人机交互复习(答案)

1、一、填空题（20分）人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质的不同，可以把触摸屏分为四种：电阻式、电 容感应式、红外线式以及表面声波式。数字墨水在数学上是通过三阶贝塞尔曲线来描述笔输入的笔迹，它的记录格式能使数字 墨水文件很小，从而可以更有效地进行存储。人机交互是指关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，并围绕相关的主 要现象进行研究的学科。有关研究表明，人类从周围世界获取的信息约有80%是通过视觉得到的。RGB颜色模型通常用于彩色阴极射线管等彩色光栅图形显示设备中。为了实现交互功能，必须有效地管理、控制多种输入设备进行工作。目前，对输入过

2、程的处理要常用的三种基本模式为：请求模式、采样模式及事件模式。目前，手写板主要有三类：电阻式感应手写板、电磁式感应手写板和电容式触控手写板。橡皮筋技术是拖动形式的图形交互技术，被拖动对象的形状和位置随着光标位置的不同 而变化。计算机语音识别过程与人的处理过程基本上是一致的。一个完整的语音识别系统大致可 分为语音特征提取、声学模型与模式匹配、语言模型与语义理解三部分。命令行可以看作第一代人机界面。在这种界面中，计算机的使用者被看成操作员，计算 机对输入信息一般只做出被动的反应。立体影像生成技术主要有两种：主动式立体模式和被动式立体模式二、单项选择题（10分）三、是非题（10分）四、名词解释（20

3、分）产生式规则产生式规则是一种形式化语言，这些规则可用于描述人机交互界面。产生式规则的一般 形式是：if condition then action，这些规则也可以表示为不同的形式，如conditionaction； condition： actionoGOMS模型GOMS模型是关于用户在与系统交互时使用的知识和认知过程的模型G代表Goals（目 标）、O代表Operations （操作）、M代表Methods （方法）、S代表Selection rules （选择规则）。多通道交互技术基于视线跟踪、语音识别、手势输入、感觉反馈等新的交互技术，允许用户利用自身的 内在感觉和认知技能，使用多个交

4、互通道，以并行、非精确方式与计算机系统进行交互，旨 在提高人机交互的自然性和高效性。WYSIWYG所见即所得。它使得用户在视图中所看到文档与该文档的最终产品具有相同的样式，也 允许用户在视图中直接编辑文本、图形、或文档中的其他元素。事件模式在事件模式下，输入设备和程序并行工作。输入设备把数据保存到一个输入队列，应用 程序随时可以检查这个事件队列，处理队列中的事件，或删除队列中的事件。MVC模型MVC模式包括三个部分：模型（Model）、视图（View）H控制器（Controller），分别对应于 内部数据、数据表示和输入输出控制部分。五、简答题(40分)简述人机交互的基本概念和主要研究内容人机

5、交互(Human-Computer Interaction，HCI)是关于设计、评价和实现供人们使用的 交互式计算机系统，且围绕这些方面的主要现象进行研究的科学。人机交互的主要研究内容包括人机交互界面表示模型与设计方法(Model and Methodology) 可用性分析与评估(Usability and Evaluation) 多通道交互技术(Multi-Modal)、 认知与智能用户界面(Intelligent User Interface，IUI)、群件(Groupware)、Web 设计 (Web-Interaction)、移动界面设计(Mobile and Ubicomp)。什么

6、是用户体验？用户体验的构成要素有哪些？影响一个交互产品的用户体验的因素 有哪些？用户体验(User Experience，UX)：通常是指用户在使用产品或系统时的全面体验和满 意度。用户体验主要由品牌(Branding)、使用性(Usability)功能性(Functionality)和内 容(Content)等四个方面的因素组成。影响一个交互产品的用户体验的主要因素如下包括：现有的技术能力和技术水平限制， 使得用户必须在现有的UI框架下进行。设计上的创新，但同时有用户接受的风险。开发进 度，给带有艺术性的工作带来压力。设计人员对用户需要的理解。简述系统可用性的定义，可用性包含了哪五个方面的特

7、性？可用性是指特定的用户在特定环境下使用产品并达到特定目标的效力、效率和满意的程 度。可用性并不仅仅与用户界面相关，而是蕴含更广泛的内涵，可以从五个方面去理解可用 性，这五个方面集中反映了用户对产品的需求。有效性(Effective)、效率(Efficient)、吸 引力(Engaging)、容错能力(Error Tolerant)和易学习性(Easy to Learn)。简述图形用户界面的主要思想图形用户界面的主要思想包括桌面隐喻、所见即所得和直接操纵。桌面隐喻是指在用户界面中用人们熟悉的图例清楚地表示计算机可以处理的能力。在所见即所得交互界面中，其显示的用户交互行为与应用程序最终产生的结果

8、是一致的。直接操纵是指可以把操作的对象、属性、关系显式地表示出来，用光笔、鼠标、触摸屏 或数据手套等指点设备直接从屏幕上获取形象化命令与数据的过程。图形用户界面设计的一般原则界面要具有一致性、常用操作要有快捷方式、提供必要的错误处理功能、提供信息反馈、 允许操作可逆、设计良好的联机帮助、合理划分并高效地使用显示屏幕以用户为中心的界面设计原则有哪些？Gould、Boies和Lewis于1991年提出了以用户为中心设计的四个重要原则。及早以用户为中心：设计人员应当在设计过程的早期就致力于了解用户的需要。综合设计：设计的所有方面应当齐头并进发展，而不是顺次发展，使产品的内部设计与 用户界面的需要始终

9、保持一致。及早并持续性地进行测试:当前对软件测试的唯一可行的方法是根据经验总结出的方法， 即若实际用户认为设计是可行的，它就是可行的。通过在开发的全过程引入可用性测试，可 以使用户有机会在产品推出之前就设计提供反馈意见。反复式设计：大问题往往会掩盖小问题的存在。设计人员和开发人员应当在整个测试过 程中反复对设计进行修改。简述可用性工程的概念，可用性工程的生命周期的有哪些主要阶段？所谓可用性工程就是改善系统可用性的迭代过程，其目的就是保证最终产品具有完善的 用户界面。一个可用性工程的生命周期大体上分为下面几个阶段：1.了解用户；2.竞争性分 析；3.设定可用目标；4.用户参与的设计；5.迭代设计

10、；6.产品发布后工作。简述人机交互技术经历了那几个主要阶段？各阶段的主要特点？语言命令交互阶段：特点是用户以命令行的方式与计算机进行交互。这个阶段是最早期 交互阶段。图形用户界面(GUI)交互阶段：主要特点是桌面隐喻、WIMP技术、直接操纵 和“所见即所得”。自然和谐的交互阶段：主要特点是使用基于语音、手写体、姿势、视线 跟踪、表情等多种输入手段的多通道交互，其目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式 进行交互操作。简述Norman认知模式的概念，说明认知模式的划分对人机交互系统设计的指导意义。Norman把认知模式划分为经验认知模式和思维认知模式。经验认知模式是指人在认知活动中能够有效、轻松

11、地观察、操作和响应周围的事件，它 要求人应该具备某些专门知识并达到一定的熟练程度。而思维认知模式则指人在认知活动中， 需要进行思考、比较和决策，这种认知模式是发明创造的来源，如设计创作等。由于人的特点是更容易适应以经验认知模式进行认知的工作方式，因此认知模式的划分 对人机交互系统设计的指导意义主要在于好的人机交互系统应该能够给人提供比较丰富的 信息，以帮助人能够以经验认知的模式进行工作。简述概念模型的概念，设计概念模型的应包括哪两个阶段？概念模型指的是一种用户能够理解的系统描述，它使用一组集成的构思和概念，描述系 统做什么、如何运作、外观如何等。设计概念模型的关键过程应包括如下两个阶段：了解用

12、户在执行日常任务时的行为；选 择合适的交互方式，并决定采用何种交互形式。简述GOMS模型的概念及要素GOMS (Goal, Operator, Method, Selection)目标操作方法和选择行为模型是交互系统中 用来分析用户复杂性的建模技术，用于建立用户行为模型。它采用分治思想，将一个任务进 行多层次的细化，通过目标(Goal)、操作(Operator)、方法(Method)以及选择规则(Selection rule) 四个元素来描述用户行为。GOMS模型的四个要素：目标：是用户执行任务最终想要得到的结果。操作：任务分解到最底层时的行为，是用户为了完成任务所必须执行的基本动作。方法：是描述如何完成目标的过程。用来确定子目标序列及完成目标所需要的操作。选择规则：是用户要遵守的判定规则，以确定在特定环境下所使用的方法。当有多个方 法可供选择时，GOMS中并不认为这是一个随机选择，而是尽量预测可能会使用哪个方法。简述支持可用性的设计原则有哪些？可学习性：可学习性是指交互系统能否