哈工大第1章 概述

1、第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/20221哈工大软件学院第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/20222哈工大软件学院 1. 人机系统模型第一章 概 述1.1 人机界面的概念人机系统模型8/15/20223哈工大软件学院第一章 概 述1.1 人机界面的概念2. 广义的人机界面 在人机系统模型中

2、，人与机器、设备之间存在一个相 互作用的“面”，称为人机界面 例如：音箱、方向盘、仪表、操纵杆等 说明：（1）人与机器设备之间的信息交流和控制活动都发生在人机界面上（2） 机器的各种显示都“作用”于人，实现机人信息传递（3）人通过视觉、听觉等感官接受来自机器的信息，经头脑加工、 决策，做出反应，可以再控制机器设备 8/15/20224哈工大软件学院3. 狭义的人机界面（人机接口、用户界面） 狭义的人机界面是特指计算机系统中的人机界面 （HCI-Human-Computer Interface），又称为人机 接口、用户界面（User Interface） 例如：键盘、鼠标、显示器、软件界面等 说

3、明： （1）计算机是目前最具智能的机器，应用范围越来越广，几乎 无所不包 （2）硬件人机界面键盘、鼠标、音箱、显示器、游戏杆、打 印机等，变化速度相对较慢 （3）软件人机界面可塑性较强，变化无穷，是当今人们研究人 机界面最活跃的领域 注： 用户界面 一般指软件人机界面第一章 概 述1.1 人机界面的概念8/15/20225哈工大软件学院4. 用户界面的内容 软件用户界面一般包含：（1）界面元素的样式、大小、布局（2）界面的美观效果（色彩、风格、图像）（3）操作序列（或功能）的隐喻（4）交互信息（输入、输出、提示）5. 什么是用户界面设计 运用认知心理学、人机工程学、语言学等基础知识对用户界面完

4、成结构设计、交互设计和视觉设计，从而使软件达到易学、易用、美观、高效的目的第一章 概 述1.1 人机界面的概念8/15/20226哈工大软件学院6. 用户界面设计的基本过程 （1）研究用户，分析软件的需求 （2）用户界面结构设计（采用低保真的原型） （3）用户界面的交互设计（采用高保真的原型） （4）用户界面设计方案评审 （5）迭代修改7. 美术设计师、UI设计师、软件设计师的区别 美术设计师：关注界面的美观、修饰 UI设计师：关注界面的可用性和用户体验 软件设计师：关注软件界面的实现第一章 概 述1.1 人机界面的概念8/15/20227哈工大软件学院第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机

5、界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/20228哈工大软件学院1. 硬件人机界面 工业革命 机械装置界面 简单化、易用型 电子技术 电子设备界面 小型化、迷你型 信息革命 软件用户界面 人性化、智能型2. 软件人机界面 （1）机器码界面时代 - 纸带、卡片 （2）字符界面时代 - 通过键盘输入、CRT显示字符 进行人机交互 （3）图形界面时代 - 鼠标作为主要输入工具，丰富 多彩的图形界面进行交互 GUI图形界面发展简史 （4）多媒体界面时代 - 声控、触摸、光控；图形、 声音、味道等

6、反馈第一章 概 述1.2 人机界面的发展简史多媒体界面小例子1多媒体界面小例子28/15/20229哈工大软件学院第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/202210哈工大软件学院1. 认知心理学 2. 人机工程学3. 计算机语言学4. 艺术设计学5. 智能人机界面6. 社会学与人类学 第一章 概 述1.3 人机界面学的研究内容20世纪50年代中期兴起，70年代成为西方心理学的一个主要研究方向。它研究人的高级心理过程，主要是认知过程，如注意、知觉、

7、表象、记忆、思维和语言等。从心理学的观点研究人机交互的原理。运用生理学、心理学和医学等有关科学知识，研究人、机器、环境相互的合理关系，以保证人们安全、健康、舒适地工作，提高整个系统工效。软件人机工程学主要解决有关人类思维与信息处理的有关问题，包括设计理论、标准化、增强软件的可用性的方法等，使人机对话能够满足人的思维模式与数据处理的要求，实现软件的高可用性。人机界面的形式定义中使用了多种类型的语言，包括自然语言、菜单语言、填表语言或图形语言等。计算机语言学就是专门研究这些语言及其形式等内容。艺术设计学主要从美的需求出发，研究人机界面以何种形式呈现，包括硬件界面设计和软件界面设计。人性化与易用性要

8、求：智能对话、智能帮助、自适应界面、自然语言理解等界面。人机界面设计要研究人类的文化特点、审美情趣及个人、群体的爱好、偏向等内容，还包括法律范畴。8/15/202211哈工大软件学院第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/202212哈工大软件学院 1. 高科技化 硬件设备的不断更新换代，新硬件的不断涌现，支持用 户界面不断发展，如虚拟现实等用户界面 2. 自然化 从硬件设计上说，使其使用尽可能符合人体的自然状况， 如人体键盘等 从软件设计上说，使

9、人们通过视觉、听觉、嗅觉、触觉 及形体、手势等自然地进入到工作空间中去，不感到 是在使用机械设备装置 3. 人性化 充分考虑人的个性、风格、审美情趣等需要第一章 概 述1.4 人机界面设计的发展趋势8/15/202213哈工大软件学院第一章 概 述本章内容提要 1.1 人机界面的概念1.2 人机界面的发展简史 1.3 人机界面学的研究内容1.4 人机界面设计的发展趋势1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置8/15/202214哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置

10、第一章 概 述8/15/202215哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202216哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202217哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界

11、面装置第一章 概 述8/15/202218哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202219哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202220哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202221哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202222哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁卡 交通指挥灯 遥控器 阴极射线管 液晶显示器 鼠标图形用户界面 条形码扫描器1.5 20世纪最伟大的10种人机界面装置第一章 概 述8/15/202223哈工大软件学院 扩音器 按键式电话 方向盘 磁