軟件工程——12人機(jī)界面的設(shè)計

1、軟件工程Software Engineering(An Introduction)軟件工程人機(jī)界面（人機(jī)界面（Human-Computer Interface，簡稱，簡稱HCI）又稱人）又稱人- 機(jī)接機(jī)接口或用戶界面，它是用戶與計算機(jī)口或用戶界面，它是用戶與計算機(jī)系統(tǒng)交換信息的媒介，更是用戶使系統(tǒng)交換信息的媒介，更是用戶使用計算機(jī)系統(tǒng)的綜合操作環(huán)境。用計算機(jī)系統(tǒng)的綜合操作環(huán)境。設(shè)計用戶界面不僅需要計算機(jī)科學(xué)設(shè)計用戶界面不僅需要計算機(jī)科學(xué)的理論和知識，而且需要認(rèn)知心理的理論和知識，而且需要認(rèn)知心理學(xué)以及人學(xué)以及人-機(jī)工程學(xué)、語言學(xué)等學(xué)科機(jī)工程學(xué)、語言學(xué)等學(xué)科的知識。的知識。 在計算機(jī)應(yīng)用中，用戶

2、與計算機(jī)都要在計算機(jī)應(yīng)用中，用戶與計算機(jī)都要以適當(dāng)?shù)男问桨严鬟f給對方，稱為人以適當(dāng)?shù)男问桨严鬟f給對方，稱為人- - - 機(jī)交互：機(jī)交互：HumanHumanComputer InterfaceComputer Interface) ) 交互是通過界面進(jìn)行的。這種界面既交互是通過界面進(jìn)行的。這種界面既存在于用戶與計算機(jī)硬件之間，也存在于存在于用戶與計算機(jī)硬件之間，也存在于用戶與一切軟件（包括系統(tǒng)軟件與應(yīng)用軟用戶與一切軟件（包括系統(tǒng)軟件與應(yīng)用軟件）之間，件）之間， 所以現(xiàn)在常把所以現(xiàn)在常把“用戶界面用戶界面”簡簡稱為稱為 “ “HCIHCI” 人機(jī)界面對軟件和用戶的影響人機(jī)界面對軟件和用戶

3、的影響HCI 追求的目標(biāo)追求的目標(biāo)HCI設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、方法學(xué)方法學(xué) l人機(jī)界面設(shè)計是接口設(shè)計的一個重要的人機(jī)界面設(shè)計是接口設(shè)計的一個重要的組成部分。組成部分。l對于交互式系統(tǒng)來說，人機(jī)界面設(shè)計和對于交互式系統(tǒng)來說，人機(jī)界面設(shè)計和數(shù)據(jù)設(shè)計、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、過程設(shè)計一數(shù)據(jù)設(shè)計、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、過程設(shè)計一樣重要。樣重要。l近年來，人機(jī)界面在系統(tǒng)中所占的比例近年來，人機(jī)界面在系統(tǒng)中所占的比例越來越大，在個別系統(tǒng)中設(shè)計人機(jī)界面越來越大，在個別系統(tǒng)中設(shè)計人機(jī)界面所用的工作量甚至占設(shè)計總工作量的一所用的工作量甚至占設(shè)計總工作量的一半以

4、上。半以上。 l人機(jī)界面的設(shè)計質(zhì)量，直接影響用戶對人機(jī)界面的設(shè)計質(zhì)量，直接影響用戶對軟件產(chǎn)品的評價和接受程度，從而影響軟件產(chǎn)品的評價和接受程度，從而影響軟件產(chǎn)品的競爭力和使用壽命，因此，軟件產(chǎn)品的競爭力和使用壽命，因此，必須對人機(jī)界面設(shè)計給予足夠重視。必須對人機(jī)界面設(shè)計給予足夠重視。l由于對人機(jī)界面的評價，在很大程度上由于對人機(jī)界面的評價，在很大程度上由人的主觀因素決定，因此，使用基于由人的主觀因素決定，因此，使用基于原型的系統(tǒng)化的設(shè)計策略，是成功地設(shè)原型的系統(tǒng)化的設(shè)計策略，是成功地設(shè)計人機(jī)界面的關(guān)鍵。計人機(jī)界面的關(guān)鍵。 一、一、HCI 追求的目標(biāo)：追求的目標(biāo)：用戶在用戶在使用計算機(jī)時使用計算

5、機(jī)時 感官（視、聽、觸）舒適。感官（視、聽、觸）舒適。 簡單、方便（能提供各種幫助。簡單、方便（能提供各種幫助。遇到各種問題時的求助；對記憶、遇到各種問題時的求助；對記憶、聯(lián)想、推理、知識信息獲取、等聯(lián)想、推理、知識信息獲取、等等的幫助）。等的幫助）。 二、二、HCI設(shè)計涉及的問題設(shè)計涉及的問題1、人的因素：在什么情況下用戶的、人的因素：在什么情況下用戶的感官最舒適？覺得使用最方便？感官最舒適？覺得使用最方便？2、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格。、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格。3、方法學(xué)問題：用什么方法才能設(shè)、方法學(xué)問題：用什么方法才能設(shè)計出最好的人機(jī)界面？計出最好的人機(jī)界面？ 人的因素人的因素一、人的生理特征和心

6、理問題。一、人的生理特征和心理問題。53 p274/p209210（本）（本）55 p448二、用戶背景。用戶本身的知識背二、用戶背景。用戶本身的知識背景、技能、個性上的差異、行為習(xí)景、技能、個性上的差異、行為習(xí)慣等的不同，對界面的要求和感受慣等的不同，對界面的要求和感受可能是不同的?？赡苁遣煌摹?美學(xué)與人機(jī)界面風(fēng)格美學(xué)與人機(jī)界面風(fēng)格一、美學(xué)。它的討論已超出了課程的范圍一、美學(xué)。它的討論已超出了課程的范圍二、人機(jī)界面風(fēng)格的演變二、人機(jī)界面風(fēng)格的演變第一代：命令行方式或稱正文方式。（包括命令第一代：命令行方式或稱正文方式。（包括命令菜單式）菜單式）第二代：第二代：GUI或稱點選界面（或稱點選界

7、面（Point and pick interface）。）。第三代：第三代：WIMP（Windows、 ICONS、Menus、Point device）或稱桌面（）或稱桌面（desktop）。）。第四代：第四代：WIMP+超文本超文本+多任務(wù)多任務(wù)+多媒體。多媒體。 三、任務(wù)不同對界面的要求可能不同三、任務(wù)不同對界面的要求可能不同1、用戶可能要求、用戶可能要求HIC能提供一個早已熟悉和習(xí)慣能提供一個早已熟悉和習(xí)慣的使用環(huán)境。的使用環(huán)境。2、下面的任務(wù)類型對界面的要求可能不同：、下面的任務(wù)類型對界面的要求可能不同：（1）Communication task : 使信息從生產(chǎn)者使信息從生產(chǎn)者(

8、Producer ) 傳遞到使用者傳遞到使用者 ( Consumer ) 的活動。的活動。（2）Dialogue task : 使用戶能指揮和控制與系統(tǒng)使用戶能指揮和控制與系統(tǒng)交互的活動。交互的活動。（3）Cognitive task : 獲得信息即可執(zhí)行的活動，獲得信息即可執(zhí)行的活動，或與系統(tǒng)功能關(guān)聯(lián)的活動?；蚺c系統(tǒng)功能關(guān)聯(lián)的活動。（4）Control task: 允許用戶對信息及其他任務(wù)過允許用戶對信息及其他任務(wù)過程的順序進(jìn)行控制的活動。程的順序進(jìn)行控制的活動。 HCI 的設(shè)計過程的設(shè)計過程 用戶界面設(shè)計是一個迭代過程。用戶界面設(shè)計是一個迭代過程。人機(jī)界面實現(xiàn)的若干原則人機(jī)界面實現(xiàn)的若干原

9、則 黃金原則黃金原則一、提高可交互性一、提高可交互性二、數(shù)據(jù)輸入二、數(shù)據(jù)輸入三、信息數(shù)據(jù)的顯示輸出三、信息數(shù)據(jù)的顯示輸出界面實現(xiàn)的工具支持界面實現(xiàn)的工具支持界面的基本類型及其設(shè)計界面的基本類型及其設(shè)計 所謂所謂“人的因素人的因素”有三層含義：有三層含義： 人對感知過程的認(rèn)識，包括視覺、人對感知過程的認(rèn)識，包括視覺、閱讀時的認(rèn)知心理、記憶、歸納與閱讀時的認(rèn)知心理、記憶、歸納與演繹推理等；演繹推理等； 用戶已有的技能和行為方式；用戶已有的技能和行為方式； 用戶所要求完成的整個任務(wù)以及用戶所要求完成的整個任務(wù)以及用戶對人機(jī)交互部分的特殊要求。用戶對人機(jī)交互部分的特殊要求。 感官是人類認(rèn)知客觀世界的初

10、始通道。因感官是人類認(rèn)知客觀世界的初始通道。因此，設(shè)計人機(jī)界面要充分考慮視覺、觸覺此，設(shè)計人機(jī)界面要充分考慮視覺、觸覺和聽覺的作用，和聽覺的作用，人機(jī)界面是在可視介質(zhì)上實現(xiàn)的人機(jī)界面是在可視介質(zhì)上實現(xiàn)的, 如正文、如正文、圖形、圖表等。人們根據(jù)顯示內(nèi)容的體積、圖形、圖表等。人們根據(jù)顯示內(nèi)容的體積、形狀、顏色等種種表征來解釋所獲取的可形狀、顏色等種種表征來解釋所獲取的可視信息。因此，字體、大小、位置、顏色、視信息。因此，字體、大小、位置、顏色、形狀等都會直接影響信息提取的難易程度。形狀等都會直接影響信息提取的難易程度。很好地表示可視信息是設(shè)計友好界面的關(guān)很好地表示可視信息是設(shè)計友好界面的關(guān)鍵。鍵

11、。 閱讀閱讀從正文中提取信息仍為大從正文中提取信息仍為大多數(shù)界面的主要活動。多數(shù)界面的主要活動。 人們首先對可視的句式（人們首先對可視的句式（patterns）進(jìn)行解碼，然后在大腦內(nèi)檢索字或進(jìn)行解碼，然后在大腦內(nèi)檢索字或短語的意思。這個過程的快慢受到短語的意思。這個過程的快慢受到眼球運(yùn)動模式的控制，字號、字體、眼球運(yùn)動模式的控制，字號、字體、行長、大小寫、位置和顏色等諸多行長、大小寫、位置和顏色等諸多因素也會直接影響到信息提取的難因素也會直接影響到信息提取的難易程度。易程度。 人腦的組成：人腦的組成：短期記憶系統(tǒng)（短期記憶系統(tǒng)（Short Term Memory，STM）長期記憶系統(tǒng)（長期記憶

12、系統(tǒng)（Long Term Memory，LTM）。）。感官輸入（視、聽、觸）一開始放在感官輸入（視、聽、觸）一開始放在“緩沖區(qū)緩沖區(qū)”中，隨即存入中，隨即存入STM，STM中的信息可立即重用。中的信息可立即重用。但緩沖區(qū)的大小、但緩沖區(qū)的大小、STM中信息可重用的時間間中信息可重用的時間間隔都十分有限。隔都十分有限。知識知識 指語法、語義信息，一般存在指語法、語義信息，一般存在LTM中，中，它們是人對事物做出反應(yīng)的依據(jù)。它們是人對事物做出反應(yīng)的依據(jù)。因此，系統(tǒng)分析員在說明人機(jī)界面時，若對因此，系統(tǒng)分析員在說明人機(jī)界面時，若對STM和（或）和（或）LTM有什么過分要求，必將導(dǎo)致有什么過分要求，必

13、將導(dǎo)致系統(tǒng)性能的下降。系統(tǒng)性能的下降。 用戶從界面提取到的信息需要存入人的記用戶從界面提取到的信息需要存入人的記憶中，供以后回憶和使用。在設(shè)計人機(jī)界憶中，供以后回憶和使用。在設(shè)計人機(jī)界面時不能要求用戶記住復(fù)雜的操作順序。面時不能要求用戶記住復(fù)雜的操作順序。大多數(shù)人遇到問題時并不進(jìn)行形式的演繹大多數(shù)人遇到問題時并不進(jìn)行形式的演繹和歸納推理，而是使用一組啟發(fā)式策略。和歸納推理，而是使用一組啟發(fā)式策略。這組策略是從以往對類似問題的處理中逐這組策略是從以往對類似問題的處理中逐漸獲得的。因此，設(shè)計人機(jī)界面時還應(yīng)便漸獲得的。因此，設(shè)計人機(jī)界面時還應(yīng)便于用戶積累有關(guān)交互工作的經(jīng)驗，同時要于用戶積累有關(guān)交互工

14、作的經(jīng)驗，同時要注意這些啟發(fā)式策略的一致性，不宜受特注意這些啟發(fā)式策略的一致性，不宜受特殊交互領(lǐng)域的影響。殊交互領(lǐng)域的影響。 用戶本身的技能，個性上的差異，行為用戶本身的技能，個性上的差異，行為方式的不同，都會對人機(jī)界面造成影響。方式的不同，都會對人機(jī)界面造成影響。終端用戶的技能，直接影響到他從人機(jī)終端用戶的技能，直接影響到他從人機(jī)界面上獲取信息、對系統(tǒng)做出反應(yīng)、以界面上獲取信息、對系統(tǒng)做出反應(yīng)、以及使用啟發(fā)式策略與系統(tǒng)和諧地進(jìn)行交及使用啟發(fā)式策略與系統(tǒng)和諧地進(jìn)行交互的能力。大多數(shù)情況下，特定領(lǐng)域的互的能力。大多數(shù)情況下，特定領(lǐng)域的知識比廣泛的教育和智慧更重要。知識比廣泛的教育和智慧更重要。每

15、個人的個性又往往與思維方式或認(rèn)知每個人的個性又往往與思維方式或認(rèn)知方式相聯(lián)系。因此理想的人機(jī)界面應(yīng)針方式相聯(lián)系。因此理想的人機(jī)界面應(yīng)針對具有典型個性的特定的一類用戶設(shè)計。對具有典型個性的特定的一類用戶設(shè)計。 人機(jī)界面對軟件和用戶的影響人機(jī)界面對軟件和用戶的影響HCI 追求的目標(biāo)追求的目標(biāo)HCI設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、方法學(xué)方法學(xué) 1、最早，命令和詢問方式、最早，命令和詢問方式2、第二代，簡單的菜單式、第二代，簡單的菜單式 3、第三代，面向窗口的點選界面、第三代，面向窗口的點選界面 也稱為也稱為WIMP界面，即窗口界面，即窗口(

16、windows)、圖標(biāo)、圖標(biāo)(icons)、菜單、菜單(menus)、指示器、指示器(pointing device)四位一體，形成桌面四位一體，形成桌面(desktop)的概念的概念 4、最新一代、最新一代HCI把第三代把第三代HCI技術(shù)與超文本、技術(shù)與超文本、多任務(wù)概念結(jié)合起來，使用戶可同時執(zhí)行多多任務(wù)概念結(jié)合起來，使用戶可同時執(zhí)行多個任務(wù)個任務(wù)WIMP+超文本超文本+多任務(wù)多任務(wù)+多媒體。多媒體。 第一代界面第一代界面命令和詢問方式。命令和詢問方式。 通信完全以正文形式并通過用戶命令和用戶對通信完全以正文形式并通過用戶命令和用戶對系統(tǒng)詢問的響應(yīng)來完成。例如：系統(tǒng)詢問的響應(yīng)來完成。例如：D

17、run prog1.exe /debug=on /out=pl /in=t1 /alloc=1000kRUN ALLOCATION TO BE QUEUED?yesAUTOMATIC CHECK POINTING INTERVAL?5缺點：易出錯、不友好，且不易于學(xué)習(xí)。缺點：易出錯、不友好，且不易于學(xué)習(xí)。 第二代界面第二代界面簡單的菜單式，例如：簡單的菜單式，例如： choose program option that is desired: 1=input data manually 2=input data from existing data file 3=perform simplif

18、ied analysis 4=perform detailed analysis 5=produce tabular output 6=produce graphical output 7=other options classes select option?_這種方式與命令行方式相比不易出錯，但使用這種方式與命令行方式相比不易出錯，但使用起來仍然乏味。起來仍然乏味。 第三代界面第三代界面面向窗口的點選界面面向窗口的點選界面 （point and pick interface） 亦稱為亦稱為WIMP界面，界面，即：窗口（即：窗口（windows）、）、 四位一體，四位一體， 圖標(biāo)（圖標(biāo)（ic

19、ons）、）、 形成桌面形成桌面 菜單（菜單（menus）、）、 （desktop） 指示器（指示器（pointing device） l隨著硬件的發(fā)展，隨著硬件的發(fā)展，特別是軟件工程特別是軟件工程師逐漸認(rèn)識到人師逐漸認(rèn)識到人的因素對界面設(shè)的因素對界面設(shè)計的影響，面向計的影響，面向窗口的點選界面窗口的點選界面出現(xiàn)了，此類界出現(xiàn)了，此類界面亦稱為面亦稱為WIMPWIMP界界面，即窗口、圖面，即窗口、圖標(biāo)、菜單、指示標(biāo)、菜單、指示器四為一體，形器四為一體，形成桌面的概念。成桌面的概念。 第四代界面：第四代界面：l最新一代最新一代HCI，把第三代，把第三代HCI技技術(shù)與超文本、多任務(wù)概念結(jié)合起術(shù)與超

20、文本、多任務(wù)概念結(jié)合起來，使用戶可同時執(zhí)行多個任務(wù)來，使用戶可同時執(zhí)行多個任務(wù)（以用戶的觀點）。（以用戶的觀點）。lWIMP+超文本超文本+多任務(wù)多任務(wù)+多媒體。多媒體。 人機(jī)界面對軟件和用戶的影響人機(jī)界面對軟件和用戶的影響HCI 追求的目標(biāo)追求的目標(biāo)HCI設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、方法學(xué)方法學(xué) 人機(jī)界面設(shè)計過程可分為下面幾個步驟：人機(jī)界面設(shè)計過程可分為下面幾個步驟： 1）創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型；）創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型； 2）確定為完成此系統(tǒng)功能人和計算機(jī)應(yīng)）確定為完成此系統(tǒng)功能人和計算機(jī)應(yīng)分別完成的任務(wù)；分別完成的任務(wù)； 3

21、）考慮界面設(shè)計中的典型問題；）考慮界面設(shè)計中的典型問題； 4）借助）借助CASE工具構(gòu)造界面原型；工具構(gòu)造界面原型； 5）實現(xiàn)設(shè)計模型；）實現(xiàn)設(shè)計模型； 6）評估界面質(zhì)量。）評估界面質(zhì)量。 設(shè)計人機(jī)界面，必須考慮四個方面：設(shè)計人機(jī)界面，必須考慮四個方面： 系統(tǒng)的響應(yīng)時間；系統(tǒng)的響應(yīng)時間； 用戶求助機(jī)制；用戶求助機(jī)制； 錯誤信息處理；錯誤信息處理； 命令方式。命令方式。 1）系統(tǒng)響應(yīng)時間指當(dāng)用戶執(zhí)行了某個控制動作）系統(tǒng)響應(yīng)時間指當(dāng)用戶執(zhí)行了某個控制動作后（如，點擊鼠標(biāo)器等），系統(tǒng)做出反應(yīng)的時后（如，點擊鼠標(biāo)器等），系統(tǒng)做出反應(yīng)的時間（指輸出信息或執(zhí)行對應(yīng)的動作）。間（指輸出信息或執(zhí)行對應(yīng)的動作）

22、。 系統(tǒng)響應(yīng)時間過長、不同命令在響應(yīng)時間上的系統(tǒng)響應(yīng)時間過長、不同命令在響應(yīng)時間上的差別過于懸殊，用戶將難以接受。差別過于懸殊，用戶將難以接受。 2）用戶都希望得到聯(lián)機(jī)幫助。）用戶都希望得到聯(lián)機(jī)幫助。 聯(lián)機(jī)求助系統(tǒng)有兩類：集成式和疊加式。聯(lián)機(jī)求助系統(tǒng)有兩類：集成式和疊加式。集成式求助一般都與軟件設(shè)計同時考慮，上下集成式求助一般都與軟件設(shè)計同時考慮，上下文敏感，整個求助過程快捷而友好；文敏感，整個求助過程快捷而友好；疊加式求助一般是在軟件完成后附上一個受限疊加式求助一般是在軟件完成后附上一個受限的聯(lián)機(jī)用戶手冊。的聯(lián)機(jī)用戶手冊。 此外，還要考慮諸如幫助范圍（僅考慮部分還此外，還要考慮諸如幫助范圍（

23、僅考慮部分還是全部功能）、用戶求助的途徑、幫助信息的是全部功能）、用戶求助的途徑、幫助信息的顯示、用戶如何返回正常交互工作及幫助信息顯示、用戶如何返回正常交互工作及幫助信息本身如何組織等一系列問題。本身如何組織等一系列問題。 3）錯誤信息處理）錯誤信息處理 出錯信息應(yīng)選用用戶明了、含義準(zhǔn)確的出錯信息應(yīng)選用用戶明了、含義準(zhǔn)確的術(shù)語描述，同時還應(yīng)盡可能提供一些有術(shù)語描述，同時還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯誤恢復(fù)的建議。此外，顯示出錯信關(guān)錯誤恢復(fù)的建議。此外，顯示出錯信息時，若輔以聽覺（如鈴聲）、視覺息時，若輔以聽覺（如鈴聲）、視覺（專用顏色）刺激，則效果更佳。（專用顏色）刺激，則效果更佳。 4）命令方式

24、）命令方式 鍵盤命令曾經(jīng)一度是用戶與軟件系統(tǒng)之鍵盤命令曾經(jīng)一度是用戶與軟件系統(tǒng)之間最通用的交互方式，隨著面向窗口的間最通用的交互方式，隨著面向窗口的點選界面的出現(xiàn)，鍵盤命令雖不再是唯點選界面的出現(xiàn)，鍵盤命令雖不再是唯一的交互形式，但許多有經(jīng)驗的熟練的一的交互形式，但許多有經(jīng)驗的熟練的軟件人員仍喜愛這一方式，更多的情形軟件人員仍喜愛這一方式，更多的情形是菜單與鍵盤命令并存，供用戶自由選是菜單與鍵盤命令并存，供用戶自由選用。用。 l用戶界面設(shè)計是一個迭代過程。用戶界面設(shè)計是一個迭代過程。 為支持這種迭代式設(shè)計，大量的用戶界為支持這種迭代式設(shè)計，大量的用戶界面快速原型工具涌現(xiàn)出來：面快速原型工具涌現(xiàn)

25、出來： 用戶界面工具箱（用戶界面工具箱（user interface toolkits） 或用戶界面開發(fā)系統(tǒng)或用戶界面開發(fā)系統(tǒng) （user interface development systems）。）。這些工具通過提供現(xiàn)成的模塊和對象，這些工具通過提供現(xiàn)成的模塊和對象，包括窗口、菜單、設(shè)備交互、出錯信息包括窗口、菜單、設(shè)備交互、出錯信息和命令等。和命令等。 lUIDS UIDS 把一般應(yīng)用程序定義界面時所把一般應(yīng)用程序定義界面時所必需的界面元素，如窗口、菜單、必需的界面元素，如窗口、菜單、窗口中的控件（如命令按鈕、對話窗口中的控件（如命令按鈕、對話框等）預(yù)定義為對象，并預(yù)測每個框等）預(yù)定義

26、為對象，并預(yù)測每個對象可能需要作出的響應(yīng)事件（例對象可能需要作出的響應(yīng)事件（例如單擊鼠標(biāo)或按鍵等），將這些預(yù)如單擊鼠標(biāo)或按鍵等），將這些預(yù)定義的對象組織成構(gòu)件庫，每個對定義的對象組織成構(gòu)件庫，每個對象有自己的屬性、方法和事件過程。象有自己的屬性、方法和事件過程。 l基于工具的界面創(chuàng)建步驟基于工具的界面創(chuàng)建步驟l為一個應(yīng)用程序創(chuàng)建界面的大致步驟為：為一個應(yīng)用程序創(chuàng)建界面的大致步驟為：(1)(1)為應(yīng)用程序創(chuàng)建一個或多個窗口；為應(yīng)用程序創(chuàng)建一個或多個窗口；(2)(2)用工具框向每個窗口添加控件；用工具框向每個窗口添加控件；(3)(3)用菜單設(shè)計窗口為窗口定義菜單欄；用菜單設(shè)計窗口為窗口定義菜單欄；

27、(4)(4)用屬性欄設(shè)置窗口和控件的屬性；用屬性欄設(shè)置窗口和控件的屬性；(5)(5)用代碼窗口編寫事件和通用過程用代碼窗口編寫事件和通用過程( (實為實為應(yīng)用程序設(shè)計應(yīng)用程序設(shè)計) )；(6)(6)測試和調(diào)試。測試和調(diào)試。 人機(jī)界面對軟件和用戶的影響人機(jī)界面對軟件和用戶的影響HCI 追求的目標(biāo)追求的目標(biāo)HCI設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、設(shè)計涉及的問題：人的因素、美學(xué)和人機(jī)界面風(fēng)格、方法學(xué)方法學(xué) 分析用戶類型分析用戶類型應(yīng)用程序和界面分離應(yīng)用程序和界面分離一致性一致性盡量減少用戶工作盡量減少用戶工作提供反饋提供反饋出錯處理和幫助功能出錯處理和幫助功能增加可視化圖形表示增加可視化

28、圖形表示 l用戶界面設(shè)計的一般原則用戶界面設(shè)計的一般原則 用戶熟悉原則用戶熟悉原則一致性原則一致性原則 可恢復(fù)性原則可恢復(fù)性原則用戶指南原則用戶指南原則 用戶差異性原則用戶差異性原則 l黃金原則黃金原則（ Theo MandelTheo Mandel ）讓用戶擁有控制權(quán)讓用戶擁有控制權(quán) 減少用戶的記憶負(fù)擔(dān)減少用戶的記憶負(fù)擔(dān) 保持界面一致保持界面一致 l讓用戶擁有控制權(quán)讓用戶擁有控制權(quán) 1)1)交互模式的定義不能強(qiáng)迫用戶進(jìn)入不必要的或交互模式的定義不能強(qiáng)迫用戶進(jìn)入不必要的或不希望的動作的方式不希望的動作的方式2)2) 提供靈活的交互提供靈活的交互3)3) 允許用戶交互可以被中斷和撤銷允許用戶交互

29、可以被中斷和撤銷4)4) 當(dāng)技能級別增長時可以使交互流水化并允許定當(dāng)技能級別增長時可以使交互流水化并允許定制交互制交互5)5) 使用戶隔離內(nèi)部技術(shù)細(xì)節(jié)使用戶隔離內(nèi)部技術(shù)細(xì)節(jié)6)6)應(yīng)允許用戶和出現(xiàn)在屏幕上的對象直接交互應(yīng)允許用戶和出現(xiàn)在屏幕上的對象直接交互 l減少用戶的記憶負(fù)擔(dān)減少用戶的記憶負(fù)擔(dān)1)1)減少對短期記憶的要求減少對短期記憶的要求2)2)建立有意義的缺省建立有意義的缺省3)3)定義直覺性的捷徑定義直覺性的捷徑4)4)界面的視覺布局應(yīng)該基于真實世界界面的視覺布局應(yīng)該基于真實世界的隱喻的隱喻5)5)以不斷進(jìn)展的方式揭示信息以不斷進(jìn)展的方式揭示信息 缺省值黃金規(guī)則：保持界面一致黃金規(guī)則：

30、保持界面一致用戶應(yīng)以一致的方式展示和獲取信息用戶應(yīng)以一致的方式展示和獲取信息所有可視信息的組織均按照均按照貫穿所所有可視信息的組織均按照均按照貫穿所有屏幕顯示所保持的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)有屏幕顯示所保持的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)輸入機(jī)制被約束到有限的集合，在整個應(yīng)輸入機(jī)制被約束到有限的集合，在整個應(yīng)用中被一致地使用用中被一致地使用從任務(wù)到任務(wù)的導(dǎo)航機(jī)制被一致地定義和從任務(wù)到任務(wù)的導(dǎo)航機(jī)制被一致地定義和實現(xiàn)實現(xiàn) l保持界面一致保持界面一致 1)1)允許用戶將當(dāng)前任務(wù)放在有意義的允許用戶將當(dāng)前任務(wù)放在有意義的語境中語境中2)2)在應(yīng)用系列內(nèi)保持一致性在應(yīng)用系列內(nèi)保持一致性3)3)不要改變用戶已經(jīng)熟悉的用戶交互不要改變用戶已經(jīng)

31、熟悉的用戶交互模型模型 人機(jī)界面設(shè)計得好壞與設(shè)計者的經(jīng)驗有直接的人機(jī)界面設(shè)計得好壞與設(shè)計者的經(jīng)驗有直接的關(guān)系，下面從一般可交互性、信息顯示和數(shù)據(jù)關(guān)系，下面從一般可交互性、信息顯示和數(shù)據(jù)輸入三個方面簡單介紹一些界面設(shè)計的經(jīng)驗。輸入三個方面簡單介紹一些界面設(shè)計的經(jīng)驗。 12.4.1 一般可交互性一般可交互性 提高可交互性的措施：提高可交互性的措施： 1在同一用戶界面中，所有的菜單選擇、命在同一用戶界面中，所有的菜單選擇、命 令輸入、數(shù)據(jù)顯示和其他功能應(yīng)始終保持令輸入、數(shù)據(jù)顯示和其他功能應(yīng)始終保持 同一種形式和風(fēng)格；同一種形式和風(fēng)格； 2通過向用戶提供視覺和聽覺上的反饋，保通過向用戶提供視覺和聽覺上

32、的反饋，保 持用戶與界面間的雙向通信；持用戶與界面間的雙向通信； 提高可交互性的措施：提高可交互性的措施：3. 對所有可能造成損害的動作，堅持要求用戶對所有可能造成損害的動作，堅持要求用戶 確認(rèn)，例如，提問確認(rèn)，例如，提問“你確實要刪除你確實要刪除？”；4對大多數(shù)動作應(yīng)允許恢復(fù)（對大多數(shù)動作應(yīng)允許恢復(fù)（UNDO）；）；5盡量減少用戶記憶的信息量；盡量減少用戶記憶的信息量；6提高對話、移動和思考的效率，即最大可能提高對話、移動和思考的效率，即最大可能 地減少擊鍵次數(shù)，縮短鼠標(biāo)移動的距離，避地減少擊鍵次數(shù)，縮短鼠標(biāo)移動的距離，避 免使用戶產(chǎn)生無所適從的感覺；免使用戶產(chǎn)生無所適從的感覺；7用戶出錯時

33、采取寬容的態(tài)度；用戶出錯時采取寬容的態(tài)度；8按功能分類組織界面上的活動；按功能分類組織界面上的活動；9提供上下文敏感的求助系統(tǒng)；提供上下文敏感的求助系統(tǒng)；10用簡短的動詞和動詞短語提示命令。用簡短的動詞和動詞短語提示命令。 案例案例1 文檔分欄界面文檔分欄界面特點：頁面布局非常一致，視覺清晰，看特點：頁面布局非常一致，視覺清晰，看起來令人愉快，閱讀信息所需的時間起來令人愉快，閱讀信息所需的時間減少，任務(wù)的性能強(qiáng)，滿意度高減少，任務(wù)的性能強(qiáng)，滿意度高 案例案例2刪除界面刪除界面特點：在功能上添加額外的保護(hù)層以避免特點：在功能上添加額外的保護(hù)層以避免用戶犯錯誤。要求用戶確定要選擇的意圖。用戶犯錯誤

34、。要求用戶確定要選擇的意圖。這種解決方案增加了安全性，減少了錯誤，這種解決方案增加了安全性，減少了錯誤，并提高了滿意度。然而，它要求額外的用并提高了滿意度。然而，它要求額外的用戶操作，導(dǎo)致執(zhí)行效率較低戶操作，導(dǎo)致執(zhí)行效率較低 案例案例3Word字體對話框字體對話框特點：此對話框，用戶可以用一堆復(fù)選框來選擇字體特點：此對話框，用戶可以用一堆復(fù)選框來選擇字體效果，這沒什么問題。但是其中有效果，這沒什么問題。但是其中有4 4對選項是互斥的：對選項是互斥的：刪除線、雙刪除線，下劃線、雙下劃線，陰文、陽文，刪除線、雙刪除線，下劃線、雙下劃線，陰文、陽文，小型大寫字母、全部大寫字母。這些控件看上去是復(fù)小型

35、大寫字母、全部大寫字母。這些控件看上去是復(fù)選框但實際上卻是單選框。顯然，使用單選框?qū)⒂绊戇x框但實際上卻是單選框。顯然，使用單選框?qū)⒂绊懣丶旱恼w美感但確失去了可交互性?？丶旱恼w美感但確失去了可交互性。 信息顯示的形式和方式的一些原則：信息顯示的形式和方式的一些原則：1僅顯示與當(dāng)前上下文有關(guān)的信息；僅顯示與當(dāng)前上下文有關(guān)的信息；2采用簡單明了的表達(dá)方式，避免用戶采用簡單明了的表達(dá)方式，避免用戶 置身于大量的數(shù)據(jù)中；置身于大量的數(shù)據(jù)中；3采用統(tǒng)一的標(biāo)號、約定俗成的縮寫和采用統(tǒng)一的標(biāo)號、約定俗成的縮寫和 預(yù)先定義好的顏色；預(yù)先定義好的顏色；4允許用戶對可視環(huán)境進(jìn)行維護(hù)，如放允許用戶對可視環(huán)境進(jìn)

36、行維護(hù)，如放 大、縮小圖象；大、縮小圖象； 信息顯示的形式和方式的一些原則：信息顯示的形式和方式的一些原則：5只顯示有意義的出錯信息；只顯示有意義的出錯信息；6用大、小寫，縮進(jìn)和按意群分組等方用大、小寫，縮進(jìn)和按意群分組等方 法提高可理解性；法提高可理解性；7用窗口（在適合的情況下）分隔不同用窗口（在適合的情況下）分隔不同 種類的信息；種類的信息；8用用“類比類比”手法，生動形象地表示信息；手法，生動形象地表示信息；9合理劃分并高效使用顯示屏。合理劃分并高效使用顯示屏。 案例案例4特點：顯示了兩欄工具欄及一欄特點：顯示了兩欄工具欄及一欄主菜單。命令區(qū)域清晰可見主菜單。命令區(qū)域清晰可見卻并不占據(jù)

37、過多的屏幕空間卻并不占據(jù)過多的屏幕空間 案例案例5特點：是個反面示例，幾乎所有特點：是個反面示例，幾乎所有的工具欄都激活了。屏幕的工具欄都激活了。屏幕高度混亂，用戶不得要領(lǐng)高度混亂，用戶不得要領(lǐng) 問問題題案案例例案例案例6Winrar診斷對話框診斷對話框特點：對話框上的三個按鈕分別是特點：對話框上的三個按鈕分別是“關(guān)閉關(guān)閉”、“中斷操作中斷操作”、“復(fù)制到剪貼板復(fù)制到剪貼板”，前兩個按鈕的，前兩個按鈕的提示意義含糊，用戶容易引起誤解：中斷或關(guān)閉提示意義含糊，用戶容易引起誤解：中斷或關(guān)閉的是本對話框還是壓縮操作？而且在操作的是本對話框還是壓縮操作？而且在操作“中斷操作中斷操作”的按鈕時系統(tǒng)似乎并

38、沒有效果的按鈕時系統(tǒng)似乎并沒有效果 問問題題案案例例案例案例7問題問題案例案例用戶與系統(tǒng)交互的大部分時間用于輸入用戶與系統(tǒng)交互的大部分時間用于輸入命令，提供數(shù)據(jù)或系統(tǒng)要求的其他輸入命令，提供數(shù)據(jù)或系統(tǒng)要求的其他輸入信息。目前，鍵盤仍為最常用的輸入設(shè)信息。目前，鍵盤仍為最常用的輸入設(shè)備，但鼠標(biāo)、數(shù)字化儀、甚至語言識別備，但鼠標(biāo)、數(shù)字化儀、甚至語言識別系統(tǒng)正迅速成為替代品。系統(tǒng)正迅速成為替代品。數(shù)據(jù)輸入的一般準(zhǔn)則：數(shù)據(jù)輸入的一般準(zhǔn)則： 1盡量減少用戶輸入的動作；盡量減少用戶輸入的動作； 2保證信息顯示方式與數(shù)據(jù)輸入方式的保證信息顯示方式與數(shù)據(jù)輸入方式的 協(xié)調(diào)一致；協(xié)調(diào)一致； 數(shù)據(jù)輸入的一般準(zhǔn)則：數(shù)

39、據(jù)輸入的一般準(zhǔn)則：3. 允許用戶定做輸入格式；允許用戶定做輸入格式；4采用靈活多樣的交互方式，允許用戶采用靈活多樣的交互方式，允許用戶 自選輸入方式；自選輸入方式；5隱藏當(dāng)前狀態(tài)下不可選用的命令；隱藏當(dāng)前狀態(tài)下不可選用的命令；6允許用戶控制交互過程；允許用戶控制交互過程；7為所有輸入動作提供幫助信息；為所有輸入動作提供幫助信息；8去除所有無實際意義的輸入，盡量采去除所有無實際意義的輸入，盡量采 用缺省值。用缺省值。 案例案例8Excel填充界面填充界面特點：盡量減少用戶輸入特點：盡量減少用戶輸入有規(guī)律變化數(shù)據(jù)的次數(shù)有規(guī)律變化數(shù)據(jù)的次數(shù) ，快速、便捷、簡單易用快速、便捷、簡單易用 lHELP系統(tǒng)

40、設(shè)計不屬于界面設(shè)系統(tǒng)設(shè)計不屬于界面設(shè)計范圍，計范圍，l涉及系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)，涉及系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)，l是結(jié)構(gòu)級用戶友好性設(shè)計。是結(jié)構(gòu)級用戶友好性設(shè)計。 l幫助方式：幫助方式：l 操作指南文檔操作指南文檔l (植入系統(tǒng)、未植入系統(tǒng)植入系統(tǒng)、未植入系統(tǒng))l 基于幫助文件的要求性幫助基于幫助文件的要求性幫助l (命令級幫助命令級幫助)l 說明性幫助說明性幫助l 嵌入系統(tǒng)的要求性幫助嵌入系統(tǒng)的要求性幫助l 嵌入培訓(xùn)功能的智能幫助系統(tǒng)嵌入培訓(xùn)功能的智能幫助系統(tǒng) l用戶友好性一般屬軟件的性能特性，它用戶友好性一般屬軟件的性能特性，它獨立于所有具體功能，卻影響著所有功獨立于所有具體功能，卻影響著所有功能的重用性。能的重用性。l用戶友好性應(yīng)體現(xiàn)在與用戶有接口的軟用戶友好性應(yīng)體現(xiàn)在與用戶有接口的軟件特性上。件特性上。l用戶友好性的根本目的是為了軟件可重用戶友好性的根本目的是為了軟件可重用性、可維護(hù)性。用性、可維護(hù)性。 l用戶友好性的標(biāo)志用戶友好性的標(biāo)志可操作性可操作性健壯性健壯性易學(xué)習(xí)性易學(xué)習(xí)性可擴(kuò)展性可擴(kuò)展性 l反饋響應(yīng)時間反饋響應(yīng)時間(系統(tǒng)延遲系統(tǒng)延遲)l 系統(tǒng)閉合等級：系統(tǒng)閉合等級：l極