人機交互-西安交通大學(xué)教師個人主張課件

第10章人機交互計算概論第10章人機交互計算概論學(xué)習(xí)提綱人機界面對計算的重要性人機界面的設(shè)計要素人機界面的重要概念人機界面設(shè)計中的重要原則學(xué)習(xí)提綱人機界面對計算的重要性1.UNDERSTANDINGTHEPROBLEMCanyoustatetheprobleminyourownwords?Whatareyoutryingtofindordo?Whataretheunknowns?Whatinformationdoyouobtainfromtheproblem?Whatinformation,ifany,ismissingornotneeded?1.UNDERSTANDINGTHEPROBLEMCWhatinformationdoyouobtainfromtheproblem?populationstereotypes（人群樣本）奧柏-倫柏人（Oompa-Loompas）：不識字，沒記性工作內(nèi)容（運送和加工巧克力）Whatinformationdoyouobtain問題一（車間門）他們的第一個問題帶著滾開的液態(tài)巧克力桶穿過門他們已經(jīng)不記得是推還是拉，或是滑動門使其向一邊傾斜來打開門Consequentlytheyendupbangingintoeachotherspillingstickychocolateallovertheplace.2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心5問題一（車間門）他們的第一個問題帶著滾開的液態(tài)巧克力桶穿過門問題二（加熱爐）壺中含有不同種類的巧克力，這就需要在不同的溫度下煮，右圖是舊巧克力工廠的火爐TheOompa-Loompaswerealwaysmakingmistakescookingthechocolateatthewrongtemperatureburningtheirsleeveswhenreachingacrosstheelementstoadjustthecontrols.2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心6問題二（加熱爐）壺中含有不同種類的巧克力，這就需要在不同的溫問題三（信號燈）在不同的工序中，工廠用輸送帶，輸送半成品的巧克力；在控制室的人需要告訴奧柏-倫柏人手工操作傳送帶：停止，減速，或重新啟動在舊工廠有一個語音系統(tǒng)，但是由于工廠太吵，所以其他人很難聽見；需要利用視覺信號制定一新方案其中的一種可能性就是把燈光作為信號停止，減速或開始這應(yīng)該遵循交通燈規(guī)則2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心7問題三（信號燈）在不同的工序中，工廠用輸送帶，輸送半成品的巧問題四（物品歸位）當每個工作班次結(jié)束時，他們必須清理和歸位鍋子、水壺、湯匙和攪拌器等物品，但東西被放在何處，對它們來說總存在著困難像“把壺放在中間架子上”、“把壺放在架子左邊”這樣的規(guī)則，它們都難記住2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心8問題四（物品歸位）當每個工作班次結(jié)束時，他們必須清理和歸位鍋問題五（標簽）在巧克力工廠的主控制室里，有許多按鈕、杠桿和操作其它機器的開關(guān)這些都需要做標簽，因為那些奧柏-倫柏人是不會閱讀的，而且標簽上不能是語言，都必須是標志性圖案應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么(比如說：信件進入信箱，這就可能代表了正在發(fā)送信息)2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心9問題五（標簽）在巧克力工廠的主控制室里，有許多按鈕、杠桿和操2.DEVISINGAPLAN

Thefollowinglistofstrategies,althoughnotexhaustive,isveryuseful.Lookforapattern.Examinerelatedproblems,anddetermineifthesametechniquecanbeapplied.Examineasimplerorspecialcaseoftheproblemtogaininsightintothesolutionoftheoriginalproblem.Makeatable.Makeadiagram.Writeanequation.Useguessandcheck.

Workbackward.Identifyasubgoal.2.DEVISINGAPLAN

Thefollow一些門該如何打開，并沒有示意清楚，在這種情況下，就應(yīng)該去討論每種門的相對優(yōu)點，看哪種門是合適的這里的關(guān)鍵概念是被叫做示能性(affordances)，指對象允許或“提供”的操作2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心11問題一解法一些門該如何打開，并沒有示意清楚，在這種情況下，就應(yīng)該去討論問題二解法這里的關(guān)鍵概念是映射（mapping)。自然映射(Naturalmapping)更容易理解和記住問題二解法這里的關(guān)鍵概念是映射（mapping)。自然映射(問題三（信號燈）方案但是在奧柏-倫柏管轄的地域，黃色代表停止，紅色代表開始，燈光變綠就是警告人們即將有個停止信號。這里的關(guān)鍵概念是信號的移植效果（transfereffects）和人口樣板（populationstereotypes）。在我們的現(xiàn)實世界中有很多的例子：在美國，電燈開關(guān)處于上位時，電燈開啟，下位則關(guān)閉；而這在英國卻恰恰相反；計算機鍵盤與按鍵式電話的設(shè)定方式也不盡相同；在世界各地，號碼格式（小數(shù)點或逗號）及日期格式（日/月/年或月/日/年）都是不一樣的問題三（信號燈）方案但是在奧柏-倫柏管轄的地域，黃色代表停止問題四（物品歸位）右圖是個好的設(shè)計方案這里的關(guān)鍵概念是使用可視約束（visibleconstraints）這里設(shè)計者對格子的形狀和大小做出了規(guī)格限制，通過對象的物理性質(zhì)來避免依靠使用任意規(guī)則（arbitraryconventions）擴展案例：信息系統(tǒng)輸入中的掩碼設(shè)計（Access）2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心14問題四（物品歸位）右圖是個好的設(shè)計方案2022/11/21西問題五（標簽）我們應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么(比如說：信件進入信箱，這就可能代表有電子郵件到達)工業(yè)設(shè)計：圖標設(shè)計（簡略，可辨識，無二意性）2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心15問題五（標簽）我們應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么2022/13.CARRYINGOUTTHEPLANImplementthestrategyorstrategiesinstep2,andperformanynecessaryactionsorcomputations.Checkeachstepoftheplanasyouproceed.Thismaybeintuitivecheckingoraformalproofofeachstep.Keepanaccuraterecordofyourwork.3.CARRYINGOUTTHEPLANImpleWhatisworkbackword?在技術(shù)和工程界，具有廣泛和悠久的“逆向工程（reverseengineering）”的做法，是從一件已有的物品來逆向進行分析、解剖、測繪和再設(shè)計這在信息技術(shù)領(lǐng)域也有案例,如Linux操作系統(tǒng)，就是借鑒Unix發(fā)展而來在界面設(shè)計中，也有許多應(yīng)用，例如，通過比較WindowsXP和Windows7，來比較和分析二者在設(shè)計理念上的差異Whatisworkbackword?在技術(shù)和工程界，4.LOOKINGBACKChecktheresultsintheoriginalproblem.(Insomecasesthiswillrequireaproof.)Interpretthesolutionintermsoftheoriginalproblem.Doesyouranswermakesense?Isitreasonable?Determinewhetherthereisanothermethodoffindingthesolution.Ifpossible,determineotherrelatedormoregeneralproblemsforwhichthetechniqueswillwork.4.LOOKINGBACKChecktheresu擴展案例-Windows7的雙半屏顯示擴展案例-Windows7的雙半屏顯示多媒體人機交互方式鍵盤輸入（傳統(tǒng)方式）;鼠標輸入（圖形用戶界面的重要輸入方式）;手寫輸入（手寫漢字識別,"平板電腦"）;語音輸入(Windows7支持語音指令輸入,WindowsXP支持Word文字輸入);觸摸屏輸入;數(shù)字化儀輸入（適用于CAD/CAM系統(tǒng)）;掃描輸入（條形碼、掃描儀、光電閱讀器）;三維輸入（數(shù)據(jù)手套、三維鼠標、力矩球等）;視覺輸入（攝像設(shè)備，奧柏-倫柏人的視覺）多媒體人機交互方式鍵盤輸入（傳統(tǒng)方式）;人機界面設(shè)計中的重要原則1)用戶原則人機界面設(shè)計首先要確立用戶類型。確定類型后要針對其特點預(yù)測他們對不同界面的反應(yīng)．這就要從多方面進行設(shè)計分析。2)信息最小量原則人機界面設(shè)計要盡量減少用戶記憶負擔，采用有助于記憶的設(shè)計方案3)幫助和提示原則要對用戶的操作命令做出反應(yīng)，幫助用戶處理問題。系統(tǒng)要設(shè)計有恢復(fù)出錯現(xiàn)場的能力，在系統(tǒng)內(nèi)部處理工作要有提示，盡量把主動權(quán)讓給用戶4)媒體最佳組合原則多媒體界面的成功并不在于僅向用戶提供豐富的媒體，而應(yīng)在相關(guān)理論指導(dǎo)下，注意處理好各種媒體間的關(guān)系，恰當選用看過MIT的天才學(xué)生發(fā)明的“第6感”的視頻？人機界面設(shè)計中的重要原則1)用戶原則以用戶為中心

人機界面設(shè)計方法步驟以用戶為中心

人機界面設(shè)計方法步驟如何進行實驗和練習(xí)（一）1、通過比較WindowsXP和Windows7，來比較和分析二者在設(shè)計理念上的差異，并舉出十項具體的操作案例說明。2、通過比較Word2003和Word2007，來比較和分析二者在設(shè)計理念上的差異，并舉出十項具體的操作案例說明。3、舉例說明Office圖表中（餅圖、折線圖、條形圖、泡泡圖的應(yīng)用場景和不同）如何進行實驗和練習(xí)（一）1、通過比較WindowsXP和W如何進行實驗和練習(xí)（二）4、說明你的手機上的主要界面設(shè)計特點，并舉出兩項應(yīng)用的使用過程（需繪出示意圖或給出照片），并說明使用中的優(yōu)缺點（各兩項）5、說明兩種瀏覽器的界面設(shè)計特點，說明各自的優(yōu)缺點（各兩項）；6、舉出生活中，常用家電的界面設(shè)計，并說明其優(yōu)缺點（各兩項）；如何進行實驗和練習(xí)（二）4、說明你的手機上的主要界面設(shè)計特點如何進行實驗和練習(xí)（三）7.給出兩個常見的網(wǎng)站（例如：百度vs.谷歌，Gmailvs.QQMail,QQvs.MSN,交大主頁vs.北大主頁），進行比較，列出優(yōu)缺點（至少兩個）8.給出一種常用家用物件的兩種設(shè)計方案（附有照片）的比較，列出優(yōu)缺點。所有分析比較，請參考“問題求解的四個步驟”，并列出關(guān)鍵的術(shù)語（中英文皆可）如何進行實驗和練習(xí)（三）7.給出兩個常見的網(wǎng)站（例如：百度Q&AQ&A第10章人機交互計算概論第10章人機交互計算概論學(xué)習(xí)提綱人機界面對計算的重要性人機界面的設(shè)計要素人機界面的重要概念人機界面設(shè)計中的重要原則學(xué)習(xí)提綱人機界面對計算的重要性1.UNDERSTANDINGTHEPROBLEMCanyoustatetheprobleminyourownwords?Whatareyoutryingtofindordo?Whataretheunknowns?Whatinformationdoyouobtainfromtheproblem?Whatinformation,ifany,ismissingornotneeded?1.UNDERSTANDINGTHEPROBLEMCWhatinformationdoyouobtainfromtheproblem?populationstereotypes（人群樣本）奧柏-倫柏人（Oompa-Loompas）：不識字，沒記性工作內(nèi)容（運送和加工巧克力）Whatinformationdoyouobtain問題一（車間門）他們的第一個問題帶著滾開的液態(tài)巧克力桶穿過門他們已經(jīng)不記得是推還是拉，或是滑動門使其向一邊傾斜來打開門Consequentlytheyendupbangingintoeachotherspillingstickychocolateallovertheplace.2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心31問題一（車間門）他們的第一個問題帶著滾開的液態(tài)巧克力桶穿過門問題二（加熱爐）壺中含有不同種類的巧克力，這就需要在不同的溫度下煮，右圖是舊巧克力工廠的火爐TheOompa-Loompaswerealwaysmakingmistakescookingthechocolateatthewrongtemperatureburningtheirsleeveswhenreachingacrosstheelementstoadjustthecontrols.2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心32問題二（加熱爐）壺中含有不同種類的巧克力，這就需要在不同的溫問題三（信號燈）在不同的工序中，工廠用輸送帶，輸送半成品的巧克力；在控制室的人需要告訴奧柏-倫柏人手工操作傳送帶：停止，減速，或重新啟動在舊工廠有一個語音系統(tǒng)，但是由于工廠太吵，所以其他人很難聽見；需要利用視覺信號制定一新方案其中的一種可能性就是把燈光作為信號停止，減速或開始這應(yīng)該遵循交通燈規(guī)則2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心33問題三（信號燈）在不同的工序中，工廠用輸送帶，輸送半成品的巧問題四（物品歸位）當每個工作班次結(jié)束時，他們必須清理和歸位鍋子、水壺、湯匙和攪拌器等物品，但東西被放在何處，對它們來說總存在著困難像“把壺放在中間架子上”、“把壺放在架子左邊”這樣的規(guī)則，它們都難記住2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心34問題四（物品歸位）當每個工作班次結(jié)束時，他們必須清理和歸位鍋問題五（標簽）在巧克力工廠的主控制室里，有許多按鈕、杠桿和操作其它機器的開關(guān)這些都需要做標簽，因為那些奧柏-倫柏人是不會閱讀的，而且標簽上不能是語言，都必須是標志性圖案應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么(比如說：信件進入信箱，這就可能代表了正在發(fā)送信息)2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心35問題五（標簽）在巧克力工廠的主控制室里，有許多按鈕、杠桿和操2.DEVISINGAPLAN

Thefollowinglistofstrategies,althoughnotexhaustive,isveryuseful.Lookforapattern.Examinerelatedproblems,anddetermineifthesametechniquecanbeapplied.Examineasimplerorspecialcaseoftheproblemtogaininsightintothesolutionoftheoriginalproblem.Makeatable.Makeadiagram.Writeanequation.Useguessandcheck.

Workbackward.Identifyasubgoal.2.DEVISINGAPLAN

Thefollow一些門該如何打開，并沒有示意清楚，在這種情況下，就應(yīng)該去討論每種門的相對優(yōu)點，看哪種門是合適的這里的關(guān)鍵概念是被叫做示能性(affordances)，指對象允許或“提供”的操作2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心37問題一解法一些門該如何打開，并沒有示意清楚，在這種情況下，就應(yīng)該去討論問題二解法這里的關(guān)鍵概念是映射（mapping)。自然映射(Naturalmapping)更容易理解和記住問題二解法這里的關(guān)鍵概念是映射（mapping)。自然映射(問題三（信號燈）方案但是在奧柏-倫柏管轄的地域，黃色代表停止，紅色代表開始，燈光變綠就是警告人們即將有個停止信號。這里的關(guān)鍵概念是信號的移植效果（transfereffects）和人口樣板（populationstereotypes）。在我們的現(xiàn)實世界中有很多的例子：在美國，電燈開關(guān)處于上位時，電燈開啟，下位則關(guān)閉；而這在英國卻恰恰相反；計算機鍵盤與按鍵式電話的設(shè)定方式也不盡相同；在世界各地，號碼格式（小數(shù)點或逗號）及日期格式（日/月/年或月/日/年）都是不一樣的問題三（信號燈）方案但是在奧柏-倫柏管轄的地域，黃色代表停止問題四（物品歸位）右圖是個好的設(shè)計方案這里的關(guān)鍵概念是使用可視約束（visibleconstraints）這里設(shè)計者對格子的形狀和大小做出了規(guī)格限制，通過對象的物理性質(zhì)來避免依靠使用任意規(guī)則（arbitraryconventions）擴展案例：信息系統(tǒng)輸入中的掩碼設(shè)計（Access）2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心40問題四（物品歸位）右圖是個好的設(shè)計方案2022/11/21西問題五（標簽）我們應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么(比如說：信件進入信箱，這就可能代表有電子郵件到達)工業(yè)設(shè)計：圖標設(shè)計（簡略，可辨識，無二意性）2022/11/25西安交通大學(xué)教學(xué)實驗中心41問題五（標簽）我們應(yīng)會確定那些圖標可能代表著什么2022/13.CARRYINGOUTTHEPLANImplementthestrategyorstrategiesinstep2,andperformanynecessaryactionsorcomputations.Checkeachstepoftheplanasyouproceed.Thismaybeintuitivecheckingoraformalproofofeachstep.Keepanaccuraterecordofyourwork.3.CARRYINGOUTTHEPLANImpleWhatisworkbackword?在技術(shù)和工程界，具有廣泛和悠久的“逆向工程（reverseengineering）”的做法，是從一件已有的物品來逆向進行分析、解剖、測繪和再設(shè)計這在信息技術(shù)領(lǐng)域也有案例,如Linux操作系統(tǒng)，就是借鑒Unix發(fā)展而來在界面設(shè)計中，也有許多應(yīng)用，例如，通過比較WindowsXP和Windows7，來比較和分析二者在設(shè)計理念上的差異Whatisworkbackword?在技術(shù)和工程界，4.LOOKINGBACKChecktheresultsintheoriginalproblem.(Insomecasesthiswillrequireaproof.)Interpretthesolutionintermsoftheoriginalproblem.Doesyouranswermakesense?Isitreasonable?Determinewhetherthereisanothermethodoffindingthesolution.Ifpossible,determineotherrelatedormoregeneralproblemsforwhichthetechniqueswillwork.4.LOOKINGBACKChecktheresu擴展案例-Windows7的雙半屏顯示擴展案例-Windows7的雙半屏顯示多媒體人機交互方式鍵盤輸入（傳統(tǒng)方式）;鼠標輸入（圖形用戶界面的重要輸入方式）;手寫輸入（手寫漢字識別,"平板電腦"）;語音輸入(Windows7支持語音指令輸入,WindowsXP支持Word文字輸入);觸摸屏輸入;數(shù)字化儀輸入（適用于CAD/CAM系統(tǒng)）;掃描