哈工大第1章概述課件

第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/20221哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/2第一章概述本章內(nèi)容提要

1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/20222哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.人機系統(tǒng)模型第一章概述1.1人機界面的概念人機系統(tǒng)模型11/24/20223哈工大軟件學(xué)院1.人機系統(tǒng)模型第一章概述1.1人機界面的概念第一章概述1.1人機界面的概念2.廣義的人機界面在人機系統(tǒng)模型中，人與機器、設(shè)備之間存在一個相

互作用的“面”，稱為人機界面

例如：音箱、方向盤、儀表、操縱桿等

說明：（1）人與機器設(shè)備之間的信息交流和控制活動都發(fā)生在人機界面上（2）機器的各種顯示都“作用”于人，實現(xiàn)機－人信息傳遞（3）人通過視覺、聽覺等感官接受來自機器的信息，經(jīng)頭腦加工、

決策，做出反應(yīng)，可以再控制機器設(shè)備11/24/20224哈工大軟件學(xué)院第一章概述1.1人機界面的概念2.廣義的人機界面13.狹義的人機界面（人機接口、用戶界面）

狹義的人機界面是特指計算機系統(tǒng)中的人機界面

（HCI-Human-ComputerInterface），又稱為人機

接口、用戶界面（UserInterface）

例如：鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、軟件界面等

說明：（1）計算機是目前最具智能的機器，應(yīng)用范圍越來越廣，幾乎

無所不包（2）硬件人機界面―鍵盤、鼠標(biāo)、音箱、顯示器、游戲桿、打

印機等，變化速度相對較慢（3）軟件人機界面可塑性較強，變化無窮，是當(dāng)今人們研究人

機界面最活躍的領(lǐng)域

注：用戶界面――一般指軟件人機界面第一章概述1.1人機界面的概念11/24/20225哈工大軟件學(xué)院3.狹義的人機界面（人機接口、用戶界面）第一章概述14.用戶界面的內(nèi)容軟件用戶界面一般包含：（1）界面元素的樣式、大小、布局（2）界面的美觀效果（色彩、風(fēng)格、圖像）（3）操作序列（或功能）的隱喻（4）交互信息（輸入、輸出、提示）5.什么是用戶界面設(shè)計運用認知心理學(xué)、人機工程學(xué)、語言學(xué)等基礎(chǔ)知識對用戶界面完成結(jié)構(gòu)設(shè)計、交互設(shè)計和視覺設(shè)計，從而使軟件達到易學(xué)、易用、美觀、高效的目的第一章概述1.1人機界面的概念11/24/20226哈工大軟件學(xué)院4.用戶界面的內(nèi)容第一章概述1.1人機界面的概念16.用戶界面設(shè)計的基本過程（1）研究用戶，分析軟件的需求（2）用戶界面結(jié)構(gòu)設(shè)計（采用低保真的原型）（3）用戶界面的交互設(shè)計（采用高保真的原型）（4）用戶界面設(shè)計方案評審（5）迭代修改7.美術(shù)設(shè)計師、UI設(shè)計師、軟件設(shè)計師的區(qū)別美術(shù)設(shè)計師：關(guān)注界面的美觀、修飾UI設(shè)計師：關(guān)注界面的可用性和用戶體驗軟件設(shè)計師：關(guān)注軟件界面的實現(xiàn)第一章概述1.1人機界面的概念11/24/20227哈工大軟件學(xué)院6.用戶界面設(shè)計的基本過程第一章概述1.1人機界面第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史

1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/20228哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.硬件人機界面工業(yè)革命―機械裝置界面―簡單化、易用型電子技術(shù)―電子設(shè)備界面―小型化、迷你型信息革命―軟件用戶界面―人性化、智能型2.軟件人機界面（1）機器碼界面時代-紙帶、卡片（2）字符界面時代-通過鍵盤輸入、CRT顯示字符

進行人機交互（3）圖形界面時代-鼠標(biāo)作為主要輸入工具，豐富

多彩的圖形界面進行交互

GUI－圖形界面發(fā)展簡史（4）多媒體界面時代-聲控、觸摸、光控；圖形、

聲音、味道等反饋第一章概述1.2人機界面的發(fā)展簡史多媒體界面小例子1多媒體界面小例子211/24/20229哈工大軟件學(xué)院1.硬件人機界面第一章概述1.2人機界面的發(fā)展簡史第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202210哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.認知心理學(xué)2.人機工程學(xué)3.計算機語言學(xué)4.藝術(shù)設(shè)計學(xué)5.智能人機界面6.社會學(xué)與人類學(xué)

第一章概述1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容20世紀(jì)50年代中期興起，70年代成為西方心理學(xué)的一個主要研究方向。它研究人的高級心理過程，主要是認知過程，如注意、知覺、表象、記憶、思維和語言等。從心理學(xué)的觀點研究人機交互的原理。運用生理學(xué)、心理學(xué)和醫(yī)學(xué)等有關(guān)科學(xué)知識，研究人、機器、環(huán)境相互的合理關(guān)系，以保證人們安全、健康、舒適地工作，提高整個系統(tǒng)工效。軟件人機工程學(xué)主要解決有關(guān)人類思維與信息處理的有關(guān)問題，包括設(shè)計理論、標(biāo)準(zhǔn)化、增強軟件的可用性的方法等，使人機對話能夠滿足人的思維模式與數(shù)據(jù)處理的要求，實現(xiàn)軟件的高可用性。人機界面的形式定義中使用了多種類型的語言，包括自然語言、菜單語言、填表語言或圖形語言等。計算機語言學(xué)就是專門研究這些語言及其形式等內(nèi)容。藝術(shù)設(shè)計學(xué)主要從美的需求出發(fā)，研究人機界面以何種形式呈現(xiàn)，包括硬件界面設(shè)計和軟件界面設(shè)計。人性化與易用性要求：智能對話、智能幫助、自適應(yīng)界面、自然語言理解等界面。人機界面設(shè)計要研究人類的文化特點、審美情趣及個人、群體的愛好、偏向等內(nèi)容，還包括法律范疇。11/24/202211哈工大軟件學(xué)院第一章概述1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容20世紀(jì)50年代第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202212哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.高科技化硬件設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，新硬件的不斷涌現(xiàn)，支持用

戶界面不斷發(fā)展，如虛擬現(xiàn)實等用戶界面2.自然化從硬件設(shè)計上說，使其使用盡可能符合人體的自然狀況，

如人體鍵盤等從軟件設(shè)計上說，使人們通過視覺、聽覺、嗅覺、觸覺

及形體、手勢等自然地進入到工作空間中去，不感到

是在使用機械設(shè)備裝置

3.人性化充分考慮人的個性、風(fēng)格、審美情趣等需要第一章概述1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢11/24/202213哈工大軟件學(xué)院1.高科技化第一章概述1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202214哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/2擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202215哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章

擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202216哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器

按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202217哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話

方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202218哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤

磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202219哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡

交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202220哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈

遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202221哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器

陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202222哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管

液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202223哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器

鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202224哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面

條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202225哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202226哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/2第一章概述本章內(nèi)容提要

1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202227哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.人機系統(tǒng)模型第一章概述1.1人機界面的概念人機系統(tǒng)模型11/24/202228哈工大軟件學(xué)院1.人機系統(tǒng)模型第一章概述1.1人機界面的概念第一章概述1.1人機界面的概念2.廣義的人機界面在人機系統(tǒng)模型中，人與機器、設(shè)備之間存在一個相

互作用的“面”，稱為人機界面

例如：音箱、方向盤、儀表、操縱桿等

說明：（1）人與機器設(shè)備之間的信息交流和控制活動都發(fā)生在人機界面上（2）機器的各種顯示都“作用”于人，實現(xiàn)機－人信息傳遞（3）人通過視覺、聽覺等感官接受來自機器的信息，經(jīng)頭腦加工、

決策，做出反應(yīng)，可以再控制機器設(shè)備11/24/202229哈工大軟件學(xué)院第一章概述1.1人機界面的概念2.廣義的人機界面13.狹義的人機界面（人機接口、用戶界面）

狹義的人機界面是特指計算機系統(tǒng)中的人機界面

（HCI-Human-ComputerInterface），又稱為人機

接口、用戶界面（UserInterface）

例如：鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、軟件界面等

說明：（1）計算機是目前最具智能的機器，應(yīng)用范圍越來越廣，幾乎

無所不包（2）硬件人機界面―鍵盤、鼠標(biāo)、音箱、顯示器、游戲桿、打

印機等，變化速度相對較慢（3）軟件人機界面可塑性較強，變化無窮，是當(dāng)今人們研究人

機界面最活躍的領(lǐng)域

注：用戶界面――一般指軟件人機界面第一章概述1.1人機界面的概念11/24/202230哈工大軟件學(xué)院3.狹義的人機界面（人機接口、用戶界面）第一章概述14.用戶界面的內(nèi)容軟件用戶界面一般包含：（1）界面元素的樣式、大小、布局（2）界面的美觀效果（色彩、風(fēng)格、圖像）（3）操作序列（或功能）的隱喻（4）交互信息（輸入、輸出、提示）5.什么是用戶界面設(shè)計運用認知心理學(xué)、人機工程學(xué)、語言學(xué)等基礎(chǔ)知識對用戶界面完成結(jié)構(gòu)設(shè)計、交互設(shè)計和視覺設(shè)計，從而使軟件達到易學(xué)、易用、美觀、高效的目的第一章概述1.1人機界面的概念11/24/202231哈工大軟件學(xué)院4.用戶界面的內(nèi)容第一章概述1.1人機界面的概念16.用戶界面設(shè)計的基本過程（1）研究用戶，分析軟件的需求（2）用戶界面結(jié)構(gòu)設(shè)計（采用低保真的原型）（3）用戶界面的交互設(shè)計（采用高保真的原型）（4）用戶界面設(shè)計方案評審（5）迭代修改7.美術(shù)設(shè)計師、UI設(shè)計師、軟件設(shè)計師的區(qū)別美術(shù)設(shè)計師：關(guān)注界面的美觀、修飾UI設(shè)計師：關(guān)注界面的可用性和用戶體驗軟件設(shè)計師：關(guān)注軟件界面的實現(xiàn)第一章概述1.1人機界面的概念11/24/202232哈工大軟件學(xué)院6.用戶界面設(shè)計的基本過程第一章概述1.1人機界面第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史

1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202233哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.硬件人機界面工業(yè)革命―機械裝置界面―簡單化、易用型電子技術(shù)―電子設(shè)備界面―小型化、迷你型信息革命―軟件用戶界面―人性化、智能型2.軟件人機界面（1）機器碼界面時代-紙帶、卡片（2）字符界面時代-通過鍵盤輸入、CRT顯示字符

進行人機交互（3）圖形界面時代-鼠標(biāo)作為主要輸入工具，豐富

多彩的圖形界面進行交互

GUI－圖形界面發(fā)展簡史（4）多媒體界面時代-聲控、觸摸、光控；圖形、

聲音、味道等反饋第一章概述1.2人機界面的發(fā)展簡史多媒體界面小例子1多媒體界面小例子211/24/202234哈工大軟件學(xué)院1.硬件人機界面第一章概述1.2人機界面的發(fā)展簡史第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202235哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.認知心理學(xué)2.人機工程學(xué)3.計算機語言學(xué)4.藝術(shù)設(shè)計學(xué)5.智能人機界面6.社會學(xué)與人類學(xué)

第一章概述1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容20世紀(jì)50年代中期興起，70年代成為西方心理學(xué)的一個主要研究方向。它研究人的高級心理過程，主要是認知過程，如注意、知覺、表象、記憶、思維和語言等。從心理學(xué)的觀點研究人機交互的原理。運用生理學(xué)、心理學(xué)和醫(yī)學(xué)等有關(guān)科學(xué)知識，研究人、機器、環(huán)境相互的合理關(guān)系，以保證人們安全、健康、舒適地工作，提高整個系統(tǒng)工效。軟件人機工程學(xué)主要解決有關(guān)人類思維與信息處理的有關(guān)問題，包括設(shè)計理論、標(biāo)準(zhǔn)化、增強軟件的可用性的方法等，使人機對話能夠滿足人的思維模式與數(shù)據(jù)處理的要求，實現(xiàn)軟件的高可用性。人機界面的形式定義中使用了多種類型的語言，包括自然語言、菜單語言、填表語言或圖形語言等。計算機語言學(xué)就是專門研究這些語言及其形式等內(nèi)容。藝術(shù)設(shè)計學(xué)主要從美的需求出發(fā)，研究人機界面以何種形式呈現(xiàn)，包括硬件界面設(shè)計和軟件界面設(shè)計。人性化與易用性要求：智能對話、智能幫助、自適應(yīng)界面、自然語言理解等界面。人機界面設(shè)計要研究人類的文化特點、審美情趣及個人、群體的愛好、偏向等內(nèi)容，還包括法律范疇。11/24/202236哈工大軟件學(xué)院第一章概述1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容20世紀(jì)50年代第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202237哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/21.高科技化硬件設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，新硬件的不斷涌現(xiàn)，支持用

戶界面不斷發(fā)展，如虛擬現(xiàn)實等用戶界面2.自然化從硬件設(shè)計上說，使其使用盡可能符合人體的自然狀況，

如人體鍵盤等從軟件設(shè)計上說，使人們通過視覺、聽覺、嗅覺、觸覺

及形體、手勢等自然地進入到工作空間中去，不感到

是在使用機械設(shè)備裝置

3.人性化充分考慮人的個性、風(fēng)格、審美情趣等需要第一章概述1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢11/24/202238哈工大軟件學(xué)院1.高科技化第一章概述1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念1.2人機界面的發(fā)展簡史1.3人機界面學(xué)的研究內(nèi)容1.4人機界面設(shè)計的發(fā)展趨勢1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置11/24/202239哈工大軟件學(xué)院第一章概述本章內(nèi)容提要1.1人機界面的概念11/2擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202240哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章

擴音器按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202241哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器

按鍵式電話方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202242哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話

方向盤磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管液晶顯示器鼠標(biāo)／圖形用戶界面條形碼掃描器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章概述11/24/202243哈工大軟件學(xué)院擴音器1.520世紀(jì)最偉大的10種人機界面裝置第一章擴音器按鍵式電話方向盤

磁卡交通指揮燈遙控器陰極射線管