導語：如何才能寫好一篇人機交互界面，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：殘疾人；人機交互

引言：自從世界上第一臺數(shù)字計算機ENIAC誕生以來，人類與計算機之間的交互便從未停止過?？v觀人機交互方式的發(fā)展過程，從手工的卡片輸入到終端字符界面，再到圖形化的多窗互系統(tǒng)，乃至現(xiàn)在仍然在探索中的語音輸入，行為識別等，我們可以看到人機交互的過程中人的因素越來越被看重，每一次交互方式的革新都是朝著便利人的方向發(fā)展。

人的因素所涉及的范圍極其廣泛，生理，心理，行為等等，每一個方面都有其研究的價值。而我們在文中所要探討的只涉及到其中一個很小的方面——面向殘疾人的人機交互界面，通過一些專門針對殘疾人的人機交互方法，來探討人機交互界面的發(fā)展。

一、早期面向殘疾人的人機交互：

早期其實是一個相對的概念，在本文中的早期指的是90年代以前的人機交互。這一時期的普通的人機交互還是主要通過鍵盤，鼠標和顯示器來進行的。這使得當時的人機交互幾乎都與眼睛有關(guān)，而當時針對殘疾人的人機交互也主要集中在與視力有關(guān)的方向之上，主要對象是全盲和半盲。

由于受到技術(shù)和工藝的制約，這一時期的前期的嘗試主要集中于將視覺轉(zhuǎn)化為觸覺的方面，就像當初人們發(fā)明盲文來幫助盲人閱讀一樣。當然，也有很大一批成功的面向盲人的人機交互界面被發(fā)明出來。

在將屏幕文本轉(zhuǎn)化為可觸摸的文本方面，Optacon和Versabraille都是成功的典范。前者可以利用特定設(shè)備將文字掃描并用一塊充滿針的墊子來模擬他們的形狀，或者是通過一個攝像頭掃描CRT顯示器上的文本；后者則是通過特殊的終端將文字輸出為可以更新的盲文。

但是，如同盲文一樣，觸摸文本只能使得很少一部分盲人受益，于是，另一種更加實用的方法——聲音，浮出了水面。用合成語音讀出部分屏幕上的文字的應(yīng)用程序被大量發(fā)明，他們被叫做屏幕閱讀器（Screen Reader）。

隨后，隨著WIMP(Windows, Icons, Menus and Pointers)的大量使用，基于WIMP的面向視力有缺陷用戶的人機交互界面也隨之出現(xiàn)。在這樣的系統(tǒng)中，需要解決的關(guān)鍵問題就是實現(xiàn)對于整個窗口的模擬，包括文本，圖標等等。通過利用數(shù)據(jù)庫存儲窗口在內(nèi)存中的位圖以及對于數(shù)據(jù)庫的訪問，在特殊的硬件和軟件條件下能夠解決大部分情況的模擬，包括新窗口的打開和其他窗口變?yōu)椴换顒拥拇翱诘惹闆r，可以為用戶提供大部分信息。

二、當前面向殘疾人的人機交互：

從90年代開始到現(xiàn)在的這些年間，在摩爾定律的作用之下，計算機硬件和電子技術(shù)有了飛速的發(fā)展，與之相應(yīng)的軟件性能也得到了提高，新的人機交互方法層出不窮，針對殘疾人的也有了很多新的創(chuàng)意，當然也變得更加復(fù)雜了：有的是利用眼球的運動和眨眼(eye movements and winks)，有的利用大腦電波(Electroencephalograph), 有的利用肌肉控制器(Electromyograph),  還有的利用紅外線，等等。

首先，讓我們先看一下利用肌肉控制器的這種方法。其基本思想就是首先將肌肉的物理運動通過傳感器（包括表面電極，和信號放大器等）收集起來并轉(zhuǎn)化為適當?shù)臄?shù)字形式以便于處理，之后通過特征提取器(feature extractor)進行預(yù)處理，一旦預(yù)處理結(jié)束，類型識別系統(tǒng)(classifier)就把這些行為分成不同的類。在最后的分類過程中，classifier采用最大程度相似評估的辦法(Maxmium likehood measurement), 將不同的行為根據(jù)統(tǒng)計的結(jié)果分類，并且可以根據(jù)實際進行調(diào)整。

接下來一個也是和EMG(Electromyograph)有關(guān)的一個嘗試，叫做基于面部方向的人機交互界面。隨著計算機性能的發(fā)展，科學家很早就開始把計算機視覺(Computer Vision)用于人機交互界面的設(shè)計了，但是只用攝像頭給計算機硬件帶來了很大的壓力，因為畢竟要達到很好的反映速度需要很快的圖像處理能力，同時，由于計算機攝像頭的視野局限，單純的計算機視覺方法并不是很有效。于是后來，科學家開始把EMG和計算機視覺相結(jié)合來進行設(shè)計，對于很小范圍頸部肌肉活動，只需要用計算機的圖像觀察器來判斷臉部轉(zhuǎn)動的角度；如果大的話就可以用EMG來判斷臉部轉(zhuǎn)動的角度;如果處于兩者之間，就用兩者的線性組合決定。用這種方法，計算機可以根據(jù)人的面部方向來決定下一部的響應(yīng)，這顯然對于面向殘疾人的人機交互界面的設(shè)計有很大的意義。

語音是人類溝通的自然方式，在經(jīng)歷了前期的發(fā)展之后，自然在當前依然有很大的用武之地。我們下邊所要說的就是一個基于語音控制的人機交互界面。它由六部分組成，鼠標和鍵盤的規(guī)劃，語音識別器，帶麥克風和兩個開關(guān)的耳機，鍵盤和鼠標的電路，鼠標控制電路和微控制器。在這個系統(tǒng)中，鍵盤按鍵和對鼠標的被規(guī)劃成不同的不同的語音指令，耳機上的兩個開關(guān)一個是用于重置語音識別器，一個是用于切換對于鍵盤或是鼠標的控制，微處理器接受來自語音識別器的命令，并轉(zhuǎn)化為對鼠標和鍵盤的控制，從而完成用戶想要的操作。

三、未來面向殘疾人的人機交互：

盡管當前的人機交互界面有了一定的進步，但是由于成本和適用范圍的原因，還不能被廣泛的投入使用。但是在將來，隨著計算機科學相關(guān)技術(shù)以及生物技術(shù)的發(fā)展，人的整個身體包括器官，肌肉，活動以及眼神等還有人所處的環(huán)境都將作為因素被考慮到人機交互界面的設(shè)計當中去。未來面向殘疾人的人機交互界面，將會利用殘疾人所能感受外部環(huán)境的全部方式，與計算機進行交互，從而使殘疾人能夠最大限度的利用計算機。

四、結(jié)論：

科技的力量不僅在于它對于工業(yè)領(lǐng)域的巨大推動作用，而且更重要的是它的社會影響。設(shè)計出便利的人機交互界面，讓殘疾人能夠方便地控制計算機是這一領(lǐng)域的科學家不可推卸的責任之一。

參考文獻：

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關(guān)鍵字:業(yè)務(wù)訪談;人機交互界面設(shè)計;需求分析;軟件開發(fā)

中圖分類號:TP311.52文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 11-0000-01

Human-Computer Interface Based on Business Interview

Liu Tong

(Beijing Information Science Technology University,Beijing100192,China)

Abstract:The method of researching human-computer from business interview includes plane,item,prototype,catching information,notes for development team.

Keywords:Business interviews;Man-machine interface design;Needs

analysis;Software development

人機界面(Human-Computer Interface,HCI)是指人與機器間相互施加影響的區(qū)域凡參與人機信息交流的一切領(lǐng)域都屬于人機界面。

業(yè)務(wù)訪談,又稱需求分析訪談,是軟件項目開發(fā)需求分析階段重要、高效的調(diào)查客戶、用戶需求的手段。

隨著Windows 7的問世,iPhone手機的普及,從操作系統(tǒng)到移動平臺,從PC廠商到軟件企業(yè),人性化的IT產(chǎn)品正在不斷地沖擊著消費者的購買欲,“以市場為導向,以用戶為中心”的原則也得到了IT業(yè)界的廣泛共識。無論是基于.NET的應(yīng)用開發(fā)平臺、基于J2EE的開發(fā)平臺、協(xié)同開發(fā)平臺抑或是Web應(yīng)用開發(fā)平臺等諸多平臺下開發(fā)的應(yīng)用軟件,良好的、人性化的人機交互特性在開發(fā)中也被提到了重要的位置。良好的界面是用戶的需求,就要從業(yè)務(wù)訪談起對其進行調(diào)查。

一、業(yè)務(wù)訪談策劃

策劃是業(yè)務(wù)訪談的基本,在進行各項訪談之前,完備、詳盡、有條理的計劃是做好業(yè)務(wù)訪談的前提條件。在啟動訪談之前,不妨讓你的客戶看看這份策劃,詳細的策劃會給訪談?wù)?、受訪者帶來宏觀上的整體感覺。這樣方便你的客戶在百忙之中安排好時間,對整個的項目開發(fā)進度提供了極大的幫助。在這份策劃中,我們應(yīng)該囊括訪談中的進度安排,組織好向受訪者提出的問題,預(yù)計問題的答案,印制好調(diào)查問卷。這有助于在訪談中高效地捕捉有效信息,合理組織時間等。值得注意的是,在訪談中應(yīng)當進行完整的筆錄。業(yè)務(wù)訪談中訪談?wù)咭龅降木褪莾A聽,聽清楚別人在說什么,在記錄信息時,高效的記錄工具就是筆,起碼在業(yè)務(wù)訪談中是這樣的,當然,在訪談中使用錄音筆記錄下整個訪談過程也是很有必要的,方便于在日后進行整理中使用。

二、展示快速原型

用戶對專業(yè)的詞匯很生澀,甚至形容不出他所要的感覺,這時候我們在訪談時可以把快速原型展示給用戶,用戶指著圖形用戶界面跟訪談?wù)咧v他對于界面設(shè)計的需求,總比對著文字強。甚至我們能夠利用.NET平臺現(xiàn)場“拖拽”出一個GUI來讓用戶看。這樣才能形象地反應(yīng)出用戶內(nèi)心世界中真實的想法,訪談?wù)吲c受訪者不會因為“隔行如隔山”而產(chǎn)生溝通上的障礙?！败浖钡母拍顚τ谟脩羰欠浅Ｌ摰囊粋€概念。然而系統(tǒng)功能與用戶的接口就是界面。標簽的字體、大小,選項卡的位置等,這些細節(jié),我們不僅僅要根據(jù)人機界面設(shè)計標準進行專業(yè)的設(shè)計,也要參考到用戶的想法?！瓣柎喊籽┡c下里巴人”的完美組合才是設(shè)計的精品。快速原型就是要求程序員、設(shè)計師按照業(yè)界的標準與自我的理解,先期進行設(shè)計,之后在訪談中給客戶展現(xiàn)一個愿景?？蛻舾鶕?jù)愿景與自身的實際情況,提出進一步需求。方便了訪談?wù)吲c受訪者之間的溝通,節(jié)省了大量時間與人力資源。

三、在迭代中前進

客戶往往很難用言語表述“我想要什么”,甚至展示了快速原型,也未必能讓你的客戶說出“好”與“不好”。真正的答案在于用戶的體驗。我們不妨使用敏捷開發(fā),敏捷開發(fā)是一種以人為核心、迭代、循序漸進的開發(fā)方法。無論采用何種方法,Scrum、XP、CrystalClear、態(tài)系統(tǒng)開發(fā)方法(Dynamic Systems Development Method,DSMD),每次迭代都會給用戶帶來新的體驗,在不斷地迭代中修改用戶的不良感受,并即時回饋給用戶,在一次次的迭代中,完善用戶需求。

四、捕捉需求

如果把業(yè)務(wù)訪談比做try語句里的執(zhí)行動作,那么我們現(xiàn)在要談的就是catch。所不同的是,我們既要捕捉到異常,也要捕捉到正常。也許我們會從紛繁復(fù)雜,字跡潦草的訪談記錄中以及我們的調(diào)查問卷中提取的很多信息。但那些信息只是簡單的羅列罷了。我們要從這些復(fù)雜信息中提取到我們所需要的內(nèi)容。捕獲需求本就不是技術(shù)層面的事情,理解客戶的真正需求不光適用于人機界面訪談,也適用于整個需求分析。通常情況下,客戶是不知道自己的需求的,他們想要什么樣的界面,什么具體的人性化功能,他們是不甚了解的,他們只知道某某軟件使用的是舒服的,用著是方便的。這對訪談?wù)吲c需求分析師的要求就很高了?？蛻舻男枨笸褪俏乙褂玫姆奖?、我要實現(xiàn)我的功能。他們往往不會主動提出他希望軟件在界面上的細節(jié)。那么這個時候我們的訪談?wù)摺⑿枨蠓治鰩熅鸵鲃硬蹲降娇蛻魸撛诘男枨蟆?/p>

五、寫給開發(fā)團隊

筆者認為,好的軟件是讓用戶使用得淋漓盡致的軟件,能夠把硬件資源發(fā)揮到極致的軟件。在面對標準化與用戶個性化的抉擇時,用戶的意見是重要的。而開發(fā)團隊不應(yīng)以自己的審美角度和思維方式來構(gòu)思界面設(shè)計。要從訪談的策劃起就要拋開所謂的“專業(yè)”的想法,這是對以用戶為本的生動體現(xiàn),訪談結(jié)束后,抽象出種種需求后,再結(jié)合認知心理學、美學等專業(yè)領(lǐng)域,升華用戶的需求,人性化的軟件產(chǎn)品也就應(yīng)運而生了。

參考文獻:

[1]管仕平.人機工程學在計算機軟件界面中的應(yīng)用.廣西工學院學報,2001,41

[2]潘加宇.鉛筆和紙最有效而不是電腦――溫伯格需求訪談實錄.北京,程序員

[3]張云鵬.基于認知心理學知識的人機界面設(shè)計.西安,計算機工程與應(yīng)用,2005

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關(guān) 鍵 詞：圖像處理類軟件 人機工程 軟件界面 交互設(shè)計

1.界面設(shè)計中的研究方法

1.1人機工程學簡介

人機工程學（Er g o n o m i c s），在美國有人稱之為人類工程學（Human Engineering），在歐洲有人稱之為人類工效學（Engonomics），日本稱之為人間工學，其他國家大多引用西歐的名稱。人機工程學不同的命名充分的體現(xiàn)了人機工程是“人體科學”與“工程技術(shù)”的結(jié)合。從科學性和技術(shù)性方面，人機工程學可以這樣定義：人機工程學是研究“人-機-環(huán)境”系統(tǒng)中人、機、環(huán)境三大要素之間的關(guān)系，為解決系統(tǒng)中人的效能、健康問題提供理論與方法的科學。[1]

現(xiàn)代人機工程學研究的方向是：把人-機-環(huán)境系統(tǒng)作為系統(tǒng)來整體研究，以創(chuàng)造最適合于人操作的機械設(shè)備和作業(yè)環(huán)境，使人-機-環(huán)境系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，從而獲得系統(tǒng)的最高綜合效能。隨著時代的發(fā)展，人機工程學也將緊隨科學技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，與其他學科的相互交錯相互滲透更加深入。[1]軟件界面設(shè)計中也普遍運用到人機工程學，其中的人是用戶，機是指軟件，而環(huán)境則是界面。如何處理好人-機-環(huán)境的關(guān)系，是設(shè)計人員需要著重考慮的。

1.2人機工程學在軟件界面設(shè)計中運用的重要性

以用戶為中心（user centered）是一種設(shè)計思想，而不是具體的設(shè)計方法"它來源于以人為本的設(shè)計價值觀，認為機器應(yīng)該適應(yīng)人，減輕人的體力和腦力負擔，成為人的輔助者。[3]運用人機工程學原理去研究軟件界面設(shè)計，真正的將一款軟件設(shè)計成為用戶服務(wù)的軟件，與未考慮以用戶為中心的軟件界面設(shè)計相比，其優(yōu)勢在于以下幾個方面：1.讓用戶獲得更加高級的使用感受。人機工程學可以為界面設(shè)計提供大量的數(shù)據(jù)，以優(yōu)化界面排布、色彩、圖形文字大小等。讓用戶在使用過程中更加愉悅，軟件的交互感更強。2.提高軟件工作效率。以用戶為中心的設(shè)計可以研究用戶在使用過程中最關(guān)注的地方，著重將用戶使用和頻率高的部分優(yōu)化，進而提高工作效率。3.提升軟件自身價值。如今軟件市場競爭激烈，圖像處理類軟件更是是如此。一款軟件能夠從眾多軟件中脫穎而出，被大眾所認可，在豐富完善軟件功能的同時，也需要有一個讓用戶滿意的界面。

1.3人機交互特點

人機交互（Human Computer Interaction）是指人與機器之間的信息交互，故可稱為人機對話或人機通信。為和研究的內(nèi)容靠近，本文的人機交互僅限于人與計算機系統(tǒng)的交互。這里所說的“交互”指的是信息交換，即計算機用戶與計算機系統(tǒng)（如軟件、硬件）之間的信息交換。[1]

人機交互的特點主要有兩個：第一是人與機交互是雙向的，即人傳達給機器一個信息，同時機器還會反饋給人一個信息，這樣人和機器就實現(xiàn)了對話，這種對話語言就叫做交互。第二是交互手段的多樣性。早前人機對話僅僅是通過鼠標、鍵盤來實現(xiàn)的，但是隨著技術(shù)的不斷進步，這種對話語言呈現(xiàn)多種形式，例如聲音、觸摸。交互手段的增加意味著人與機器對話更加便利、準確，進而增強了用戶體驗。

2.圖像處理軟件簡介和特點分析

計算機軟件大體分為兩大類，一類是系統(tǒng)軟件，另一類是應(yīng)用軟件。其中操作系統(tǒng)就是最基本的系統(tǒng)軟件，比如Windows、Linux、Mac等；應(yīng)用程序則十分豐富，可以細分成許多小的類別，其中圖像處理軟件就是其中重要的一個類別。

照片處理軟件是一類對數(shù)碼照片進行分析、修復(fù)、美化、合成等處理的軟件，在圖形圖像處理領(lǐng)域，照片處理軟件屬于圖像處理軟件的分支，是專門針對數(shù)碼照片工作的軟件。[2]

2.1 圖像處理軟件特點

軟件呈系列性?，F(xiàn)在許多大公司都將自身的軟件群組成系列，共同進行推出、更新以及維護，這樣做的好處在于公司橫向產(chǎn)品線較長，為方便管理這些軟件，推出了系列產(chǎn)品來。

操作區(qū)域最合理化。圖像處理類軟件屬于工作軟件，在使用過程中，用戶需要使用大量不同類型的工具，并且盡可能觀察到更多圖片的細節(jié)。

用戶需求不同。對于普通用戶來講，需求層次較低，僅僅需要簡單的圖像處理功能。對于設(shè)計師來說，則需要更加強大的圖像處理功能，滿足復(fù)雜作圖的需求。

應(yīng)用領(lǐng)域范圍廣。許多行業(yè)都有對于圖片處理的需求，典型的行業(yè)有：平面設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、計算機設(shè)計類：包括網(wǎng)頁設(shè)計，軟件界面設(shè)計，交互設(shè)計等等、攝影。隨著軟件功能的不斷擴大，現(xiàn)在的圖像處理軟件還可以制作簡單的動畫和三維效果的圖像，因此還可以應(yīng)用于影視、建模等領(lǐng)域。

3.圖像處理類軟件界面設(shè)計中人機交互的詳細研究

目前主流圖像處理軟件數(shù)量較多，同時不同軟件定位也各不相同。專業(yè)的圖像處理軟件有Adobe的photoshop系列；基于應(yīng)用的處理管理、處理軟件picasa等，還有國內(nèi)很實用的大眾型光影魔術(shù)手，非主流軟件有美圖秀秀，動態(tài)圖片處理軟件有Ulead GIF Animator，gif movie gear等。[2]通過幾款有代表性軟件的界面進行分析，得到了一些規(guī)律，并且加以人機工程學原理分析。

3.1 軟件界面設(shè)計內(nèi)容

軟件用戶界面作為計算機軟件與用戶之間的交流橋梁，應(yīng)具備美觀、易懂易操作、易學習、用戶友好等特點，因此軟件界面設(shè)計越來越受到重視。軟件界面設(shè)計具體包括啟動界面的設(shè)計、軟件整體框架風格設(shè)計、按鈕控件設(shè)計、窗體面板設(shè)計、菜單界面設(shè)計、圖標設(shè)計、軟件產(chǎn)品包裝等多領(lǐng)域設(shè)計。

用戶能夠直接接觸到軟件的地方即是設(shè)計人員需要考慮的地方，界面設(shè)計具體包括以下幾個內(nèi)容：啟動界面設(shè)計、整體框架界面風格設(shè)計、工具面板設(shè)計、菜單欄設(shè)計、圖標設(shè)計等。啟動界面：啟動界面是用戶使用軟件必然見到的一個畫面，由于很多圖像處理軟件啟動過程中需要加載大量的程序以及插件，往往需要較長的時間，同時啟動速度也與用戶電腦的硬件配置有關(guān)系，因此有時用戶會長時間面對這個畫面。整體框架界面風格設(shè)計：軟件框架界面的風格可以傳達出軟件的定位?；蛘哒f框架設(shè)計是一款軟件界面的靈魂，它決定了整個軟件的風格走向。工具面板設(shè)計：工具面板是使用者接觸最多的部分，因此在設(shè)計過程中應(yīng)具有更好的交互感，簡單易用則是它的設(shè)計原則。菜單欄設(shè)計：菜單欄是每款軟件都保留的部分，軟件的所有功能都能在菜單欄里找到。圖標設(shè)計：圖標廣泛存在于軟件界面之中，圖形語言的信息傳達是通過圖形的視覺形態(tài)傳達圖形的指涉含義，是形義共同作用的結(jié)果。圖形與圖像的直觀性和通識性克服了文字語言交流中的障礙、準確快速地傳遞著信息。

3.2 人機工程學在其中的應(yīng)用

前文總結(jié)了圖像處理類軟件在界面上的特點以及人機工程學方法運用到軟件界面設(shè)計中的重要性，因此在軟件設(shè)計中必然加入人機工程學研究理論和研究方法。以下從人機工程學的三個方面來探究圖像類軟件界面設(shè)計規(guī)律。

3.2.1 設(shè)計心理學在其中的運用

圖像處理類軟件的用戶基本可分為兩大類，一類是專業(yè)用戶，另一類是非專業(yè)用戶。兩類用戶對于軟件的功能需求基本相同，都是處理圖像，但是不同點在于需求程度不同，專業(yè)用戶需要對圖像進行更高級更復(fù)雜的處理，而非專業(yè)用戶則需要快速簡單有效的處理。根據(jù)不同種類用戶的需求，軟件在自身界面設(shè)計上也進行了相應(yīng)的調(diào)整，分成了許多模塊，讓不同用戶都享有自己的使用空間，進行高效的操作。

用戶使用感受也是設(shè)計心理學研究的一大方向，不同軟件可以傳達給用戶不同的使用感受。軟件在設(shè)計過程中注重用戶的使用感受，這就是人性化設(shè)計。人性化設(shè)計是指在產(chǎn)品設(shè)計過程中充分考慮使用者生理和心理結(jié)構(gòu)、思維方式等，使人的生活更加方便、舒適，是科學和技術(shù)在藝術(shù)與人性處的契合點[3]。人性化設(shè)計最核心最本質(zhì)的理念是“以人為本”。軟件界面中的“以人為本”設(shè)計體現(xiàn)在：界面的視覺效果“賞心悅目”，界面的布局合理以及界面的層次邏輯清晰。

3.2.2 人體測量學在其中的應(yīng)用

一個軟件界面中的信息交錯復(fù)雜，在界面設(shè)計時要考慮不同信息的布局。根據(jù)人體尺寸中人轉(zhuǎn)動眼睛和頭部時的能見度圖像可知，要把最重要和最經(jīng)常使用的信息盡可能設(shè)置在視野中心3°范圍內(nèi)，一般性的信息在20°～40°內(nèi)，次要信息設(shè)在40°～60°范圍內(nèi)，對于80°以外的視野范圍，因視覺認讀效率低一般不宜顯示信息。[4] 人眼的水平運動比垂直運動的速度快而且幅度寬，因而顯示信息排列的水平范圍應(yīng)大于垂直范圍。[4]

在圖像處理類軟件界面中，圖像的顯示是最重要的部分，因此設(shè)置在界面中心位置，操作工具顯示信息為次要信息，設(shè)置在圖像兩側(cè)。界面的上部和下部則顯示不重要的信息和一些使用頻率低的按鈕。

3.2.3 認知心理學在其中的應(yīng)用

認知心理學的應(yīng)用主要是兩個方面，1.對界面進行信息結(jié)構(gòu)劃分。按心理學要求，用戶界面中信息的排列應(yīng)當符合操作信息的邏輯性，因此應(yīng)該把顯示根據(jù)所傳遞的信息或功能進行分組排列。這就涉及到了信息結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在人機工程學中可以運用卡片分類法和集簇分析法對信息結(jié)構(gòu)進行定量分析，最后以樹狀圖表達出來以供設(shè)計人員參考。2.提醒提示的運用。人的記憶是不完善的，經(jīng)常會有遺忘的情況發(fā)生。因此在界面設(shè)計中對于需要注意的重要信息應(yīng)設(shè)置取樣提醒裝置，提醒操作著對某個特別的信息源進行取樣。根據(jù)人的知覺特性，可以采取亮的、彩色的及變化的特征來引導人的視覺注意。 [4]

4.結(jié)語

現(xiàn)如今軟件界面設(shè)計倡導“人性化”，“以用戶為中心”的理念，因此在軟件界面設(shè)計中加入了人機工程學原理，使得軟件界面在用戶使用過程中更加順暢，提高工作效率。同時根據(jù)圖像處理類軟件的特點，運用人機工程學研究方法，為圖像處理類軟件界面的設(shè)計提供參考。

參考文獻

[1] 陸敏.基于人機工程的軟件界面設(shè)計研究[D].江蘇：南京航空航天大學機電學院，2008.

[2] 季慧.圖像處理軟件界面設(shè)計研究[D].湖南：湖南大學軟件學院，2011.

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關(guān)鍵詞：空巢老人；失獨老人；丁克家庭；交流互助

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2013）09-0264-02

一、引言

孤獨除了是“沒有伴兒”，還是對社會生活沒有參與意識、沒有交流溝通的平臺，與世隔絕。但很多子女并不知曉這點，以為老人衣食無憂就能夠生活美滿。如很多老人吃喝不愁，但孤獨卻讓他們沒心情為自己烹飪美食，要么湊合、要么大吃，不均衡的飲食習慣，以及不愿意外出活動，增加了心腦血管的風險。養(yǎng)兒防老，這是中國的傳統(tǒng)觀念，現(xiàn)代的中國養(yǎng)老也正是這么進行的。然而有一些孤獨的老人卻正面臨養(yǎng)老的難題。這些人包括空巢老人，丁克家庭中的老人以及失獨家庭中的老人。他們養(yǎng)老的主要基礎(chǔ)——子女，或是不在身邊，或是沒有，或是已經(jīng)不在。而隨著社會的發(fā)展，孤獨老人的數(shù)量正在逐步增加，他們的老年生活已經(jīng)成為社會的一大問題。我們應(yīng)該給予一定的關(guān)注，以及解決這個問題。

二、孤獨老人人群分析

（一）孤獨老人分類及定義

空巢老人。一般而言，空巢老人是指沒有子女或者雖然有子女，但他們長大成人后自立門戶，成為獨自居住的老年人。它大 致可以分為三類：一是孤寡老人，二是子女都沒有在本地的老年人，三是被子女忽視的老年人。目前，中國城市空巢家庭呈迅猛增長的趨勢。2010年11月7日，全國社會養(yǎng)老服務(wù)體系建設(shè)推進會在江蘇無錫召開，會議透露目前我國城鄉(xiāng)空巢家庭超過50%，部分大中城市達到70%；預(yù)計到2030年，我國的空巢老年人家庭的比例可能達到90%，屆時我國老年人家庭將“空巢化”。

失獨老人。失獨老人是一個特殊群體。他們大多生于上世紀50年代經(jīng)濟困難時期，趕上了80年代第一批執(zhí)行獨生子女的政策，到了中年卻失去唯一的孩子。他們大多50歲以上，很難再生養(yǎng)孩子。他們自稱精神殘疾者，今生不可治愈。這些人承受了傷痛，很多人還面臨政策缺失帶來的種種壓力。

丁克家庭老人。“丁克”是一個外來詞，是英文“DINK”的音譯，它的完整形式是“double incomes and no kids”，直譯為“雙收入，無子女”。專指那些，夫妻雙方有固定收入，生理上具有生育能力而主觀上不愿生育的夫妻組成的家庭。20 世紀六七十年代，丁克現(xiàn)象最早出現(xiàn)于西方發(fā)達國家，隨著我國的改革開放的深入和西方各種思想的涌入， 一些沿海的大中城市開始出現(xiàn)了丁克現(xiàn)象，此后，選擇這種生活方式的人越來越多。從目前的情況來看，我國的丁克家庭主要集中在大中城市，如上海、北京、廣州、深圳等地。最新調(diào)查顯示，中國目前已有60萬戶丁克家庭，而且有近七成的被訪者認為，丁克家庭有繼續(xù)增加的趨勢。

（二）孤獨老人的生理與心理特征分析

1、孤獨老人生理機能特征

老年期的典型特征就是“老”，即老化、衰老，不論從外觀還是內(nèi)在器官功能、生理代謝都有著很多的變化。主要體現(xiàn)在以下幾點：

腦功能衰退是老年人重要的生理特征之一，這是全身組織器官與生理功能退化的結(jié)果，對于老年人來說，一旦環(huán)境發(fā)生變化或出現(xiàn)意外事故而處于緊張狀態(tài)時，機體就難以應(yīng)付，從而影響了其正常的生理功能。

隨著生理功能，特別是免疫功能的紊亂與衰退，老年人的抵抗能力明顯下降。

老年人由于機體內(nèi)多種生理功能的減退與變化，往往導致內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性失調(diào)，因而出現(xiàn)各種功能障礙，適應(yīng)能力明顯減弱。

自理能力降低。隨著機體的衰老，體力逐漸下降，老年人往往動作遲緩、反應(yīng)遲鈍、行動多有不便，這與老年人骨骼的退變有很大關(guān)系。

2、孤獨老人心理特征

認知心理特征。記憶：記憶力明顯下降，但長時記憶相對保持較好，聯(lián)想式的識記減退較少，機械性的識記減退明顯。思維：思維靈活性降低，信息形成概念所需要的時間增加，且易形成定勢思維，邏輯推理能力嚴重下降。智力：由于生活閱歷的豐富，分析和思維能力的精細程度變化不大，對復(fù)雜事物的分析處理能力并沒有減弱，但很多老年疾病會引起老年人智力的下降。學習：學習能力有所下降，學習方式多以手眼配合為主，一旦出現(xiàn)生理障礙則難以完成。

消費心理特征。求實性消費心理。求實性消費是多數(shù)老年人的基本心態(tài)，老年消費者把商品的實用性作為購買商品的第一目的性。

補償性消費心理。主要是消費一些過去由于各方面限制而從未進行過的消費，是對消費的一種補償心理。

情趣性消費心理。與青年人所不同，老年人消費的情趣所在實際上是老年人為適應(yīng)自身生理條件變化而采取的休閑消費的升華，或者說是老年人習慣性消費的固化。

三、孤獨老人交流現(xiàn)狀

在通訊設(shè)備普及使用的今天，我國人口老齡化社會逐漸顯現(xiàn)，手機在老年市場的占有率并不大，老人手機市場還不成熟。

根據(jù)一項調(diào)查，大部分老人不會使用手機。小部分老人即使會使用手機，也僅限于接聽電話的簡單功能；對于手機短訊這些操作，會使用的老人數(shù)量更少。并且多數(shù)老人會在學習和使用中存在操作瓶頸，從而放棄對于手機的使用。大部分電子產(chǎn)品都成為老人家庭里的擺設(shè)。所以，為了能使老人與外界溝通和聯(lián)系， 研制適合老人感官和認知習慣的手機，是十分必要的。

現(xiàn)實中，大部分老人起初還是對手機等通訊設(shè)備表示出興趣和關(guān)注，但是一旦拿起這些產(chǎn)品，在使用中會頻頻遇見疑問和障礙，時間一久，變失去了耐心和嘗試，最終放棄了手機的使用。這種抵觸電子產(chǎn)品的情緒也會逐步蔓延其他的電子設(shè)備的使用上。

我國市場上銷售的老人手機，多數(shù)還是年青群體使用的手機，進行的簡單調(diào)整，老人在購買后使用還是存在不合理性。而專門為老人設(shè)計的手機，款式還是非常有限的。

四、老人交流產(chǎn)品市場現(xiàn)狀

老年人已經(jīng)逐步發(fā)展為一個較大的社會群體，因此老年人市場將成為未來最具潛力的消費市場之一。交流產(chǎn)品作為電子市場的新生力量，隨著技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，使得交流產(chǎn)品市場不斷拓展，并且前景可觀。老年人交流產(chǎn)品將成為我國老年產(chǎn)業(yè)不可或缺的重要組成部分。目前老年人交流產(chǎn)品現(xiàn)狀主要從以下兩方面分析：

（一）市場上專為老年人設(shè)計的交流產(chǎn)品極為短缺

信息化的現(xiàn)代生活中專門為老年人設(shè)計的交流產(chǎn)品少之甚少，而市場上僅有的幾款老年人手機，功能簡單，外觀死板，配色沉重，這是老年產(chǎn)品市場上不容忽視的一個問題。

（二）設(shè)計缺陷

目前市場上的老年人交流產(chǎn)品存在著嚴重的設(shè)計缺陷。據(jù)調(diào)查，我國大多數(shù)老年人遇到的產(chǎn)品使用上的問題有超過一半比例都是與產(chǎn)品的設(shè)計問題有關(guān)。其中最大的一個設(shè)計缺陷就是功能的閑置，盲目地將眾多功能集于一體，給老年用戶帶來諸多使用上的不便，甚至是困擾。

五、設(shè)計設(shè)想

根據(jù)孤獨老人養(yǎng)老存在的問題，以及目前市面上老人交流系統(tǒng)的不足，利用互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)等信息化平臺，將互聯(lián)網(wǎng)和移動通訊等多重溝通方式有效結(jié)合，構(gòu)建一套信息共享、高效便捷的孤獨老人居家養(yǎng)老交流互助信息系統(tǒng)。孤獨老人交流互助系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1：

六、小結(jié)

老年人進入了人生的最后一個階段，作為設(shè)計師的我們有責任通過設(shè)計的手段提高他們的生活質(zhì)量。在經(jīng)濟發(fā)展的今天，孤獨老人們的物質(zhì)需求基本得到滿足，我們更應(yīng)該關(guān)心他們的精神世界。通過對孤獨老人交流需求的調(diào)查分析，尋求最符合這個人流互助方式的信息體統(tǒng)終端。以現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)為基礎(chǔ)，結(jié)合老人們需要的功能。使空巢老人不再覺得孤獨無助，并能讓他們便捷、有效、快速地實現(xiàn)與別人的交流互助。

老年人群體是社會主體的重要組成部分， 他們?yōu)樯鐣陌l(fā)展和進步作出了貢獻， 并且將繼續(xù)發(fā)揮積極的作用。從發(fā)展動力的角度看， 全面小康社會的建設(shè)離不開老年人的參與。從享受發(fā)展成果的角度看， 就不應(yīng)該忘記老年人。提高老人的生活質(zhì)量刻不容緩。簡單便捷的交流互助系統(tǒng)對于緩解孤獨老年人精神世界空虛、提高晚年生活質(zhì)量，進而減輕老齡化對社會帶來的巨大壓力、促進經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展具有重要意義。此文的意義便在于通過實現(xiàn)老年人交流互助的便捷化，解決老年人缺乏交流及無人幫助等問題，提高生活幸福感，從而創(chuàng)造更便捷簡單的交流互助環(huán)境。

參考文獻：

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[3]董申琴等.城市社區(qū)空巢老人健康問題及護理研究進展[J].河北聯(lián)合大學學報，2012年3月第14卷第2期.

篇5

1.1人機交互也就是指產(chǎn)品的系統(tǒng)或軟件與用戶之間進行交流和互動的行為

用戶可以通過電子產(chǎn)品中人機交互是界面與電子產(chǎn)品進行操作和應(yīng)用。在科學技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，人機交互技術(shù)將會不斷地得到突破和更新，從而不斷促進電子產(chǎn)品能夠按照人們的需求進行發(fā)展，滿足不同類群用戶的需求。

1.2在電子產(chǎn)品中運用人機交互技術(shù)

除了滿足人們的需求外，更為重要的是可以提高人們的生活效率和生活質(zhì)量，促使人們的生活變的更加豐富、更加簡潔、也更加方便，同時由于人機交互技術(shù)在各行各業(yè)中運用廣泛，這就可以將各個學科各個行業(yè)進行密切的聯(lián)系起來，促使產(chǎn)品的不斷優(yōu)化以及人機交互技術(shù)的快速發(fā)展。

2電子產(chǎn)品中人機交互理念的應(yīng)用

2.1人機交互模型

為了實現(xiàn)人機間的交互，通過實行不同的交互模型可以很好的達到這一點要求。人機交互模型是對人機交互系統(tǒng)中的相互交互機制進行描述的結(jié)構(gòu)模型，例如：交互模型、用戶模型、評價模型、人機界面模型等。這些模型通過不同的交互途徑描述了在交互中的特點和交互的過程。

2.2人機交互與人機界面交互

人機交互實質(zhì)上是人與電子設(shè)備之間的交互，可以實現(xiàn)人機交互用戶同電子設(shè)備間的雙向通信，而實現(xiàn)這一過程則需要通過相關(guān)媒介進行信息傳導，通過一定的符號和動作來進行實現(xiàn)。

3人機交互在電子產(chǎn)品設(shè)計中的交互方式

在人機交互過程中，實際上就是一個輸出輸入的過程，通過人機交換界面用戶可以直接發(fā)送指令，然后計算機會通過處理器對信號進行處理，并把輸出的結(jié)果通過屏幕呈現(xiàn)給用戶。由于交互模式種類繁多，所以交互的方式也具有多樣化。

3.1數(shù)據(jù)交互

人機交換最主要的交流方式就是通過數(shù)據(jù)交互。在數(shù)據(jù)交互中，首先是由系統(tǒng)發(fā)出操作提示，然后用戶根據(jù)提示并由相應(yīng)的輸入設(shè)備進行數(shù)據(jù)輸入，之后系統(tǒng)會對輸入的信息進行處理并作出響應(yīng)，并給出反饋信息顯示在屏幕上。

3.2圖像交互

信息的傳遞在很大程度上是通過視覺系統(tǒng)進行的，那么在電子產(chǎn)品設(shè)計中實現(xiàn)圖像交互就顯得極為重要了。在電子圖像交互中，按系統(tǒng)主要分為：圖像處理、圖像識別和圖像感知三個層次。

3.3語音交換

語音是進行信息交流最自然最快捷的一種交流方式，在語音交互中通過將自然語音或機器語音進行合成的語音同電子產(chǎn)品進行交互。語音交互系統(tǒng)一般采取兩種途徑：一種是依靠音頻進行交互的系統(tǒng)；另一種是將系統(tǒng)與語音技術(shù)的其他交互方式進行結(jié)合而形成的交互的系統(tǒng)，而這只是交互系統(tǒng)中的一部分。

3.4行為交互

篇6

【關(guān)鍵詞】 人機交互技術(shù)；教學改革；實踐

【Abstract】The discussion of the teaching reform of human-computer interaction is proposed in this paper. The paper started from the problems existing in the current teaching， focus on the teaching objectives， curriculum content and teaching methods， on how to improve the teaching quality and stimulate students’ enthusiasm to cultivate students’ practice ability were discussed， and new ideas are provided for the teaching reform of the information course.

【Key Words】human-computer interaction； teaching reform； practice

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）15-00-02

人類社會已經(jīng)進入信息時代，以計算機為代表的各種電子產(chǎn)品與人類的工作、學習和生活息息相關(guān)。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，新的產(chǎn)品層出不窮，用戶對計算機的要求已不僅僅局限于“更快、更強、更安全”，使用者希望尋求更為“好用、易用、適用”的計算機，優(yōu)化用戶使用計算機時的整個交互過程。[1]而人機交互技術(shù)作為一門研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系的獨立學科，也迎來一個全新的發(fā)展階段。[2]從工業(yè)電子設(shè)計、移動終端產(chǎn)品到網(wǎng)絡(luò)多媒體等各種應(yīng)用，都可以看到它的身影。了解和掌握人機交互技術(shù)，對電子信息類學生而言，顯得越來越重要和迫切?！叭藱C交互技術(shù)”正是順應(yīng)這一發(fā)展方向而為信息技術(shù)方向?qū)W生開設(shè)的專業(yè)選修課，主要教授學生人機交互的基本原理，交互模型的表達和實現(xiàn)。

然而，計算機技術(shù)相關(guān)的各個領(lǐng)域，無論是數(shù)字信號處理，人工智能，或是用戶界面的設(shè)計理念，其發(fā)展速度都超出了原先的預(yù)料。[3]因此，人機交互技術(shù)的研究也需要跟上業(yè)界的先進技術(shù)發(fā)展方向，研究與應(yīng)用相結(jié)合，提高該技術(shù)的實際應(yīng)用價值。但是就目前的課程內(nèi)容和教學體系來看，本課程雖然介紹了一些人機交互技術(shù)的背景知識、表示模型、以及界面設(shè)計的原則，使學生基本掌握人機交互技術(shù)研究內(nèi)容、指導思想和一些簡單的界面設(shè)計方面的知識，但當前的教材和教學體系還處于2010年的認知水平，已經(jīng)跟不上日新月異的計算機技術(shù)發(fā)展水平，而且與其他引入最新技術(shù)的課程如Flash游戲開發(fā)，游戲人工智能，動態(tài)網(wǎng)站設(shè)計與開發(fā)等方面聯(lián)系不是很緊密，并且也不符合目前IT企業(yè)對界面設(shè)計工程師等崗位的技術(shù)需求。因此，如何利用“人機交互技術(shù)”課程平臺，使學生能對基于用戶需求的設(shè)計思想、交互界面設(shè)計、先進的多媒體技術(shù)綜合運用等方面有一個更為深入的認識，培養(yǎng)界面開發(fā)的實踐能力，提高信息技術(shù)類畢業(yè)生的就業(yè)競爭力，是目前亟需解決的重要問題。

1 人機交互技術(shù)教學現(xiàn)狀與存在的問題

1.1教學目標模糊

人機交互技術(shù)是關(guān)于設(shè)計、評價和實現(xiàn)供人們使用的交互式計算機系統(tǒng)，并圍繞相關(guān)的主要現(xiàn)象進行研究的科學。它主要研究人與計算機之間的信息交互理論與方法，涉及計算機科學、心理學、認知科學和社會學以及人類學等諸多學科，是信息技術(shù)的一個重要組成部分，是一門交叉學科。[4]它與其他的計算機類課程都有一定聯(lián)系，但是它本身并不研究某一門具體的技術(shù)或程序設(shè)計語言，因此在課程定位和教學目標制定時，往往會陷入多而不精，雜而不專的境地。教師在教學時，由于課程內(nèi)容涉及面廣，既要教人機交互的理論知識，用戶心理模型，又要教實際應(yīng)用設(shè)計，遇到學生基礎(chǔ)不扎實，還要復(fù)習程序設(shè)計基礎(chǔ)。在這種教學模式下，學生往往感覺學得很累，花了很多時間，但不知學到了什么。課程內(nèi)容寬泛，目標不明確，學習效果較差，這是該課程目前面臨的首要問題。

1.2課程內(nèi)容落后

人機交互技術(shù)隨著計算機技術(shù)的進步而發(fā)展，由于新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，人機交互技術(shù)的內(nèi)容也在不斷更新。但是，目前大多數(shù)講授人機交互技術(shù)的教材，其內(nèi)容還停留在2010年前后的發(fā)展水平。以移動界面設(shè)計為例，許多教材都以諾基亞的Symbian操作系統(tǒng)為平臺，講解移動端界面設(shè)計的實例，包括鍵盤布局設(shè)計，按鈕和屏幕分布等。但就目前消費類電子市場的實際情況來看，諾基亞手機已經(jīng)退出了主流市場，Symbian操作系統(tǒng)也早已無人問津。目前手機市場以Android和iOS操作系統(tǒng)為主流，都已用觸摸屏代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實體按鍵。[5]同樣的情況還存在Windows程序和Web界面設(shè)計工具，大部分教材還在使用MFC和Html，而目前業(yè)界主流的工具已經(jīng)換成Winform和Html5。IT技術(shù)發(fā)展日新月異，新技術(shù)和新產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度非?？欤潭ǖ慕滩暮茈y跟上新技術(shù)發(fā)展的腳步。陳舊的內(nèi)容，導致知識剛學到就落伍，學而無用，會削弱學生的學習積極性，嚴重影響學習效果。

1.3重理論，輕實踐

目前許多高等院校在開設(shè)人機交互技術(shù)課程時，大都以理論教學為主，實踐環(huán)節(jié)所占比例非常小。教材中講授人機交互原理，交互模型，設(shè)計原則等理論知識的部分，一般占到總內(nèi)容的70%以上。而實際與應(yīng)用相關(guān)的部分，如Web和移動界面設(shè)計，所占的比例相對較小。而且，這部分內(nèi)容缺少合適的實踐項目支撐，書本上的例程大都停留在入門階段，很難引起學生興趣，無法進行后續(xù)的深入研究。同時，學生最后的成績評定一般以書面考試的形式進行。信息學科屬于工科行列，最注重培養(yǎng)學生的實際動手能力。而且從目前IT公司招聘要求來看，比較重視應(yīng)聘者的工作經(jīng)驗。對于高校畢業(yè)生來說，在學習期間自主動手創(chuàng)作的作品，參加比賽的經(jīng)歷，比學習成績更具競爭力。目前的教學方式顯然無法滿足學生這方面的需求，如何將學到的知識轉(zhuǎn)化為實際解決問題的能力，達到學以致用的效果，是該課程目前面臨的重要挑戰(zhàn)。

2 人機交互技術(shù)教學改革措施

2.1明確教學目標

教學目標為該門課程教學結(jié)束后學生掌握的知識和技能。制定合理的教學目標，需要了解業(yè)界目前的需求和學生前期掌握的技能。學習的最終目標是為了將來在工作中創(chuàng)造價值，所以首先要了解業(yè)界目前對該技術(shù)的需求。根據(jù)目前業(yè)界常規(guī)的產(chǎn)品開發(fā)流程，人機交互技術(shù)主要應(yīng)用于用戶界面（UserInterface，UI）設(shè)計這一環(huán)節(jié)。IT業(yè)界大多數(shù)公司都有獨立的UI設(shè)計部門，對這方面的人才需求量相當大，對于信息學科的畢業(yè)生來說，有很好的就業(yè)前景。因此，可以將人機交互技術(shù)課程的教學目標定為：培養(yǎng)學生的UI設(shè)計能力。UI設(shè)計是指對軟件的人機交互、操作邏輯、界面美觀的整體設(shè)計，在實際操作中，主要分為交互設(shè)計和圖形設(shè)計。交互設(shè)計關(guān)注交互界面的使用便捷性，側(cè)重于“好用”。而圖形設(shè)計關(guān)注界面的美觀，側(cè)重于“好看”。這兩者都是UI設(shè)計中不可或缺的元素。[6]據(jù)此可以將教學目標細化為相應(yīng)的兩個方面：界面設(shè)計和交互邏輯設(shè)計。界面設(shè)計不是單純的美術(shù)繪畫，它需要定位使用者、使用環(huán)境、使用方式并且為最終用戶而設(shè)計，是純粹的科學性的藝術(shù)設(shè)計。在教學過程中，要注意引導學生認識藝術(shù)元素在界面設(shè)計中的重要性，培養(yǎng)學生的審美觀。交互邏輯設(shè)計通過分析用戶的心理模型，設(shè)計任務(wù)流程，把業(yè)務(wù)邏輯以用戶能理解的方式表達給用戶的過程。在設(shè)計交互邏輯時，要改變學生在其他課程設(shè)計時以我為主的觀點，從用戶的角度出發(fā)，去體會用戶在使用場景中的需求和痛點。然后，以解決用戶痛點為目標，理性地分析如何利用手中的資源、借鑒類似場景的經(jīng)驗，去解決用戶的需求。

2.2豐富課程內(nèi)容

傳統(tǒng)的教學方式一般以課本為主，實踐性的例程也局限于書本之內(nèi)，因此內(nèi)容比較匱乏，吸引力不夠。為了改善教學效果，應(yīng)該引入能夠引起學生興趣的內(nèi)容，以實踐內(nèi)容為主，提高學生的動手能力。比如，設(shè)計一個加法器。以學生已有的編程能力，可以用C語言實現(xiàn)，但是其操作界面是Windows的命令行，如圖1所示。雖然實現(xiàn)了計算功能，但是作品的操作界面簡陋，對用戶毫無吸引力可言，同時也無法激發(fā)學生的學習興趣。但是換一種開發(fā)模式，用面向?qū)ο缶幊陶Z言，如VB，也可以實現(xiàn)相同的功能，同時開發(fā)一個簡單的用戶操作界面，如圖2所示。學生對圖形化界面的興趣明顯高于抽象的算法設(shè)計，將界面設(shè)計與算法設(shè)計結(jié)合，將程序運行結(jié)果顯式的展示出來，有助于提高學生的積極性。

在具體的例程選擇時，要遵循從簡單到復(fù)雜的原則。首先，可以選取一些學生在低年級學習編程時實踐過的程序，在原有基礎(chǔ)上為它們添加操作界面，如前面的加法器。以此來激發(fā)學生對UI設(shè)計的興趣，引領(lǐng)學生入門。然后，向?qū)W生介紹一些較為經(jīng)典的例程，講授UI設(shè)計的基本原則和方法。同時，向?qū)W生提供一些半成品作品，讓學生在原有基礎(chǔ)上進行改進，逐步提高學生的設(shè)計能力。最后，讓學生各自選擇一個感興趣的課題，獨自完成一個完整的作品。整個課程講授過程中，例程選擇要涵蓋不同的難度，結(jié)合最新熱點技術(shù)，抓住學生的興趣點。

2.3改進教學方法

培養(yǎng)信息類學生的最終目標是提高他們實際動手解決問題的能力，而實踐是提高動手能力的唯一途徑。因此，在施教過程中，應(yīng)該加大學生動手實踐的時間比例。在對往屆學習的人機交互技術(shù)課程的學生調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，學生對理論知識的掌握，并不與投入時間成正比。學生反映理論知識比較枯燥，難以理解，容易忘記。針對這一問題，本次教改的實踐中，將上課地點安排在機房，增加了學生自主實踐的課內(nèi)時間。實踐與例程講解結(jié)合，在入門階段，一般時間分配上偏重于教師授課，留小部分時間給學生進行一些較為簡單的實踐。隨著課程的深入，講課時間逐步減少，增加學生自由發(fā)揮的時間，在期末前，可以安排連續(xù)幾節(jié)課的實踐，讓學生完成一個完整的作品，作為期末考核。而對學生作品的評價，從人機交互技術(shù)課程的特殊性出發(fā)，轉(zhuǎn)變以往教師單獨評分的做法，組織學生互相評分，以強化“用戶的體驗是評價UI設(shè)計的唯一標準”這一理念。

3 人機交互技術(shù)教學改革預(yù)期成果

人機交互技術(shù)教改預(yù)期達到以下目標：

（1）教授學生人機交互技術(shù)的基本知識，培養(yǎng)學生初步掌握UI設(shè)計能力，為進入相關(guān)行業(yè)做技術(shù)儲備。

（2）培養(yǎng)學生的興趣，激發(fā)學生動手的意愿，提高學生實際動手能力。在有限的時間內(nèi)，最大化的提高教學效果。

（3）以本課程為切入點，建立以實踐為主的教學體系。加大投入，配置必須的軟硬件設(shè)備，為信息學科的師生搭建一個教學、科研平臺，以利于后續(xù)其他課程的教學實踐。

（4）轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學觀念，結(jié)合信息學科的實際情況，加強教師的實踐能力，提高師資隊伍的綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平。

4 結(jié)語

目前IT業(yè)的競爭日趨激烈，同時對人才的需求也不斷擴大。如何培養(yǎng)合格的畢業(yè)生，并且讓畢業(yè)生找到理想的工作崗位，是高等院校的信息學科的首要任務(wù)。因此在相關(guān)的課程實施上，必須與業(yè)界的需求結(jié)合，同時根據(jù)課程的特點，制定相應(yīng)的教學目標、內(nèi)容和方法，優(yōu)化教學效果。人機交互技術(shù)教學改革正是在這樣的背景下，一次非常有意義的實踐。總結(jié)在此過程中得到的經(jīng)驗和遇到的問題，為提高信息學科的教學質(zhì)量貢獻力量。

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特征及關(guān)鍵技術(shù)[J].電子學報，2003（31）.

[3]董士海.人機交互的進展及面臨的挑戰(zhàn)[J].計算機輔助設(shè)計與圖形學學報，2004（16）.

[4]楊明朗.人機交互界面設(shè)計中的感性分析[J].包裝工程，2007（21）.

篇7

計算機輔助工業(yè)設(shè)計（CAID）是采用計算機進行設(shè)計的CAD的一種，特別是指能夠進行包含工業(yè)設(shè)計的系統(tǒng)。一般的CAD工具主要用來進行設(shè)計產(chǎn)品內(nèi)部零件，而CAID相對來說是進行一種整體性的設(shè)計。CAID系統(tǒng)中本身已包含了大量的已經(jīng)設(shè)計好的模型。

2計算機輔助工業(yè)設(shè)計技術(shù)計算機技術(shù)與工業(yè)設(shè)計的結(jié)合主要表現(xiàn)在計算機輔助造型技術(shù)、計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的人機交互、智能技術(shù)和新型技術(shù)

2.1計算機輔助造型技術(shù)

計算機輔助造型技術(shù)是研究物體形狀的一種數(shù)學模型，即研究計算機環(huán)境下物體形狀的幾何表示、分析和綜合。計算機輔助造型技術(shù)經(jīng)過將近30年的發(fā)展，已經(jīng)逐步走向特征造型、變量化設(shè)計階段，而這一進步也使得實體模型逐步轉(zhuǎn)向產(chǎn)品模型。與此同時，對于產(chǎn)品模型生命周期中的信息共享以及各種數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換的研究也逐漸被關(guān)注，并慢慢往這方面發(fā)展。對于計算機輔助造型的研究目前主要表現(xiàn)在造型的自由曲面的設(shè)計以及造型的草圖的設(shè)計等方面。產(chǎn)品自由曲面設(shè)計的研究是整個計算機輔助設(shè)計的一個重要的方面，該設(shè)計主要包括產(chǎn)品基本的表面設(shè)計、產(chǎn)品移動的特性和串通圖形。自由曲面的設(shè)計直接影響著人們的審美觀，設(shè)計完美的曲面應(yīng)該具有流暢的線條和360度全方位的旋轉(zhuǎn)，給人一種賞心悅目的感覺。設(shè)計是為了適應(yīng)設(shè)計師傳統(tǒng)的手繪設(shè)計而發(fā)展起來的。因為設(shè)計師不能將自己的設(shè)計思想轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C可以理解的語言，所以傳統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計不能和工業(yè)設(shè)計進行有效的結(jié)合。草圖設(shè)計的重點在于實現(xiàn)設(shè)計過程中的人機交互以及草圖的完善技術(shù)。

2.2計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的人機交互

人機交互的主要任務(wù)在于實現(xiàn)人與計算機之間的信息交互。人機交互的發(fā)展歷史并不長，但是其所包含的內(nèi)容，像是人機交互界面，虛擬仿真技術(shù)等都在工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。人機交互界面指的是人與計算機之間用于交互的操作界面。人機界面由傳統(tǒng)的DOC界面發(fā)展到現(xiàn)在的圖形用戶界面，未來人機交互界面將向著自然和諧的人機交互界面發(fā)展。虛擬仿真技術(shù)是指利用計算機軟硬件系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實的世界，設(shè)計是可以通過這個虛擬的世界通過人機交互完成產(chǎn)品的設(shè)計、驗收等工作。

2.3計算機輔助工業(yè)設(shè)計中的智能技術(shù)

智能技術(shù)一直是人類研究的熱點，智能手機、智能機器人等智能產(chǎn)品不斷被推出和改進。目前，智能計算機輔助設(shè)計已經(jīng)有了一定程度的進展。智能化系統(tǒng)能對設(shè)計過程提供很大的便利，特別是對于創(chuàng)造性思維和重復(fù)的人機交互，智能技術(shù)顯得尤為重要。在設(shè)計師進行創(chuàng)造性思維的設(shè)計時，需要將設(shè)計思路快速的轉(zhuǎn)化為草圖，而這個過程相當?shù)膹?fù)雜，需要設(shè)計師頻繁的對計算機進行操作。如果計算機能夠根據(jù)設(shè)計師的想法自動的進行草圖的繪制，然后設(shè)計師再根據(jù)繪制的草圖不斷的進行調(diào)整和改進，這對于設(shè)計師來說將是一件非常高效的事情。

2.4計算機輔助設(shè)計中的新技術(shù)

目前，隨著對計算機技術(shù)與工業(yè)設(shè)計技術(shù)結(jié)合研究的進一步深入，虛擬現(xiàn)實、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等新技術(shù)以及并行設(shè)計、輔助設(shè)計等設(shè)計方法逐漸成為又一大熱點。虛擬現(xiàn)實就是利用計算機中的軟硬件虛擬現(xiàn)實中的環(huán)境，然后在虛擬的環(huán)境中進行各種工作，目前已經(jīng)得到了應(yīng)用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種模仿動物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進行分布式并行信息處理的算法數(shù)學模型。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為復(fù)雜，他先將信息概念化并用計算機符號進行表示，然后利用計算機軟件進行推理和分析，形成計算機指令進而執(zhí)行。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目前也被廣泛應(yīng)用到工業(yè)設(shè)計過程中。遺傳算法是一種模擬自然進化過程進行最優(yōu)解的求解算法，這種算法相對來說操作簡單一些。

3結(jié)束語

篇8

關(guān)鍵詞：安全人機交互；用戶界面；信息安全

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）06-1197-06

A methodology for Designing Information Security Feedback Based on Human Computer Interaction Criterion

WANG Su， WANG Yi-qun， ZHOU Gen-ji， BAI Yao-hua

（School of Computer Science and Technology ， University of South China， Hengyang 421001， China）

Abstract： This paper presents a method in the design of secure interactive applications which is contribute to the design of safety information feedback based on the user interface pattern， the result of feedback is assessed by a set of Human-Computer Interaction for Security standard. The user is alerted by feedback interface is comprise of visual and auditory channels when threat is detected， so that user adequate trust web-system.

Key words： Human-Computer Interaction-Security； User Interface； Information Security

用戶反饋通常被稱為系統(tǒng)向用戶呈現(xiàn)的任何形式的交互。同樣的，安全信息反饋是將任何有關(guān)系統(tǒng)安全的信息有效的傳遞給終端用戶。一個比較好的選擇就是應(yīng)用設(shè)計模式來設(shè)計安全信息反饋，因為一個模式的形成要在不同環(huán)境中，對反復(fù)出現(xiàn)的問題提出一個確實可行的解決方案。從計算機科學的角度來看，人機交互是處理一個或多個用戶與一臺或多臺計算機之間的交互是使用用戶界面（UI）程序的問題 [1]。傳統(tǒng)的人機交互概念從可用性方面重新設(shè)計界面或改善一個現(xiàn)有的界面?？捎眯员憩F(xiàn)在人機界面的易用性和用戶操作界面的元素的有效性，以及用戶使用人機界面來執(zhí)行某項任務(wù)的滿意程度。

在用戶界面的開發(fā)周期，安全的人機交互是在人機交互過程中強調(diào)了安全這個概念。安全人機交互的概念和改編了傳統(tǒng)人機界面的概念注重于界面的安全性方面，通過改變界面布局及其元素提高人機交互安全的目的。我們使用約翰斯頓等人[2]所提出的安全人機交互定義，人機界面的功能在于為用戶和系統(tǒng)安全功能之間建立一個共同的基礎(chǔ)。安全人機交互（HCI-S）是人機交互在計算機安全上的應(yīng)用。根據(jù)[2]HCI-S目的是把用戶界面的安全功能盡可能友好、直觀的向用戶表達出來。因為系統(tǒng)越容易使用，用戶犯的錯誤或者繞過安全功能的可能性越小，這樣的系統(tǒng)就越可靠。該文的貢獻在于用一系列的設(shè)計模式設(shè)計一個易懂、易用的信息安全反饋，這些設(shè)計模式結(jié)合用戶界面模式的概念和HCI-S標準。在威脅被檢測到的時候，我們創(chuàng)建一個把系統(tǒng)內(nèi)部狀況反饋給終端用戶的安全信息反饋模型。我們的模型分成三個步驟：首先，一種附加的提示形式被觸發(fā)，用來提示終端用戶系統(tǒng)受到威脅，盡可能的增強聽覺提示或者其他任何形式的反饋。然后，基于HCI-S的標準用設(shè)計模式設(shè)計有效的視覺反饋。最后，反饋形成。

結(jié)合視覺和聽覺的渠道的警報有以下優(yōu)點[3]：

1）聲音比其他類型的警報更容易中斷事件；

2）用結(jié)合指定顏色和圖像反饋提示用戶檢測到一些威脅和錯誤是一個更有效的方式；

3）感官相連的警報能讓用戶更加確定檢測到威脅或錯誤。

1 安全人機交互的設(shè)計標準

1）系統(tǒng)狀況的可視化。用戶界面必須告訴用戶系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)。警告和錯誤消息要明確又詳細，還要提供一個解決問題的正確方法和獲得更多幫助的鏈接。

2） 簡單又美觀的設(shè)計。只顯示相關(guān)的安全信息。不要給用戶提供所有的安全信息和選擇，同時盡可能避免使用專業(yè)術(shù)語。安全的人機界面必須簡單易用，保持一個簡單的設(shè)計。

3） 滿意度。安全活動必須容易實現(xiàn)和理解?？梢允褂靡恍┦謩莅阎匾踩拍钜杂鋹偟姆绞匠尸F(xiàn)給用戶。

4）傳遞安全特征。用戶界面元素必須清晰而明確的傳遞有效安全特征給用戶。一個比較好的方式是使用圖片和手勢。

5） 易學性。用戶界面必須沒有威脅又盡可能的容易學習。界面使用現(xiàn)實世界中的隱喻會容易學習和理解一些。比如說掛鎖、保險箱。

6） 信任。以上的標準都是為了提高用戶對系統(tǒng)的信任。用戶對系統(tǒng)的信任程度決定他是否會使用它，像電子商務(wù)網(wǎng)站和網(wǎng)上銀行必須要得到用戶的充分信任之后才會使用。

2 人機交互中常見的問題

我們相信一個具體的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的安全信息必須用一種容易理解的方式顯示。在重要提示被忽略的時候，一個可用的安全信息反饋應(yīng)該減少終端用戶可能造成的錯誤，然而大部分的設(shè)計師和程序員不考慮有效的設(shè)計標準，因為他們的應(yīng)用程序通常是復(fù)雜和標準不夠具體的。另一個問題可能是目前的設(shè)計規(guī)范缺少對終端用戶考慮。所以本文認為結(jié)合設(shè)計模式和HCI-S標準的設(shè)計規(guī)范能解決這些問題，同時使得設(shè)計充分的安全信息反饋更容易。

布拉茲等人[3]證明了在安全性和可用性之間找到一個平衡點是很重要的。然而在開發(fā)的時候，大部分安全研究沒有充分考慮用戶可用性這個主題。由于這個原因，有必要結(jié)合設(shè)計標準、可用性的指導和人機工程原理來找到安全和可用的設(shè)計規(guī)則。按照羅伯特等人[4]的研究，用戶信任的系統(tǒng)在設(shè)計界面使用和安全信息反饋要考慮這些設(shè)計規(guī)則以使用戶界面易學、易懂、易用。充分的反饋能減少終端用戶誤解安全提示或者系統(tǒng)內(nèi)部狀況的相關(guān)的信息提示的可能性。我們的分類面向可用的安全信息反饋的設(shè)計，容易被不同的經(jīng)驗和背景（專家、高級和初學者）的用戶所理解和使用。同時，我們提出的設(shè)計模式從終端用戶的角度考慮進行了改善。這項包括新的HCI-S的標準的設(shè)計模式是基于以前的研究成果上面提出來的。

3 安全信息的反饋設(shè)計方法

圖1描繪了我們的設(shè)計方法的應(yīng)用流程圖。圖形模型分為三個基本階段來代表三種不同類型的人員之間的交替協(xié)作，來改善一個安全的網(wǎng)頁服務(wù)的安全信息反饋。對于一個設(shè)計者或者程序員來說，我們提出的應(yīng)用程序的其他優(yōu)勢包括改善后的界面可能會更加容易和快速實現(xiàn)安全信息的人機交互，因為這個反饋是應(yīng)用設(shè)計模式和HCI-S標準產(chǎn)生的。該文的方法有利于設(shè)計者和程序員設(shè)計和實現(xiàn)一個可用的、有效的安全信息界面。在指定的安全網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中，這種安全信息反饋會讓終端用戶更有效的理解和使用安全特征。相對于其它方法，我們提出的方法能讓終端用戶獲得以下好處：

1）這種安全信息反饋設(shè)計能夠有利于用戶更好的理解通過界面?zhèn)鬟f的重要安全信息，即使是那種沒有經(jīng)驗的用戶。

2）用簡單又美觀的標準設(shè)計安全信息反饋使界面的外觀更容易使用和記憶。如果終端用戶知道具體網(wǎng)站服務(wù)的真正的安全特性的外觀，像網(wǎng)域嫁接和釣魚網(wǎng)站的這類威脅成功的可能性會減少。

3） 這種安全信息反饋設(shè)計能夠增加終端用戶對網(wǎng)站或系統(tǒng)的信任，使用戶會在網(wǎng)站上在線支付購買商品和用戶填寫個人信息。這是因為如果一些安全問題被檢測到，用戶界面會呈現(xiàn)有效的安全信息提示。

圖1 結(jié)合HCI-S標準和設(shè)計模式的安全信息反饋流程圖

3.1 用戶界面模式庫

眾所周知安全的網(wǎng)站服務(wù)必須在人機交互的過程中持續(xù)告知終端用戶系統(tǒng)內(nèi)部的狀況和系統(tǒng)對機密信息的保護的技術(shù)。同樣的，安全反饋必須包括更容易的直接操作和更有效的安全特征，我們提出符合HCI-S標準的用戶界面模式庫來設(shè)計有效的安全信息反饋（圖2）。我們?nèi)藱C交互中的信息反饋分為以下幾個層級：

信息反饋：這一層包括友好的用戶模式的呈現(xiàn)信息：有效的安全特征，正確的方式來使用這些特征，威脅檢測和系統(tǒng)內(nèi)部狀況。同樣，這一方面考慮到了有關(guān)威脅檢測或其它安全方面相關(guān)的補充信息的請求。

系統(tǒng)反饋：這一層匯集了有用的交互形式來建立反饋的導航和操作。這方面包括用戶界面需要創(chuàng)造反饋來啟用和禁用安全特性，當一些安全威脅被檢測是要遵循交互形式提出的操作建議。

交互反饋：這一層包括當界面里的元素用鼠標或鍵盤操作時，用戶界面模式指定的安全反饋必須傳遞信息給終端用戶。我們吸收了第一層的聲音反饋來增加可視化提示。

圖2 視覺和聽覺界面模型分類

表1 部分界面模式庫（包括本文提出的界面模式）

模式的名字： 系統(tǒng)使用的安全特性。

問題： 在一個信息事務(wù)中，如何提示用戶系統(tǒng)使用的安全特征？

背景： 在具體的事務(wù)中，界面必須提示用戶有關(guān)系統(tǒng)為保護機密信息

激活的安全技術(shù)，而且必須避免復(fù)雜的句子和技術(shù)術(shù)語的提示。

目的：如果提示用戶為保護所有機密信息而使用安全技術(shù)，有可能增加對系統(tǒng)的信任。

解決方案：用具體的圖標面板顯示活躍和穩(wěn)定的安全技術(shù)來提示用戶。

例如：活躍的安全方案的元素是使用特定的面板和標志。＼&

模式的名字：用戶使用的安全特性。

問題： 在一個信息事務(wù)中，如何告知用戶使用的安全特性？

背景：在一個保護機密信息具體事務(wù)中，界面必須提示用戶使用額外的安全技術(shù)。

這些提示避免使用復(fù)雜的句子和技術(shù)術(shù)語來呈現(xiàn)。

目的：如果提示用戶關(guān)于保護機密信息的所用到的技術(shù)，有可能增加對系統(tǒng)的信任。

解決方案：界面通過一個具體面板顯示提示用戶正在使用的安全技術(shù)。

例如：用戶激活安全方案內(nèi)的元素提示。信息反饋——補充反饋

模式的名字：綜合的安全提示。

問題：在一個信息事務(wù)中，如何告訴用戶系統(tǒng)綜合安全的提示？

背景：界面必須提供必要的系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)信息。這些提示的內(nèi)容應(yīng)盡可

能的避免使用復(fù)雜的句子和技術(shù)術(shù)語。

目的：如果用戶了解系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的交互環(huán)境就可以增加對系統(tǒng)的信任。

解決方案：用戶可以通過消息提示、圖片、真實世界的隱喻和色彩組合，設(shè)計一個簡單和美學安全反饋信息。

例如：一些有關(guān)系統(tǒng)綜合狀態(tài)的提示。＼&模式的名字：詳細的安全提示。

問題：如何允許用戶獲取詳細的系統(tǒng)安全信息？

背景：界面必須為具體主題提供選項來獲取的詳細的系統(tǒng)信息。

目的：這種替代方法避免界面顯示無關(guān)的信息，減少空間，并助于保持一個美學設(shè)計。

解決方案：在提示中加入電子郵件鏈接來獲取系統(tǒng)安全特征的具體信息。

例如：三個建議，現(xiàn)在用戶可以選擇通過電子郵件獲取詳細信息。＼&

模式的名字：立即提示。

問題：如何提示終端用戶關(guān)于檢測到的威脅？

背景：界面必須用一個快速有效的方法提示用戶有關(guān)系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)。

動機：如果把檢測到的威脅立即提示用戶，可能會減輕威脅帶來的影響。

解決方案：一個額外的反饋形式可以增強視覺提示，同時能更快速的告訴用戶。

例如：在這種情況下，我們提出兩個結(jié)合聽覺的和視覺反饋的例子。

交互反饋——服務(wù)

模式的名字：禁用的服務(wù)。

問題：如何給最終用戶更多的系統(tǒng)控制權(quán)？

上下文：有時候，安全技術(shù)使具體事務(wù)的交互變慢。

目的：如果系統(tǒng)提供來啟用和禁用具體的安全特性，用戶會感到更多的控制系統(tǒng)權(quán)。

解決方案：設(shè)置禁用安全特性或繼續(xù)使用它的選項。

例如：禁用和啟用具體的安全特性選項。＼&交互反饋——導航

模式的名字：直接訪問UI組件。

問題：如何幫助用戶訪問界面里的元素？

背景：系統(tǒng)必須為用戶提供一個快速訪問整個界面的方法。

目的：在系統(tǒng)中，一個快速訪問界面的方法是很重要的。在可用性代表一個重要主題。

解決方案：用一個簡單又美觀設(shè)計方式能訪問的所有安全的元素，包括禁用的。

例如：呈現(xiàn)安全反饋來提示有關(guān)可用的安全技術(shù)。模式的名字：間接訪問UI組件。

問題：如何幫助終端用戶直接從界面訪問常用的系統(tǒng)安全特征。

背景：系統(tǒng)必須為用戶提供一個快速訪問有效的或系統(tǒng)使用的外部特性方法。

動機：一個簡單和快速訪問外部特性的方法可能會增加用戶對的信任系統(tǒng)。

解決方案：通過一個面板列出這些系統(tǒng)使用的安全特性。必須允許從面板訪問這些技術(shù)。

例子：可直接訪問系統(tǒng)內(nèi)部的界面圖標模式的名字：序列訪問的UI組件。

問題：如何幫助用戶快速訪問以前訪問過的網(wǎng)頁？

背景：界面必須為用戶提供一個合乎邏輯的導航圖標。

目的：一個能快速訪問系統(tǒng)所有的元素和功能的界面是非常友好的用戶界面。

解決方案： 在用戶界面設(shè)計一個簡單的導航器。

例子：一個用鼠標操作的經(jīng)典圖標。＼&]

此外，我們建立一個基于顏色為原型，可聽化為補充的聽覺視覺反饋[3]。我們指定具體的顏色、聲音效果、存在威脅的關(guān)系見表2。

3.2主要的威脅

1）猜測威脅：在這里，入侵者嘗試猜測保護計算機網(wǎng)絡(luò)的密碼，以獲得密碼訪問網(wǎng)站。

2） 欺騙威脅，這種威脅的目的是為了篡奪授權(quán)的IP地址，以獲得未經(jīng)授權(quán)的訪問受害者的系統(tǒng)。IP欺騙的威脅經(jīng)常使用依靠通信服務(wù)來利用安全漏洞。這將允許入侵者隱藏在威脅的源頭。

3） 掃描威脅：入侵者探索受害系統(tǒng)的不同端口來找到一些脆弱的點以至于他們能發(fā)送其他威脅。

掃描攻擊和欺騙攻擊的風險比較大，它們通常代表其他攻擊開始的序幕。由于這個原因，我們指定紅色給這種威脅。在互聯(lián)網(wǎng)日志中，這五個潛在威脅非常值得一提。在分析網(wǎng)絡(luò)日志中，用聲音和威脅聯(lián)系起來的方法來警告終端用戶檢測到致命的威脅，這種方法對于網(wǎng)絡(luò)管理者來說是非常有用的。這種關(guān)系就像一個出發(fā)點，在聲音和威脅之間建立特殊的關(guān)系。

4 實驗室研究

我們確定6個主要傳遞信任的因素。根據(jù)文獻提出的可用性測試方法。我們用個案研究來評估我們提出的用戶界面模式設(shè)計的具體的安全信息反饋可用性水平（參見圖3）。本例是研究一個典型的電子商務(wù)網(wǎng)站中的安全信息反饋。參加者必須遵循用本文提出的界面模式設(shè)計安全信息反饋。我們在實驗室研究中考慮以下因素：

參加人員：我們招收八名女性和七名男性參與測試。參加人員包括醫(yī)學、工商管理、計算機科學領(lǐng)域的人員。符合不同經(jīng)驗和背景的要求。

儀器：我們設(shè)計了一個電子商務(wù)網(wǎng)站，用我們提出的模式的規(guī)范產(chǎn)生一系列的安全信息反饋，包括聽覺和視覺的提示。

培訓材料：我們?yōu)閰⑴c者提供如何使用的文件，內(nèi)容包括：實驗的目標，簡要介紹了實驗，在實驗中需要實現(xiàn)的一系列事件。注意：所有有關(guān)使用和解釋的安全提示和安全概念都在培訓材料里面提示了參與者。

在電子商務(wù)系統(tǒng)中有4個直接與HCI-S標準相關(guān)因素，應(yīng)用表3中提出用戶界面模式設(shè)計安全信息反饋。為了給這個實驗提供一個原型使用概念圖，我們列舉了以下2個帶有文本的解釋的安全信息反饋界面（圖3和圖4）。

模式的名字：系統(tǒng)使用的安全特征，系統(tǒng)的安全任務(wù)和禁用和啟用所有的安全特征。

問題：如何清晰的傳遞網(wǎng)頁服務(wù)的安全特征？

解決方法：使用交通燈的隱喻和信息“安全模式正在運行”警告用戶關(guān)于系統(tǒng)已受到保護。

圖3 綠色框架和交通燈提示用戶系統(tǒng)開啟安全模式

模式的名字：有可遵循的建議行動對話框和檢測到威脅的立即提示。

問題：如何呈現(xiàn)一個清晰可視的系統(tǒng)狀況？

解決方法：用改變界面的方框和交通燈顏色、聲音警報和具體的信息的方式來提示用戶關(guān)于系統(tǒng)的內(nèi)部狀況。信息包括為防止或減輕威脅造成的損害的建議行動，還有獲得更多信息的鏈接。

圖4 檢測到威脅呈現(xiàn)給用戶的界面外觀

在使用了結(jié)合HCI-S標準和設(shè)計模式設(shè)計的安全信息反饋界面之后，要求參與者填寫以下調(diào)查問卷：

1）在人機交互過程中，你對系統(tǒng)提示的安全信息反饋界面是否滿意？

2） 在人機交互過程中，系統(tǒng)是否用從清晰易懂的語言反饋系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)？

3） 安全信息反饋界面上的選項和安全信息的布局是否讓用戶更容易使用和理解？

4）在人機交互過程中，呈現(xiàn)的提示適當?shù)奶峁┝嗽椭械挠行О踩卣鳎?/p>

5） 在人機交互過程中，呈現(xiàn)的提示提供的有效安全特性是否容易使用？

6） 在人機交互過程中呈現(xiàn)的提示讓你相信這個系統(tǒng)嗎？

4.1數(shù)據(jù)分析

參與者回答問卷的趨勢顯示在圖5。

圖5 參與者觀點的趨勢圖

在分析數(shù)據(jù)結(jié)果后可以推斷出以下幾點：

結(jié)合聽覺和視覺反饋是一種有用的提示方法，這種方法能快速而有效告訴用戶系統(tǒng)內(nèi)部狀況。

對用戶來說，使用了動物音效的安全信息反饋形式是非常適用的。特別是使用老虎聲音的效果，更加容易讓用戶意識到檢測到的危險。

本文所提出的一系列模式的應(yīng)用程序允許實現(xiàn)一個結(jié)合聽覺的和視覺可用的安全信息反饋。

用本文提出的一系列模式組成的設(shè)計方案和規(guī)范能夠形成一個可信的系統(tǒng)環(huán)境。

應(yīng)用本文提出的模式設(shè)計的安全信息反饋不是很詳細但很具體。

通過以上實驗，我們相信應(yīng)用本文提出一系列模式設(shè)計的解決方案和規(guī)范能增加呈現(xiàn)給最終用戶的安全信息反饋的可用性。模式提出的設(shè)計概念，允許通過UI元素傳遞一個適當?shù)陌踩畔⒔o終端用戶。聽覺和視覺這種感官相連的安全信息反饋是非常友好的界面設(shè)計，特別是在安全提示被忽略或者誤解的時候，能有效的減少終端用戶犯錯誤的可能性。

此外，本案例中設(shè)計的安全信息反饋應(yīng)用了以下安全人機界面設(shè)計標準：

1）易學性：UI很容易學習和友好

用不同顏色的框和交通燈這樣的真實隱喻的提示來呈現(xiàn)檢測到的威脅，使得用戶界面容易理解和使用。用戶界面還在屏幕右上角呈現(xiàn)不同動物的聲音和圖畫來區(qū)分是否檢測到威脅。

2） 簡單美觀的設(shè)計：當安全特征正在被使用，用戶界面中的消息只顯示相關(guān)信息和安全特性的提示，保持一個簡單又美觀的用戶界面反饋。

3） 信任：界面必須提供足夠的提示和清晰易懂的建議，讓用戶信任一個系統(tǒng)。用戶必須通過界面知道他們的信息已經(jīng)被系統(tǒng)的安全特性保護。

5 結(jié)束語

本文結(jié)合以前的研究工作。提出一個基于用戶界面模式的安全信息反饋簡單分類，旨在促進安全信息以更有效的方式傳達給終端用戶。用本文提出的分類，通過界面上的元素，把安全信息和在線系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)，以視覺結(jié)合聽覺的提示方式完成一個充分有效的安全信息反饋。用戶界面模式是面向不同經(jīng)驗水平和背景的用戶（專家、高級和初學者）設(shè)計的，是盡量避免使用技術(shù)術(shù)語的安全信息反饋。應(yīng)用直觀元素設(shè)計具體的視覺聽覺提示，來反饋有關(guān)安全特征和具體的網(wǎng)頁服務(wù)的內(nèi)部狀況給用戶是一個非常有效的方式。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：智能手機 觸控屏 人機交互

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）01-0190-01

人機交互有兩個重要的特點。首先是信息的正確反饋：用戶能夠及時地把信息傳遞給交互的對象，對象則能夠準確及時地將信息反饋給用戶，使用戶能夠根據(jù)機器反饋的信息做出進一步的判斷，從而推動人機之間不斷深入的交流。另外一個重要的特點是人機交互強調(diào)人的參與性與主動性：人在交互的過程中作為參與者，具有接收、判斷、決策、操作的權(quán)利。在這個過程中人的作用是主動的，而不是被動地接受信息。

同許多新興的電子產(chǎn)品類似，觸屏式智能手機功能的執(zhí)行甚至不再是傳統(tǒng)的可感知的方式，取而代之的是電子的無形運作。這種“看不見”的運作方式造成了產(chǎn)品外在形式無法解釋和表達其內(nèi)部功能和使用狀態(tài)，這就是技術(shù)進步帶來的矛盾，這種矛盾使人們的生活復(fù)雜化，但它不能成為拙劣設(shè)計的借口。這些問題可以通過優(yōu)秀的設(shè)計原則來緩解。

觸屏式智能手機自身的硬件特性決定了純粹基于傳統(tǒng)計算機上的WIMP界面（窗口、圖標、菜單、指點工具為基礎(chǔ)的界面）的交互方式很難在手機上取得良好的交互效果。傳統(tǒng)圖形界面的主要瓶頸在于它要求用戶在交互的過程中給出相當精確的命令，在這個過程中信息的傳遞與反饋，大多是通過用戶的手與眼來完成。這種單通道的交互模式限制了人機交互的效率與自然性。在智能手機系統(tǒng)中，這種影響將更加明顯。由于智能手機物理尺寸的限制。計算機上的鍵盤、鼠標等最常用的交互工具無法使用，信息輸入的效率受到了明顯的制約，同時，捉襟見肘的顯示屏也給大量信息的呈現(xiàn)與瀏覽造成了困難。由此看來，提高手機交互的效率和自然性，是解決智能手機交互瓶頸的重要方式之一。

多通道（MULTI-MODAL）的交互模式已被多個領(lǐng)域證明是提高人機交互效率和自然性最有效的途徑之一。多通道交互允許用戶借助于自然的交互手段，如肢體動作、語音等與機器進行交互。這樣的交互方式擴大了信息交互的帶寬，也彌補了單通道交互給用戶帶來的負擔。在智能手機中需要處理和交換的信息由不同的媒體承載，系統(tǒng)需要多個通道來處理混合媒體環(huán)境中不同的信息。

就觸屏式智能手機來說，傳統(tǒng)按鍵被觸控屏所取代，手機的輸入輸出介質(zhì)融為一體帶來了輸入方式的變化，智能手機多元化的操作方式與功能極大的可塑性帶來了多元化的交互方式，虛擬鍵盤也成為了觸屏式智能手機中除了手寫輸入以外重要的輸入方式之一。虛擬鍵盤大多是模擬了傳統(tǒng)手機的數(shù)字字母鍵盤和QWERT全鍵盤，使用時虛擬鍵盤是通過識別用戶手指或觸控筆的點擊操作來實現(xiàn)信息的輸入，但觸摸屏中虛擬鍵盤“不可感觸”的特性給用戶和機器之間帶來了一層無形的障礙。使用傳統(tǒng)鍵盤操作時用戶的交互動作是可以“感觸”到的，信息的回饋不僅是可見、可聞，還是可感的，用戶一旦熟悉了鍵盤布局與輸入規(guī)則，甚至可以進行“盲打”操作。虛擬鍵盤消減了“觸感”通道，雖然有的手機在虛擬鍵盤模式中會通過手機瞬間震動來模擬“點擊感”。但不得不承認的是，若虛擬鍵盤完全移植傳統(tǒng)機械鍵盤的輸入模式，其輸入效率效率會遠遜于傳統(tǒng)按鍵手機的實體鍵盤。

傳統(tǒng)手機鍵盤在輸入某些字母或符號時甚至要進行多次點擊動作。這樣的操作方式在進行較大規(guī)模信息輸入時會顯得效率不高。而完全模擬現(xiàn)實中手寫式輸入的方式同樣也面臨輸入效率低下和識別率不高的問題。因此設(shè)計師都在尋求更便捷高效的輸入方式，八字輸入法就是其中之一。八字輸入法是將輸入?yún)^(qū)域分割為4個部分，每個區(qū)域都有八個字母或符號分布在分割線的兩側(cè)，用戶在輸入的過程中，只需要在輸入?yún)^(qū)域的起點和每個區(qū)域中來回滑動而手指可以完全不必離開屏幕進行操作，系統(tǒng)通過檢測用戶手指劃過的區(qū)域來確定用戶輸入的字母。通過捕捉手指的軌跡來替代點擊的動作，這樣的輸入方式省略了點擊和抬起動作，充分發(fā)揮了觸屏式手機的優(yōu)勢并避開了手寫輸入的不足，使得輸入效率得到了一定的提高。在這樣的基礎(chǔ)上，我們可以通過捕捉手指某些特定的動作或者讓手指化過某些區(qū)域的方式來讓替代傳統(tǒng)的點擊方式。比如在虛擬按鍵之間留出一定的空隙，當手指劃過這些空隙時便給系統(tǒng)一個輸入信號，從而進入下一步判斷。讓用戶以滑動的方式來完成鍵盤中的點擊操作。也就是將點擊式輸入和手寫式輸入進行結(jié)合，達到各取所長的目的。

圖 八字輸入法的輸入過程 （自繪）

雖然現(xiàn)在“八字輸入法”現(xiàn)在還未大規(guī)模普及，但從中我們可以看到在觸屏設(shè)備上進行文字輸入，采用滑動操作要比傳統(tǒng)的點擊操作更為有效。因此我們可以從傳統(tǒng)的鍵盤布局方式中走出來，將它做一定的改進以適應(yīng)觸摸屏的特性。

同樣，在一些交互過程中，用戶是完全不需要使用按鍵或者其它點擊操作的。在這些交互系統(tǒng)中，人們需要考慮用其它的方式與這種不使用字符的系統(tǒng)交互。例如，可以使用手勢識別，而不使用命令來告訴系統(tǒng)做什么，比如在iPhone的圖片瀏覽中，用戶只需將指頭從屏幕上橫向劃過，便能切換到下一張或上一張圖片，若兩根指頭從屏幕中間以相反方向移動，圖片就能進行縮放。

綜上所述，我們要理解到很重要的一點是，觸控屏原先僅僅認為是用來替代鍵盤，現(xiàn)在卻開辟了完全不同的交互接口設(shè)計的方法，并提供了不同的交互方式的可能性。我們也可以從中探索出更多自然的、高效的交互方式。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：電子產(chǎn)品；人機交互；項目課程；技術(shù)人員

中圖分類號：TN6文獻標識碼：A文章編號：1674-6708（2016）157-0092-02DOI:10.16607/ki.1674-6708.2016.04.054

人工交互智能系統(tǒng)是近年來隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸成熟的一項分支，它的包含內(nèi)容十分廣泛。在人工智能技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合運用的過程中，使用者與機器之間有了更多的交流和互動。它主要包括自動設(shè)計、機器學習和專家系統(tǒng)等。

1電子產(chǎn)品設(shè)計中人機交互性的實現(xiàn)

人機系統(tǒng)交互性設(shè)計的用戶界面優(yōu)化中，利用vlaual-basic開發(fā)程式，開展集成塊的預(yù)設(shè)計。數(shù)據(jù)信息的孔道設(shè)計工作，需要依據(jù)數(shù)據(jù)庫信息調(diào)取的精準性來開展活動。在孔道校核階段，強化三維參數(shù)化特征造型與人機交互性的深入分析，能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬設(shè)計與個人情感系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)優(yōu)化。建立類似于人類情感的特征模型，在solid-worka-api數(shù)據(jù)抓取中，實現(xiàn)機器功能與人類情感的特征提取，從而建立初步的開發(fā)系統(tǒng)特征庫。在交互孔道網(wǎng)絡(luò)布局和結(jié)構(gòu)造型設(shè)計中，裝配干涉檢查的功能性界面，實現(xiàn)人機交互的最大值開發(fā)。人機交互程序開發(fā)過程中，技術(shù)人員調(diào)用用戶上層應(yīng)用程序，調(diào)用SI-GETNUM-Devices以及SI/GRT-product-微處理器系統(tǒng)。根據(jù)數(shù)據(jù)、地址、控制、總線選擇和狀態(tài)提示，實現(xiàn)交互式開發(fā)系統(tǒng)創(chuàng)新工作。

2電子產(chǎn)品功能開發(fā)中的人機性具體運用

2.1人機性開發(fā)的情感滿足

電子產(chǎn)品設(shè)計中的人際交互功能性開發(fā)，是人機工程學開發(fā)中的重要板塊。與交互式有關(guān)的學科或者設(shè)計種類比較多，包括人機工程學、計算機學科、建筑工程學、計算機支持協(xié)作。在具體的運用階段，包括包裝設(shè)計、影視后期設(shè)計、家居設(shè)計、工業(yè)生產(chǎn)，這些都要利用到認知人類工程學的知識。在電子產(chǎn)品交互設(shè)計的情感化設(shè)計方面，我們可以從微信的情感化設(shè)計中進行交互性分析。微信這款A(yù)PP在設(shè)計的過程中，強調(diào)了“以人為本”的理念。將一款軟件的功能與“個人定位系統(tǒng)”、“在線貨幣支付體系”與“人際交往情感系統(tǒng)”巧妙融合，基于“朋友的核心”，滿足了用戶立體化的使用功能性需要。在簡單的情感需求中，微信的情感化體驗設(shè)計基于人性的懶惰特點，打造了簡單輕松的朋友圈，使用者在朋友圈的虛擬交往中能夠輕松獲得某種情感滿足。

2.2人機操作界面功能豐富性

在電子產(chǎn)品設(shè)計中，實現(xiàn)強大的擴展空間功能轉(zhuǎn)化，能夠吸引更多的用戶。在溫暖感的訴求中，微信登錄界面是一個人站在地球之下，需求內(nèi)心的寄托。用戶使用微信能夠與全球的用戶進行有效的情感互聯(lián)，滿足了現(xiàn)代人對于孤寂中需求內(nèi)心溫暖的需要。在通訊錄的整合中，微信用戶界面與手機號、QQ號互相綁定，有利于虛擬社交與真實的社交關(guān)系有效融合。在“發(fā)現(xiàn)”的功能區(qū)板塊，用戶可以使用搜索功能，在精準和模糊兩種搜索條件下，滿足自我探索未知世界的新鮮感需要。朋友圈信息更新滿足了廣大用戶追求生活中的溫暖與感動的需要。在掃一掃板塊中，用戶可以通過掃二維碼付賬，使用查看工具用戶能夠定位自己所在區(qū)域的街景，滿足個人出行的需要。在翻譯板塊使用“普通話翻譯”，滿足語音-文字轉(zhuǎn)化的需要。

2.3人機交互的情感互聯(lián)

在附近的人查找與信息獲取的過程中，滿足個人對于真實空間的存在感需要。用戶能夠在發(fā)現(xiàn)版塊，實現(xiàn)自我對于未知世界的探索需要，從而滿足個人的新鮮感。游戲版塊的功能表達中，用戶能夠與真實朋友圈實現(xiàn)在線游戲新的情感維系。在人機交互的功能區(qū)開發(fā)過程中，技術(shù)人員應(yīng)該通過堅持有序控制的方法，堅持真實的生活與虛擬功能的共同開發(fā)，在堅持們組用戶情感需求的同時，創(chuàng)造出一幅完美的未來世界的圖景。在虛擬成就感需求中，實現(xiàn)真實社交朋友圈的互動，例如用戶通過我的相冊來回味生活中的各種感動瞬間。在交叉性的朋友群互動中，我的銀行卡與朋友群功能綁定的過程中，實現(xiàn)無限的商業(yè)空間開發(fā)。

3電子產(chǎn)品設(shè)計中人機交互的技術(shù)實現(xiàn)

3.1保證人機交互性的快捷實現(xiàn)

人機交互理念支持下的視頻操控系統(tǒng)，技術(shù)人員可以使用手機、PAD、掌上電腦等設(shè)備，進行視頻投影播放、暫?？刂?。需要技術(shù)人員從液晶顯示器的智能化編碼方式入手，將傳統(tǒng)型的軟件控制模式轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M多接口的控制模式。視頻編碼器通過數(shù)據(jù)通道實現(xiàn)數(shù)字基帶信息的編輯和發(fā)送，數(shù)據(jù)終端處理系統(tǒng)對數(shù)字中頻的輸出頻率進行控制，通過短波發(fā)信機實現(xiàn)用戶指令發(fā)送。聲碼器依托聲碼通道和字符通道，實現(xiàn)數(shù)字基帶信息的傳送和接受。字符設(shè)備負責處理字符通信和字符控制，通過自適應(yīng)控制器傳遞用戶的控制信號。根據(jù)INTRANET智能化處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布規(guī)律，系統(tǒng)軟件的決策者可以對信息訪問和數(shù)據(jù)接口進行控制。在各種外部嵌入應(yīng)用軟件中，智能化處理系統(tǒng)采用算法優(yōu)化、圖形或者圖像處理的方法，對信息推拉和應(yīng)用層軟件的處理效率進行深入開發(fā)。在應(yīng)用層軟件的優(yōu)化方法，技術(shù)人員根據(jù)INTRANET應(yīng)用層軟件處理方法優(yōu)化，實現(xiàn)OLAP高效互聯(lián)環(huán)境中的數(shù)據(jù)升級。

3.2保證控制界面的操作穩(wěn)定

電子產(chǎn)品應(yīng)用層軟件推理機軟件開發(fā)過程中，采用推理機對模型庫和知識庫系統(tǒng)進行深入優(yōu)化。電子產(chǎn)品人機互實現(xiàn)的關(guān)鍵領(lǐng)域是觸摸屏技術(shù)的開發(fā)。觸摸屏功能的開發(fā)應(yīng)該使其符合一定的特征，在輸入電壓控制中，TP-A60-T型號的觸摸屏電壓應(yīng)該為DC24V，電壓范圍適當控制在DC20V-DC28V之間。消耗電流根據(jù)市場上常用的屏幕功能型號的不同，允許其有對應(yīng)性設(shè)置。其中，TP-A6—T型號的屏幕消耗電流為380MA，TP-560—T型號的屏幕消耗電流為280MA，TP-A60—L型號的屏幕消耗電流為380MA，TP-460—L型號的屏幕消耗電流為200MA.保證液晶觸摸屏可操作界面的性能穩(wěn)定，體現(xiàn)電子產(chǎn)品人機交互設(shè)計的科學性。

4結(jié)論

計電子產(chǎn)品設(shè)計中的人際交互系統(tǒng)控制方法，依靠人工神經(jīng)智能系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法進行目標實現(xiàn)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強的識別與分類能力，滿足各種機能角色的需要。技術(shù)人員通過對人機接口的遠程模塊化管理，對與模型進行合理的分類并且進行多種選擇。根據(jù)人的情感和思維表達特點，進行專家決策的模擬活動，對元件進行功能的識別和定位。

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