文档介绍：第十章人机界面的设计
软件工程
引言
人机界面(HCI)通常也称为用户界面,它是交互式应用软件系统的门面
设计用户界面要充分考虑到人的因素,如用户特点,用户怎样学会与系统交互工作,用户怎样理解系统产生的输出信息以及用户对系统有什么期望等
还要考虑界面的风格,可用的软、硬件技术及应用本身产生的影响
本章分别讨论人的因素、人机界面风格、人机界面设计过程和人机界面实现的原则
本章提要
人的因素
人机界面风格
人机界面设计过程
人机界面实现的原则
人机界面标准
支持界面设计的CASE工具
人的因素
所谓“人的因素”有三层含义:
人对感知过程的认识,包括视觉、阅读时的认知心理、记忆、归纳与演泽推理等
用户已有的技能和行为方式
用户所要求完成的整个任务以及用户对人机交互部分的特殊要求
由于用户通过界面与程序(系统)交互,因此只有充分考虑了人的因素,对话才能和谐、流畅,否则系统内部无论设计得多么合理,整个系统也将表现得不够友善
人类感知基础
人通过感官认识客观世界,因此,设计人机界面要充分考虑视觉、触觉和听觉的作用,这样才能使用户有效地从系统获取信息,并存入人的记忆中,然后用归纳和演绎的方法进行推理
大多数人机界面都在可视介质上实现(例如打印输出的报告、图表,终端屏幕或显示面板等)。此时,用户总是眼、脑并用,根据所显示内容的体积、形状、颜色、方向、移动和其他种种表征解释所获可视信息
很好地表示这些可视信息是设计“友好”界面的关键
人类感知基础(续)
阅读——从正文中提取信息仍为大多数界面的主要活动
用户从界面提取到的信息,需存储起来供以后回忆和使用。此外,用户不得不记住诸如命令、操作顺序、选件、出错现场等各种信息
目前人们普通认为,人脑由一个短期记忆系统和一个长期记忆系统组成
大多数人遇到问题时并不进行形式的演绎和归纳推理,而是使用一组启发式策略。这组策略是从以往对类似问题的处理中逐渐获得的
用户的技能
除了感知这个基本因素外,用户本身的技能、个性上的差异、行为方式的不同都可能对人机界面造成影响,一个为工程师所接受的界面对普通用户可能完全不合适,甚至两个受教育和背景情况相似的人因个性的差异也可能对同一界面的评价有所不同
大多数情况下,特定领域的知识比广泛的教育和智能更重要
理想的人机界面应针对具有典型个性的特定的一类用户设计,不过目前在这方面可供人机界面设计人员参考的经验还很贫乏
任务与用户的特殊要求
设计交互式应用软件系统一般很少是为完成某个全新的任务——追求速度、效率、精度或降低成本
由于任务本身基本不变,用户自然要求人机界面能提供一个他早已熟悉,并感到亲切自然的环境。
尽管每个应用所要求的具体任务千差万别,但大致可分为下面几类:
通信型任务:使信息从生产者传递到使用者的活动
对话型任务:使用户能指挥和控制与系统交互的活动
认知型任务:获得信息即可执行的活动,或与系统功能关联的活动
控制型任务:允许用户对信息及其处理的顺序进行控制的活动
人机界面风格
人机界面的风格大致经过了四代的演变:
最早,即在图形显示、鼠标、高速工作站等技术出现之前,现实可行的界面方式只能是命令和询问方式,通信完全以正文形式并通过用户命令和用户对系统询问的响应来完成
第二代界面是简单的菜单式
第三代界面是面向窗口的点选界面,亦称为WIMP(窗口、图标、菜单、指示器)界面
最新一代HCI把第三代HCI技术与超文本、多任务概念结合起来,使用户可同时执行多个任务(以用户的观点)
人机界面设计过程
人机界面的设计过程可分为下面几个步骤:
创建系统功能的外部模型
确定为完成此系统功能人和计算机应分别完成的
考虑界面设计中的典型问题
借助CASE工具构造界面原型
真正实现设计模型
评估界面质量