自助式体检设备形态语义研究

江军毅

摘要：为准确了解使用者对产品形态的认知情况，对自助式体检设备进行形态语义分析。语义差异法结合用户访谈，提取典型样本形态特征，根据造型风格进行分类整理，回收有效数据，导入SPSS数据统计分析软件。得到用户对各类自助式体检设备的形态语义认知偏好。得到形态特征和感性意象的映射，了解用户对产品形态意象的偏好，为自助式体检设备的设计提供理论参考。

关键词：自助式体检设备 形态语义 语义差异法

中国分类号：TB472 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2019）03-0144-03

引言

随着现代医疗的发展，人们对健康管理的需求，自助式体检设备产生，集自助的健康监测与专业的医疗健康服务为一体，能够为大量的术前、术后随访人群、慢病人群、亚健康人群、老龄人群等提供健康管理服务[1]。将传统的医生管理病人模式转变成医患结合、病人自助和主动参与的新的管理模式。用户可以在自助式体检设备上直接打印健康检测报告，检查结果可以作为医院就医的凭据或参考。传统的检查仪器受检者以一人，机为主，不同检测需要到不同检测室进行;检测仪器操作者为医护工作者，使用上一人一机为主;设备管理上采用多人一机的管理模式，医疗资源没有实现充分整合，给受检者带来极大不便。而自助体检设备集多种检测为一体，操作者转变为受检者，使用上可以实现多人尸机;设备管理上也可实现一人多机的管理模式，一个健康小屋内配备一名医疗人员即可满足受检者操作指导的需求[2]。自助体检设备极大地提升了仪器的使用效率，降低了仪器使用成本，提高医疗人员工作效率。

市场现有的自助式体检设备主要集身高、体重、血压、血糖、心电等健康数据的测量为一体，目前关于自助式体检设备的设计研究主要集中于功能需求的扩充上，在自检设备中尽可能糅合更多可检测项目，而忽略了用户对产品形态的基本需求[3]。通过前期实地调研了解到，自助式体检设备整体利用率偏低，中老年用户较年轻人多，而中老年群体学习、操作设备的能力减弱，对于造型庞大、复杂的自助式体检设备多数用户会选择放弃操作，或仅进行易操作的检测，这违背了自助式体检设备的设计初衷[4]。考虑到直观影响用户使用决策的一点是设备的形态特征、造型元素，本文尝试通过对自助式体检设备的整体形态特征进行细化分解，研究形态特征与语义描述之间的映射关系[5]，探究用户的造型偏好，便于指导设计实践。

一、形态语义的相关概念

（一）形态语义学概述

产品形态语义学是工业设计界兴起的一种概念，由克里彭多夫幻和雷恩哈特·布特在美国工业设计师协会所举办的“产品语义学研讨会”上提出，并给出定义：产品语义学是对旧有事实的新觉醒，产品不仅仅具备物理机能，并且还要能够指示如何使用，具有隐喻价值，构成人们生活其中的象征环境[6]。简言之，产品形态语义学是借助产品的形态语义，让使用者理解产品是什么，如何简单且正确的使用等。

（二）形态语义的符号学意义

产品形态作为一种视觉符号，具有符号学层面的意义，（如图1）所示，包含：能指（产品呈现出的外部形态）、所指（产品形态的感性意象），主要研究产品形态如何引导使用者的行为，如何唤起使用者情感认同，以及产品形态和感性意象之间的映射关系[7]。

要了解产品形态和内涵语义（感性意象）之间的映射关系，可以从产品形态的各部分入手，研究造型、材质、色彩、纹理等方面的形态语义转化，整合形态影响因子，优化提取各部分形态的语义表达，以期用语义表达的结果影响形态设计。

二、研究方法

对于形态语义研究，目前大多采用语义差异法，简称SD法（SemanticDifference），是一种利用形容词描述来测量使用者对产品的主观感受的方法，它研究形态语言的意义、表达及使用之间的关系等。具体研究方法是：收集形态样本;并从色彩、造型、质感、风格等角度制作7级量表;让被测者根据认知的风格意象打分;最终提炼出用户的认同倾向，样本中的群体对与产品风格的偏向與认知，往往能够从侧面总结出消费者大众对该产品喜爱程度[8]（如图2）所示。

三、主要测试过程

（一）典型样本选取

本次实验选择市场现有自助式体检一体机作为研究对象，相关图片资料来源为市场调研、医疗杂志、企业网站等，共收集国内外医疗设备制造企业近6年内设计制造的50余种自助式体检一体机作为备用样本，经归纳筛选除去造型近似的样本后，选取其中最有代表性的12件样本（如图3）所示。

（二）形态词汇提取

小组成员根据主观感受尽可能详尽地描述上述图片的形态特点，以及引起的情感、联想，并收集描述性语汇，首次收集到相关词汇80个。对词汇进行筛选，排除相似性较高的词汇，以及意义表述模糊的词汇，经小组成员共同整理，提取出涵盖造型、材料、色彩、温度、纹理、心理感受在内的20组语义词汇对。

随机抽选择12个样本中的4张样本图片，构建该20个语义词汇对的7点量表，两组测评人员分别由6名设计专业学生、6名非设计专业的人员构成，分别根据主观印象，按照对词汇的认同度高低打分。测试完毕，每组筛除同组间相关性最高的5组词汇对，减少风格词汇的趋同性;并提取两组相似度最高的词汇，从，定范围内限制专业人员和非专业人员之间的理解偏差，最终得到12组语义词汇对，保证这些词汇对能覆盖自助体检设备的各项语划寺点。

通过对比，发现非设计专业人员对形态特征中的造型、材质、色彩等方面的描述词汇能获得较高的认同感，如：尖锐、圆润、粗糙、细腻、冷暖等词汇具有较高的选中率;对于一些物质感较强的词汇，如：软硬、轻重等也有较强的认同感;对于与积极情感和性格相关的词汇也有较高的认同感，如：优雅、明快、亲切、新奇等。但对于一些描述复合感觉的消极词汇，如：乏味、传统、陌生、冷漠等认同度较低。

（三）制作语义差异量表

根据12组语义词汇对设计相应的7级量表（如表1）所示。

（四）问卷调查

1.被试者选取：在成都市武侯区神仙树芳草社区卫生服务中心的健康小屋，随机拦截被试者，年龄20-70岁不等，需先在健康小屋内进行一次自助体检设备的操作，并对各项检测进行满意度打分，使被试者对设备的使用和造型有一定的认知。

2.问卷发放：为被测者展示上述12张自助式体检设备样本的图片，每张呈现时间不限，完全展示后，让被试者按图片编号分别对每张样本图片进行7级量表打分。

3.有效问卷回收：共回收有效问卷44份，通过回收问卷结果统计出每一组语义词汇对的平均得分情况。

四、数据分析

通过回收问卷统计出每一组语义词汇对的平均得分情况，得到有效的备用数据，结合SPSS科学的计算方法，进行主成分分析能从12个变量信息中提取出最主要的变量，概括用户对各类自助式体检设备的造型风格认知情况;进行聚类分析将具有代表性的设备分类研究，能得到设备相似性。

（一）主成分分析

主成分分析是研究从原始变量中提取多个变量间相关性，得到变量间的内在联系，除去重复率高的多余变量，得到具有概括性的变量信息[9]。（如表2）为主成分分析结果，前3个风格语义特征对造型风格信息的累积贡献率已经达到84.650%，表达了造型风格的绝大部分信息因此，选取这3个主成分作为自助式体检一体机造型风格语义特征描述的主维度。

3个主成分与12个语义词汇对之间具有一定相关性，在SPSS中输出成分矩阵列表（如表3）。若规定相关性系数的绝对值大于0.8，为密切相关，则与主成分1密切相关的形容词组有“传统一现代”（0.957）、“冷漠一温暖”（0.841）、“坚硬一柔和”（0.829）;与主成分2密切相关的词汇对包括“机械-人性”（0.875）、“简单-复杂”（-0.806）;没有与主成分3密切相关的词汇对，因此下文主要围绕主成分1、2进行讨论。其余词汇对与3个主成分间的相关性数值偏小，对其贡献率较低，不具有较高的概括价值，因此，为了提升用户在进行自助式体检一体机造型风格需求描述时的准确度，可将初选的12对形容词组精简为以上5组语义词汇对。根据各成份所代表的具体指标，可将主成分1定义为感官信息，将主成分2定义为易学性。

（二）聚类分析、多维尺度分析

聚类分析又称群分析，是研究（样品或指标）分类问题的一种多元统计方法，对12个测试样本进行聚类分析（如图4）验样本分布均匀，聚类有序，从而证明了实验样本案例的选取方法是合理有效的。12个样本在用户认知空间维度1、2的映射（如图5）所示。

结合聚类分析、多维尺度分析和调研访谈的结果可知，第一维度（纵轴）为易学性简单一复杂，第二维度（横轴）为设计风格传统一现代。以上12个自助体检设备样本基本上分成3组，样本1、3、4、5用户感知比较近似，设计风格偏现代、人性化且可操作性较强;样本2、7、11造型虽然亲切、现代但可操作性较弱;样本6、9、12相对来说设计风格老旧，可操作性一般;样本8、10距离样本群较远具有较小的参考价值。

分析离群样本8和10可知用户对于过于传统的造型接受度不高，样本8实际检测项目升级，但设计上机械的集成在一个传统的造型当中，无法满足使用者对多项检测的使用舒适度要求，必然会被淘汰;样本10造型仿传统的核磁共振仪，虽满足了多项检测的需求但造型过于复杂，降低了产品的易学性。

（三）用户满意度

根据不同年龄段用户的特殊需求，和感知差异，对自助式体检设备进行满意度调查，大部分用户对设备现有功能满意度较高，因为检测项目基本覆盖各年龄段用户的需求。但不同年龄段用户由于认知差异和学习能力不同，其对自助式体检设备的各检测项目操作效率存在较大差异。用户满意度在不同检测项目中差异较大，操作简单的检测项目使用频率高，满意度高;相反，操作复杂的检测项目使用频率低，满意度低。分析影响用户满意度的主要原因在于：1.较复杂的检测项目操作界面设计不合理、按键标注和使用步骤表达不清晰，容易造成误操作;2.量血压、抽血等检测项目要求使用者保持一定标准的坐姿，但大部分体检机仪器高度与座椅高度不协调，存在椅位设计不合理、设备高度不可调、容肢量较小等问题;3.显示屏高度和角度不符合操作者的舒适视觉范围;4.作为集成性较高的体检设备可容许多人同时检测，但每项检测的操作区范围界定不清，可能会影响操作者的正常使用。

进一步探讨如何在设计自助式体检设备时更好地表达产品形态，得出用户对自助式体检设备的关注点首先在于，信息传达是否明确，可以延伸为操作步骤简单、检测项目整合完善的设备更受用户欢迎，在各项检测设备高度、界面设计、显示屏角度和功能区划分等方面应注意符合人体工程学原理;其次关注的是设计风格，圆润、细腻，给人以安全感和亲切感的设计较冷漠、尖锐、乏味的风格更受用户喜爱，同时，色彩应用应符合医疗产品的特点，不宜过于冰冷，符合操作逻辑和视觉顺序的配色方案更能吸引用户。

总结

首先，基于形态语义学相关研究方法，对自助式体检一体机造型初步提取了12组风格语义词汇对，和典型样本12个;然后，通过观察法和问卷调查法，收集不同年龄段用户的语义差异打分表，并记录使用者的操作行为;带入SPSS进行自助式体检一体机造型风格意象主成分分析、聚类分析和多维尺度分析，用造型风格需求向量的概念来定量化表達用户对造型风格需求的描述，得到12个样本在“传统一现代”、“简单一复杂”上的映射;最后结合用户访谈可知对设备的易用性进行研究，可知：

1.使用者对于现有的自助式体检设备的风格语义认知偏向于现代、简单、温暖、柔和、人性，主要关注感官信息的识别和设备的易学性。

2.使用者不喜欢集成性较高的自助式体检设备被机械的框定在传统的外壳下，期待造型圆润、材质细腻、色彩明快的现代设计风格。

3.设计师在之后的设计中，为了更好地满足使用者的需求，应注意不同检测设备的高度、显示屏角度等尽量可调节;操作界面设计应尽量简单避免误操作;功能区划分可以通过色彩标识或者造型分割等方式，让操作者明确行为区域。

通过以上结论，可以浅窥自助体检设备的改进方向，更好地指导自助体检设备的设计。

参考文献

[1]刘鑫宇，臧小影，马建伟现代设理念和设计方法在家用医疗产品设计中的运用[J].设计，2018（12）：127-129.

[2]万如意.基于可用性的老年用户家庭数字医疗服务产品设计探析[J].工业设计，2017（06）：68-69.

[3]陈晓琴.成都市芳草社区健康小屋可用性分析调查研究[J].工业设计，2017（04）：94-95.

[4]Jieqiong Huang .Design Research on Self-service Medical Apparatus and lnstrumentsAimingat ElderlyUsers[J].Springer International Publishing Switzerland，2016（16）：3-15.

[5]戴端.形态瞅与符号语言的物化同构探究[J].装饰，2004（09）：124-125.

[6]许世虎，叶东海，林立.产品设计中语意传达的有效性研究[J].包装工程，2007（07）：143-144.

[7]方正，戴端，陈金垚.工程机械产品设计的形态语义表达研究[J].设计，2015（17）：58-59.

[8]葛虹言，苟锐.基于风格语义调查的童车用户需求分析[J].设计，2017（09）： 120-122.

[9]姚干勤，薛澄岐.产品造型风格意象认知空间构建右法研究[J].包装工程，2018，39（12）：100-106.