基于用戶視角的手機游戲關鍵設計特征提取

郭伏,陳佳豪,姜鈞譯

(東北大學 工商管理學院，沈陽 110169)

1 引言

近年來隨著智能移動設備的普及，手機游戲的受眾數量迅速增加，并已經成為當下人們休閑娛樂的重要方式。由此產生的商機吸引了眾多游戲制造商，但同時也加劇了游戲市場的競爭。目前在線運營的手機游戲超過兩萬款，但真正吸引用戶并取得巨大成功的卻屈指可數，移動用戶數據分析公司Appsee對用戶留存率調查研究發現，移動游戲的平均首月玩家留存率僅為22%[1]。問題的癥結在于糟糕的設計帶來的用戶體驗與用戶期望相差甚遠，能否快速吸引用戶注意并激勵其繼續體驗是游戲設計成敗的關鍵，也是游戲開發的主要挑戰。因此，在游戲開發環節，設計者需盡可能掌握手機游戲的用戶需求、偏好等相關信息，增加用戶對游戲的黏著度和愉悅度，提升游戲的整體用戶體驗水平。

手機游戲的開發人員主要來自藝術、編程和設計三個領域，游戲本身包含動畫、音效、故事情節、數據庫、服務器、編程等多個系統設計[2]。每個系統由若干設計特征組成，設計特征下又包含多個設計要素。考慮不同游戲間設計要素千差萬別，很難系統性地提取某一類型游戲的全部設計要素，而設計特征一般為某類產品的共有特點，如游戲穩定性、獎勵機制、公平機制等，具有一定的代表性。因此，研究設計特征對于指導手機游戲設計更具現實意義。受游戲開發周期和成本的限制，設計人員無法客觀地對全部設計特征做出最優處理，開發者必須考慮不同設計特征間的相對重要性以便將有限的開發資源合理分配。僅憑設計人員的經驗和觀點已無法滿足用戶需求，而以用戶為導向的產品設計已經成為常態。因此，本文以手機游戲用戶為主要調查對象，探索手機游戲設計特征及其相對重要性，為游戲開發者指明影響用戶體驗的設計重點。

本研究涉及三方面內容，一是識別影響玩家手機游戲用戶體驗的設計特征；二是衡量設計特征間的相對重要性，挖掘影響手機游戲用戶體驗的關鍵設計特征；最后，探索關鍵設計特征與手機游戲用戶體驗水平以及各維度間的關系。

2 方法

實驗材料：實驗材料可在手機游戲APP平臺下載市面游戲或自主開發游戲，選擇市面游戲的優點是便捷、成本較低；缺點是難以控制游戲間的區分度，被試對所選游戲的熟練度差異會干擾其做出正確評價。考慮實驗材料的用戶體驗水平控制將直接影響研究結論的正確性，本文選擇自主開發游戲，遵循手機游戲開發原則，根據開發周期的不同確定出32個版本的同類型、同主題手游，分別命名為CrazyLily1.0至CrazyLily32.0，游戲類型為受眾面最廣的休閑類手游。以前6個版本(CrazyLily1.0至CrazyLily6.0)的游戲首頁為例進行說明，如圖1所示。

圖1 手機游戲樣本選取示例

被試：選擇10名在校大學生(5男、5女)作為實驗被試，根據Caroux(2016年)對游戲玩家的劃分，對一款游戲每周體驗時間超過1 h，持續半年以上的玩家稱為熟練玩家[3]。本實驗要求被試有過兩年以上的手機游戲體驗經歷，近半年每周累計體驗時長不低于6 h。

實驗流程：①對實驗選用的手機游戲進行用戶體驗水平等級劃分。將32款手機游戲依次隨機呈現給10名被試進行游戲體驗，邀請被試采用文獻[4]中開發的手機游戲用戶體驗評價量表對每款游戲進行評價，該量表包含6個維度，分別為反饋、沉浸、挑戰、社交、移動以及控制，被試填寫問卷后需比較不同維度的相對重要度，用以計算各維度權重；每名被試共進行32次評分，加權計算每次評價的用戶體驗得分，對10名被試的評價結果取平均得到每款游戲的最終得分，代表該款游戲的最終用戶體驗水平；再根據得分情況從高到低將32款手機游戲分為三組，分別為用戶體驗水平低分組(10)、中分組(12)和高分組(10)。②識別影響手機游戲用戶體驗的設計特征。隨機從用戶體驗低分組和高分組選擇一款游戲，邀請被試進行體驗并對比兩款游戲，提取影響用戶體驗的設計特征；重復以上步驟，直到沒有新的設計特征被提取。

實驗中，共提取出30項影響手機游戲用戶體驗的設計特征，如表1所示。

表1 手機游戲設計特征提取

實驗材料：32款自主開發手游，CrazyLily1.0至CrazyLily32.0。

實驗被試：46名東北大學在校學生(男22，女24)志愿參與本次實驗，使用智能手機的年限均超過兩年，每周使用手機進行游戲體驗的時間超過2 h。

實驗過程：①評價手機游戲的用戶體驗水平。邀請被試體驗實驗選用的手機游戲，并使用用戶體驗評價量表對每款游戲進行評價，同時每名被試需比較量表中不同維度間的重要度，用以計算各維度權重，最終可以獲得每名被試對每款游戲的用戶體驗綜合評分以及各維度得分。②評價手機游戲的設計特征。邀請被試對30項設計特征對應每款游戲的實現程度進行1-5打分，1表示該設計特征的實現程度很低，5表示實現程度很高。③探索設計特征與用戶體驗之間的關系。利用BP神經網絡技術探索設計特征與用戶體驗之間的關系，該方法適用于輸入變量(30項設計特征)較多而樣本集(32款版本手游)較少的情況。每款游戲被37個變量描述，其中30項設計特征的實現程度作為輸入變量，游戲的用戶體驗綜合得分和6個維度得分作為輸出變量。④識別關鍵設計特征。分別計算每個設計特征對應手機游戲用戶體驗以及各維度水平的貢獻率，作為衡量設計特征相對重要性的指標。構造BP神經網絡模型如圖2：

圖2 BP神經網絡模型構建

模型中，隱含層節點數量為輸入變量數與輸出變量數加和的平均，當加和值為奇數時采用加1后取平均的方式，因此本研究確定BP網絡模型中隱含層節點數為19。隱含層選擇tansig作為傳遞函數，輸出層選擇purlin作為傳遞函數。貢獻率的計算方法為輸入層至隱含層的權值矩陣W1與隱含層至輸出層的權值矩陣W2的乘積，乘積后的結果取絕對值再進行百分比轉換即為輸入變量對輸出變量的貢獻率。具體公式如下：

(1)

上式中，CRxy為輸入變量x對輸出變量y的貢獻率，t為隱含層的節點數，n為輸入變量的數量，Wxt為輸入變量x與隱含層構成的權值矩陣，Wty為隱含層與輸出變量y構成的權值矩陣。

3 結果

應用MATLAB軟件BP神經網絡工具箱，確定設計特征對用戶體驗和各維度的貢獻率，貢獻率值前十的設計特征定義為手機游戲關鍵設計特征，如表2至表8所示。

表3 反映反饋水平的關鍵設計特征提取

表4 反映沉浸水平的關鍵設計特征提取

表5 反映挑戰水平的關鍵設計特征提取

表6 反映社交水平的關鍵設計特征提取

表8 反映控制水平的關鍵設計特征提取

4 討論

根據表2至表8可知，貢獻率排名前10的設計特征解釋了手機游戲57.10%的感知用戶體驗水平、52.74%的感知反饋水平、61.07%的感知沉浸水平、62.48%的感知挑戰水平、52.63%的感知社交水平、56.01%的感知移動水平、59.72%的感知控制水平。而用戶體驗與各維度間的關鍵設計特征存在差別。

由表2可知，DF13(游戲場景引人注目)貢獻率最高，場景包括游戲中的環境、建筑、機械、道具等，Burns(2015年)研究表明豐富、變幻、驚奇的游戲場景能夠吸引玩家的注意力，使玩家更容易沉浸其中[5]。而“沉浸”指玩家被游戲所吸引，忘記日常煩惱和憂慮，逐漸忽略了周圍事物并感覺不到時間的流逝。近年來，“沉浸感”逐漸成為反映游戲質量和用戶體驗水平的重要指標。貢獻率排名第二的是DF27(游戲難度逐漸增加)，游戲難度逐漸增加主要體現在游戲的挑戰設計環節，心流理論中，挑戰與技能被視為促成玩家形成最佳體驗的關鍵因素，當玩家認知技能超過游戲挑戰時，玩家會感到無聊，反之會感到沮喪，只有二者相互平衡并驅使玩家朝更高更復雜的層次發展，才會帶來最佳的游戲體驗[6]。Bressler(2013年)研究表明挑戰增加過快會造成玩家壓力和畏懼心理，增加遲緩則會導致玩家厭倦，二者都會導致玩家流失[7]。DF24支持玩家間相互競爭和DF18提供玩家間互動或交流機制均反映游戲的社交內容，眾多研究表明玩家間的競爭與合作及其他交互行為能夠提升玩家的積極情緒、喚醒度和參與度[8]。Linda(2016年)調查分析得出玩家在“群組心流”下的沉浸感顯著低于“個體心流”，但“群組心流”下玩家的積極情緒顯著高于“個體心流”，玩家間的相互學習與競爭有助于提升用戶游戲動機和愉悅度[9]。DF8非游戲信息干擾降到最低反映了手機游戲的抗干擾能力。手機游戲載體的通訊屬性和較小的屏幕尺寸決定了玩家能夠隨時隨地以不同姿勢進行游戲，因此可能受到的外界干擾也要多于傳統電腦游戲。例如，廣告、來電、信息、網絡、外部環境等對玩家的干擾，都會影響游戲體驗的流暢性。Korhonen(2006年)認為中斷和干擾將會破壞游戲的可玩性，導致玩家的購買欲降低[10]。上述設計特征在以往游戲研究中均被重點描述，對游戲的用戶體驗水平有重要影響，也進一步佐證了本實驗結果。

由表3至表8中各維度關鍵設計特征可知，貢獻率排名靠前的關鍵設計特征均是反映所屬維度水平的主要指標，這從用戶體驗評價量表中的題項內容可以發現。玩家必須在適當的時間收到適當的反饋，由于任務提供即時的反饋使專注成為可能[11]，靈活選擇難度(DF25)與提供清晰的指令(DF22)使玩家在游戲中時刻掌控游戲進程，顯示當前分數(DF26)使玩家清楚角色在游戲中的所處狀態。沉浸是一種深入而輕松的投入，常常會導致對自我、日常生活和時間觀念的喪失[12]，而游戲場景引人注目、音效與游戲內容相適(DF1)和動畫效果生動逼真(DF3)都將誘發玩家較快地進入自我迷失和時間扭曲的沉浸狀態。成功的游戲應該具有足夠的挑戰性，與玩家的技能水平相匹配，保持適當的節奏并逐漸提升挑戰，而不是令人氣餒的困難或枯燥的簡單[13]。操作方式易上手但難精通(DF15)正是游戲挑戰機制設計的精髓，也是保障玩家克服挑戰后獲得成就感的關鍵。社交互動并不是心流理論中的元素，甚至經常會打斷游戲的沉浸感，然而這顯然是游戲中一個強烈的享受元素，無論用戶是否喜歡游戲本身，社交互動是人們體驗游戲的內在動機[14]。社交互動并不像心流的其他元素一樣是任務的屬性，反之任務是允許社會互動的一種手段。支持玩家間的競爭、合作和交流(DF24、DF18、DF20)能夠營造良好的社交環境，從而促進玩家的游戲動機。傳統游戲多集中于對可玩性和可用性的研究，而移動性是造成手機游戲與傳統電子游戲用戶體驗特征區別的主要指標[15]，游戲體驗過程的抗干擾性(DF8)和服務器運行穩定性(DF23)都為手機游戲移動性設計提出了新的要求。控制是指玩家為達到心流狀態必須被允許能夠控制自己的行為，能夠充分地將意圖轉化為游戲中的行為[16]。這里包含對游戲體驗過程全部環節的控制，游戲進度可以實時保存(DF29)體現了玩家對游戲進程的掌控，清楚的游戲指令(DF22)則是保障玩家將意圖轉化為行為的必要條件。

5 結論

本文旨在識別手機游戲的關鍵設計特征，采用自主開發游戲策略以實現實驗材料的用戶體驗差異，通過邀請被試進行對比實驗后，共提取出30項影響游戲體驗的設計特征；利用BP神經網絡方法，通過計算設計特征對感知用戶體驗水平和各維度的貢獻率來代替設計特征的相對重要度，給出設計特征的重要度排序。分析結果表明用戶體驗與各維度間的關鍵設計特征存在差別，同時對于不同維度貢獻率排名靠前的設計特征在手機游戲用戶體驗評價量表相應維度測量題項上均有體現，說明分析結果具有一定的說服力。與以往邀請游戲專家、進行啟發式評估的研究相比，本研究提取設計特征的過程基于用戶中心原則進行開展，為游戲開發人員指明用戶視角下的改進方向。由于開發人員與用戶對游戲優劣的評判標準存在差異，今后研究應結合考慮用戶和開發人員的不同意見，分析雙方的認知差異，以期為游戲開發者提供更為合理的設計指導建議。