1 前言

早期人类与计算机的交互是由专业人员对计算机下达指令，在主机的运行过程中，用户体验到系统的反应时间。随着计算机技术的日新月异，特别是网络出现以后，计算机已经渗透到人们的工作、生活的方方面面，成为人类生活不可或缺的组成部分，但系统反应时间依然不可避免，而它又是一个关键的网络性能指标。

从工程设计的角度来看,人机交互设计要兼顾人和机器的功能与特性,并对二者的协调性进行检查和评估。在机器性能一定的情况下，进行大规模数据处理时需要响应时间，用户在等待系统响应时的不良体验会导致用户产生负性情绪，影响用户对系统的评价及再次使用的倾向，因此个体的时间经验在人机交互中有着重要的意义。鉴于当今人机交互的研究以用户为中心，研究系统反应时间中的用户等待时间知觉可以使界面设计者有针对性地设计页面，从而减少用户负性认知。

系统反应时间(system response time，SRT)是指在用户输入指令，计算机对该指令进行接收、分析到响应、运行的过程中所产生的延迟时间，系统延迟贯穿各个阶段。用户在输入指令后需等待系统反应直至做出响应，因此这段延迟时间也可称为用户等待时间。系统反应时间和用户等待时间本质一样，只是系统反应时间针对的主体是计算机，而用户等待时间针对的主体是用户。系统等待时间根据主客观的维度又分为感知等待时间和实际等待时间。系统反应的时间是客观的、无法改变的，因此称作实际等待时间(actual waiting time，AWT)；而用户对等待时间的感受性受到各方面影响，比如任务类型、情绪状态、系统反馈等等，从而导致用户感知到的等待时间比系统反应时间更长或更短，这称作用户的感知等待时间(perceived waiting time，PWT)，因此PWT不一定等于AWT，系统反应时间对用户的影响也可以简单理解为用户的实际等待时间与感知等待时间之间的冲突和矛盾导致的。

2 系统反应时间(SRT)对用户的影响

研究表明，长时等待不仅会引起生理上的变化，还会影响用户对系统的主观评价及其行为[1]。对系统界面的管理本质上是对用户的感知等待时间的管理，以提升用户的时间忍耐度、减少消极行为反应、提高用户评价为根本目的，因此了解系统反应时间对用户产生的影响对系统界面的设计管理有着重要的意义。基于此，下面从用户态度、行为和工作策略三个维度来具体阐述系统反应时间对用户的影响。

2.1 SRT对用户态度的影响

人机交互中，用户的态度是指认知和情绪的结合。在脱机任务状态下，Gould，Lewis和Barnes让被试移动屏幕上事先设置好的不同反应时间的光标并进行编辑任务，发现被试可容忍的等待时间只有10ms，在Shneiderman的实验中，2s是忍耐极限。Barber，Henry和Lucas等在工作环境下进行观察，发现员工在短时反应的系统环境下工作，工作态度更积极，随着SRT的增加，用户的厌烦情绪随之增加，对系统的满意度也随之下降[2]。在联网任务中，也有类似的发现：Bhatti，Bouch和Kuchinsky给被试呈现网页链接，并由被试打开链接，当网页下载时间在2s-2min之间变化时，延迟时间越长，被试认为这个网页质量越差，使用兴趣越小[3]。

生理指标是情绪和舒适感的客观体现，因此用户的生理变化直观地反映了用户态度的变化。当被试体验长时等待时，会导致皮肤电反应上升、血压降低。当被试体验短时等待时，皮肤电水平降低、血压升高。这些生理信号的变化表明体验长SRT会导致负面情绪，诸如焦虑、抑郁、压力等。这与Polkosky和Lewis的研究结果一致：随着等待时间的增加，被试产生手指或脚的点击，脖子或肩膀肌肉紧张，眼睛转动，全身移动以及用力呼气等焦虑的生理信号[2-4]。这些负性生理和情绪表现很有可能意味着用户对界面的负面感知。

2.2 SRT对用户行为的影响

Dabrowski和Munson将脱机环境下的实验任务分为控制型和对话型[2]。控制型任务是简单、不连续的，比如简单的按键反应、光标移动等任务。对话型任务则是较为复杂的任务，用户通常要等待系统做出反应才能决定下一条指令的内容，延迟发生在用户与计算机之间。两种任务条件下，延迟的增加是怎样影响用户工作错误率和工作效率的呢？

错误率。MacKenzie和Ware让被试将鼠标放在目标方块的边缘，并实验操作变化了鼠标的拉伸时间，结果发现延迟时间越久，错误率越高[2]。然而，若延迟发生在两个连续的任务之间，并不影响被试工作的精确性。也就是说，当延迟不足以让被试保持任务的连续性时，个体错误率会随着延迟的增加而增加。然而延迟时间与工作错误率之间好像并不是绝对的线性关系，二者之间似乎存在最佳延迟时间：Barber等发现延迟在12-14s之间时，错误率最低[2]。当任务越复杂、类似于人与计算机对话交流时，用户反而希望在对话中间有停顿以便思考怎样作答，因为复杂任务需要用户付出更多的努力，此时延迟对用户的影响更小。这些研究表明，不同的实验任务可能存在不同的最佳延迟时间，未来研究需要对这个问题进行详细探讨。