人機(jī)交互的概念

1、1、 人機(jī)交互的概念：定義1：有關(guān)交互式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、評(píng)估、實(shí)現(xiàn)以及與之相關(guān)現(xiàn)象的學(xué)科ACM定義2：研究人、計(jì)算機(jī)以及他們之間相互作用方式的學(xué)科，學(xué)習(xí)人機(jī)交互的目的是使計(jì)算機(jī)技術(shù)更好地為人類服務(wù)Alan Dix定義3：有關(guān)可用性的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，是關(guān)于理解和構(gòu)建用戶樂于使用的軟件和技術(shù)，并能在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品有效性的學(xué)科Carroll主要內(nèi)容：1、界面設(shè)計(jì)的方法和過(guò)程。即在給定任務(wù)和用戶的前提下，設(shè)計(jì)出最優(yōu)的界面，使其滿足給定的限制，并對(duì)易學(xué)性和使用性效率等屬性進(jìn)行優(yōu)化。2、界面實(shí)現(xiàn)方法。如軟件工具包和庫(kù)函數(shù)，以及其他各種高效開發(fā)方法等3、界面分析和評(píng)估技術(shù)。4、開發(fā)新型界面和交互技術(shù)。5、構(gòu)建交

2、互相關(guān)的描述模型和預(yù)測(cè)模型1、 框架是提供理解或定義的一種結(jié)構(gòu)，他能夠幫助人們結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)過(guò)程，認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)過(guò)程中的主要問(wèn)題，還有助于定義問(wèn)題所涉及的領(lǐng)域2、 執(zhí)行/評(píng)估活動(dòng)周期EEC：活動(dòng)的四個(gè)基本組成部分：目標(biāo)（想做什么）、執(zhí)行（實(shí)現(xiàn)目標(biāo)必須進(jìn)行的操作）、客觀因素（執(zhí)行活動(dòng)時(shí)必須考慮的客觀條件）、評(píng)估（用于衡量活動(dòng)執(zhí)行的結(jié)果語(yǔ)目標(biāo)之間的差距）七個(gè)階段：建立目標(biāo)、形成操作意向、明確動(dòng)作序列、執(zhí)行動(dòng)作、感知系統(tǒng)狀態(tài)、解釋系統(tǒng)狀態(tài)、對(duì)照目標(biāo)評(píng)估系統(tǒng)狀態(tài)執(zhí)行隔閡：用戶為達(dá)到目標(biāo)而制定的動(dòng)作與系統(tǒng)允許的動(dòng)作之間的差別評(píng)估隔閡：系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)際表現(xiàn)與用戶預(yù)期之間的差別3、 擴(kuò)展EEC框架（1） 交互式系統(tǒng)的四

3、個(gè)組成部分：系統(tǒng)（S）、用戶（U）、輸入（I）、輸出（O）（2） 其中，輸入和輸出構(gòu)成了界面（3） 執(zhí)行階段包括三個(gè)翻譯過(guò)程：定義：用戶闡述某個(gè)目標(biāo)，然后通過(guò)輸入語(yǔ)言進(jìn)行協(xié)調(diào)和鏈接執(zhí)行：輸入語(yǔ)言被轉(zhuǎn)換成內(nèi)核語(yǔ)言，表示系統(tǒng)要執(zhí)行的操作表現(xiàn)：系統(tǒng)使用輸出語(yǔ)言吧內(nèi)核語(yǔ)言的執(zhí)行結(jié)果表示出來(lái)（4） 評(píng)估階段的過(guò)程觀察：用戶將輸出與原有的目標(biāo)進(jìn)行比較從而評(píng)估交互的結(jié)果問(wèn)答界面：通過(guò)詢問(wèn)用戶一系列問(wèn)題實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)的交互（Web問(wèn)卷是典型的采用問(wèn)答方式進(jìn)行組織的應(yīng)用，應(yīng)允許用戶方便地取消其中一個(gè)界面的選項(xiàng)）優(yōu)點(diǎn)：對(duì)記憶的要求較低；每個(gè)界面具有自解釋性；將任務(wù)流程以簡(jiǎn)單的線性表示；適合新手用戶。缺點(diǎn)：要求從用

4、戶端獲得有效輸入；要求用戶熟悉界面控制；糾錯(cuò)過(guò)程可能比較乏味。隱喻界面：本質(zhì)：在用戶已有知識(shí)的基礎(chǔ)上建立一組新的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)界面視覺提示和系統(tǒng)功能之間的知覺聯(lián)系，進(jìn)而幫助用戶從新手用戶轉(zhuǎn)變?yōu)閷＜矣脩魞?yōu)點(diǎn)：直觀生動(dòng)；無(wú)需學(xué)習(xí)。缺點(diǎn)：不具有可擴(kuò)展性；不同用戶對(duì)同一事物可能產(chǎn)生不同的聯(lián)想；緊緊地將我們的理念和物理世界束縛在一起；尋找恰當(dāng)?shù)碾[喻可能存在困難。理解用戶1、 信息處理模型人類處理機(jī)模型：三個(gè)交互式組件：感知處理器（期信息將被輸出到聲音存儲(chǔ)盒視覺存儲(chǔ)區(qū)域）；認(rèn)知處理器（輸入將被輸出到工作記憶，同時(shí)它能夠訪問(wèn)工作記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息）；動(dòng)作處理器（用于執(zhí)行動(dòng)作）。格式塔心理學(xué)的主要原則：（1）

5、 相近性原則：空間上比較靠近的物體容易被視為整體（2） 相似性原則：人們習(xí)慣將看上去相似的物體看成一個(gè)整體（3） 連續(xù)性原則：人們會(huì)將共線或者具有相同方向的物體組合在一起（4） 完整和閉合性原則：感知過(guò)程中人們傾向于忽視輪廓的間隙而將其視作一個(gè)完整的整體（5） 對(duì)稱性原則：人們習(xí)慣將相互對(duì)稱且能夠組合為有意義單元的物體組合在一起（6） 前景&背景：當(dāng)關(guān)注一個(gè)物體時(shí)，物體本身作為前景對(duì)象，該物體周圍交互設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則交互設(shè)計(jì)目標(biāo)1、 可用性：可用性目標(biāo)不僅涉及人與之正在發(fā)生交互作用的系統(tǒng)，還包括系統(tǒng)對(duì)使用它的人所產(chǎn)生的作用，是交互式系統(tǒng)質(zhì)量的一種重要度量2、 可用性的五個(gè)方面：（1） 易

6、學(xué)性：指使用系統(tǒng)的難易，即系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)容易學(xué)習(xí)，從而用戶可以在較短時(shí)間內(nèi)應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)完成某些任務(wù)；最基本的可用性屬性評(píng)價(jià)系統(tǒng)是否容易學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)：“十分鐘法則”（2） 易記性：用戶在學(xué)會(huì)使用軟件后應(yīng)當(dāng)容易記憶；學(xué)會(huì)某個(gè)系統(tǒng)后，應(yīng)能夠迅速回想起它的使用方法（3） 有效率：當(dāng)用戶學(xué)會(huì)使用產(chǎn)品之后，用戶應(yīng)該具有更高的生產(chǎn)力水平（效率）；效率指熟練用戶到達(dá)學(xué)習(xí)曲線上平坦階段時(shí)的穩(wěn)定績(jī)效水平（4） 低出錯(cuò)率：人是會(huì)犯錯(cuò)誤的（有些錯(cuò)誤會(huì)被用戶發(fā)現(xiàn)并糾正，有些錯(cuò)誤會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性后果）措施：保證導(dǎo)致災(zāi)難性后果錯(cuò)誤的發(fā)生頻率降到最低；保證錯(cuò)誤發(fā)生后迅速恢復(fù)到正常狀態(tài)（5） 主觀滿意度：用戶對(duì)系統(tǒng)的主觀喜愛程度，有時(shí)候與前

7、面幾個(gè)方面是相矛盾的觀念的轉(zhuǎn)變：3、 用戶體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：（1） 問(wèn)題：隨著新技術(shù)滲透到人們的日常生活中，人們對(duì)產(chǎn)品有了更多的要求；讓用戶感到滿意并留下愉快主觀感受的產(chǎn)品更可能被多次使用才是用戶愿意使用和購(gòu)買的。（2） 用戶體驗(yàn)的概念：用戶在與系統(tǒng)交互時(shí)的感覺較可用性目標(biāo)主觀，有時(shí)卻需要犧牲可用性來(lái)達(dá)到好的用戶體驗(yàn)可用性可能對(duì)用戶體驗(yàn)帶來(lái)阻礙可用性工程是一種以提高產(chǎn)品的可用性為目標(biāo)的先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)方法論簡(jiǎn)易可用性工程1、 四種主要技術(shù)：簡(jiǎn)化的過(guò)程：用戶和任務(wù)觀察、場(chǎng)景（scenario）、簡(jiǎn)化的邊做邊說(shuō)（thinking aloud）、啟發(fā)式評(píng)估（1） 用戶和任務(wù)觀察：了解產(chǎn)品的目標(biāo)用戶是可用性工程

8、的第一個(gè)步驟注意：要直接與潛在用戶進(jìn)行接觸；不要滿足于間接的接觸和道聽途說(shuō)；“你”不是用戶（2） 場(chǎng)景：簡(jiǎn)便易行的原型工具；通過(guò)省略整個(gè)系統(tǒng)的若干部分來(lái)減少實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性；可以是紙質(zhì)模型，也可以是簡(jiǎn)單的RAD原型水平原型：減少功能的深度并獲得界面的表層垂直原型：減少功能的數(shù)量而對(duì)所選功能進(jìn)行完整實(shí)現(xiàn)（3） 簡(jiǎn)化的邊做邊說(shuō)讓真實(shí)用戶在使用系統(tǒng)執(zhí)行一組特定任務(wù)的時(shí)候，講出他們的所思所想；最有價(jià)值的單個(gè)可用性工程方法；可了解用戶為什么這樣做，并確定其可能對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的誤解；實(shí)驗(yàn)人員需要不斷地提示用戶，或請(qǐng)他們事先觀摩（4） 啟發(fā)式評(píng)估研究表明，能夠發(fā)現(xiàn)許多可用性問(wèn)題（剩下的可以通過(guò)簡(jiǎn)化的邊做邊說(shuō)方法來(lái)發(fā)

9、現(xiàn)）；為避免個(gè)人的偏見，應(yīng)當(dāng)讓多個(gè)不同的人來(lái)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性評(píng)估n個(gè)測(cè)試專家能夠發(fā)現(xiàn)的可用性問(wèn)題數(shù)量 ：N(1-(1-L)n) N：設(shè)計(jì)中存在的可用性問(wèn)題的總數(shù) L：?jiǎn)蝹€(gè)參與者所能夠發(fā)現(xiàn)的可用性問(wèn)題的比例 （經(jīng)驗(yàn)取值約為31% ）5名專家能夠發(fā)現(xiàn)約80%的可用性問(wèn)題；建議將測(cè)試分階段進(jìn)行交互設(shè)計(jì)原則基本原則：可學(xué)習(xí)性，靈活性，健壯性1、 黃金規(guī)則：（1） 盡可能保證一致（2） 符合普遍可用性（3） 提供信息豐富的反饋（4） 設(shè)計(jì)說(shuō)明對(duì)話框以生成結(jié)束信息（5） 預(yù)防并處理錯(cuò)誤（6） 讓操作容易撤銷（7） 支持內(nèi)部控制點(diǎn)（8） 減輕短時(shí)記憶負(fù)擔(dān)2、 七項(xiàng)原理：（1） 應(yīng)用現(xiàn)實(shí)世界和頭腦中的知識(shí)（2） 簡(jiǎn)

10、化任務(wù)結(jié)構(gòu)（3） 使事情變得明顯（4） 獲得正確的映射（5） 利用自然和人為的限制力量（6） 容錯(cuò)設(shè)計(jì)（7） 當(dāng)所有都不成功時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化交互式設(shè)計(jì)過(guò)程1、 設(shè)計(jì)過(guò)程的基本活動(dòng)（1） 標(biāo)識(shí)用戶需要并建立需求：必須了解誰(shuí)是目標(biāo)用戶；交互式產(chǎn)品應(yīng)提供哪些支持；最基本的活動(dòng)（2） 開發(fā)滿足需求的候選設(shè)計(jì)方案：設(shè)計(jì)的核心活動(dòng)；概念設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)可以劃分為2個(gè)子活動(dòng)：概念設(shè)計(jì)（制作產(chǎn)品的概念模型）、物理設(shè)計(jì)（產(chǎn)品的細(xì)節(jié)）（3） 構(gòu)建設(shè)計(jì)的交互式版本：評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的最佳方法就是讓用戶與產(chǎn)品交互；不一定是可運(yùn)行的軟件版本（4） 評(píng)估設(shè)計(jì)：評(píng)估它的可用性和可接受性；制定各種評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)2、 關(guān)鍵特征（1） 以用戶為中心

11、：人機(jī)交互領(lǐng)域的一個(gè)核心觀點(diǎn)（2） 穩(wěn)定的可用性標(biāo)準(zhǔn)：有助于設(shè)計(jì)人員選擇不同的候選方案；并在產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中隨時(shí)檢查（3） 迭代：設(shè)計(jì)人員不可能一次就找出正確的解決方案；利用反饋來(lái)改進(jìn)設(shè)計(jì)第三章 交互式系統(tǒng)的需求1、 產(chǎn)品特征物理環(huán)境：如操作環(huán)境中的采光、噪音和塵土狀況，操作人員是否需要穿防護(hù)衣、戴手套、安全帽社會(huì)環(huán)境：如是否要共享數(shù)據(jù)，同步還是異步組織環(huán)境：用戶支持的質(zhì)量、響應(yīng)速度如何，是否提供培訓(xùn)資源或設(shè)施技術(shù)環(huán)境：產(chǎn)品應(yīng)能運(yùn)行于何種平臺(tái)上，應(yīng)與何種技術(shù)兼容新手用戶特點(diǎn)：敏感，且很容易在開始有挫折感。專家用戶特點(diǎn)：對(duì)缺少經(jīng)驗(yàn)的用戶有著異乎尋常的影響；欣賞更新的且更強(qiáng)大功能；不會(huì)受到復(fù)雜性增加

12、的干擾。中間用戶特點(diǎn)：需要工具；知道如何使用參考資料；能夠區(qū)分經(jīng)常使用和很少使用的功能；高級(jí)功能的存在讓永久的中間用戶放心。人物角色：不是真實(shí)的人；是基于觀察到的那些真實(shí)人的行為和動(dòng)機(jī)，并且在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中代表真實(shí)的人；是在人口統(tǒng)計(jì)學(xué)調(diào)查收集到的實(shí)際用戶的行為數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上形成的綜合原型；概念簡(jiǎn)單，但使用起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜需求定義步驟：創(chuàng)建問(wèn)題和前景綜述、頭腦風(fēng)暴、確定人物角色的期望、構(gòu)建情境場(chǎng)景劇本、確立需求第四章 交互式系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)策略的分類：刪除、組織、隱藏、轉(zhuǎn)移（1） 刪除：最明顯的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法好處：可以讓設(shè)計(jì)師專注于把有限的重要問(wèn)題解決好；有助于用戶心無(wú)旁騖地完成自己的目標(biāo)（2） 組織：最快

13、捷的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方式組織的方法：1、分塊；2、圍繞行為進(jìn)行組織；3、確定清晰的分類標(biāo)準(zhǔn)；4、字母表與格式、時(shí)間和空間；5、利用不可見的網(wǎng)格來(lái)對(duì)齊界面元素；6、大小和位置；7、感知分層的實(shí)現(xiàn)方式；8、期望路徑（3） 隱藏：一種低成本的簡(jiǎn)化方案：用戶不會(huì)因不常用的功能分散注意力；可作為刪除不必要功能的開始；必須仔細(xì)權(quán)衡要隱藏哪些功能需要隱藏的元素：主流用戶很少使用，但自身需要更新的功能；事關(guān)細(xì)節(jié)（對(duì)服務(wù)器進(jìn)行配置或設(shè)計(jì)郵件簽名）；選項(xiàng)和偏好（修改繪圖應(yīng)用的單位）；特定于地區(qū)的信息（如時(shí)間和日期需頻繁自動(dòng)更新的信息）隱藏的方法：1、自定義：一般來(lái)說(shuō)，不應(yīng)該讓用戶去自定義他們的軟件）2、漸進(jìn)展示3、適時(shí)出

14、現(xiàn)讓功能易于發(fā)現(xiàn)：1、怎樣介紹被隱藏在幕后的附件項(xiàng)？ 2、用戶關(guān)注點(diǎn)（4） 總結(jié)：刪除不必要的，組織要提供的，隱藏非核心的對(duì)話框：典型的輔助性窗口分類：1、按照與應(yīng)用窗口的關(guān)系：模態(tài)對(duì)話框、非模態(tài)對(duì)話框；2、按照用途：屬性對(duì)話框、功能對(duì)話框、進(jìn)度對(duì)話框、公告對(duì)話框模態(tài)對(duì)話框：凍結(jié)了它屬于的應(yīng)用，禁止用戶做其他操作，直到處理了對(duì)話框中出現(xiàn)的問(wèn)題；可以切換到其他程序進(jìn)行操作；用戶最容易理解，操作非常清晰應(yīng)用模態(tài)”：只停止其所屬的應(yīng)用程序“系統(tǒng)模態(tài)”：使系統(tǒng)中的所有程序都停止；大多數(shù)情況下，應(yīng)用程序不應(yīng)該有系統(tǒng)模態(tài)對(duì)話框非模態(tài)對(duì)話框：打開后無(wú)須停止進(jìn)度，應(yīng)用程序也不會(huì)凍結(jié)；由于其操作范圍不確定而難以

15、使用和理解。存在的問(wèn)題：缺乏一致的終止命令，如取消、應(yīng)用、關(guān)閉等 對(duì)話框的設(shè)計(jì)原則：把主要的交互操作放在主窗口中（對(duì)話框適合主交互流之外的功能）；視覺上區(qū)分模態(tài)與非模態(tài)對(duì)話框（為非模態(tài)對(duì)話框提供一致的終止命令）；不要用臨時(shí)對(duì)話框作為錯(cuò)誤信息框或確認(rèn)信息框（保證用戶能夠閱讀）GOMS模型：GOMS方法步驟：1、 選出最高層的用戶目標(biāo)；2、寫出具體的完成目標(biāo)的方法（即激活子目標(biāo)）；3、寫出子目標(biāo)的方法（遞歸過(guò)程，一直分解到最底層操作時(shí)停止）；4、子目標(biāo)的關(guān)系有順序關(guān)系和選擇關(guān)系（以select：引導(dǎo)）GOMS分析：1、 優(yōu)點(diǎn)：能夠容易地對(duì)不同的界面或系統(tǒng)進(jìn)行比較分析；GOMS有助于確定新產(chǎn)品的有效

16、性2、 局限性：假設(shè)用戶完全按一種正確的方式進(jìn)行人機(jī)交互，沒有清楚地描述錯(cuò)誤處理的過(guò)程；只針對(duì)那些不犯任何錯(cuò)誤的專家用戶，很難預(yù)測(cè)普通用戶執(zhí)行方式的有效性；任務(wù)之間的關(guān)系描述過(guò)于簡(jiǎn)單，只有順序和選擇關(guān)系；把所有任務(wù)都看作是面向目標(biāo)的，忽略了用戶間的個(gè)體差異四種GOMS模型：擊鍵層次模型（簡(jiǎn)化的假設(shè)）；CMN GOMS (Card Moran Newell，偽碼描述，結(jié)構(gòu)嚴(yán)格)；NGOMSL (Natural GOMS Language，程序形式，結(jié)構(gòu)泛化；僅能夠預(yù)測(cè)性能和學(xué)習(xí)次數(shù))；CPM GOMS (Cognitive Perceptual Motor GOMS，基于Model-Human

17、Processor；允許操作符的并行操作)（1） 擊鍵層次模型：對(duì)用戶執(zhí)行情況進(jìn)行量化預(yù)測(cè)（僅涉及任務(wù)性能的一個(gè)方面：時(shí)間）用途：預(yù)測(cè)無(wú)錯(cuò)誤情況下專家用戶在下列輸入前提下完成任務(wù)的時(shí)間；便于比較不同系統(tǒng)；確定何種方案能最有效地支持特定任務(wù)操作符：使用：執(zhí)行時(shí)間預(yù)測(cè)方法（列出操作次序，累加每一項(xiàng)操作的預(yù)計(jì)時(shí)間）如何確定是否需要在具體操作之前引入一個(gè)思維過(guò)程：以編碼所有的物理操作和響應(yīng)操作為開端。接著使用規(guī)則0放置所有的候選M操作符，然后循環(huán)執(zhí)行規(guī)則1到4，并對(duì)每一個(gè)M操作判斷是否應(yīng)該刪除規(guī)則0在所有K操作符前插入M操作符，要求K操作的值不能是參數(shù)字符串（如數(shù)字或文本）的一部分。在所有的對(duì)應(yīng)于選擇

18、命令（非參數(shù)）的P操作符前放置M操作規(guī)則1如果某個(gè)操作符前的M操作完全可以由M之前的操作符預(yù)測(cè)，則刪除M規(guī)則2如果一串MK組成的字符串是一個(gè)認(rèn)知單元（如一個(gè)命令的名字），則刪除除第一個(gè)M以外的所有M規(guī)則3如果K是一個(gè)冗余的終結(jié)符（如緊跟在命令參數(shù)終結(jié)符后面的命令終結(jié)符），則刪除K之前的。規(guī)則4如果K是常量字符串（如一個(gè)命令名）的終結(jié)符，則刪除K之前的M。如果K是變量字符串（如參數(shù)字符串）的終結(jié)符，則保留K之前的M。KLM分析：建?？梢越o出執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)的時(shí)間，但沒有考慮下面的問(wèn)題： 錯(cuò)誤；學(xué)習(xí)性；功能性；回憶；專注程度；疲勞；可接受性KLM的應(yīng)用：在交互設(shè)計(jì)早期階段為用戶性能提供有效、準(zhǔn)確的模型

19、1、 鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)的文本編輯（Xerox Star研發(fā)過(guò)程）2、 查號(hào)工作站（貝爾實(shí)驗(yàn)室，探討操作員流程的效率）（2） Fitts定律：能夠預(yù)測(cè)使用某種定位設(shè)備指向某個(gè)目標(biāo)的時(shí)間（用戶訪問(wèn)屏幕組件的時(shí)間對(duì)于系統(tǒng)的使用效率是至關(guān)重要的）；人機(jī)交互中，根據(jù)目標(biāo)大小及至目標(biāo)的距離，計(jì)算指向該目標(biāo)的時(shí)間（可指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)按鈕的位置、大小和密集程度）；對(duì)圖形用戶界面設(shè)計(jì)有明顯的意義；“最健壯并被廣泛采用的人類運(yùn)動(dòng)模型之一”“輪流輕拍”實(shí)驗(yàn)：盡可能準(zhǔn)確而不是快速的輪流輕拍兩個(gè)薄板；記錄拍中和失誤的情況；以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，得到困難指數(shù)如下：ID = log2(2A/W)其中，A為振幅（與目標(biāo)的距離）；W為目標(biāo)

20、寬度改寫之后的形式：ID = log2(A/W+1)；運(yùn)動(dòng)時(shí)間（MT）計(jì)算：MT=a+b* log2(A/W+1)Fitts定律的三個(gè)部分：1、 困難指數(shù)ID (Index of Difficulty) = log2(A/W+1) (bits)：對(duì)任務(wù)困難程度的量化；與寬度和距離有關(guān)2、 運(yùn)動(dòng)時(shí)間MT (Movement Time) = a + b*ID (secs)：在ID基礎(chǔ)上將完成任務(wù)的時(shí)間量化3、 性能指數(shù)IP (Index of Performance) = ID/MT (bits/sec)：基于MT和ID的關(guān)系；也稱吞吐量MacKenzie改寫為：ID = log2(A/W+1)1

21、、更好地符合觀察數(shù)據(jù)；2、精確地模擬了支撐Fitts定律的信息論；3、計(jì)算出的任務(wù)困難指數(shù)總是整數(shù)a,b的確定：1、 設(shè)計(jì)一系列任務(wù)，A和W分別取不同的值2、 對(duì)每一種條件下的任務(wù)：嘗試多次；記錄每次執(zhí)行時(shí)間；進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析3、 記錄準(zhǔn)確性：記錄選擇的x,y坐標(biāo)，或錯(cuò)誤率，即鼠標(biāo)落在目標(biāo)區(qū)域外的百分比說(shuō)明：1、如果MT的計(jì)算單位是秒，則a的測(cè)量單位是秒，b的測(cè)量單位是秒/比特(ID的測(cè)量單位是比特)；2、系數(shù)a(截距)和b(斜率)由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，且與設(shè)備相關(guān)；3、對(duì)于一般性計(jì)算，可使用a=50,b=150(單位是毫秒)；4、A和W在距離測(cè)量單位上必須一致，但是不需要說(shuō)明使用的具體單位Fitts定

22、律建議：1、 大目標(biāo)、小距離具有優(yōu)勢(shì)（對(duì)選擇任務(wù)而言，其移動(dòng)時(shí)間隨到目標(biāo)距離的增加而增加，隨目標(biāo)的大小減小而增加）；2、 屏幕元素應(yīng)該盡可能多的占據(jù)屏幕空間3、 最好的像素是光標(biāo)所處的像素4、 屏幕元素應(yīng)盡可能利用屏幕邊緣的優(yōu)勢(shì)5、 大菜單，如餅型菜單，比其他類型的菜單使用簡(jiǎn)單Fitts定律應(yīng)用：1、 首先被Card等人應(yīng)用在HCI領(lǐng)域：鼠標(biāo)的定位時(shí)間和錯(cuò)誤率都優(yōu)于其他設(shè)備；鼠標(biāo)速率接近最快速率；使用鼠標(biāo)完成運(yùn)動(dòng)任務(wù)比使用其他設(shè)備更加協(xié)調(diào)，這在交互設(shè)計(jì)中非常重要2、 策略一：縮短當(dāng)前位置到目標(biāo)區(qū)域的距離（如右鍵菜單技術(shù)）3、 策略二：增大目標(biāo)大小以縮短定位時(shí)間（Windows操作系統(tǒng)和Maci

23、ntosh操作系統(tǒng)中的應(yīng)用程序菜單區(qū)域位置的設(shè)計(jì)）Mac OS的菜單是沿著屏幕邊緣排列的（用戶往往在距離屏幕邊緣50毫米處停下來(lái)，50毫米作為Mac OS的菜單寬度）Windows OS的菜單位于標(biāo)題欄下面Mac OS “dock”：工具欄組件大小可以動(dòng)態(tài)改變：1、為用戶提供了一個(gè)放大的目標(biāo)區(qū)域；2、可顯示更多圖標(biāo)；3、新版Mac操作系統(tǒng)中都實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展工具欄1、 動(dòng)態(tài)特性建模：（1） 狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)： 用途：用于描述用戶和系統(tǒng)之間的對(duì)話；可被用于探討菜單、圖標(biāo)和工具條等屏幕元素，還可以展示對(duì)外圍設(shè)備的操作；適合表達(dá)順序操作和循環(huán)操作性質(zhì)：最常用的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)的形式；有向圖；圖中的結(jié)點(diǎn)表示系統(tǒng)的各種

24、狀態(tài)；圖中的邊表示狀態(tài)之間可能的轉(zhuǎn)移；狀態(tài)之間通過(guò)轉(zhuǎn)移（用帶方向箭頭的線段表示）互相連接；轉(zhuǎn)移被事件（轉(zhuǎn)移線段上的標(biāo)記）觸發(fā)；偽狀態(tài)初始狀態(tài)和終止?fàn)顟B(tài)（是STNs的起始和終止；可以與系統(tǒng)的其他部分相連接）2、 語(yǔ)言模型：BNF, Backus-Naur Form用途：用戶和計(jì)算機(jī)的交互通常是通過(guò)一種語(yǔ)言進(jìn)行考察的；BNF語(yǔ)法常用于說(shuō)明對(duì)話；目的在于理解用戶的行為和分析認(rèn)知界面的難度名稱類型：1、非終止型：小寫字母；2、終止型：大寫字母符號(hào)：“:=”讀作“定義為”操作符：“+”（序列）和“|”（選擇）界面分析：方法一：計(jì)算規(guī)則的數(shù)目規(guī)則越多，界面就越復(fù)雜缺點(diǎn)：對(duì)于描述界面的確切方式是相當(dāng)敏感的方

25、法二：計(jì)算“+”和“|”操作符的數(shù)目更健壯缺點(diǎn)：使較復(fù)雜的單個(gè)規(guī)則處于不利地位，可能存在錯(cuò)誤判斷3、 系統(tǒng)模型：Z (Zed) 標(biāo)記法：1、 基于集合和函數(shù)：最簡(jiǎn)單的集合對(duì)應(yīng)于編程語(yǔ)言中的標(biāo)準(zhǔn)類型；如實(shí)數(shù)R、整數(shù)Z和自然數(shù)N等2、 非標(biāo)準(zhǔn)類型定義方式1：顯式列出集合中有限的可能值就可以定義新集合Shape_type := Line | Ellipse | RectangleKeystroke := a | b | z | A | | 9 | Cursor_left非標(biāo)準(zhǔn)類型定義方式2：用方括號(hào)括起集合符號(hào)，如Keystroke；可表示集合的存在而不提供集合內(nèi)容的定義基本集合可構(gòu)建復(fù)雜集合：如已

26、命名無(wú)序元組、序列和函數(shù)等，如Point = = R × R3、 函數(shù)：具有程序語(yǔ)言中標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的功能；表達(dá)用戶在某個(gè)圖形編輯器的繪畫中建立的形狀集合時(shí)，Shape模式不能挑出單個(gè)或多個(gè)形狀；通過(guò)命名一個(gè)把形狀和標(biāo)識(shí)符映射起來(lái)的函數(shù)，可以表達(dá)一組相同形狀Shape_dict = = IdShape4、 狀態(tài)和不變式：模式State包括兩個(gè)部分，即中間線的上部和下部。中間線的上部定義了系統(tǒng)的狀態(tài)，中間線的下部是狀態(tài)的不變式。在沒有特殊說(shuō)明的情況下，上下部中間的分割線可以理解為邏輯符號(hào)“與”5、 操作符定義：（1） 為定義一個(gè)操作符，必須描述繪圖系統(tǒng)在操作完成前后的狀態(tài)：一個(gè)命名為Stat

27、e，表示操作完成前的狀態(tài)；一個(gè)命名為State，表示操作完成后的狀態(tài)。對(duì)需要用戶輸入的操作，相應(yīng)操作符后面需要跟隨一個(gè)問(wèn)號(hào)（？）；如果操作會(huì)提供輸出，那么操作符后面跟隨一個(gè)感嘆號(hào)（！）來(lái)表示。第五章 以用戶為中心的設(shè)計(jì)1、 用戶參與設(shè)計(jì)（1） 用戶參與的重要性原因：項(xiàng)目初期調(diào)研對(duì)用戶的了解程度仍不足以解決設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的所有問(wèn)題選擇用戶的標(biāo)準(zhǔn)：將來(lái)真正使用系統(tǒng)的人用戶參與的原因：1、 期望管理：保證產(chǎn)品不會(huì)出乎用戶的意料 ，避免失望；對(duì)用戶進(jìn)行培訓(xùn)也有助于改進(jìn)期望管理2、 擁有權(quán)：人們總渴望自己的意見得到重視；更容易接受有“擁有權(quán)”的最終產(chǎn)品（2） 用戶參與的形式1、 作為設(shè)計(jì)組成員，全職或兼職參與整個(gè)項(xiàng)目或部分項(xiàng)目開發(fā)優(yōu)點(diǎn)：用