图形符号是信息的载体,在道路交通、公共场所标识导向系统、计算机图形用户界面以及各种产品与设备等方面有着非常广泛的应用。研究图形符号的设计认知,不仅有助于提高图形符号传达信息的能力,也有利于促进我国图形符号标准的制定和完善,有利于提升我国城市形象建设。本文的研究内容及成果主要包含以下几个方面：用户与人机界面中图形符号的交互主要包括视觉搜索和点击操作。通过对大量图形用户界面的分析,以图形符号为基本元素,将图形面板的布局特征分为图形符号的大小、面板结构、面板方向及面板所处的屏幕位置。通过两组图形符号搜索与点击操作实验,考察了图形面板的布局特征与反应时间的关系。研究结果表明：图形符号越小,面板的长边与短边的比值越大,用户完成搜索与点击操作任务的反应时间就越长；面板位于屏幕上方比面板位于屏幕下方时的反应时间更短,而面板位于屏幕左右两侧时没有显著差异；横向面板比纵向面板的反应时间更短,并且面板的长边与短边的比值越大,横向面板和纵向面板的反应时间差异就越大。研究结果为图形用户界面设计提供了工效学依据。图形符号是标识导向系统的重要组成元素。以医院标识导向系统为研究对象,通过对多家医院的实地调查,分析了图形符号在医院标识导向系统中的应用现状和存在的问题。对我国现行的标准医疗保健图形符号的可理解性进行了调查,依据调查结果对部分可理解性较低的图形符号进行了再设计,并对设计结果进行了评估。N400是事件相关电位(Event-Related Potential,ERP)中与大脑认知思维密切相关的内源性晚成分,主要反映语义加工过程。采用图一词重复范式判断图形符号与功能含义是否一致的实验,考察了被试的行为特征与N400波幅的对应关系,以及具体性对图形符号理解的影响。研究结果表明：与形象图形符号相比,抽象图形符号所需判断图-词含义是否一致的反应时间长、正确率低；语义匹配时比语义不匹配时抽象图形符号所需反应时短,正确率高；语义匹配时抽象图形符号能引发波幅较小的N400成分,而语义不匹配时形象图形符号和抽象图形符号均能引发波幅较大的N400成分。N400波幅在大脑不同区域存在明显差异。研究结果表明图形符号具体性对图形符号理解有显著影响。采用命名法和量表评定法,对270个图形符号的视觉复杂性、熟悉性、语义距离、具体性、H值和概念一致百分数等认知特性进行了评定,并分析了以上各项图形符号认知特性之间的相关性,分析结果发现：语义距离与具体性之间存在着显著的正相关,熟悉性与视觉复杂性之间存在着显著的负相关,熟悉性与语义距离、具体性以及概念一致百分数之间有显著的正相关。概念一致百分数与视觉复杂性、语义距离、具体性、H值之间的相关性均达到了显著水平,其中,概念致百分数与视觉复杂性、H值显著负相关,与语义距离、具体性显著正相关。以上结果表明熟悉性是一个非常重要的图形符号认知影响因素,在图形符号的设计和认知研究中应当优先考虑。在图形符号各个属性的相关性方面,本文研究结果与国外研究结果基本一致,通过对比分析发现,汉语被试对图形符号的熟悉性和具体性的评分低于英语被试。研究结果为国内图形符号认知研究提供了一套标准化的实验材料。