文档介绍：西北大学
硕士学位论文
基于感知控制的用户界面设计与实现研究
姓名:蔚娣
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:华庆一
20100618
摘要交互式系统设计主要包括用户界面的交互设计和用户界面软件架构的设计。已有的用户界面交互设计和软件架构设计是为满足办公人员的需求产生的,旨在满足用户办公有效、高效的需求,为用户提供了办公应用可用性,即传统可用性。办公应用可用性强调给用户提供正确的“.瓼。这样的交互式系统设计存在两方面的特征:其一用户须在原子层次上进行操作;其二,这种设计强调办公的有效性和高效性,假定系统界面上呈现的业务信息和操作都是用户能够理解的。然而随着普适计算的迅猛发展,使用计算机的群体不再局限于办公室人员,同时用户使用计算机想要完成的任务也不再局限于办公,日常生活中普通大众使用计算机自己完成业务的机会日益增加,这就使得已存在的交互式系统设计技术不再满足大众对普适计算的可用性需求。所以如何给普通大众提供易于学习,易于理解,易于操作的交互式系统,已成为当前研究普遍关注的问题。本文也正是基于这一问题来进行研究。为了开发对普通大众用户可用的系统,本文通过分析传统可用性在普适计算环境下所面临的问题,提出普适可用性。为了能够建模普适可用性的需求,引入感知控制模型。从心理学的角度,感知控制模型认为所有行为都是控制,强调的是设计者应考虑用户想要看到及控制的信息,而非首先考虑用户需执行什么动作。该模型最大的优势在于能够处理其它模型不能处理的外部干扰。本文将感知控制用于用户界面的设计,在于构建普适可用性的需求。首先将其应用于用户界面的任务分析,目的在于使得用户界面可以呈现与用户任务相关的信息,实现共享控制;其次将其应用于用户界面交互风格的设计,强调的是“所见即所控制康脑谟诶没в胗没Ы缑嬷涞木嗬耄辉俅谓溆τ于体系结构的构建,目的在于解决用户界面与功能核心领域的非线性关系。最后本文针对当前环境下建模可用性所遇见的问题给出解决办法,用以验证该方法的可行性和有效本文的研究受到中科院计算机科学国家重点实验室开放课题基金项目嗪牛、国家“八六三”高技术发展研究计划项目嗪牛、国家自然科学基金项目嗪牛、西北大学研究生科研实验类项目嗪牛关键词:普适可用性,感知控制,任务分析,交互风格性。的资助。
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第一章绪论研究背景普适计算环境的迅猛发展,使得计算机也成为日常生活中不可或缺的部分。而用户界面作为用户与计算机之间的主要媒介,是用户使用计算机的丰要途径。因此用户界面的设计将直接影响用户对计算机的理解和使用。然而传统的软件用户界面设计主要面向办公室的内部人员而引入的,由于今天的业务早已延伸到了办公室之外,人们发现很多用户界面是难以学习,理解和操作的,因此很多研究人员进行了大量的研究,旨在给普传统的用户界面风格缰苯硬僮魇接没Ы缑是为满足办公人员的需求产生的,旨在满足用户办公有效、高效的需求,为用户提供了办公应用可用性,即传统可用性【俊办公应用可用性强调给用户提供正确的“—瓼!癓是指用户界面中输出信息的物理表示形式,包括信息的反馈、提示、布局等;“”是指与用户界面交互相关的技术,包括键盘及鼠标等输入设备的映射和菜单组织等。这样的设计使得系统存在两方面的特征:其一用户须在原子层次匆滴癫愦上进行操作【浚从没Р僮鞯氖与任务相关的业务领域属性,要求用户必须掌握相应的领域知识,并理解操作的形式和顺序,这使得缺乏这些应用领域概念和业务经验的普通用户难于学习、理解和操作;其二,这种设计强调办公的有效性和高效性,假定系统界面上呈现的业务信息和操作都是用户能够理解的。基于该假定,设计人员主要关注的是使用什么样的交