信息管理和信息系統(tǒng)第8章

第八章用戶界面與可視化本章目錄第一節(jié)引言第二節(jié)信息檢索用戶第三節(jié)用戶界面設(shè)計(jì)第四節(jié)信息可視化第五節(jié)信息檢索的可視化信息存儲(chǔ)與檢索》第一節(jié)引言用戶界面是信息檢索者與信息檢索系統(tǒng)之間的交流媒介。信息檢索是一個(gè)無法給以精確描述的過程，當(dāng)用戶面對(duì)一個(gè)信息檢索系統(tǒng)時(shí)，他們對(duì)要以什么樣的方式達(dá)到目的通常只有一個(gè)模糊的概念，因而用戶界面應(yīng)該在信息需求的理解和表述方面為用戶提供指導(dǎo)和幫助。此外，它還應(yīng)指引用戶構(gòu)造查詢，選擇恰當(dāng)?shù)男畔⒃矗斫鈾z索結(jié)果，以及保持對(duì)檢索進(jìn)展?fàn)顩r的控制。與信息檢索的其他方面相比，人機(jī)交互界面更不易于被用戶所理解，其原因主要是因?yàn)槿吮扔?jì)算機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜得多，而且計(jì)量和描述人們的想法和行為也困難得多。信息存儲(chǔ)與檢索》第一節(jié)引言用戶界面有兩層含義：第一層含義是系統(tǒng)給用戶的一種視覺呈現(xiàn)，是用戶自己能看到、感覺到的東西，主要表現(xiàn)為文本字符、圖形圖像、窗口菜單、表框等視覺要素的組合；第二層含義是指人與計(jì)算機(jī)之間傳遞、交換信息的媒介和平臺(tái)，是用戶使用計(jì)算機(jī)檢索系統(tǒng)的綜合操作環(huán)境。在用戶界面的后臺(tái)運(yùn)行的是系統(tǒng)的核心程序，這些程序控制著數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法等，它們對(duì)于用戶而言完全透明，用戶無需關(guān)心這些后臺(tái)的運(yùn)行機(jī)制，用戶更加關(guān)心其視覺呈現(xiàn)。信息存儲(chǔ)與檢索》第二節(jié)信息檢索用戶

8.2.1用戶及其種類1

8.2.2信息存取的交互模型2

8.2.3用戶檢索行為對(duì)界面設(shè)計(jì)的影響3信息存儲(chǔ)與檢索》8.2.1用戶及其種類用戶是人機(jī)系統(tǒng)的使用者，由于計(jì)算機(jī)的廣泛普及，其用戶范圍也遍布各個(gè)領(lǐng)域。我們必須要了解各種用戶的習(xí)性、技能、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，以便預(yù)測(cè)不同類別的用戶對(duì)人機(jī)界面有什么不同的需要和反應(yīng)，為人機(jī)交互系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)提供依據(jù)，使設(shè)計(jì)出的人機(jī)交互系統(tǒng)更加適合各類用戶的使用。按照用戶使用計(jì)算機(jī)的頻度，用戶對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)熟練程度以及用戶對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的水平，可以把用戶分為新手用戶、平均用戶、專家用戶和偶然用戶4種類型。信息存儲(chǔ)與檢索》8.2.2信息存取的交互模型(1)以信息需求為出發(fā)點(diǎn)；(2)選擇查詢系統(tǒng)及作為查詢對(duì)象的信息集合；(3)構(gòu)造查詢(4)向系統(tǒng)提交查詢(5)接收以信息檢索詞形式表達(dá)的查詢結(jié)果(6)查看、評(píng)價(jià)并說明查詢結(jié)果(7)結(jié)束查詢，或者(8)重構(gòu)查詢并返回第四步是否信息需求查詢終止提交查詢?cè)u(píng)價(jià)結(jié)果接受結(jié)果查詢重構(gòu)完成？信息存儲(chǔ)與檢索》8.2.3用戶檢索行為對(duì)界面設(shè)計(jì)的影響構(gòu)成信息檢索的主要因素有用戶行為、檢索任務(wù)、系統(tǒng)性能和檢索結(jié)果。針對(duì)不同類型、不同性質(zhì)的檢索任務(wù)，用戶也會(huì)選擇不同策略和技巧。用戶對(duì)檢索結(jié)果的滿意程度可能會(huì)導(dǎo)致用戶重新構(gòu)造檢索提問式，尋求幫助或選擇其他的檢索系統(tǒng)。信息存儲(chǔ)與檢索》第三節(jié)用戶界面設(shè)計(jì)

8.3.1用戶界面設(shè)計(jì)的原則1

8.3.2用戶界面的種類和風(fēng)格2

8.3.3窗口管理與系統(tǒng)舉例3

8.3.4用戶界面的評(píng)價(jià)4信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.1用戶界面設(shè)計(jì)的原則有效的人機(jī)交互界面都應(yīng)該包含些什么呢？業(yè)內(nèi)專家BenShneiderman是這樣描述的：設(shè)計(jì)出色的、有效的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)該使用戶自信其有能力完成工作任務(wù)，能夠熟練的進(jìn)行各項(xiàng)操作，并對(duì)系統(tǒng)情況了然于心。在一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀的交互系統(tǒng)中，界面幾乎是不存在的，用戶可以專心于他們的工作、研究或是愛好。按照BenShneiderman的說法，設(shè)計(jì)合理的界面能在用戶群中產(chǎn)生一些正面的積極的情緒，如成就感（success）、能力感（competence）、駕馭感（mastery）以及清晰感（clarity）。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)和過程，人們總結(jié)了8條有關(guān)用戶界面設(shè)計(jì)原則的“黃金規(guī)則”。這些規(guī)則對(duì)于信息檢索具有非常重要的意義，同時(shí)它們的應(yīng)用應(yīng)視具體界面的運(yùn)行情況而定。信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.1用戶界面設(shè)計(jì)的原則（1）盡可能保證一致性（2）符合普遍可用性（3）提供說明性的反饋信息（4）降低工作存儲(chǔ)器負(fù)載（5）預(yù)防錯(cuò)誤（6）允許輕松的反向操作（7）支持內(nèi)部控制點(diǎn)（8）減少短時(shí)記憶信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.2用戶界面的種類和風(fēng)格（一）按照界面元素類型劃分按照界面元素類型劃分，用戶界面可以劃分為字符用戶界面和圖形用戶界面。（1）字符用戶界面（CharacterUserInterface,CUI）是一種命令驅(qū)動(dòng)的界面形式，是人機(jī)界面的早期形式。（2）圖形用戶界面（GraphicUserInterface，GUI）是當(dāng)前人機(jī)界面的主流，也是現(xiàn)有信息檢索系統(tǒng)用戶界面的主流。圖形界面經(jīng)常使用窗口、菜單等技術(shù)，界面盡可能符合用戶一般生理和心理的需求特點(diǎn)。信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.2用戶界面的種類和風(fēng)格（二）按人機(jī)交互形式劃分按照人機(jī)交互形式劃分，現(xiàn)有的用戶界面主要有以下幾種風(fēng)格：命令語言、菜單選擇、表格填充、直接操縱、和自然語言5種。（三）按信息檢索過程的不同階段劃分按照信息檢索過程的不同階段，可以將檢索界面劃分為作為檢索起點(diǎn)的界面、作為檢索過程的界面和作為結(jié)果顯示的界面三種。信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.3窗口管理與系統(tǒng)舉例（1）InfoGrid布局

圖8-2用于信息存取界面的單屏布局圖示資料來源：

B.Ricardo,R.Berthier著，王知津等譯.2005.現(xiàn)代信息檢索.北京：機(jī)械工業(yè)出版社信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.3窗口管理與系統(tǒng)舉例（2）SuperBook布局圖8-3用于顯示長篇手冊(cè)檢索結(jié)果的SuperBook界面信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.3窗口管理與系統(tǒng)舉例

（3）DLITE界面圖8-4DLITE界面信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.3窗口管理與系統(tǒng)舉例

（4）SketchTrieve界面圖8-5SketchTrieve界面信息存儲(chǔ)與檢索》8.3.4用戶界面的評(píng)價(jià)從用戶界面設(shè)計(jì)的角度來看，人們?cè)谀芰Α⑵梅矫娲嬖谥鴺O大的不同。人們的這些差別中，有些對(duì)于信息存取界面是非常重要的，包括相對(duì)空間能力和記憶、推理能力、口頭表達(dá)能力以及(潛在的)個(gè)性差別。人們對(duì)界面技術(shù)采取接受還是拒絕態(tài)度，其年齡和文化背景都會(huì)對(duì)此有所影響。對(duì)于有些用戶來說，界面更新是有效的，并能使人方便地進(jìn)行操作；但對(duì)于另一些用戶，就有可能是不適宜的或是令人討厭的了。因此，軟件設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到界面風(fēng)格的靈活性，而且也不能認(rèn)為新的功能對(duì)任何用戶都具有同等的效用。

信息存儲(chǔ)與檢索》第四節(jié)信息可視化

8.4.1什么是信息可視化1

8.4.2信息可視化的作用2信息存儲(chǔ)與檢索》8.4.1什么是信息可視化信息可視化可以被定義為，以使用抽象數(shù)據(jù)的交互式可視化的表示形式來放大認(rèn)識(shí)。（用戶界面設(shè)計(jì)）也就是利用計(jì)算機(jī)支撐的、交互的、對(duì)抽象數(shù)據(jù)的可視表示，以便增強(qiáng)人們對(duì)這些抽象信息的認(rèn)知。需要說明一點(diǎn)，信息可視化與科學(xué)可視化的區(qū)別在于數(shù)據(jù)的抽象特征。對(duì)于科學(xué)可視化來說，由于其涉及的問題多為連續(xù)變量，因此三維表示必不可少。然而對(duì)于信息可視化，其涉及的典型問題多為對(duì)數(shù)據(jù)的模式、趨勢(shì)、聚類、異?；虿町惖姆治?。

信息存儲(chǔ)與檢索》8.4.2信息可視化的作用人類已經(jīng)在很大程度上習(xí)慣于接受圖像和可視化信息。如果設(shè)計(jì)得好的話，圖片和圖形會(huì)是很有表現(xiàn)力的。對(duì)于某些類型信息的傳遞，可視化的表達(dá)方式要比其他方法更快也更有效。試想一下，對(duì)一個(gè)人相貌的文字描寫與這個(gè)人的照片之間會(huì)有什么區(qū)別；一個(gè)包含一組數(shù)字及其關(guān)系的表格與表示同一信息的散點(diǎn)圖之間的又有什么差別。

信息存儲(chǔ)與檢索》第五節(jié)信息檢索的可視化8.5.1信息檢索可視化的優(yōu)勢(shì)18.5.2原始信息提供的可視化28.5.3檢索結(jié)果提供的可視化3信息存儲(chǔ)與檢索》8.5.1信息檢索可視化的優(yōu)勢(shì)信息檢索的可視化處理可以將人們的認(rèn)知負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)變?yōu)楦兄蝿?wù)可以將復(fù)雜的信息空間轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬瘜?dǎo)航可以幫助用戶從檢索結(jié)果中抽取信息信息存儲(chǔ)與檢索》8.5.2原始信息提供的可視化原始信息是指尚未收錄在信息檢索系統(tǒng)中的信息，即信息的原始狀態(tài)。原始信息包括信息資源的各種類型，如文本、圖像、圖形、聲頻、視頻、動(dòng)畫等。原始信息提供的可視化即對(duì)原始信息本身的可視化。從信息資源的特征出發(fā)，原始信息可視化可分為：一維信息可視化、二維信息可視化、三維信息可視化、多維信息可視化、時(shí)間序列信息可視化、層次信息可視化和網(wǎng)狀信息可視