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1、第七讲 人机界面设计 的测试与评价,周苏 教授 Z QQ: 81505050,第7讲 人机界面设计的测试与评价,人机界面评价就是把构成人机界面的软、硬件系统按其性能、功能、界面形式、可使用性等方面与某种预定的标准进行比较，对其做出评价。人机界面评价是人机界面开发的一个重要步骤。用户界面的成功与否需要通过评价以及用户的实践，才能得到最终的判定。,第7讲 人机界面设计的测试与评价,自20世纪80年代以来，设计与评价趋于更紧密的结合，并且从发展趋势看，评价愈来愈倾向于贯穿设计的全过程，从而在每一个阶段，设计都能够得到不断的完善。,第7讲 人机界面设计的测试与评价,用户界面在作为软件或系统正式交付前的
2、严格测试，一般可以达到以下作用： 1) 降低技术支持的费用，缩短最终用户训练时间； 2) 减少因用户界面问题引起的软件修改和改版问题； 3) 使产品的可用性增强，用户易于使用； 4) 更有效地利用计算机系统资源； 5) 帮助设计者深刻领会以“用户为核心”的设计原则； 6) 在界面测试与评价过程中形成的一些评价标准和设计原则对界面设计有直接的指导作用。,第7讲 人机界面设计的测试与评价,评价用户界面是一项复杂的任务，在评价之前首先要明确两个问题： 1) 评价的对象是开发工具还是目标系统，不同的对象有不同的评价指标； 2) 评价的主体是开发人员还是终端用户，不同的主体导致不同的评价方法。,在设计早
3、期，用户界面设计师组织一份设计准则是有必要的。苹果公司的Macintosh计算机之所以获得成功，原因之一是它早期为应用开发人员建立了一组明确的准则，保证在整个产品开发周期中的协调。,1. 人机界面的设计准则,设计准则应考虑以下几方面的问题： 1) 系统前后的一致性； 2) 菜单选择方式及可选项内容、填表、对话框格式； 3) 提示、反馈、出错信息的内容； 4) 各种术语、缩写、图符的内容、式样、对齐方式等的定义； 5) 色彩、亮度、闪烁、负象图等技术的使用； 6) 各种输入输出设备的类型和使用；,1. 人机界面的设计准则,7) 响应时间和显示速率； 8) 命令语言的语义、语法、序列； 9) 系统
4、控制的灵活性： 10) 系统满足适当的功能； 11) 可编程的功能键的使用； 12) 出错显示和恢复； 13) 联机帮助和指导； 14) 培训和参考资料。,1. 人机界面的设计准则,建立设计准则的主要目的是提出设计原理，为开发人员提供设计的功能需求。准则文件前后应一致并保持文件的完整。它提供了严格的标准，同时具有一定的灵活性，可以根据用户界面设备的发展以及用户需求的变更增加新的内容。这样，用户界面开发的执行过程就会很快，并减少设计的改变。,1. 人机界面的设计准则,在把系统推向市场之前，必须对系统各组成部分进行多次大小规模的先期测试。 测试的一种形式是让领域专家使用该系统。专家的经验使他们能够
5、识别问题、提出创造性的建议。,2. 人机界面的测试,常用的形式是选择预期的用户团体，试验对象必须具有代表性，要注意他们在计算机使用、经验、能动性、教育、使用界面语言的能力等背景。,2. 人机界面的测试,针对不同的用户群体 (如开发人员还是最终用户等) ，制定精细的验收准则，如学习特定功能的时间、出错率、对用户的记忆要求、用户主观满意度等，对系统的不同组成部分进行8到10个这样的测试。 在测试过程中尽早发现问题，即使是很小的缺陷，诸如拼写错误或前后不一致的布局也要尽快修改，使之最大限度地满足用户的需求。,2. 人机界面的测试,从界面开发过程角度来讲，人机界面评价大致可分为两类： 在界面完成之后作
6、出的最终评价，称为总结评价； 在设计过程中的评价，称为阶段评价。,3. 人机界面设计的评价,这两类评价在系统的开发过程中都起着重要的作用，是整个界面设计的有机组成部分。其中， 阶段评价强调在评价中采用的是开放式手段，如访谈、问卷、态度调查以及量表技术； 总结性评价则大多采用较严格的定量评价，如反应时间和错误率等。,3. 人机界面设计的评价,(1) 界面设计评价指标 对于任何人机界面的评价均可以使用不同的三类评价指标，它们是： 1) 设计功能的评价。 2) 设计效果的评价。 3) 设计问题的诊断。,3. 人机界面设计的评价,1) 设计功能的评价。 着重评价系统实现的功能、特性、硬件环境等是否满足
7、用户的需求。它通常由两条途径来实现，一种是面向用户的，另一种是面向系统的。前者根据用户使用系统和界面所能完成的任务，以及该任务满足用户需求的程度来评价设计的功能，也称为任务方法；后者评价的是系统和界面的特性，并将它们与用户的特性需求相匹配，也称为特性方法。上述两条途径各有千秋，其中任务方法比特性方法更加强调以用户为中心。,3. 人机界面设计的评价,2) 设计效果的评价。 着重鉴别界面设计对用户以及用户与系统交互的影响，尤其注重用户需要多大的努力才能方便地运用系统的功能。,3. 人机界面设计的评价,3) 设计问题的诊断。 专门诊断在系统的使用过程中出现的设计错误和问题。诊断性评价是鉴别和划分具体
8、问题范围的一种系统化方法。它和效果评价的不同点在于它致力于具体设计决策产生的副作用。一般地，它们通过人机之间的交互对话来观察界面，当对话突然中断或产生了一个没有预料的转折时，确认并调查交互时产生的错误。,3. 人机界面设计的评价,(2) 界面设计评价形式 1) 从设计评价的主体区分。 2) 从评价的性质区分。 3) 从评价的过程区分。,3. 人机界面设计的评价,1) 从设计评价的主体区分。 根据设计评价的主体，有消费者的评价、生产经营者的评价、设计师的评价和主管部门的评价等几种形式。 消费者的评价多考虑价格、使用性、安全性、可靠性、审美性等问题。 生产经营者的评价多从成本、利润、可行性、加工性
9、、生产周期、销售前景等方面着眼。,3. 人机界面设计的评价,而设计师多从社会效果、环境，与人们生活方式提升的关系、宜人性、使用性、审美价值、时代性等综合性能上加以评价。 至于主管部门的评价，在标准和范围上一般较接近于设计师的评价，但更偏重于方案的先进性和社会性，其评价的对象多为产品形式。 在实际评价中，应尽量综合考虑这四个方面的因素。,3. 人机界面设计的评价,2) 从评价的性质区分。 根据性质可分为定性评价和定量评价。定性评价是指对一些非计量性的评价项目，如审美性、舒适性、创造性等进行评价；定量评价则是指对那些可以计量的评价项目，如成本、技术性能 (可以用参数和参数值表示)等所进行的评价。,
10、3. 人机界面设计的评价,3) 从评价的过程区分。 根据评价过程可以分为理性评价和直觉评价。例如，在价格或者成本上，A方案比B方案便宜，这种判断是理性的；对于色彩问题，认为红色较蓝色好，则是直觉判断。一般来说，评价过程都是理性和感性相互结合的。,3. 人机界面设计的评价,(3) 设计评价方法 设计评价的方法很多，概括起来可分为以下几类。 1) 经验性评价方法。当方案不多，问题不太复杂时，可以根据评价者的经验，采用简单的评价方法对方案作定性的粗略分析和评价。如采用淘汰法，经过分析，直接去除不能达到主要目标要求的方案或不相容的方案。,3. 人机界面设计的评价,2) 数学分析类评价方法。运用数学工具
11、进行分析、推导和计算，得到定量的评价参数的评价方法，如名次记分法、评分法、技术经济法及模糊评价法等。 3) 试验评价方法。对于一些较重要的方案环节，有时要通过试验 (模拟试验或者样机试验) 对方案进行评价，这样试验评价法所得到的评价参数较准确。,3. 人机界面设计的评价,4) 虚拟仿真评价方法。这是一种重要的评价方法，它允许在实施界面设计之前对它进行评价。一旦系统完成后再对它进行较大的修改是困难的，要花费很多的人力、成本和时间。采用虚拟评价方法，能够尽早地修改设计，也可以节省费用。,3. 人机界面设计的评价,硬件界面的仿真是将一定的评价标准 (如劳动安全标准、人体尺度、力、疲劳、视域等) 输入
12、计算机。通过计算机过程仿真，在虚拟环境中对设计进行评价；或者利用虚拟现实技术设备，直接模拟人的操作，根据人的操作运动来对设计进行评价等。,3. 人机界面设计的评价,软件界面仿真有多种形式，包括从静态界面设计到动态交互显示等。简单的仿真由以下部分组成：给出人机界面的某些特征，如命令格式之类，可以用手册、指南或教学程序的形式；要求用户通过他们常采用的策略或使用的命令来“执行”给定的任务：并且给出他们所期望的结果。最基本的仿真形式为一系列待求解的问题集合。,3. 人机界面设计的评价,仿真中，可以采用类似于分析人机界面实际活动的方式来分析所模拟的活动参数，例如，可以测量命令的使用频率、使用正确性、错误
13、率以及错误类型等。,3. 人机界面设计的评价,动态仿真所提供的模型能够模拟界面的某些部分，使得用户可以在终端直接和模型进行交互，例如，输入命令、接收反馈信息等。用户使用动态仿真系统执行任务，看上去与真实系统很相似，但其实质却有很大区别。因为评价者事先对用户会话要有适当的安排，但对用户来说，就像真的一样运行该仿真系统。,3. 人机界面设计的评价,仿真评价的原则是：开发工作量应比实现整个界面系统的工作量少得多，因为它们并不构成最终的系统，而且以后肯定是要被丢弃的。必须重视在如何节省工作量和保证仿真精确度之间进行权衡。为了使界面设计的仿真评价有益于真实的设计，必须在仿真过程中注意界面的一些本质特征，
14、精确地掌握用户和系统之间进行交互的复杂状况。,3. 人机界面设计的评价,硬件界面设计中的评价是经常性的。硬件界面设计的评价方法有很多种，形式也多种多样，例如简单评价、名次记分、分功能评价、评分、意象尺度等方法。,4. 硬件人机界面设计评价,软件界面的交互过程极为复杂，单纯地采用形式方式进行评价，很难考虑用户的认知特性。尤其是在形式语言的较高层次上，目前尚未解决如何进行评价的规格化描述。因此，较为可靠并且切实可行的是采用各类经验方法进行评价。,5. 软件人机界面设计评价,(1) 观察法 收集数据最有效的方法就是观察。观察方法能够提供大量的有关用户与界面交互的数据信息，其中多数为可度量的客观性数据
15、信息，也能获得有关用户认知的有价值的主观性数据信息。 观察方法主要研究人机交互过程，通常受到时间、资金、数据分析等因素的限制，因此一般只能对少数实验用户进行观察，并且限于对一些具体问题进行详细研究。常用的观察方法有直接观察法、录像录制与分析、系统监控、记录的收集和分析等四类。,5. 软件人机界面设计评价,(2) 原型评价方法 在界面研发过程中，对于屏幕设计以及程序的测试来获得用户的反馈是至关紧要的。以用户为中心和交互式设计的重要因素之一就是原型方法，其目的是将界面设计与用户的需求进行匹配。,5. 软件人机界面设计评价,一般来讲，原型方法可分为以下三种： 1) 快速原型。原型迅速成型并分配实施。
16、在原型试验收集的信息基础上，系统从草案中得以完善。 2) 增量原型。应用于大型系统，它从系统的基本骨架开始，需要阶段性的安装。其系统的本质特征是在初次安装完后允许阶段性测试，以减少遗漏重要的特征。 3) 演化原型。对前期的设计原型不断进行补充和优化，直到成为最后的系统。,5. 软件人机界面设计评价,原型方法类似于动态仿真，但它使用专门的软件开发工具，所产生的界面和实际的界面设计非常一致，而且比由动态仿真提供的界面要复杂得多。 原型方法己成为评价者重视的焦点，它不仅可以节省大量工作上的开支，而且可以纠正工作中双方的分歧，甚至产生新的设计思路和方法。,5. 软件人机界面设计评价,在原型设计评价方法中，设计者和用户是捆绑在一起进行的，它有利于工作刚顷利开展和双方的交互、沟通。例如，当评价中发现了用户需求的变化时，这往往会导致对原型设计指标方案的变化，使一个按既定方案进行的设计变成了具有很大变动的逐步发展的设计过程。通过评价可以有选择地决定是对原方案进行修改，设计仍依据原方案按原计划进行，还是丢弃它并寻找新的方法。,5. 软件人机界面设计评价,(3) 咨询法 咨询方法直
