、烦闷的、郁闷的、气馁的、失望的、忧伤的、愤怒的、憎恶的、气愤的、生气的、易怒的、难过的、轻蔑的、恼怒的、焦虑的、恼火的、激怒的、不快的、沮丧的、不耐烦的、不满意的。

图2可用性问题诱发的用户负性情绪

不同类型、严重度水平信息系统可用性问题诱发的用户主要负性情绪存在着差异(如表4所示)。问题类型一致的情况下，相对于低严重度水平，高严重度水平的信息系统可用性问题诱发的用户负性情绪类别更为多样；可用性问题类型对于用户情绪类别也存在影响，例如，同样属于高严重度水平，“愁闷的”为可用性问题(2)诱发的主要情绪类别，但其在可用性问题(1)诱发的情绪中体验强度则较弱；又如，同样属于低严重度水平，可用性问题(3)、(4)诱发的主要负性情绪类别也不一致。

4.2.2用户负性情绪的聚类分析

对信息系统可用性问题诱发的用户主要负性情绪类别，依据多维尺度分析得到的负性情绪形容词二维坐标，应用组间平均链接法进行聚类分析，聚类过程谱系如图3所示。

以负性情绪聚类过程谱系为基础，结合左衍涛和王登峰(1997)、钟杰和钱铭怡(2005)对中国人群情绪维度的研究，将信息系统可用性问题诱发的用户负性情绪分为3个因素，即烦躁、愤怒、抑郁与不快，如图4所示。其中，烦躁情绪因素包括不耐烦的、激怒的、恼怒的、恼火的、烦躁的、焦虑的、轻蔑的；愤怒情绪因素包括憎恶的、气愤的、愤怒的、易怒的、生气的；抑郁与不快情绪因素包括烦闷的、愁闷的、抑郁的、郁闷的、失望的、不快的、沮丧的、不满意的、难过的、忧伤的、气馁的。

表4　不同可用性问题诱发的用户主要负性情绪

图3可用性问题诱发的用户负性情绪聚类过程谱系图

4.3　可用性问题对用户负性情绪体验强度的影响

对每一类别的用户负性情绪，以可用性问题类型、严重度为自变量，负性情绪体验强度为因变量，进行重复测量方差分析。

综合重复测量方差分析结果表明：(1)在为0.05的显著性水平下，[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题诱发的如下负性情绪体验强度显著高于[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题，即“烦躁的、愁闷的、抑郁的、忧伤的、愤怒的、暴怒的、生气的、易怒的、难过的、焦虑的、激怒的、沮丧的、不耐烦的”负性情绪类别；同时，[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题诱发的如下负性情绪体验强度则显著低于[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题，即“失望的、遗憾的、羞愧的、轻蔑的”负性情绪类别。(2)在为0.05的显著性水平下，高严重度水平可用性问题诱发的如下负性情绪体验强度显著高于低严重度水平，即“烦躁的、愁闷的、抑郁的、烦闷的、郁闷的、憋闷的、气馁的、失望的、忧伤的、遗憾的、愤怒的、憎恶的、气愤的、暴怒的、生气的、易怒的、羞愧的、难过的、轻蔑的、恼怒的、焦虑的、恼火的、激怒的、不快的、沮丧的、不耐烦的、不满意的”负性情绪类别。(3)在为0.05的显著性水平下，对于可用性问题诱发的如下负性情绪体验强度，类型、严重度的交互效应显著，即“抑郁的、气馁的、忧伤的、愤怒的、暴怒的、生气的、易怒的、难过的、焦虑的、激怒的”负性情绪类别。

图4可用性问题诱发的用户负性情绪聚类结果

简单效应检验结果表明：(1)在为0.05的显著性水平下，对于“抑郁的、气馁的、忧伤的、愤怒的、暴怒的、生气的、易怒的、难过的、激怒的”负性情绪类别，当严重度水平为高时，[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题诱发的情绪体验强度显著高于[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题；但严重度水平为低时，两类可用性问题诱发的情绪体验强度无显著差异。(2)在为0.05的显著性水平下，对于“焦虑的”负性情绪，当严重度水平为高时，[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题诱发的情绪体验强度显著高于[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题；但严重度水平为低时，[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题诱发的情绪体验强度则显著低于[设计维度：FC;任务维度：NC]可用性问题。

5　讨　论

针对现有研究忽视了可用性问题的类型及严重度特征，且没有明确负性情绪类别及强度变化等问题，本文研究发现可用性问题诱发的负性情绪主要包括烦躁、愤怒、抑郁与不快三个因素，不同类型、严重度可用性问题诱发的负性情绪类别、强度存在显著差异，且可用性问题特征对特定类别情绪强度的影响存在交互效应。其中，抑郁与不快体现了左衍涛和王登峰(1997)研究中提到的中国人群负性情绪中“精神低落”方面的内容；而烦躁、愤怒因素则与钟杰和钱铭怡(2005)研究中基于因子分析得到的负性情绪烦躁、愤恨因素一致，但并没有出现负性情绪因素痛苦与悲哀。其主要的可能原因为痛苦与悲哀的情绪因素与个体的自我否定高度相关，而实验中可用性问题显然并没有导致用户认知上的自我否定结果。

研究表明，低严重度水平的可用性问题诱发的主要负性情绪仅涉及“轻蔑的、烦躁的”，且情绪强度均值并不高。其中的主要原因可能涉及被试群体的计算机操作技能及经验，提升了其对于信息系统可用性问题处理的能力和自信，当面临低严重度可用性问题时，被试能够以较为平静的心态去应付和处理，缓解了负性情绪的发生和加重。这可以通过用户自我效能理论(Bessiere,Newhagen,Robinson,& Shneiderman,2006)加以解释，当可用性问题严重度水平较低时，被试对于自我能力、后果预期的评价相对正面，进而导致负性情绪处于较低的程度。同时，考虑到当前信息技术条件下，系统目标用户拥有信息设备(如计算机、手机等)操作技能及经验的普遍性，可以认为低严重度水平的信息系统可用性问题对用户情绪知觉的上述影响具有一般性。

研究表明，不同类型的可用性问题会显著影响用户负性情绪的类别及强度；同时，对于特定的情绪类别，类型与严重度水平存在着交互效应。该结果与人机交互过程中用户认知评价有关。例如，研究表明信息组织结构会影响用户认知负荷，进而影响到决策过程情绪满意度(李嘉,刘璇,&张朋柱,2015)。相似地，结合事后访谈发现，本文中被试面对不同类型的信息系统可用性问题，用户认知负荷的主观感受和评估存在着差异，总体认为处理[设计维度：NC;任务维度：FC]可用性问题时的认知负荷要更高，直接影响用户负性情绪类别和强度的显著性差异。

本文在已有研究基础上从离散情绪论视角，进一步明确了不同类型、严重度水平信息系统可用性问题诱发的用户负性情绪具体类别及因素，挖掘不同类别负性情绪体验强度的变化特点和规律，是对现有的信息系统可用性与用户情绪关系研究理论体系的拓展和深化。在信息系统可用性工程实践中，本文研究成果可应用于信息系统可用性优化决策，尤其是可用性问题消除优先级排序，考虑到负性情绪导致的用户抵制对于信息系统成功将产生消极影响，在人力、时间及经济约束下，应赋予[设计维度：NC;任务维度：FC]、高严重度水平的可用性问题更高的优先级；同时，研究成果也为信息系统实施过程用户情绪干预和管理提供了支持，为了提高用户对于信息系统采纳度，对于使用过程中出现的用户负性情绪应进行积极干预，如播放舒缓的背景音乐、鼓励和激励、办公环境布置等措施，改善用户情绪体验，尽量降低用户负性情绪的消极影响。

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