大連理工大學軟件學院軟件工程2023/4/14編輯ppt2第9章交互設計軟件的可用性決定了整個項目的成與敗，即使一個在功能上正確的軟件但不具備直觀的可操作性，通常用戶也是很難接受的。本章針對可用性、可操作性等概念進行介紹性的講解，以使人們能夠在某種程度上對它們進行理解并能夠對其進行驗證。首先對可用性的背景從不同方面進行了概述，然后逐步細化的討論了可用性需求的形成及其描述，最后給出對可用性進行驗證的方法。心理學設計心理學中顏色和形狀的影響需要結合具體環境來進行考慮的。比如說黑色通常可以表示嚴謹或嚴肅的氣氛，但網頁中的黑色背景也可以傳達一種哀思。另外，顏色在不同文化中也可能會有著完全不同的含義，比如白色在西方國家的文化中多代表純潔之意，但在亞洲大多數國家中則多表示哀悼之情。顏色組合情況，比如綠色背景上使用桔黃色的字跡讀起來要比白色背景上藍色的字跡不舒服的多。通過相同的顏色以及邊框能夠將邏輯上相近的功能拉近或進行視覺上的分組，與其它功能形成對比并區分開來。另外，形狀也可以對觀者帶來情緒上的影響，比如粗線條會使得人們具有粗糙的感覺而細線條則顯得高貴和細致?？傊?，設計心理學最初為廣告設計領域提供了一些指導和規則，其中的大部分在軟件的界面設計中也是同樣適用的。2023/4/14編輯ppt3人機工程學人機工程學的一部分工作是對工作空間進行設計，其中一項最主要的任務是使得工作環境和工作設備要適合工作。軟件的使用者來自不同的領域，但由于他們往往并不直接參與軟件系統的開發，因此必須要提供給他們邁入IT大門的直觀方式——界面。通過需求分析明確了開發的具體任務，而現在要圍繞這些業務流程設計出合理組織的圖形界面，用以組織這些實實在在的具體功能，這也是交互設計的主要內容。另外，還要注意軟件中的主要設置功能應能容易訪問，并且錯誤能夠得到很好的捕捉并給出提示，使得用戶不會淹沒在信息的海洋中。2023/4/14編輯ppt4軟件人機工程學作為計算機科學的一個學科，軟件人機工程學主要是對人機工程學在實際軟件中的實現，可以認為是在已有的設計思想上加入了特殊的邊界條件。如果通過具體人機交互的類庫來實現交互的界面，則可能不是所有理論上的交互技術都會得到支持和使用。軟件人機工程的目的就是在進行人機工程的實現過程中在技術上和經濟上提供保證。軟件人機工程不能教條，要尊重市場，如客戶公司的logo或者顏色，雖然技術上認為不是最佳搭配，但可能是公司文化的一部分。2023/4/14編輯ppt5界面設計還要考慮時尚。比如二十世紀90年代開始流行的視窗系統，為人們帶來操作上的便利的同時，也受到了一些來自人機工程方面的批評：窗口的千篇一律會給很多用戶帶來審美疲勞，影響了用戶體驗。因此在窗口的設計上又發展了一些多樣性的處理方式，比如圓角的窗口和半透明的窗口，由此也出現了一些專門的窗口設計工具供有經驗的開發人員使用。還有衍生出了另外一種基本的界面設計理念，就是允許用戶動態的根據喜好來改變界面元素的布局或形狀等，又稱為“皮膚”?？傊?，桌面的定制使得用戶體驗在上升，給用戶帶來了親切感，從而拉近了用戶與軟件的距離。2023/4/14編輯ppt6可用性對于“可用性”的理解很大程度上依賴于每個軟件使用者的知識背景和專業技能，因此對可用性的一個正式的并且對于所有使用群體都適合的定義是不現實的。因此，可以考慮首先將不同的用戶進行分組，然后針對具體類別的用戶對可用性進行更為一般性的定義。很多標準和規范也是以這樣的方式對可用性進行闡述的。以下主要考慮廣泛使用的ISO9241中的110部分。2023/4/14編輯ppt7ISO9241是關于辦公室環境下交互式計算機系統的人類工效學國際標準由17個部分組成，根據人類工效學和可用性原理，分別對各種硬件交互設備屬性和軟件用戶界面設計問題作了詳細的規定和建議，并且可以對一個產品設計符合該標準的程度進行評估和認證。部分110是因為早期版本10的修訂版本。其余7個部分沒有進行大范圍的本質上的修改，只是在舊版本的基礎上進行了細化和具體化。2023/4/14編輯ppt8110對話原則：任務適合性交互系統在支持用戶完成任務時應適合任務，即功能和對話是基于任務特征，而不是基于用于實現任務的技術。支持任務的高效完成，而不需要用戶來關注界面的特性。比如在錄入一個新的項目數據時，交互系統可以提供快捷方式迅速的在數據項間切換，而不是依賴鼠標點擊獲取焦點。界面的復雜程度，應對需要大量顯示的信息量進行合理的編排和構造，以避免界面的過度“飽和”。重復內容的“默認”處理等。2023/4/14編輯ppt9任務適合性110對話原則：自我描述性一個界面被稱為是自我描述的，如果從其結構上能夠清晰的知道什么時間哪些交互可能發生，為什么以及哪些可能的結果會產生。相應的需要給出每個可能步驟的解釋并清楚的說明為什么某個控件無法繼續工作。對話過程中將當前未滿足條件而無法提供服務的元素置成灰色不可用的狀態，并提供“氣泡幫助”等機制根據上下文自我解釋。上下文相關是指依賴于當前的工作步驟和狀態，交互系統能夠動態的并且有針對性的給出有意義的提示。2023/4/14編輯ppt10為使用戶能夠快速的熟悉和習慣對話的界面，系統采用的術語應盡量與用戶熟悉的業務領域保持一致。若某種操作比如較為復雜的計算會耗時過長，系統應提示給用戶該操作處理的時長和進度。如果用戶需要手工錄入某個字段的數據，系統應提示數據的格式，或者給出一個示例。同樣，也可描述出期望的輸入格式，比如“TT.MM.JJ”，使用戶清晰符合要求的輸入結構。在嵌套的菜單控制中，給用戶展示出如何到達菜單的層次位置有時也是非常方便和有用的。如在一些Web頁面的導航設計中經常應用，比如顯示出當前頁面的位置以及在網站中的層次，如“主頁->專業->計算機科學->課程列表”，并且配合超鏈接的使用可以很清晰的顯示出所處的位置以及方便的對網站內容的瀏覽。2023/4/14編輯ppt11自我描述性110對話原則：可控性對話具有可控性是指用戶能夠初始化并控制輸入的類型以及交互過程的走向、步驟和速度，直到達成目標為止。如果輸入的數據沒有彼此依賴關系的存在，則它們的輸入順序不是強制性的。應提供多種方便的交互控制方式，如借助鍵盤或鼠標等。如果輸入過程被中斷，比如需要讀取另外菜單項中得到的信息，那么會話應能從中斷處恢復并完成余下的處理，已經錄入的數據并不需要重新錄入。2023/4/14編輯ppt12可控性110對話原則：與用戶期望一致性交互系統與用戶期望一致是指對話行為與用戶的期望相符，用戶的期望來自用戶對其它交互界面的經驗以及用戶的業務領域，與任務適合性具有清晰的聯系。對話如果與用戶可預見的場景需求及普遍沿用的管理保持一致，則稱為“與用戶期望一致”。交互界面在相同的條件下應該具有相同的行為，比如錯誤提示都在屏幕中間彈出的窗口中進行顯示以及系統的當前狀態都在窗口下部的狀態欄中進行提示。交互系統能夠快速提示用戶是否可以錄入以及錄入的數據是否合理正確。2023/4/14編輯ppt13與用戶期望一致性2023/4/14編輯ppt14傳統風格的office界面Ribbon風格的office界面110對話原則：易學性對話的易學性意味著對話應支持和指導用戶學習使用該系統。前面提到的一些原則也屬于該范疇的要求，交互系統要使用用戶的業務術語并且提供給用戶認識和學習該系統的機會。比如允許用戶在對話中嘗試可能的工作步驟并能夠回到之前的狀態。與易學性直接相關的還有系統提供的文檔以及附屬的培訓材料，如一些具體的實例。還要兼顧用戶中不同的學習群體，如通過具體的示例學習，或一種可控的選擇對話（wizard）方式。2023/4/14編輯ppt15易學性110對話原則：容錯性交互系統被稱為具有容錯性是指即使有錯誤的輸入，在系統錯誤及其類型的提示下只要進行很少的修改就能夠得到正確的工作結果。容錯性對于對話最基本的要求則是錯誤的輸入不會導致數據的丟失或程序的崩潰。容錯性要求軟件系統能夠檢測出用戶操作的關鍵步驟中的一些非典型情況。容錯性還要求具有一個對發生錯誤上下文敏感的幫助系統，如果可能的話，這個幫助系統能夠指示出成功完成該項任務的步驟和條件。錯誤提示要求具有較好的可讀性和建設性。2023/4/14編輯ppt16110對話原則：可定制性交互系統是可定制化的，如果具有根據不同用戶的能力和喜好進行設置的能力。可定制性同時也體現在以前的可控性原則，如用戶可以將多個工作步驟定制合成到一個大的步驟來完成。在自我描述性的原則中提到的氣泡式幫助是一種有意義的實現方式，但應提供給用戶，尤其是有經驗的使用者，靈活的開啟和關閉這種提示的設置。交互系統的可定制化的實現提供給個體工作風格和品位完全可定制的服務。2023/4/14編輯ppt17人機工程與軟件過程界面交互設計不僅對項目結果的接受程度具有較大的影響，對整個軟件開發過程同樣具有影響。針對主要功能的設計是面向最終用戶的，所以在交互設計的過程中應充分考慮到如何盡量減少用戶的操作步驟以完成工作。需求分析中的數據分析一方面是理清數據之間的邏輯關系，為業務功能做好準備；另一方面通過對數據流的分析了解如何對數據的處理過程進行分解。分析階段的目標是決定典型終端用戶具有的特征，在軟件的交互設計上同樣需要滿足實際操作的需要。2023/4/14編輯ppt18對已有軟件系統的重新開發，要考慮將舊系統中用戶已有的工作流程在新的系統中進行遷移。一個簡單的方法是以原系統的界面為基礎來熟悉并保持已有業務的實現方式并做進一步的擴展。盡量通過接口和包減少系統核心業務功能與界面之間的耦合程度。界面可以借助可視工具輔助實現，是系統原型化的起點。界面原型可以起到與客戶很好的溝通橋梁作用。界面原型還可以進一步啟發和拓展客戶的思路，從而會產生額外的功能需求，進而造成需求的變更。2023/4/14編輯ppt19可使用性的驗證人機交互的測試一般可以采用兩類方法：以領域專家為中心的方法，主要依賴人機交互專家的經驗來進行評估；基于最終用戶的方法，通過跟蹤和調查最終用戶對系統的使用情況來進行分析。人機交互測試的目的：對最終用戶業務操作的工作流程進行最優的支持界面整體上具有統一的設計，適合界面開發的軟件或軟件包新的軟件系統能夠體現出邊做業務邊學習的特點用戶重點強調的特征在交互系統中得到了貫徹和實現2023/4/14編輯ppt20人機測試的方法啟發式評估在基于領域專家的評估方法中主要是借助于外部的人機交互專家們的能力準則和檢查表