Week 7 Users’ engagement

这周的内容讲的是讲游戏融入到我们的设计中，用来提高用户的参与度

三种与“游戏”相关的方法

方法	定义	例子
Game inspired design	借鉴游戏中的视觉或互动灵感	趣味性 UI 动效
Serious games	真正用于教育、模拟或训练的完整游戏	飞行模拟器，医学训练游戏
Gamification	把游戏机制加入到非游戏系统里	运动应用、学习平台的积分系统

Different areas of using serious games

• Teaching Games
• Simulators
• Meaningful Games
• Purposeful Games

Different areas of using gamification

例如在澳洲的麦当劳和汉堡王，手机点单会出现又一个小游戏，参与会或得奖励~

奖章系统Bage

• Human resource 人力资源（HR）
• Health care and sport 健康、运动（Apple Fitness, Strava）
• e-Learning 在线学习（Khan Academy, Duolingo）
• Data collection 数据收集（问卷调查中的奖励机制）
• Online community 在线社区（Stack Overflow 的徽章系统）
• Software popularity 软件推广（如 Microsoft Ribbon Hero）

Gamification Framework (Darejeh & Salim, 2016)

• 分为两大类型：
  • Structural gamification：通过奖励机制来激励用户
  • Content gamification：将内容本身设计成游戏化形式

Game Mechanics（核心游戏机制）

Narrative（故事情节）

See: Darejeh, A., Marcus, N., & Sweller, J. (2021). The effect of narrative-based E-learning systems on novice users’ cognitive load while learning software applications.Educational technology research and development, (5), 2451-2473.

• 提供背景故事或情境，帮助用户建立代入感。
• 例子：学习软件中引导用户“完成任务解锁下一个章节”。

Interactivity（互动性）

• 用户可以主动与界面、内容交互。

Clear goal（明确目标）

• 设定具体任务或挑战，让用户知道要完成什么。

Time limit（时间限制）

• 在限定时间内完成任务，提高紧张感与动力。

Challenge（挑战）

• 结合时间或对比（如排行榜）来激发竞争。

Progression（进度提示）

• 告知用户当前进度，让成就感持续增强。

Immediate feedback（即时反馈）

• 对成功或失败即时给出回应，支持用户调整。

Reward（奖励）

• 激励用户继续行动，具体包括：

Reward trigger

• 用户必须完成某个动作后触发奖励。

Reward type

• Points（积分）
• Virtual money（虚拟货币，可用于换取物品）
• Level（解锁更高级别）
• Badge（徽章，代表技能或成就）
• Status（例如 VIP 等级）

Contextual type of reward

• Fixed action：奖励和触发条件固定
• Sudden rewards：条件和奖励都不清晰
• Random rewards：条件已知，奖励随机
• Rolling rewards：只给部分人
• Prize pacing：多阶段奖励
• Social rewards：用户之间互相奖励（点赞、赠勋章）

Reward usage

类型	描述
Achievement game	仅用作状态标识
In-game	用于购买虚拟物品或解锁功能
Out-game	可转化为现实世界价值

游戏化界面元素（Game Interface Elements）

• Fantasy（幻想元素）
• User avatar / Talking avatar（用户头像或会说话的虚拟形象）
• Map（任务地图）
• Leader board（排行榜）

Samples

• Duolingo（语言学习中的积分、徽章、排行榜）
• Microsoft Ribbon Hero（教学用 Word/Excel 功能时解锁成就）
• AutoCAD gamification（通过挑战解锁功能，提升使用熟练度）
• 健身 app（走路挑战、步数排行榜、积分兑换）

Usability Testing

Facilitator

• introduce all parties involved
• Walk participant through consent documentation
• Tells the user which tasks they need to do
• If issues, assist without telling user exactly where to find functions

Observers

• Take notes of their thoughts
• Record results for each task, time how each task took

Think Alound Protocol

• a method of user testing in whichparticipants work through the flow of a digital product while verbally describing whatit is that they are doing and what they are expecting from each action

4 roles Facilitator, Note taker, Prototype Presenter and Participant

• Tink Aloud Protocol
• Making the participant feel confortable
• Remeber everything you need – consent documentattion, pre and post-test questionnaire

Memory & Cognitive Psychology in HCI

Cognitive Psychology 与 HCI 的关系

什么是 Cognitive Psychology（认知心理学）

• 是研究人类如何 获取、加工、储存和使用信息 的学科。
• 涉及的过程包括：感知、注意、记忆、语言、学习、决策等。

Why cognitive Psychology is useful to HCI

• 与技术交互本质上是一个认知过程。
• 了解用户的认知能力与限制可以帮助我们设计出更易用的界面。
• 有助于识别用户遇到的错误和难点，并据此优化交互流程。

信息处理模型（Information Processing Approach）

• 模拟人类信息处理过程，类似于计算机的信息流动模型：刺激（Stimuli） → 感知（Perception）→ 注意（Attention）→ 工作记忆 → 长期记忆
• 人类不是被动接收者，而是主动整合感官输入和已有知识。

感知与视觉原理（Perception）

感知是怎么发生的？

• 感知通过整合环境中的信息与已有知识来形成对外界的理解。
• 同一个输入可以因上下文不同被感知为不同内容（如 H 和 A）。

视觉感知规律：Gestalt Principles

原则	描述
接近（Proximity）	靠得近的元素被看作一组
相似（Similarity）	看起来相似的东西会被归为一类
闭合（Closure）	大脑倾向于“补齐”不完整图形
对称（Symmetry）	对称的形状更容易被视为一个整体
连续性（Continuity）	连续线条或形状更容易被感知为整体
焦点（Focal Point）	最突出的元素（颜色/大小/位置）先被注意到

设计启示：这些规律能帮助我们组织信息，使界面更易识别和理解。

Memory

1. Sensory Memory（感官记忆）

• 存储时间非常短（< 1秒），如看到一排字母的残影（Sperling 实验）

2. Short-term / Working Memory（短期/工作记忆）

• 用于存储和处理当前信息。
• 非常有限：通常最多能容纳 4 项信息。
• Chunking（组块） 可以提升记忆效率（如：IBM BHP ANZ）

应用建议

• 不要让用户一次性记住太多步骤。
• 使用图标、颜色、分组等视觉元素帮助记忆。

3. Attention（注意力）

• 注意力是选择性处理信息的机制。
• 是一种稀缺资源，容易被干扰（尤其是多任务操作）。

设计建议：

• 不重要的信息要“隐藏”起来，重要信息放在显眼位置。
• 减少视觉噪音，避免干扰用户执行任务。

4. Long-term Memory（长期记忆）

• 稳定、容量几乎无限，持续时间很长。
• 信息要经过“编码（Encoding）”才能进入长期记忆。

Encoding 的方法：

方法	描述
Maintenance Rehearsal	重复信息，不深加工（效果较差）
Elaboration	理解并关联已有知识，效果最好
Organization	信息有意义、有结构更易记住

5. Retrieval（提取记忆）

• Recall（回忆） 比 Recognition（识别） 更难。
• 设计中应优先使用识别机制（例如菜单、按钮、历史记录）。

应用建议：

• 避免让用户输入命令或记忆过多操作步骤。
• 使用图标、历史列表、提示词等做为提示线索。

Schema & Mental Models（知识结构与心理模型）

• Schema（图式）：是我们大脑用来组织知识的框架，能帮助理解和记忆。
  • 比如看到“表格”，我们自动会识别其结构和用途。
• Mental Model：用户对系统如何运作的理解。
  • 如果系统反馈合理，能帮助用户建立正确的心理模型，从而操作更顺畅。

设计启发：

• 尽量使用用户熟悉的术语、图标和界面布局。
• 避免违反用户的预期，否则会造成混淆。

Memory-friendly Interface Design Tips

建议	原因
用 chunking 组织信息	帮助用户在短期记忆内掌握更多内容
使用图形和颜色编码	增强识别记忆（recognition），而非回忆（recall）
减少强迫记忆的交互	例如不要要求用户记住命令或导航路径
提供清晰反馈与提示	减轻用户的记忆负担
自动化流程（如保存历史）	支持用户工作记忆和长期记忆的过渡