互联网时代的到来,使得那些能持续激励学习者的学习兴趣、帮助学习者高效完成学习任务的游戏化学习产品越来越得到重视。智能魔方便是游戏化学习的一个分支,但是现有的智能魔方产品缺乏良好的交互体验,学习效果参差不齐。本课题以计客超级魔方为例,研究智能魔方产品的用户体验优化,不仅仅用于智能魔方这一细分领域,而且可以延伸到游戏化学习的各类产品中。为各类游戏化学习产品的学习效果的提升和评价提供思路和方法。首先,本课题通过研究对比各类魔方教学、魔方教程的发展和魔方的还原方法。并分析了智能魔方使用人群的认知、心理特征和各类场景下的交互行为,最终得到了用于指导设计改进工作的用户认知理论和用户心理学理论。在理论基础之上进行原始产品的研究,通过计客超级魔方的后台日志数据分析和原始产品的可用性测试,得出主要问题,包括:学习机制不佳、教学内容不佳和交互设计不佳。为了找到问题解决的科学思路,通过ISM分析智能魔方用户体验的影响因素之间的关系,得到的有向图表达了需要改进的影响因素。然后,通过ISM有向图的指导,找到现有产品问题的解决思路和设计策略,即通过训练单元来平衡学习难度的跨度改善学习机制;通过优化演示动画和教学文案使得教学内容清晰化;通过简化人机操作提升学习过程的流畅性、通过增加竞争和奖励机制,建立人人交互的氛围。每个优化工作完成后,都通过设计各种实验对比前后的效果。结果发现,优化后的设计在不同的侧面较优化前都有提升。最后,为了进一步验证优化后的提升显著性,通过卡方检验计算优化前后的测试评分。通过计算得出,改进后的设计在任务完成度、任务理解度、信息辨识度、整体满意度、训练单元对测试完成情况的辅助效果各个方面的p值均小于0.05。根据卡方检验的判断标准得知显著性明显。因此,可以认为原始产品的问题得到了很大改善,即优化后的设计在各个方面较优化前的设计都有显著提升。