第8讲-人机交互设计.课件.ppt
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- 人机交互 设计 课件
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1、人机交互设计人机交互设计教材教材P222 P222 第第8 8章章先思考几个问题?先思考几个问题?体系结构设计的过程模型?(体系结构设计的过程模型?(回顾回顾)概念设计?(概念设计?(回顾回顾)体系结构精化?(体系结构精化?(回顾回顾)2022-6-52阅读书的第八章回答下列问题?阅读书的第八章回答下列问题?以以用户为中心的设计关键目标?用户为中心的设计关键目标?用户界面设计的基本原则?用户界面设计的基本原则?用户界面设计的过程模型?用户界面设计的过程模型?1010分钟分钟2022-6-53第八章第八章 人机交互设计人机交互设计8.1 8.1 以用户为中心的设计以用户为中心的设计8.2 8.2
2、 用户界面设计的基本原则用户界面设计的基本原则8.3 8.3 用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示8.4 8.4 用户界面设计的过程模型用户界面设计的过程模型8.5 8.5 用户及任务分析用户及任务分析8.6 8.6 用户界面的概念设计用户界面的概念设计8.7 8.7 用户界面流设计用户界面流设计8.8 8.8 用户界面的精化用户界面的精化2022-6-548.1 8.1 以用户为中心的设计以用户为中心的设计8.1.1 8.1.1 以用户为中心的设计理念以用户为中心的设计理念谁是用户?谁是用户?怎样做到以用户为中心?怎样做到以用户为中心?以以用户为中心的设计基本理念可归纳如下:用户为中
3、心的设计基本理念可归纳如下:对用户特征的研究和理解应该作为软件开发过程对用户特征的研究和理解应该作为软件开发过程中各种中各种决策决策的的主要依据主要依据。在软件开发的各阶段尽可能获得来自用户的反馈在软件开发的各阶段尽可能获得来自用户的反馈并利用这种反馈并利用这种反馈改进或优化设计改进或优化设计。2022-6-55以用户为中心的设计以用户为中心的设计用户对产品的满意度不仅取决于使用体用户对产品的满意度不仅取决于使用体验,而且取决于用户在与产品接触的验,而且取决于用户在与产品接触的全过全过程中获得的满意度程中获得的满意度。人机交互设计不能仅止于用户可以使用人机交互设计不能仅止于用户可以使用产品提供
4、的各项功能,而应该追求更高的产品提供的各项功能,而应该追求更高的目标:目标:让用户在与产品接触的全过程中获让用户在与产品接触的全过程中获得愉悦体验。得愉悦体验。2022-6-568.1.2 8.1.2 人类信息处理模型人类信息处理模型心理学上广为采用的人类信息处理模型将心理学上广为采用的人类信息处理模型将人类接收并处理外界信息的过程划分为感人类接收并处理外界信息的过程划分为感知(知(perceptionperception)、认知()、认知(cognitioncognition)和)和反应(反应(responseresponse)三个阶段。)三个阶段。2022-6-578.1.3 8.1.3
5、以用户为中心的设计方法以用户为中心的设计方法“以用户为中心以用户为中心”的的UIUI设计方法就是确保设计方法就是确保设计设计符合目标用户的期望。符合目标用户的期望。在设计过程中贯彻在设计过程中贯彻“以用户为中心以用户为中心”的的UIUI设计方法,能够帮助设计师检验设计是否设计方法,能够帮助设计师检验设计是否有利于提高产品质量,最重要的设计内容有利于提高产品质量,最重要的设计内容是什么。是什么。2022-6-58以用户为中心的设计方法以用户为中心的设计方法2022-6-598.2 8.2 用户界面设计的基本原则用户界面设计的基本原则易理解性易理解性 界面上呈现的所有元素,包括文本信息、数据表示、
6、状态界面上呈现的所有元素,包括文本信息、数据表示、状态呈现、菜单、按钮、超链等,贴近用户的业务领域,并且呈现、菜单、按钮、超链等,贴近用户的业务领域,并且具有简洁、明确、自然、直观等特性;具有简洁、明确、自然、直观等特性; 界面中屏幕(界面中屏幕(screenscreen,见,见8.38.3节)之间的跳转关系简单、节)之间的跳转关系简单、自然。自然。易操作性易操作性 用户对软件系统的命令可以通过简单、直观的方式来完成;用户对软件系统的命令可以通过简单、直观的方式来完成;为提高用户的工作效率,界面应尽量减少用户的操作次数为提高用户的工作效率,界面应尽量减少用户的操作次数和输入信息量。和输入信息量
7、。2022-6-510用户界面设计的基本原则用户界面设计的基本原则灵敏性灵敏性 界面必须在合理的时间内对用户操作做出响应,界面必须在合理的时间内对用户操作做出响应,对耗时较长的内部处理过程必须提供及时的进度对耗时较长的内部处理过程必须提供及时的进度反馈,保持用户与界面间的不间断的双向沟通。反馈,保持用户与界面间的不间断的双向沟通。一致性一致性 为降低用户的记忆负担,界面应在整个软件系统为降低用户的记忆负担,界面应在整个软件系统范围内保持显示风格、操作方式的一致性并符合范围内保持显示风格、操作方式的一致性并符合业界规范业界规范 如,用如,用Ctrl+CCtrl+C快捷键来实现复制功能快捷键来实现
8、复制功能2022-6-511用户界面设计的基本原则用户界面设计的基本原则容错性容错性 界面设计应以降低用户的误操作机率为目标,但必界面设计应以降低用户的误操作机率为目标,但必须容忍用户的误操作须容忍用户的误操作 对所有可能造成损害的动作,必须在用户确认后才对所有可能造成损害的动作,必须在用户确认后才进行;进行; 允许用户对尽可能多的界面操作反悔(允许用户对尽可能多的界面操作反悔(UndoUndo);); 在用户误操作后系统具备适当的恢复能力。在用户误操作后系统具备适当的恢复能力。人性化人性化 在适当的时机出现用户恰好需要的帮助信息或建议;在适当的时机出现用户恰好需要的帮助信息或建议; 在任何情
9、况下用户均能简易地理解软件系统的当前在任何情况下用户均能简易地理解软件系统的当前状态和响应信息,并能清晰地了解自己的操作行为状态和响应信息,并能清晰地了解自己的操作行为的前因后果,不至因界面跳转而迷失;的前因后果,不至因界面跳转而迷失; 界面的布局和色彩应使用户感觉舒适、自然。界面的布局和色彩应使用户感觉舒适、自然。2022-6-5128.3 8.3 用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示注:注:本书将界面中的窗口、对话框、网页统称为本书将界面中的窗口、对话框、网页统称为屏幕屏幕。界面设计的表示涉及两个方面:界面设计的表示涉及两个方面:u 屏幕内容的表示屏幕内容的表示u 屏幕之间跳转关系
10、的表示屏幕之间跳转关系的表示2022-6-513用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示屏幕中的界面元素有四种:屏幕中的界面元素有四种:静态元素:静态元素: 与软件系统的运行状态无关、在任何情况下均没与软件系统的运行状态无关、在任何情况下均没有变化的文本、图标(有变化的文本、图标(iconicon)、图形()、图形(graphgraph)、)、图像(图像(imageimage)等。)等。动态元素:动态元素: 因当前用户及软件系统的运行状态而异,由软件因当前用户及软件系统的运行状态而异,由软件系统根据业务逻辑自动呈现于屏幕中,且不允许系统根据业务逻辑自动呈现于屏幕中,且不允许用户修改的内容,
11、包括不可编辑的文本、表格、用户修改的内容,包括不可编辑的文本、表格、图标、图形、图像等。图标、图形、图像等。2022-6-514用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示用户输入元素:用户输入元素:在屏幕上预留空位、由用户在界面操作在屏幕上预留空位、由用户在界面操作中填写或选择的界面元素,包括可编辑的文本、单选钮中填写或选择的界面元素,包括可编辑的文本、单选钮(radioradio)、多选框()、多选框(checkboxcheckbox)、选择列表()、选择列表(select select listlist)、可编辑的表格等。)、可编辑的表格等。只要一个界面元素在某些情况下可供用户修改或选择
12、,就应只要一个界面元素在某些情况下可供用户修改或选择,就应将其归入用户输入元素类,而非动态元素类。将其归入用户输入元素类,而非动态元素类。用户命令元素:用户命令元素:用户点击此类元素后位于界面后端的业用户点击此类元素后位于界面后端的业务逻辑处理或界面刷新动作将被触发,其典型代表是按钮、务逻辑处理或界面刷新动作将被触发,其典型代表是按钮、菜单、超链等。菜单、超链等。,见图,见图8.1(a)8.1(a) 。2022-6-515用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示本书推荐采用本书推荐采用UMLUML类类来表示屏幕,与来表示屏幕,与瞬时快照瞬时快照的图的图形表示相辅相成,见形表示相辅相成,见图
13、图8.18.1 。u屏幕的屏幕的瞬时快照瞬时快照可以表示为一张图,它描述了屏幕中可以表示为一张图,它描述了屏幕中静态元素的内容、其他三类界面元素在特定时间点上静态元素的内容、其他三类界面元素在特定时间点上的视觉形式以及此时所有可见的界面元素的布局的视觉形式以及此时所有可见的界面元素的布局在屏幕的在屏幕的UMLUML类表示中,类表示中,u静态元素被省略静态元素被省略,它们在任何情况下均不会变,它们在任何情况下均不会变化;化;u动态元素体现为动态元素体现为类的属性类的属性;u命令元素对应的动作体现为命令元素对应的动作体现为类的操作类的操作。2022-6-516用户界面设计模型的表示用户界面设计模型
14、的表示输入元素的表示,有两种方法:输入元素的表示,有两种方法:u直接将它们作为屏幕类的属性,直接将它们作为屏幕类的属性,此时需要采用此时需要采用UMLUML构造构造型(见型(见5.1.45.1.4节)将其与动态元素相区分,见节)将其与动态元素相区分,见图图8.28.2 中中的构造型的构造型;u第二种方法是,第二种方法是,设立单独的设立单独的“输入表格输入表格”(input input formform)类,将输入元素作为其属性,此时需要将从属)类,将输入元素作为其属性,此时需要将从属于输入表格的命令元素对应的操作从屏幕类移至输入于输入表格的命令元素对应的操作从屏幕类移至输入表格类,并在这两个类
15、之间建立组合关系(因为一个表格类,并在这两个类之间建立组合关系(因为一个输入表格对象总是出现在一个屏幕中),见图输入表格对象总是出现在一个屏幕中),见图8.28.2 中的中的构造型构造型。2022-6-517在输入元素为数组形态时(见在输入元素为数组形态时(见例例8.18.1 图图8.28.2 中中的的“SensorConfigFormSensorConfigForm”),必须使用),必须使用第二种方法;在输入元素尽管不是数组形第二种方法;在输入元素尽管不是数组形态,但是输入的信息项较多时,本书推荐态,但是输入的信息项较多时,本书推荐第二种方法;第二种方法;否则,应采用第一种表示,以使界面的否
16、则,应采用第一种表示,以使界面的UMLUML模型更显简洁。模型更显简洁。2022-6-518用户界面设计模型的表示用户界面设计模型的表示隐藏隐藏的界面的界面动作动作u屏幕屏幕在每次出现时自行调用的初始化动作在每次出现时自行调用的初始化动作,u跳跳转发生时离开本屏幕前自行调用的动作、由本屏幕提供给转发生时离开本屏幕前自行调用的动作、由本屏幕提供给其他屏幕调用的动作其他屏幕调用的动作,u因因一个屏幕元素的状态变化而导致其他屏幕元素发生改变的一个屏幕元素的状态变化而导致其他屏幕元素发生改变的动作。动作。这些隐藏动作也应表示为屏幕类的操作,并采用这些隐藏动作也应表示为屏幕类的操作,并采用UMLUML构
17、构造型将隐藏动作与命令元素对应的动作相区分造型将隐藏动作与命令元素对应的动作相区分。见。见图图8.58.5中的动作中的动作“onInitScreenonInitScreen”。要表现屏幕之间的跳转关系,要表现屏幕之间的跳转关系,既要考虑在典型应用场景既要考虑在典型应用场景下屏幕之间的跳转及信息传递,又要考虑屏幕之间的静下屏幕之间的跳转及信息传递,又要考虑屏幕之间的静态逻辑关系态逻辑关系。前者前者采用采用UMLUML交互图(主要是顺序图)来交互图(主要是顺序图)来表示,表示,见图见图8.38.3;后者采用后者采用UMLUML类图来表现类图来表现,其中的单向,其中的单向关联关系表示可能发生的跳转,
18、关联边之上的名称应能关联关系表示可能发生的跳转,关联边之上的名称应能反映跳转的原因,见反映跳转的原因,见图图8.48.4。2022-6-519用户界面设计的过程模型用户界面设计的过程模型这项活动称之为这项活动称之为“用户界面的概念设计用户界面的概念设计”。2022-6-5国防科技大学计算机学院20用户界面设计的过程模型用户界面设计的过程模型界面流的设计在时间上可以与前述的概念界面流的设计在时间上可以与前述的概念设计重叠,即,首先确定针对某项任务的设计重叠,即,首先确定针对某项任务的主屏幕(详见主屏幕(详见8.68.6节),对主屏幕进行概念节),对主屏幕进行概念设计,然后考虑从主屏幕可能跳转到哪
19、些设计,然后考虑从主屏幕可能跳转到哪些其他屏幕,再对它们展开概念设计,依此其他屏幕,再对它们展开概念设计,依此类推,直至完整的界面流构建完毕,并且类推,直至完整的界面流构建完毕,并且界面流中每幅屏幕的概念设计也告完成。界面流中每幅屏幕的概念设计也告完成。2022-6-5218.4 8.4 用户界面设计的过程模型用户界面设计的过程模型用户用户界面设计过程的主要活动如下:界面设计过程的主要活动如下:用户分析、任务分析及建模;用户分析、任务分析及建模;概念设计概念设计;u基于任务分析和建模的成果,可以确定用户为完成每基于任务分析和建模的成果,可以确定用户为完成每项任务需要与软件系统之间进行信息交互的
20、时机,以项任务需要与软件系统之间进行信息交互的时机,以及在每个时机软件系统应该呈现的屏幕的大致内容及在每个时机软件系统应该呈现的屏幕的大致内容。u它区别于界面的详细设计,仅从逻辑上表现软件系统它区别于界面的详细设计,仅从逻辑上表现软件系统在相应时机需要向用户呈现哪些信息,可以接收用户在相应时机需要向用户呈现哪些信息,可以接收用户的哪些命令以及为执行命令所必需的应该由用户提供的哪些命令以及为执行命令所必需的应该由用户提供的信息。的信息。u概念设计不关心界面的布局和美观性,也可以暂时忽概念设计不关心界面的布局和美观性,也可以暂时忽略某些不太重要的人机交互信息。略某些不太重要的人机交互信息。2022
21、-6-522用户界面设计过程的主要活动用户界面设计过程的主要活动界面流设计;界面流设计;u对于稍复杂的任务,仅通过一次人机交互不可对于稍复杂的任务,仅通过一次人机交互不可能完成,所以需要设置若干屏幕以供用户在适能完成,所以需要设置若干屏幕以供用户在适当的时机获得适当的信息、发送适当的命令。当的时机获得适当的信息、发送适当的命令。这些屏幕之间存在跳转关系,本书称之为这些屏幕之间存在跳转关系,本书称之为“界界面流面流”。界面精化。界面精化。p这些活动之间不存在严格的时序关系。这些活动之间不存在严格的时序关系。2022-6-523在界面设计的整个过程中均必须基于用户分析的成在界面设计的整个过程中均必
22、须基于用户分析的成果进行设计决策,这是提高用户满意度的关键。果进行设计决策,这是提高用户满意度的关键。8.5 8.5 用户及任务分析用户及任务分析第一个任务第一个任务8.5.1 8.5.1 用户用户分析分析具体的建模方法(具体的建模方法( UMLUML类图类图)是:)是:u 每类用户表示为一个每类用户表示为一个UMLUML类,其特征和典型类,其特征和典型行为分别表示为该类的属性和方法;行为分别表示为该类的属性和方法;u 各类用户之间的关系表示为各类用户之间的关系表示为UMLUML类之间的相类之间的相应关系。应关系。注意,注意,与需求工程不同,这里的用户分析与需求工程不同,这里的用户分析及结果模
23、型只关注与界面的用户评价和用及结果模型只关注与界面的用户评价和用户满意度有关的特征和行为。户满意度有关的特征和行为。2022-6-5248.5.2 8.5.2 任务分析任务分析任务分析不仅要从用户的视角确定人机协任务分析不仅要从用户的视角确定人机协同需要完成哪些工作任务,更大的挑战是,同需要完成哪些工作任务,更大的挑战是,如何根据用户特征分析甚至揣测每类用户如何根据用户特征分析甚至揣测每类用户的思维模式,据此确定人机协同完成任务的思维模式,据此确定人机协同完成任务的过程,在此过程中哪些时间点上必须进的过程,在此过程中哪些时间点上必须进行人机交互,在交互时人、机双方各需要行人机交互,在交互时人、
24、机双方各需要提供和接收哪些信息。提供和接收哪些信息。2022-6-525任务分析任务分析界面设计过程中任务分析活动的主要任务是:界面设计过程中任务分析活动的主要任务是:在用例模型、在用例模型、分析模型和用户特征模型的基础上,以提高用户满意度为分析模型和用户特征模型的基础上,以提高用户满意度为宗旨,设计尽可能吻合用户思维模式的任务完成过程及人宗旨,设计尽可能吻合用户思维模式的任务完成过程及人机交互信息。机交互信息。软件设计师不必另建新的软件设计师不必另建新的UMLUML模型图,只需适当调整用例模型图,只需适当调整用例模型和分析模型中相应的图形或文字描述即可。模型和分析模型中相应的图形或文字描述即
25、可。2022-6-5268.6 8.6 用户界面的概念设计用户界面的概念设计概念设计的主要目标:概念设计的主要目标:确定屏幕中应该包含的主要内容,确定屏幕中应该包含的主要内容,及用户基于该屏幕可施行的主要操作。及用户基于该屏幕可施行的主要操作。概念设计不关心界面的布局和美观性,也不追求界面内容概念设计不关心界面的布局和美观性,也不追求界面内容和操作的完整性,但概念设计阶段不应遗漏重要的信息项和操作的完整性,但概念设计阶段不应遗漏重要的信息项和用户操作。和用户操作。针对任务分析获得的每项任务(用例),依据其人机协同针对任务分析获得的每项任务(用例),依据其人机协同过程找出该任务的主屏幕。过程找出
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