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1、第11章 系统设计 输入输出与人机交互设计 本章主要内容 系统设计的任务 总体设计 设计的概念、基本原则 系统结构设计 详细设计 数据库设计、网络设计 输出/输入与人机对话设计 软件类及用例详细设计 系统设计说明书 11.3.3 建立用户界面原型 用户界面原型是一个草图，包含用例提到的 系统和用户进行交互的必要元素 界面原型不描述太多细节，通常包含以下内 容： 需要由用户输入到系统中的数据窗口或表格； 需要由系统执行的操作按钮； 系统应及时做出回应的事件； 需要由系统输出给用户的数据窗口或消息。 图书馆系统的借书界面 图书馆系统的还书界面 交互对话设计 输入/输出设计 哪些地方需要进行输入/输
2、出设计呢？ 输出设计：当有数据流从系统流出到外部 实体的地方。 报表、人机交互的查询、发送邮件等 到其它系统（消息、数据库、文件等） 输入设计：外部实体的数据流进入到系统 的地方。 本系统操作人员的输入 来自于其它系统的输入（其它的数据库或文件 、其它系统的实时响应结果） 高度自动化的输入（条码扫描仪、传感器等） 7.6 输出设计 系统中的数据输出到人、组织、其它系统 经理 顾客 信用卡 系统 报表 商品查询结果 付款信息 输出设计的内容 确定输出内容：首先确定用户在使用信息方面的 要求，包括使用目的、输出速度、频率、数量、安 全性要求等等。然后设计输出信息的内容、信息形 式（表格、图形、文字
3、）、数据结构、数据类型、 位数及取值范围等等。 选择输出设备与介质：常用的输出设备有显示终 端、打印机、磁带机、磁盘机、绘图仪、缩微胶卷 输出器、多媒体设备。输出介质有纸张、磁带、磁 盘、缩微胶卷、光盘、多媒体介质等等。 确定输出格式：输出文字、报表或图形，清晰直 观，满足用户的管理需求和习惯，符合行业标准 什么是高质量的输出设计 以下因素确定了输出质量： 易用（Accessibility）：很容易被使用 及时（Timeliness） 适当（Relevance）：有使用价值 正确（Accuracy） 可用（Usability）：有合适的格式 输出设备 输出介质 输出设备和输出介质 Printe
4、rs（打印机） Video Display Unit（显示器） Plotters（绘图仪） COM Equipment（串行端口设备) Speakers（喇叭） Paper（纸） Video Screen（屏幕） Microfilm/Microfiche（胶片） Air Waves/Sound（声音） Disk（存储设备） IC卡 更多或异想天开 邮件、手机短信、 脉冲、传感器 输出格式 用于信息管理的输出格式： 表格 清单（如各种收费单） 汇总表（月报表） 对照表（年度对照） 图形 折线图（股票走势） 柱状图（产品销售业绩） 饼图（产品区域分布比例） 文字（比如一些证书、评审报告） 图形类型
5、 离散点 线 条（水平、垂直、三维） 扇 11.1 输入设计 外部产生的数据如何输入到系统中 经理 顾客 省招办 贷款审批意见 订单 新生档案 1、输入设计的内容 确定输入数据内容：包括确定输入数据项名称、 数据内容、精度、数值范围。 确定数据的输入方式：联机终端输入还是脱机批 量输入，与数据发生地点、时间、紧急程度有关。 记录格式设计：记录格式设计得好，能减少数据 冗余，降低错误率和操作员劳动强度。 输入数据的正确性校验：可能的话直接从已有数 据中选择 确定输入设备：键盘、鼠标、触摸屏、读卡机、 字符识别机、光电阅读器、条形码识别机、语音识 别仪、图像扫描仪 输入设计的重要性 输入是垃圾 输
6、出是垃圾 (GIGO) 批量集中输入 联机分散输入 混合方式 2、输入模式 批量输入的优点 收集和输入可以脱离主数据库（主机） 输入可以由受过专门训练的人员完成 数据处理的速度很快 处理可以安排在非高峰时间进行 例如： 国内一些科研项目申请的数据都是各个单位自行 录入，保存在盘中上交 保险单的录入 人口普查数据的输入 批量集中输入的不足 数据收集通常是集中式的 数据录入一般需要受过专门训练的人员完成 处理过程有延迟，因此可能造成数据过时， 或等到处理完后已经不适用了 因为处理通常在业余时间进行，因此在处理 时发现的输入错误，只能在下一次处理时才 能纠正（录入人员不熟悉业务） 联机分散输入的优点
7、 数据能够由拥有者进行录入 数据的录入可以尽可能地与他们的源头靠近 对于数据的正确性和可接受性，可以获得快 速的反馈 输入的数据能及时更新数据库，从而使数据 在最新状态（实时） 比如北京市房地产开发企业与购房者签订房屋预 售合同时，通过网上签约并下载打印合同文本， 实现与政府网的联机备案，保护了消费者权益 联机分散输入的不足 为了完成录入，设备的花费更多 使用者繁杂，不总是受过良好训练 对用户数据录入的程序控制要求高 所有数据必须在交易时间访问数据库，因此 对主机、数据库和网络的处理能力要求高 同样的数据，其录入会比批量录入过程要慢 ，总的效率低 Magnetic Ink Character
8、Recognition (MICR)磁性墨水识别 Optical Character Recognition (OCR)光学字符识别 Optical Mark Recognition (OMR) Image Scanner & Facsimile (Fax) Machines扫描仪 Point-of-Sale Device (POS) Automatic Teller Machine (ATM) Intelligent Card Keyboard Mouse Joystick Pens Scales Voice Recognition Touch Screen 3、输入设备 4、输入的记录格式
9、 很多数据在输入到系统之前，通常来源于纸 质的记录。原因： 数据提供者只负责提供数据，而不负责数据录入 到计算机系统 出于安全考虑，需纸质资料存档，如涉及签字的 表格和文件 需要进行数据记录格式的设计。 数据记录格式的设计直接关系到计算机系统 输入数据的质量，因此要考虑计算机录入的 特点。 格式设计例子 中国邮政汇款单 邮编 用 户 填 写 邮 局 填 写 业务 种类 普通汇款 加急汇款 电子汇款 特急汇款 礼仪 自行通知 划拨 附言 入帐 支票 附加 种类 收款人 姓名 汇款 金额 佰 拾 万 千 佰 拾 元 角 分 收款人地址 开户局及帐号 汇款人地址 汇款人姓名 汇 票 号 码汇款金额
10、汇费 手续费 收汇日期 经办员: 复核员:检查员: 5、输入设计的原则 最小量原则 仅输入必要的数据，尽量让系统计算或导出数据 简单性原则 输入的准备、输入过程应尽量容易，以减少错误 的发生，并在适当的地方使用代码 早检验原则 对输入数据的检验尽量接近原数据发生点 少转换原则 输入数据尽量用其处理所需形式记录，以免数据 转换时发生错误；直接使用已有的数据，比如采 用EDI（电子数据交换）,XML，数据从一个系统传 给另一个系统，不需要再次输入。如图书销售 输入数据的错误 没有药可以阻止死亡，也没有规则能防止错误 弗洛伊德 不管怎样设计，总是免不了会有错误，可以 针对不同的错误采取一定程度的防范
11、措施。 错误有以下几类： 数据内容错：这是由于原始单据有错或录入时发 生错误 数据多余或不足：这是收集中的错误，如原始单 据丢失或重复 数据的延误：由于输入数据迟缓导致处理推迟， 不仅影响业务工作，还可能使输出结果变得无价 值 输入数据的校验方法 1.重复验证：如由两个或更多操作员录入相同的数据 2.视觉验证：如从终端上键入数据，在屏幕上校验之后再送 到计算机处理 3.分批汇总校验：分批计算，累计总数验证 4.控制总数校验： 5.数据类型校验：按照数据类型进行输入验证 6.格式校验：比如合同号编码有固定的格式，可按位检测 7.逻辑校验：如月份应是，日期应是 8.界限校验：如一次取款为50200
12、0 9.记录计数校验 ： 10. 平衡校验：如借贷要平衡 11. 匹配校验：如在主表中验证指定代码是否存在 12. 代码自身校验： 数据校验举例1 信用证开立 1页/4页 申请书编号 开证金额 申请人 帐号 名称 开户行行名 地址 邮编 受益人 帐号 名称 开户行行名 地址 邮编 有效日期 交单期 有效地点 提示 F2=保存 F4=保存并退出 ESC=放弃录入退出 PAGEUP/PAGEDOWN=换页 使用程序检验合法性 限定长度和格式 利用程序读数据库 检验，同时提取名 称/开户行/地址/邮编 限定当前日期之 后6个月之内 不能迟于有效期 数据校验举例2 信用证开立 2页/4页 通知行行号
13、通知行行名 付款方式 议付行行号 议付行行名 延期付款期限 (运输单据日后天数) 货物装运地 货物目的地 运输方式 分批装运 转运 最迟装运日期 货物描述 提示 F2=保存 F4=保存并退出 ESC=放弃录入退出 PAGEUP/PAGEDOWN=换页 利用程序读数据库检 验，同时提取行名 3种选其一 小于180 与受益人开户行一致 数据校验举例3 借贷合计数应相等 信息系统界面（接口） 信息系统与外界环境之间的输入输出就可以 称为信息系统的界面。 根据输入输出操作对象和设备划分为两种： 系统界面：系统中包含的不需要人员干预的输入 和输出部分。例如：自动捕获的输入数据（如传 感器数据）和自动输出的数据（如后台邮件自动 发送）。 人机界面：信息系统中需要用户交互的输入和输 出部分。例如：查询书目、下订单。 11.3 人机对话设计 信息系统是一个“人机系统”，大量的输入 和输出面对的是人，抽取这部分进行人机对 话设计。 人机交互的风格 直接操纵：直接模拟现实，比如电子书软件直接使 用一本书作为界面，模拟翻页（音乐播放模拟录音 机）。容易学习和记忆，
