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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑人机界面的基本概念与分析 人机界面的根本概念与分析 其次章人机界面的根本概念与分析 1. 教学目标: 掌管人机界面的根本概念，分析方法，开发过程 2. 教学内容 人机界面的根本概念 人机界面的分析方法 人机界面的软件开发过程 3、重点、难点 人机界面的分析方法 4、教学根本要求 掌管人机界面的分析方法 掌管人机界面的开发过程 5教学过程设计(参看课件) 21 人机界面的根本概念 用户体验， 英文叫做User Experience，缩写为UE, 或者UX。 它是指用户访问一个网站或者使用一个产品时的全部体验。他们的印象和感 觉，是否告成，是否享受，是否还想再来
2、/使用。他们能够忍受的问题，不解 和BUG的程度 以用户为中心的设计， 英文叫做User-Centered Design 缩写为UCD信息架构，英文叫 做I nformation architecture，缩写为IA。 它是一个整理信息，斡旋信息系统与使用者需求的过程，主要是要将信息变成 一个经过组织、归类、以及具有欣赏体系的组合布局。 这样的布局性设计将使得使用者对于信息的内容存取更直接，让使用者的任务 更轻易完成，它也可说是在布局与分类上的艺术与科学，可以扶助我们探索信 息并且予以管理。 交互设计，英文叫做Interaction Design 交互设计是指设计人和产品或服务互动的一种机制
3、, 以用户体验为根基举行 的人机交互设计是要考虑用户的背景、使用阅历以及在操作过程中的感受，从 而设计符合最终用户的产品，使得最终用户在使用产品时愉悦、符合自己的逻 辑、有效完成并且是高效使用产品。 交互设计的目的是使产品让用户能简朴使用。任何产品功能的实现都是通过人 和机器的交互来完成的。因此，人的因素应作为设计的核心被表达出来。 HCI：human computer interaction人机交互 用户界面 - User interface 图形界面 - Graphics User Interface 在人和机器的互动过程中，有一个层面，即我们所说的界面。 从心理学意义来分，界面可分为感觉
4、（视觉、触觉、听觉等）和情感两个层次。 有效的界面设计经常是预见的过程，设计目标是开发者根据自己对用户需求的 理解而制定的。 优秀的界面简朴且用户乐于使用，这意味着设计需适应硬件 人机界面的根本概念与分析 的局限。 易用性 - Usability 是交互式IT产品/系统的重要质量指标，指的是产品对用户来说有效、易学、 高效、好记、少错和令人合意的程度，即用户能否用产品完成他的任务，效率 如何，主观感受怎样，实际上是从用户角度所看到的产品质量，是产品 Usability Engineer 使用性工程师 Handset User Interface 手持设备用户界面 (HUI) human com
5、puter interaction人机交互(HCI) Man Machine Interface人机接口(MMI) 22 人机界面的根本特性 23 人机界面的应用领域 24 人机界面的分析方法 241 研究人机界面的工具和方法 242 人机界面的用户分析 界面设计的分析阶段包括任务分析和学习者特点分析。其中任务分析与其他系统 的分析根本一样。本节只议论学习者特点的分析。 1、 学习者特点分析 计算机辅佐教学中人机界面的建立理应得志学习者的需要，因此很有必要知道什么样的人在使用界面。不同的学习者对有关计算机学识的条件以及影响他们使用界面的因素是不同的。学习者特点分析的目的就是要获得有关学习者技能
6、和阅历的全部信息，预料学习者对不同的界面设计的回响。这样我们就能作出管理上的判断，并使界面的繁杂性符合学习者的才能。因而学习者特点分析的关键在于对学习者类型的分类。 学习者类型的分法有大量种，它对界面的设计有重要的意义。一般把学习者分成以下四类： 生手 指从未使用过计算机系统的学习者。他们不熟谙计算机的操作，缺乏有关计算机系统的学识。他们对计算机遇产生一种目生的感觉。 新手 指有确定的计算机阅历，但对计算机辅佐教学系统来说不熟谙的学习者。刚开头使用某个计算机辅佐教学系统的学习者都是新手。这些学习者轻易出错误。 熟手 指对某些计算机系统已有大量阅历，已成为纯熟操作员的学习者。大多数经常操作计算机
7、的学习者随着时间的延迟会变得纯熟起来，他们要求有一个能快速使用的界面。但纯熟的学习者可能对系统布局的了解甚少，因而他们缺乏改正意外错误和扩展系统的才能。 专家 专家学习者一般具有计算机软件的专长，深入了解系统运行原理，有修改和维护系统的才能。 以上学习者分类法只是为学习者分析供给了一个根基。其实，学习者分类远不是这么简朴。在某一学习者总体中，学习者类型经常是混合的，而且同一学习者会随着时间而发生变化。我们在举行学习者分类时应留神到这一点。 2、 学习者特点的度量标准 要对学习者举行分类，需要有根本的衡量尺度。这种尺度有多种，如学习者使用系统的频繁程度、了解系统的程度，以及需要学习的程度等。度量
8、尺度的选择与学习者操作系统的作业劳绩有关。例如，使用频次会对学习者的纯熟程度发生影响。 人机界面的根本概念与分析 学习者分类的度量标准一般分为以下几种： 使用频次 经常使用计算机的学习者能较快地获得技能和阅历。假设频率很低，技能的进展就会很慢，需要更具有支持性的界面。使用的频率有时也会发生变化。假设经常使用的学习者长时间不用，也会忘掉一些重要信息，也要向他们供给确定的扶助。 使用肆意性 使用某一系统对某一个人可能是务必的，也可能不是务必的。例如，公司销售的数据检索人员就务必使用销售订货处理系统。但是是否要用类似销售订货处理系统的软件作预料那么是一件很肆意事。对于学习者来说不管是何种界面都要求是
9、友好的。但是肆意使用的学习者界面，在界面的易用程度上务必更胜一筹。否那么，这种系统可能永远不会被使用。 计算机的熟谙度 大多数学习者都有使用计算机的一些阅历。但不同的学习者使用计算机阅历的程度有很大的区别。学习者训练对熟谙度有很大的影响。 学习者学识 某些学习者具有相当多的计算机程序设计和操作的学识。这些专家学习者有才能扩展系统及其界面的功能。因而他们需要一种生动的程序设计，或以片面语言型的界面得志他们的要求。 学习者智能 这是对学习者一般学识与智力的度量，用以抉择学习者能采纳界面的繁杂程度。 学习者人体操作才能和技能 假设采用新的设备和工作环境，就务必对学习者的人体操作才能和技能工效学分析，
10、以得志学习者的要求。例如分析学习者使用鼠标、扫描仪等的阅历和技能。 利用以上的度量标准，可以了解有关学习者特点的一般处境。同时也应了解有关学习者变异的处境，以便使界面得志不同类型学习者的要求。 界面设计理论 界面设计也需要在确定的理论思想指导下举行。心理模型和学习者模型、人机界面设计的理论模型分类等是界面设计理论中理应考虑的内容。 1、 心理模型和学习者模型 （1）心理模型及其分类 在人与计算机系统举行通讯或对话时，需要建立系统工作的心理模型。人们利用这种，模型就能预料在完成某些行动时，系统会表现出来的特性，也能模拟在某些成分的工作不正常时系统的行为特点。心理模型可分为以下几类： 布局模型和动
11、态模型：布局模型是以一种不变的方式描述一个系统。动态模型那么描述系统随时间发生变化的处境。 成分模型、拓扑模型和几何模型。布局模型可以分解成若干简朴的成分模型，也可以分解成各种拓扑布局模型或几何布局的模型。 行为模型和内部布局模型。 在动态模型中，行为模型只是根据系统的输入和输出来描述一个系统。而内部布局模型那么把系统分解成各成分间的相互作用。 聚合模型和机械模型。内部布局模型可以是聚合的，也可以是机械的。在聚合模型中，各成分的行为方式一致，而在机械模型中，各成分的行为方式各不一致。 因果模型和同步模型。内部布局模型可以是因果的，也可以是同步的。聚合模型实质上是同步的。机械模型既可把成分分解成
12、因果链，也可把它们看成是同步发生的。 行为流模型和信息流模型。在因果模型中，既可有行动流的模型，也可有信息流的模型。前者强调系统中的物质和能量，后者强调系统中的信息。 （2）学习者模型 人机界面的根本概念与分析 随着计算机辅佐教学系统变得越来越繁杂和人工智能技术在教学系统设计中的应用，在人机系统相互作用方式的设计中应考虑学习者在兴趣和学识背景上的差异。可以考虑开发出具有繁杂学习者模型的机器系统。 建立学习者模型可以在三个不同水平上举行： 第一个水平的学习者模型只是考虑学习者的生理和身体的特征。例如，假定学习者是右利手的，有确定数目的手指和确定的肌肉气力等。有时，学习者模型并不是明确表述的，而是
13、隐含在教学系统的功能之中。 其次个水平的学习者模型是在第一个水平是进一步考虑了学习者的认知加工才能。例如，机器系统可能会假定学习者最多能记住多少数据。全体都无一例外地对学习者的认知功能作了假设。但是在过去，这一水平上的学习者模型没有明确提出来，而是隐含在教学系统之中。这一点在繁杂的教学系统中更是如此。由于在繁杂的教学系统中，影响学习者的各系统成分是独立设计的。若把整个教学系统看成一个认知系统就有助于将教学系统全体成分整合成一个协调系统。人机之间的不匹配一般都来自教学系统设计者不能明确说明教学系统对人的要求。 第三个水平上的学习者模型是把机器也看作是一个认知系统，至少把它看作是模拟了人类认知系统
14、的某些功能。机器系统的学习者模型除了要包括学习者的认知加工技能及其局限性外，还要具有人和机器这两个认知系统如何相互作用的模型。 2、 人机界面设计的理论模型分类 在人与计算机界面中，学习者模型和心里模型共同结合而成为理论模型，它可分为如下几类： 认知模型：心理学工为深入理解人的心理过程而构建的信息加工模型。 学习者学识模型：主要用于计算机辅佐训练以及自适应界面的模型。这类模型主要描述某一领域内的学识类型以及学识类型间的关系。这些模型都嵌入在软件中。 学习者特点模型：根据技能与才能对学习者举行分类的模型。 学习者任务模型：学习者关于任务功能及其操作依次布局的模型。 学习者系统模型：学习者有关系统布局的模型。这种模型既可以用视觉类比来表示，也可用语言描述。 在界面设计中，与软件直接有关系的理论模型有学习者任务模型、学习者系统模型和学习者特点模型。各种模型的关键点在于兼容性程度。一个界面的布局和操作与学习者所设想的越一致，该界面就越轻易学习和被采纳。 大量学习者根据过去使用类似教学系统的阅历来建立系统的心理模型。当学习者第一次遇见系统时，学习者的心理模型可能是很含混的，但会随阅历的增加而不断完善。 任务模型和学习者系统模型有两个维度，第一是系统静态布局（系统各片面及其相互关系），它与界面显示的设计有关。其次是系统运行的动态特征，它与对话设计有
