tjhe@人机交互技术人机交互技术Human-Computer Interaction交互设计目标与原则交互设计目标与原则背景概述背景概述• 软件产品的用户群体已发生巨大转变 – 以往：热爱技术的专业人员 – 现在：缺乏耐心的消费者 • 用户不再是麻烦 – “用户友好”的软件？ • 用户希望在完成任务的时候，机器不要碍手碍脚 • 不同用户的需求各异，不能从系统单方面友好 – “可用”的软件 • 使产品易学易用等 – “用户体验” • 使用户喜欢产品人机交互技术可用性目标可用性目标• 可用性目标不仅涉及人与之正在发生交互 作用的系统，还包括系统对使用它的人所 产生的作用易学性 learnability 易记性 learnability 高效率 efficiency 少出错 Low error 主观满意度 satisfaction 人机交互技术易学性（易学性（learnability））• 解释– 指使用系统的难易，即系统应当容易学习，从 而用户可以在较短时间内应用系统来完成某些 任务 – 最基本的可用性属性易学性对应系统学习 曲线的开头部分“10分钟法则” ？人机交互技术高效率（高效率（efficiency））• 解释– 当用户学会使用产品之后，用户应该具有更高 的生产力水平（效率）– 效率指熟练用户到达学习曲线上平坦阶段时的 稳定绩效水平人机交互技术易记性（易记性（memorability））• 解释 – 用户在学会使用软件后应当容易记忆 – 学会某个系统后，应能够迅速回想起它的使用 方法 • 易记性的影响因素 – 位置：将特定对象放在固定位置 – 分组：对事物按照逻辑进行恰当的分组 – 惯例：尽可能使用通用的对象或符号 – 冗余：使用多个感知通道对信息进行编码 • 启发 – 良好组织，使用用户已有的经验帮助提高易记性 人机交互技术少出错（少出错（errors））• 解释 – 人是会犯错误的 • 有些错误会被用户发现并纠正 • 有些错误不易察觉会带来灾难性后果 • 措施 – 尽可能降低出错率 – 保证导致灾难性后果错误的发生频率降到最低 – 保证错误发生后迅速恢复到正常状态人机交互技术主观满意度（主观满意度（satisfaction））• 解释 – 用户对系统的主观喜爱程度 – 某些情况下，系统的娱乐价值比完成任务的速 度更为重要 • 如家用计算、游戏等非工作环境的系统 • 观念的转变 – 传统软件质量观 • 侧重内部效率和可靠性 • 如程序代码运行时的效率以及灵活性、可维护性 – 人机交互软件质量观 • 转向用户视角人机交互技术用户体验目标用户体验目标• 问题– 随着新技术渗透到人们的日常生活中，人们对产品有了更多的要 求 – 到底什么样的产品才是用户愿意使用和购买的？ • 让用户感到满意并留下愉快主观感受的产品更可能被多次使用 • 什么是用户体验 – 用户在与系统交互时的感觉 – 例如：为儿童创建的网站应该要有趣并且引人入胜 – 例如：面向年轻人的网站则应该更注重时尚感和趣味性 – 较可用性目标主观 – 可用性可能对用户体验带来阻碍，是权衡和折中关系 • 实施：早期通过焦点小组、访谈等获取用户体验目标， 开发中应用可用性方法，后期用户测试人机交互技术简易可用性工程简易可用性工程• 特点 – 以提高产品的可用性为目标的先进的产品开发 方法论 – 借鉴了许多不同领域的方法和技术 – 强调以人为中心来进行交互式产品的设计研发 • 历史 – 上世纪80年代获得工业应用 – 90年代得到迅速普及 • 实例 – IBM公司：“可用性方面的投入是一本万利的” – MS已有14个可用性实验室近200名可用性专业员工人机交互技术可用性度量可用性度量• 常用方法 – 选择一些能够代表目标用户群体的测试用户 – 让这些用户使用系统执行一组预定的任务 – 比较任务的执行情况 – 针对多维属性 • 取每个可用性属性的平均值 • 查看整体分布情况 • 主观满意度度量举例 – 在1~5分的5分制情况下平均值至少为4 – 或至少50%的用户给系统打5分 • 或给系统打1分的用户不超过5%人机交互技术注意事项注意事项• 度量一定要针对特定的用户和特定的任务 进行• 用户对不同任务的可用性结果预期可能不 同– 用于编辑邮件的文字处理程序和用于编写数万 页技术文档的文字处理程序的要求是不同的• 因此测试前要明确一组具有代表性的测试 任务人机交互技术易学性度量易学性度量• 可用性属性中最容易度量的属性 – 找一些从未使用过系统的用户 • 能够代表系统的目标用户• 区分没有任何计算机使用经验的新手用户和具有一 般计算机使用经验的用户 – 统计他们学习使用系统直至达到某种熟练程度 的时间 • 特定熟练程度– 用户能够完成某个特定的任务 – 或用户能够在特定的时间内完成一组特定任务 – 原因：学习曲线没有明确区分“学会和未学会”人机交互技术使用效率度量使用效率度量• 并不是所有用户都能够迅速达到最终的绩 效水平 – 用户自身的原因 – 少量系统的操作十分复杂 • 同样要区分不同的用户群体 – 对于有经验的用户 • “有经验”较为正规的衡量方式是通过使用系统的 小时数来定义的 • 先使用，然后度量其绩效水平 • 或为用户绘制学习曲线 – 当发现用户的绩效水平在一段时间内不再提高时，就认为 已经达到了该用户的稳定绩效水平人机交互技术易记性度量易记性度量• 用户分类 – 新手用户，熟练用户，非频繁使用用户– 对非频繁使用用户进行测试最能体现系统的易 记性 • 度量方法– 对在特定长时间内没有使用系统的用户进行标 准用户测试 • 记录下这些用户执行特定任务所用的时间 – 对用户进行记忆测试• 如在用户完成一个应用系统的特定任务后，让用户 解释各种命令的作用人机交互技术错误率度量错误率度量• 错误 – 通常指不能实现预定目标的操作 • 度量 – 在用户执行特定任务时统计这种操作的次数 – 可以在度量其他可用性属性的同时来度量 • 错误分类 – 错误发生后能够被用户立刻纠正，不会对系统 带来灾难性的影响 • 往往会被包含在使用效率的统计当中 – 不易于被用户发现，从而可能造成最终结果存 在问题 • 设计人员在设计时也应该将其发生的频率降到最低人机交互技术满意度度量满意度度量• 满意度度量评价都是主观的 – 以询问用户的方式进行度量更合适– 为减少单个用户评价的主观性，把多个用户的 结果综合起来取其平均值• 度量通常在用户测试完成后进行 – 要求用户通过简单的调查问卷对系统打分 • 可以1-5或1-7的Likert度量尺度或语义差异尺度作为 打分标准• 一定要在用户使用系统执行真实的任务之后再来询 问他们的看法人机交互技术调查问卷的设计调查问卷的设计• 通常设计得较为简短 – 以保证最高的结果返回率• 以1-5或1-7的Likert度量尺度或语义差异尺度作为打分标准 – 得分越高，说明认可的程度越高 – 研究发现1-5分的评价尺度的中值是3.6分（1分满意度最低，5分最 高） • 评估定义一个锚点或基准点是非常重要的• 不论采用什么样的评价尺度，都应当在大规模测试前进行 小规模试点测试人机交互技术Likert度量尺度举例度量尺度举例• 对于下面关于系统的陈述，请指出您同意 或不同意的程度： – “很容易学会怎样使用这个系统” 不同意 1 2 3 4 5 同意 – “使用这个系统是一段让人很沮丧的经历” – “这个系统可以帮助达到很高的生产效率” – “担心使用该系统获得的结果存在错误” – “使用该系统工作让人感觉很愉快”人机交互技术语义差异尺度标准语义差异尺度标准• 请在最能够体现您对这个系统印象的位置 上做标记 – 愉快 — — — — — — — 气恼 – 完善 — — — — — — — 不完善 – 合作 — — — — — — — 不合作 – 简单 — — — — — — — 复杂 – 快速 — — — — — — — 慢速 – 安全 — — — — — — — 不安全人机交互技术图标的可用性度量举例图标的可用性度量举例• 不是所有图标都有好的可用性特征 • 如何度量？ – 对每一个可用性属性，定义出可度量的标准 – 前提：弄清图标出现的环境及使用场合人机交互技术度量方法一：经典方法度量方法一：经典方法• 为系统设计四套不同图标，每套17个 – 测试每一个图标的易学习性、使用效率和主观满意度• 易学习性 – 展示一个图标，问“你认为这是什么意思”（测试直觉性） – 展示一套图标，测试可理解性 • 讲出一个图标的名字及功能的简短描述，让用户指出匹配的图标 • 及给出一套图标的名字，让用户指出相应匹配 – 得分：被正确描述或命名的图标所占的比例人机交互技术• 效率测试 – 方法一：学习+给出图标名字+随机显示一个+用户选择 – 方法二：学习+给出图标名字+随机显示若干+用户选择 – 得分：用户的反应时间（秒）• 主观满意度 – 方法一：就图标是否容易识别打分 – 方法二：给出一个概念，让用户从四个可能图标中选择 – 得分 • 方法一：给图标的打分 • 方法二：选择正确图标的用户比例人机交互技术四种主要技术四种主要技术•完整的可用性工程过程 –了解用户 –竞争性分析 –设定可用性目标 –用户参与的设计 –迭代设计 –产品发布后的工作 •简化 –用户和任务观察 –场景（scenario） –简化的边做边说（thinking aloud） –启发式评估人机交互技术• 用户和任务观察– 了解产品的目标用户是可用性工程的第一个步骤 – 注意 • 要直接与潜在用户进行接触 • 不要满足于间接的接触和道听途说 • 场景 – 简便易行的原型工具 – 通过省略整个系统的若干部分来减少实现的复杂性 – 水平原型：减少功能的深度并获得界面的表层 – 垂直原型：减少功能的数量而对所选功能进行完整实现 – 可以是纸质模型，也可以是简单的RAD原型人机交互技术• 边做边说法– 让真实用户在使用系统执行一组特定任务的时候，讲出他们的所 思所想 – 最有价值的单个可用性工程方法 – 可了解用户为什么这样做，并确定其可能对系统产生的误解 – 实验人员需要不断地提示用户，或请他们事先观摩 • 启发式评估 – 研究表明，能够发现许多可用性问题 • 剩下的可以通过简化的边做边说方法来发现 – 为避免个人的偏见，应当让多个不同的人来进行经验性评估人机交互技术启发式评估启发式评估• 问题：究竟需要多少个测试专家参与 • n个测试专家能够发现的可用性问题数量 – N(1-(1-L)n) – N：设计中存在的可用性问题的总数 – L：单个参与者所能够发现的可用性问题的比例 （经验取值约为 31% ）结论5名专家能够发现约80% 的可用性问题被认为是最恰当的可用 性测试用户数量建议将测试分阶段进行人机交互技术交互设计规则交互设计规则• 说明 – 这些规则大多来源于提出者的经验和总结 – 不是完美无缺的，甚至有些会相互矛盾 – 在具体使用时，必须根据实际情况进行调整和细化• 基本规则，by Alan Dix – 可学习性 • 新用户能用它开始有效的交互并能获得最大的性能 –灵活性 • 用户和系统能以多种方式交换信息 –健壮性 • 在决定成就和目标评估方面对用户提供的支持程度人机交互技术可学习性可学习性人机交互技术灵活性灵活性人机交互技术健壮性健壮性人机交互技术Shneiderman黄金规则黄金规则•1. 尽可能保证一致 •2. 符合普遍可用性 •3. 提供信息丰富的反馈 •4. 设计说明对话框以生成结束信息 •5. 预防并处理错误 •6. 让操作容易撤销 •7. 支持内部控制点 •8. 减轻短时记忆负担人机交互技术1. 尽可能保证一致尽可能保证一致一致性让界面变得熟悉和可预测最容易被违背的原则相似操作下一致的动作序列菜单、帮助中一致的术语一致的颜色、布局、字体等人机交互技术2. 符合普遍可用性符合普遍可用性• 充分考虑用户操作。