時(shí)間：2023-04-01 10:06:40
緒論：在尋找寫(xiě)作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇人機(jī)界面設(shè)計(jì)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
論文摘要：計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)是工業(yè)設(shè)計(jì)未來(lái)的發(fā)展方向，本文從工業(yè)設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的一般含義出發(fā)，探究計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用，著重探討計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互，并對(duì)其做出了展望。
工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)綜合性學(xué)科，其知識(shí)體系包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)、工程學(xué)、電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、色彩學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)、傳播學(xué)及倫理學(xué)等。它在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改善人的生活方式等方面發(fā)揮了重要的作用。但究竟什么是工業(yè)設(shè)計(jì)，一直眾說(shuō)紛紜。2006年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（icsid）給出的定義認(rèn)為：設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性活動(dòng)，其目的是確立產(chǎn)品多向度的品質(zhì)、過(guò)程、服務(wù)及整個(gè)生命周期系統(tǒng)，因此，設(shè)計(jì)是科技人性化創(chuàng)新的核心因素，也是文化與經(jīng)濟(jì)交流至關(guān)重要的因素。工業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是對(duì)結(jié)構(gòu)、組織、功能、表達(dá)和經(jīng)濟(jì)關(guān)系的發(fā)現(xiàn)和評(píng)估，主要表現(xiàn)在：
（1）增強(qiáng)全球可持續(xù)化發(fā)展和對(duì)環(huán)境的保護(hù)；
（2）賦予人類(lèi)社會(huì)整體、個(gè)人、集體以利益與自由；
（3）決定用戶、生產(chǎn)者和市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者；
（4）不論世界如何全球化，支援文化多樣化；
（5）賦予產(chǎn)品、服務(wù)、系統(tǒng)與其特性在形式（符號(hào)的、語(yǔ)義學(xué)）的表達(dá)上與內(nèi)涵的協(xié)調(diào)（審美的、美學(xué)）保持一致。
近五十年工業(yè)設(shè)計(jì)得到了快速發(fā)展，特別是以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為代表的數(shù)字化信息時(shí)代的到來(lái)，進(jìn)一步促進(jìn)了工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)以一種嶄新的面貌進(jìn)入企業(yè)，改變著企業(yè)傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程。
一、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)
20世紀(jì)60年代，隨著計(jì)算機(jī)圖形理論的創(chuàng)立，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（cad）應(yīng)運(yùn)而生。隨之而來(lái)的是軟硬件的不斷更新和現(xiàn)代工業(yè)的迫切需要，因此計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)引入工業(yè)設(shè)計(jì)，也成為一種必然。工業(yè)迅猛發(fā)展，市場(chǎng)日新月異，產(chǎn)品的更新?lián)Q代更加迅速，為了獲得競(jìng)爭(zhēng)的勝利，企業(yè)就需要縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，獲得更好的市場(chǎng)資料，傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)手段已不能滿足這種需求，借助計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)（caid）的技術(shù)則可以更加容易滿足這種需求。
caid，即是計(jì)算機(jī)及其系統(tǒng)集成相關(guān)高新科技，輔助產(chǎn)品（工程）或服務(wù)工業(yè)設(shè)計(jì)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，它的技術(shù)原理是將設(shè)計(jì)人員的最佳特性、創(chuàng)造性思維、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、綜合判斷與決策能力、想象能力、審美能力等，與計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大記憶、信息檢索能力、海量信息高速精確計(jì)算與處理能力、易修改設(shè)計(jì)、虛擬真實(shí)顯示、藝術(shù)渲染、一定的人工智能、工作狀態(tài)穩(wěn)定且不會(huì)疲勞等特性相結(jié)合，從而提高設(shè)計(jì)速度和效率，大大縮短設(shè)計(jì)周期，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)成本。
二、caid的應(yīng)用
caid的應(yīng)用主要是基于數(shù)字化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，借助caid，企業(yè)可以大大縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低產(chǎn)品的研發(fā)成本，同時(shí)能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。caid將科學(xué)思維和藝術(shù)思維融合在一起，科學(xué)的發(fā)明融入了藝術(shù)的思維，可使產(chǎn)品外觀和操作更加人性化；將科學(xué)思維融入到藝術(shù)思維中，可以確保對(duì)產(chǎn)品的形態(tài)美及功能美的探求有科學(xué)的依據(jù)。
1、計(jì)算機(jī)輔助形態(tài)設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助形態(tài)設(shè)計(jì)就是借助計(jì)算機(jī)軟硬件，通過(guò)形態(tài)變化、分割與比例等方法按照形式美法則對(duì)產(chǎn)品的造型進(jìn)行探究，以獲得功能布局合理、操作人性化的技術(shù)美。在這個(gè)階段，設(shè)計(jì)師會(huì)經(jīng)常對(duì)產(chǎn)品的形態(tài)進(jìn)行探索，以獲得良好的產(chǎn)品形態(tài)，這必然要求設(shè)計(jì)師經(jīng)常對(duì)已有的產(chǎn)品形態(tài)進(jìn)行修改。caid的參數(shù)化功能，便于反復(fù)修改尺寸、線型等；具有較強(qiáng)的曲面造型功能；能夠快速地實(shí)現(xiàn)基于草圖的三維建模。
2、計(jì)算機(jī)輔助色彩設(shè)計(jì)
色彩對(duì)于產(chǎn)品的重要性是不言而喻的，不同人群及地域?qū)ι实睦斫獠灰粯?，因此，設(shè)計(jì)師要根據(jù)不同的目標(biāo)人群在特定的使用情景下使用特定的色彩，同時(shí)，特定形態(tài)的產(chǎn)品，也需要特定的色彩才能更加完美地展現(xiàn)產(chǎn)品的特性。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的相關(guān)軟件一般都有強(qiáng)大的色彩編輯器，及色彩拾取功能，這可以讓設(shè)計(jì)師方便地選取色彩，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)師的工作效率，也更加便于對(duì)色彩的修改。此外，軟件的色彩數(shù)據(jù)庫(kù)能不時(shí)更新，保證了設(shè)計(jì)的時(shí)代性、時(shí)尚性。
3、計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)設(shè)計(jì)
人機(jī)工程的主要任務(wù)是研究用戶使用產(chǎn)品時(shí)的合適尺度關(guān)系、操作方式，及使用時(shí)的生理反應(yīng)與心理感受。它的根本目的在于通過(guò)對(duì)“人-機(jī)-環(huán)境”相互影響的研究，創(chuàng)造出一個(gè)最合理的“人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)。
人機(jī)設(shè)計(jì)的好壞將直接影響產(chǎn)品的性能及用戶的安全，好的人機(jī)設(shè)計(jì)將有利于產(chǎn)品性能的最佳發(fā)揮，提高生產(chǎn)效率，反之，將威脅用戶的身體健康，給用戶的操作帶來(lái)不便，降低生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品人機(jī)環(huán)境的綜合性能。隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展，以cad為代表的三維數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)已成為企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，進(jìn)而出現(xiàn)了“數(shù)字化人機(jī)工程”概念，即借助計(jì)算機(jī)、信息處理技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。如運(yùn)動(dòng)型人體模型，它可以用來(lái)模擬人體的運(yùn)動(dòng)特性，在影視、工程設(shè)計(jì)、軍事領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，在人機(jī)工程領(lǐng)域主要用于對(duì)姿態(tài)與動(dòng)作的分析。
4、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)
借助caid對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由此，可以判斷各個(gè)方案的價(jià)值，確定其優(yōu)劣，以便篩選出最佳的設(shè)計(jì)方案。評(píng)價(jià)工具的出現(xiàn)，使得設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法和原則具有更強(qiáng)的可操作性。例如利用計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行藝術(shù)美學(xué)的評(píng)價(jià)和分析，這是ciad進(jìn)行評(píng)價(jià)的一個(gè)突出案例?！坝?jì)算機(jī)藝術(shù)美評(píng)價(jià)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上也是個(gè)智能專(zhuān)家系統(tǒng)，在系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)中集中了客觀上對(duì)某種產(chǎn)品是否美的評(píng)價(jià)概念，也集中了專(zhuān)家級(jí)的藝術(shù)美學(xué)思想及認(rèn)識(shí)，它在系統(tǒng)推理中確定了評(píng)價(jià)藝術(shù)美的準(zhǔn)則，然后進(jìn)行人機(jī)對(duì)話對(duì)產(chǎn)品的藝術(shù)美做出專(zhuān)家級(jí)的評(píng)價(jià)”（汪海波《淺析計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，載于《安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2005年第4期）。
三、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的人機(jī)交互
信息在人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)中變得越來(lái)越重要，當(dāng)今社會(huì)已從以“技術(shù)為核心”變?yōu)橐浴靶畔楹诵摹?，這標(biāo)志著社會(huì)的進(jìn)步，同時(shí)，也給設(shè)計(jì)者帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)，即如何將信息正確、及時(shí)地傳遞給用戶。這就要求用戶和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙交流，因此才有互動(dòng)模式的caid實(shí)現(xiàn)。目前，在caid技術(shù)領(lǐng)域，人機(jī)交互的研究主要體現(xiàn)在人機(jī)界面設(shè)計(jì)和虛擬仿真設(shè)計(jì)等方面。
1、人機(jī)界面設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的人機(jī)界面也稱(chēng)為用戶界面，它介于用戶和計(jì)算機(jī)之間，是用戶與計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息傳遞和信息交換的載體，是用戶使用計(jì)算機(jī)的綜合操作環(huán)境。人機(jī)界面中設(shè)計(jì)師的作用就是處理人與硬件界面和軟件界面的關(guān)系，而硬件界面與軟件界面之間的關(guān)系則通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)解決。目前，人機(jī)界面主要研究領(lǐng)域是人機(jī)界面模型設(shè)計(jì)、虛擬界面設(shè)計(jì)、多感官界面設(shè)計(jì)和多用戶界面設(shè)計(jì)等。
2、虛擬仿真技術(shù)
通過(guò)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的虛擬仿真技術(shù)，可以對(duì)人機(jī)關(guān)系進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和評(píng)估等工作。當(dāng)前，“虛擬仿真技術(shù)的研究主要體現(xiàn)在觸覺(jué)反饋、壓力反饋等基礎(chǔ)技術(shù)以及人機(jī)交互的模擬、人機(jī)虛擬環(huán)境的構(gòu)建等方面”（羅海玉《計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)綜述》，載于《甘肅科技》2003年第7期）。它是一種高度逼真地模擬人在自然環(huán)境中試聽(tīng)等主觀行為的人機(jī)界面技術(shù)。目前，已有很多設(shè)備可以用來(lái)虛擬仿真設(shè)計(jì)，如三位空間交互球、力反饋器、數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器等。虛擬仿真技術(shù)在國(guó)內(nèi)目前主要用于軍事領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域，在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的運(yùn)用還不多。但是，毫無(wú)疑問(wèn)的是虛擬仿真技術(shù)必然是工業(yè)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的一個(gè)主要方向，借助它可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中任一環(huán)節(jié)的考察與操作，可以幫助設(shè)計(jì)師快速、真實(shí)、有效地實(shí)現(xiàn)和修改設(shè)計(jì)方案，減少不必要的體力與腦力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的信息交流和資源共享，進(jìn)而提高產(chǎn)品研發(fā)的速度，快速及時(shí)地抓住市場(chǎng)機(jī)遇，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，獲得巨大經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié) 語(yǔ)
借助caid可以有效地縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，但是，目前caid技術(shù)還不夠成熟，急需進(jìn)一步研究。從工業(yè)設(shè)計(jì)本身而言，隨著人工智能、虛擬仿真等技術(shù)的不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思維也將發(fā)生重大變化，人機(jī)交互模式的caid就將成為未來(lái)工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，更加人性、快捷、真實(shí)的人機(jī)交互方式將會(huì)是caid中人機(jī)交互的必然結(jié)果。
參考文獻(xiàn)
1、 zh.wikipedia.org/zh-cn/%e5%b7%a5%e6%a5%ad%e8%a8%ad%e8%a8%88. 維基百科
2、 劉和山、趙英新、黃克正、張明《淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，載于《山東內(nèi)燃機(jī)》1999年第3期
3、 楊海成、陸長(zhǎng)德、余隋慶《計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，北京理工大學(xué)出版社2009年版
4、 汪海波《淺析計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，載于《安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2005年第4期
論文摘要：計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)是工業(yè)設(shè)計(jì)未來(lái)的發(fā)展方向，本文從工業(yè)設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的一般含義出發(fā)，探究計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用，著重探討計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的人機(jī)交互，并對(duì)其做出了展望。
工業(yè)設(shè)計(jì)是一門(mén)綜合性學(xué)科，其知識(shí)體系包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)、工程學(xué)、電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、色彩學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)、傳播學(xué)及倫理學(xué)等。它在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改善人的生活方式等方面發(fā)揮了重要的作用。但究竟什么是工業(yè)設(shè)計(jì)，一直眾說(shuō)紛紜。2006年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（ICSID）給出的定義認(rèn)為：設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性活動(dòng)，其目的是確立產(chǎn)品多向度的品質(zhì)、過(guò)程、服務(wù)及整個(gè)生命周期系統(tǒng)，因此，設(shè)計(jì)是科技人性化創(chuàng)新的核心因素，也是文化與經(jīng)濟(jì)交流至關(guān)重要的因素。工業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是對(duì)結(jié)構(gòu)、組織、功能、表達(dá)和經(jīng)濟(jì)關(guān)系的發(fā)現(xiàn)和評(píng)估，主要表現(xiàn)在：
（1）增強(qiáng)全球可持續(xù)化發(fā)展和對(duì)環(huán)境的保護(hù)；
（2）賦予人類(lèi)社會(huì)整體、個(gè)人、集體以利益與自由；
（3）決定用戶、生產(chǎn)者和市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者；
（4）不論世界如何全球化，支援文化多樣化；
（5）賦予產(chǎn)品、服務(wù)、系統(tǒng)與其特性在形式（符號(hào)的、語(yǔ)義學(xué)）的表達(dá)上與內(nèi)涵的協(xié)調(diào)（審美的、美學(xué)）保持一致。
近五十年工業(yè)設(shè)計(jì)得到了快速發(fā)展，特別是以計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為代表的數(shù)字化信息時(shí)代的到來(lái)，進(jìn)一步促進(jìn)了工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)以一種嶄新的面貌進(jìn)入企業(yè)，改變著企業(yè)傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程。
一、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)
20世紀(jì)60年代，隨著計(jì)算機(jī)圖形理論的創(chuàng)立，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）應(yīng)運(yùn)而生。隨之而來(lái)的是軟硬件的不斷更新和現(xiàn)代工業(yè)的迫切需要，因此計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)引入工業(yè)設(shè)計(jì)，也成為一種必然。工業(yè)迅猛發(fā)展，市場(chǎng)日新月異，產(chǎn)品的更新?lián)Q代更加迅速，為了獲得競(jìng)爭(zhēng)的勝利，企業(yè)就需要縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，獲得更好的市場(chǎng)資料，傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)手段已不能滿足這種需求，借助計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)（CAID）的技術(shù)則可以更加容易滿足這種需求。
CAID，即是計(jì)算機(jī)及其系統(tǒng)集成相關(guān)高新科技，輔助產(chǎn)品（工程）或服務(wù)工業(yè)設(shè)計(jì)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，它的技術(shù)原理是將設(shè)計(jì)人員的最佳特性、創(chuàng)造性思維、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、綜合判斷與決策能力、想象能力、審美能力等，與計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大記憶、信息檢索能力、海量信息高速精確計(jì)算與處理能力、易修改設(shè)計(jì)、虛擬真實(shí)顯示、藝術(shù)渲染、一定的人工智能、工作狀態(tài)穩(wěn)定且不會(huì)疲勞等特性相結(jié)合，從而提高設(shè)計(jì)速度和效率，大大縮短設(shè)計(jì)周期，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)成本。
二、CAID的應(yīng)用
CAID的應(yīng)用主要是基于數(shù)字化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，借助CAID，企業(yè)可以大大縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低產(chǎn)品的研發(fā)成本，同時(shí)能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。CAID將科學(xué)思維和藝術(shù)思維融合在一起，科學(xué)的發(fā)明融入了藝術(shù)的思維，可使產(chǎn)品外觀和操作更加人性化；將科學(xué)思維融入到藝術(shù)思維中，可以確保對(duì)產(chǎn)品的形態(tài)美及功能美的探求有科學(xué)的依據(jù)。
1、計(jì)算機(jī)輔助形態(tài)設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助形態(tài)設(shè)計(jì)就是借助計(jì)算機(jī)軟硬件，通過(guò)形態(tài)變化、分割與比例等方法按照形式美法則對(duì)產(chǎn)品的造型進(jìn)行探究，以獲得功能布局合理、操作人性化的技術(shù)美。在這個(gè)階段，設(shè)計(jì)師會(huì)經(jīng)常對(duì)產(chǎn)品的形態(tài)進(jìn)行探索，以獲得良好的產(chǎn)品形態(tài)，這必然要求設(shè)計(jì)師經(jīng)常對(duì)已有的產(chǎn)品形態(tài)進(jìn)行修改。CAID的參數(shù)化功能，便于反復(fù)修改尺寸、線型等；具有較強(qiáng)的曲面造型功能；能夠快速地實(shí)現(xiàn)基于草圖的三維建模。
2、計(jì)算機(jī)輔助色彩設(shè)計(jì)
色彩對(duì)于產(chǎn)品的重要性是不言而喻的，不同人群及地域?qū)ι实睦斫獠灰粯?，因此，設(shè)計(jì)師要根據(jù)不同的目標(biāo)人群在特定的使用情景下使用特定的色彩，同時(shí)，特定形態(tài)的產(chǎn)品，也需要特定的色彩才能更加完美地展現(xiàn)產(chǎn)品的特性。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的相關(guān)軟件一般都有強(qiáng)大的色彩編輯器，及色彩拾取功能，這可以讓設(shè)計(jì)師方便地選取色彩，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)師的工作效率，也更加便于對(duì)色彩的修改。此外，軟件的色彩數(shù)據(jù)庫(kù)能不時(shí)更新，保證了設(shè)計(jì)的時(shí)代性、時(shí)尚性。
3、計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)設(shè)計(jì)
人機(jī)工程的主要任務(wù)是研究用戶使用產(chǎn)品時(shí)的合適尺度關(guān)系、操作方式，及使用時(shí)的生理反應(yīng)與心理感受。它的根本目的在于通過(guò)對(duì)“人-機(jī)-環(huán)境”相互影響的研究，創(chuàng)造出一個(gè)最合理的“人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)。
人機(jī)設(shè)計(jì)的好壞將直接影響產(chǎn)品的性能及用戶的安全，好的人機(jī)設(shè)計(jì)將有利于產(chǎn)品性能的最佳發(fā)揮，提高生產(chǎn)效率，反之，將威脅用戶的身體健康，給用戶的操作帶來(lái)不便，降低生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品人機(jī)環(huán)境的綜合性能。隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展，以CAD為代表的三維數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)已成為企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，進(jìn)而出現(xiàn)了“數(shù)字化人機(jī)工程”概念，即借助計(jì)算機(jī)、信息處理技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。如運(yùn)動(dòng)型人體模型，它可以用來(lái)模擬人體的運(yùn)動(dòng)特性，在影視、工程設(shè)計(jì)、軍事領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，在人機(jī)工程領(lǐng)域主要用于對(duì)姿態(tài)與動(dòng)作的分析。
4、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)
借助CAID對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由此，可以判斷各個(gè)方案的價(jià)值，確定其優(yōu)劣，以便篩選出最佳的設(shè)計(jì)方案。評(píng)價(jià)工具的出現(xiàn)，使得設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法和原則具有更強(qiáng)的可操作性。例如利用計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行藝術(shù)美學(xué)的評(píng)價(jià)和分析，這是CIAD進(jìn)行評(píng)價(jià)的一個(gè)突出案例?！坝?jì)算機(jī)藝術(shù)美評(píng)價(jià)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上也是個(gè)智能專(zhuān)家系統(tǒng)，在系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)中集中了客觀上對(duì)某種產(chǎn)品是否美的評(píng)價(jià)概念，也集中了專(zhuān)家級(jí)的藝術(shù)美學(xué)思想及認(rèn)識(shí)，它在系統(tǒng)推理中確定了評(píng)價(jià)藝術(shù)美的準(zhǔn)則，然后進(jìn)行人機(jī)對(duì)話對(duì)產(chǎn)品的藝術(shù)美做出專(zhuān)家級(jí)的評(píng)價(jià)”（汪海波《淺析計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，載于《安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2005年第4期）。
三、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的人機(jī)交互
信息在人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)中變得越來(lái)越重要，當(dāng)今社會(huì)已從以“技術(shù)為核心”變?yōu)橐浴靶畔楹诵摹保@標(biāo)志著社會(huì)的進(jìn)步，同時(shí)，也給設(shè)計(jì)者帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)，即如何將信息正確、及時(shí)地傳遞給用戶。這就要求用戶和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙交流，因此才有互動(dòng)模式的CAID實(shí)現(xiàn)。目前，在CAID技術(shù)領(lǐng)域，人機(jī)交互的研究主要體現(xiàn)在人機(jī)界面設(shè)計(jì)和虛擬仿真設(shè)計(jì)等方面。
1、人機(jī)界面設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的人機(jī)界面也稱(chēng)為用戶界面，它介于用戶和計(jì)算機(jī)之間，是用戶與計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息傳遞和信息交換的載體，是用戶使用計(jì)算機(jī)的綜合操作環(huán)境。人機(jī)界面中設(shè)計(jì)師的作用就是處理人與硬件界面和軟件界面的關(guān)系，而硬件界面與軟件界面之間的關(guān)系則通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)解決。目前，人機(jī)界面主要研究領(lǐng)域是人機(jī)界面模型設(shè)計(jì)、虛擬界面設(shè)計(jì)、多感官界面設(shè)計(jì)和多用戶界面設(shè)計(jì)等。
2、虛擬仿真技術(shù)
通過(guò)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的虛擬仿真技術(shù)，可以對(duì)人機(jī)關(guān)系進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和評(píng)估等工作。當(dāng)前，“虛擬仿真技術(shù)的研究主要體現(xiàn)在觸覺(jué)反饋、壓力反饋等基礎(chǔ)技術(shù)以及人機(jī)交互的模擬、人機(jī)虛擬環(huán)境的構(gòu)建等方面”（羅海玉《計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)綜述》，載于《甘肅科技》2003年第7期）。它是一種高度逼真地模擬人在自然環(huán)境中試聽(tīng)等主觀行為的人機(jī)界面技術(shù)。目前，已有很多設(shè)備可以用來(lái)虛擬仿真設(shè)計(jì)，如三位空間交互球、力反饋器、數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器等。虛擬仿真技術(shù)在國(guó)內(nèi)目前主要用于軍事領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域，在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的運(yùn)用還不多。但是，毫無(wú)疑問(wèn)的是虛擬仿真技術(shù)必然是工業(yè)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的一個(gè)主要方向，借助它可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中任一環(huán)節(jié)的考察與操作，可以幫助設(shè)計(jì)師快速、真實(shí)、有效地實(shí)現(xiàn)和修改設(shè)計(jì)方案，減少不必要的體力與腦力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的信息交流和資源共享，進(jìn)而提高產(chǎn)品研發(fā)的速度，快速及時(shí)地抓住市場(chǎng)機(jī)遇，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，獲得巨大經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié) 語(yǔ)
借助CAID可以有效地縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，但是，目前CAID技術(shù)還不夠成熟，急需進(jìn)一步研究。從工業(yè)設(shè)計(jì)本身而言，隨著人工智能、虛擬仿真等技術(shù)的不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思維也將發(fā)生重大變化，人機(jī)交互模式的CAID就將成為未來(lái)工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，更加人性、快捷、真實(shí)的人機(jī)交互方式將會(huì)是CAID中人機(jī)交互的必然結(jié)果。
參考文獻(xiàn)
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3、 楊海成、陸長(zhǎng)德、余隋慶《計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，北京理工大學(xué)出版社2009年版
4、 汪海波《淺析計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)》，載于《安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2005年第4期
一、本科學(xué)生畢業(yè)論文的目的和內(nèi)容
本科學(xué)生在畢業(yè)之前必須做畢業(yè)論文，其目的是通過(guò)畢業(yè)論文，讓學(xué)生獨(dú)立開(kāi)發(fā)一個(gè)具體的計(jì)算機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目，系統(tǒng)地進(jìn)行分析總結(jié)和運(yùn)用學(xué)過(guò)的書(shū)本知識(shí)，以鞏固本科階段所學(xué)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，并給予一個(gè)理論聯(lián)系實(shí)際的機(jī)會(huì)。
為了便于實(shí)施和管理，規(guī)定網(wǎng)絡(luò)學(xué)院計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生畢業(yè)論文主要以開(kāi)發(fā)一個(gè)管理信息系統(tǒng)為畢業(yè)實(shí)踐的課題，每個(gè)畢業(yè)生通過(guò)獨(dú)立開(kāi)發(fā)一個(gè)具體的管理信息系統(tǒng)，掌握開(kāi)發(fā)一個(gè)比整完整的管理信息系統(tǒng)的主要步驟，并從中獲得一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。
二、管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的主要步驟
管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的主要步驟及各步驟的基本內(nèi)容如下：
1、 系統(tǒng)分析
主要工作內(nèi)容有以下幾項(xiàng)：
確定系統(tǒng)目標(biāo)
系統(tǒng)可行性分析
2、 系統(tǒng)調(diào)查
系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、職能結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)流程分析。其中系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)圖應(yīng)畫(huà)成樹(shù)狀結(jié)構(gòu)。
系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析、業(yè)務(wù)流程圖
3、 數(shù)據(jù)流程分析
數(shù)據(jù)流程圖(系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖、頂層圖、一層數(shù)據(jù)流圖、二層數(shù)據(jù)流圖)
數(shù)據(jù)詞典
代碼設(shè)計(jì)
4、 管理信息系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖，每個(gè)功能模塊的主要工作內(nèi)容、輸入輸出要求等。
系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖
5、 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
概念模型設(shè)計(jì)：實(shí)體、實(shí)體間的聯(lián)系、e-r圖
關(guān)系模式設(shè)計(jì)：e—r圖->關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換規(guī)則
關(guān)系模式
數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)：數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)
6、 系統(tǒng)物理配置方案
7、 人機(jī)界面設(shè)計(jì)
8、 模塊處理概述
9、 系統(tǒng)測(cè)試和調(diào)試：測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試用例、測(cè)試結(jié)果
三、開(kāi)發(fā)工具和注意事項(xiàng)
1、開(kāi)發(fā)工具
開(kāi)發(fā)工具可由學(xué)生任選。如delphi、foxpro、vb、access等，這些工具的使用全由學(xué)生自學(xué)。
2、注意事項(xiàng)
(1)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)步驟的完整性(系統(tǒng)需求分析、概念設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、系統(tǒng)環(huán)境和配置、系統(tǒng)實(shí)施以及系統(tǒng)測(cè)試和調(diào)試等)
(2)每個(gè)開(kāi)發(fā)步驟所得結(jié)果的正確性(業(yè)務(wù)流程圖、數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)詞典、hipo圖、e-r圖、關(guān)系模式、人機(jī)界面設(shè)計(jì)及模塊處理等的詳細(xì)分析和說(shuō)明)
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中圖分類(lèi)號(hào)：U46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）04-0216-01
我們生活的21世紀(jì)已經(jīng)進(jìn)入了信息時(shí)代，近年來(lái)隨著智能手機(jī)，平板電腦的不斷發(fā)展發(fā)展。人機(jī)界面的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為國(guó)際上計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域最為活躍的研究方向。在網(wǎng)站策劃、網(wǎng)站設(shè)計(jì)和網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，人機(jī)交互和用戶體驗(yàn)是經(jīng)常被談及與運(yùn)用的概念。一個(gè)網(wǎng)站布局得不合理，首先會(huì)表現(xiàn)在功能和頁(yè)面設(shè)計(jì)的契合度上，具體表現(xiàn)就是用戶在網(wǎng)站上找不到需要的信息，或者是我想完成一個(gè)操作找不到相應(yīng)的按鈕。這就是在設(shè)計(jì)網(wǎng)站時(shí)沒(méi)有從用戶的角度出發(fā)所造成的。為了讓學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)站配色與布局知識(shí)設(shè)計(jì)出人性化的網(wǎng)站，更好的與就業(yè)崗位對(duì)接，在本階段的課題研究中我將“網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的研究與實(shí)踐”作為我研究的課題。學(xué)生在設(shè)計(jì)作品時(shí)能夠運(yùn)用人機(jī)學(xué)的知識(shí)，提高用戶體驗(yàn)的舒適度。
一、網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的研究意義
通過(guò)本課題的研究，學(xué)生能夠運(yùn)用色彩原理進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)顏色的搭配并且能夠運(yùn)用布局技巧進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)的布局設(shè)計(jì)。同時(shí)能從臨摹網(wǎng)頁(yè)到自主設(shè)計(jì)，讓網(wǎng)頁(yè)效果設(shè)計(jì)真正從想法逐漸變成現(xiàn)實(shí)。在綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)中，貫穿網(wǎng)頁(yè)配色與布局的知識(shí)，綜合運(yùn)用人機(jī)學(xué)的原理，達(dá)到對(duì)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)制作的整體把握。有助于提高中職學(xué)生網(wǎng)頁(yè)制作的能力。
二、網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的研究目標(biāo)
通過(guò)對(duì)網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的研究與實(shí)踐，不斷改進(jìn)網(wǎng)頁(yè)布局綜合案例的教學(xué)策略，力求找到提高我校學(xué)生網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)能力的方式方法，提高教育教學(xué)質(zhì)量，有效的把課堂變?yōu)檎嬲墓ぷ魇?。在綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中設(shè)計(jì)出與就業(yè)崗位充分對(duì)接的網(wǎng)頁(yè)作品，為學(xué)生就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
三、網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的研究過(guò)程
（1）準(zhǔn)備階段（2013年7月～2013年8月）
專(zhuān)題研究準(zhǔn)備階段的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)與課題研究有關(guān)知識(shí)，確定專(zhuān)題研究目標(biāo)、研究對(duì)象、研究方法和研究?jī)?nèi)容，制定研究實(shí)施計(jì)劃。
（2）實(shí)施階段（2013年9月～2014年6月）
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果明確專(zhuān)業(yè)核心能力，制定相應(yīng)的計(jì)劃，編寫(xiě)技能檢測(cè)手冊(cè)。
（3）總結(jié)階段（2014年7月～2014年9月）
對(duì)本課題研究過(guò)程及資料進(jìn)行收集整理，形成課題總結(jié)報(bào)告，并將專(zhuān)題論文、調(diào)查報(bào)告和研究個(gè)案匯編成集，撰寫(xiě)個(gè)人結(jié)題研究報(bào)告。
四、教學(xué)實(shí)踐的成果和結(jié)論
在學(xué)校課題的研究分類(lèi)中，我主要承擔(dān)的是《網(wǎng)站配色與布局》這本教材中網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)這部分的教學(xué)研究。在幾年的網(wǎng)頁(yè)制作課程的教學(xué)實(shí)踐中，不斷嘗試應(yīng)用多種信息化教學(xué)手段，以“學(xué)生為主體教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。體現(xiàn)了“做中學(xué)，做中教”的職業(yè)教學(xué)理念，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，較好的培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考，分析與解決問(wèn)題的能力，取得了很好的教學(xué)效果。在教學(xué)中旨在網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中有更為突出的成果，培養(yǎng)中職學(xué)生的職業(yè)能力，為學(xué)生今后成為一名優(yōu)秀的網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)師打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2013年7月在撫順市信息化教學(xué)設(shè)計(jì)中獲得一等獎(jiǎng)；2013年9月遼寧省“創(chuàng)新杯“信息技術(shù)說(shuō)課大賽一等獎(jiǎng)；2013年11月獲得國(guó)家級(jí)”創(chuàng)新杯“信息技術(shù)說(shuō)課大賽一等獎(jiǎng)；2013年12月獲得撫順市級(jí)優(yōu)秀課。2015年11月獲得國(guó)家級(jí)信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)。
1.網(wǎng)頁(yè)布局與人機(jī)學(xué)的相關(guān)概念研究
通過(guò)對(duì)此概念的研究，在教學(xué)過(guò)程中，我采用實(shí)例講解的方式。從iPad看人機(jī)學(xué)。iPad是當(dāng)今社會(huì)較為流行的電子設(shè)備，也可以稱(chēng)之為街機(jī)。同學(xué)們對(duì)我列舉的實(shí)例會(huì)非常感興趣，由此學(xué)生會(huì)非?？释磳⒁v解的知識(shí)。iPad是著名的蘋(píng)果公司出的平板電腦。iPad在人機(jī)交互操作上做得非常細(xì)致。為什么iPad無(wú)論老人小孩都會(huì)用，其基本操作甚至很少需要?jiǎng)e人的協(xié)助和說(shuō)明書(shū)？究竟是孩子容易接受iPad？還是iPad容易讓孩子接受？iPad的設(shè)計(jì)可謂“童叟無(wú)欺”，老人、孩子都可以流暢使用。人機(jī)學(xué)應(yīng)該是“傻瓜式”的，去追求一種更“本能”的操作，就像吃飯穿衣一樣簡(jiǎn)單。通過(guò)以上實(shí)例的講解，學(xué)生很快理解人機(jī)學(xué)的概念，并且知道在網(wǎng)站配色與布局這本書(shū)中為什么給我們介紹人機(jī)學(xué)的概念。讓學(xué)生充分理解了網(wǎng)頁(yè)的易用性和美觀性非常重要，這樣同學(xué)們就能很認(rèn)真的學(xué)習(xí)人機(jī)界面設(shè)計(jì)的原則及設(shè)計(jì)方法。在教學(xué)中有效的突出了教學(xué)重點(diǎn)，突破教學(xué)難點(diǎn)。
2.網(wǎng)頁(yè)布局綜合案例的設(shè)計(jì)風(fēng)格研究
引入案例――網(wǎng)頁(yè)布局的風(fēng)格類(lèi)型。本案例的主要目的是在不改變網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容的前提下，改變網(wǎng)頁(yè)的風(fēng)格類(lèi)型。這就需要用的布局的知識(shí)。在之前的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)掌握了各種網(wǎng)頁(yè)布局的知識(shí)與技巧。不同的網(wǎng)頁(yè)有不同布局。這樣綜合起來(lái)就形成了不同的網(wǎng)頁(yè)風(fēng)格類(lèi)型。那我們常見(jiàn)的網(wǎng)頁(yè)風(fēng)格類(lèi)型有哪些？有什么特點(diǎn)？引入理論學(xué)習(xí)知識(shí)，教學(xué)過(guò)程很自然的過(guò)度。經(jīng)過(guò)理論講解后，進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)案例――設(shè)計(jì)臨摹典型商業(yè)型網(wǎng)站。
在教學(xué)過(guò)程中引入實(shí)際案例，教師通過(guò)案例講解相關(guān)理論知識(shí)，再讓學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)完成實(shí)戰(zhàn)案例，使學(xué)生能夠 “學(xué)以致用”，完成本課的技能目標(biāo)。這樣不僅增強(qiáng)了講解的直觀性，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，還可以有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性，培養(yǎng)職業(yè)核心能力，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做一體化。
3.電子商務(wù)網(wǎng)站個(gè)案研究
網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它包含了從用戶調(diào)研到最終上線的全過(guò)程。我將以一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站為例，系統(tǒng)地講解整個(gè)網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)過(guò)程。
在項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)案例――新蛋購(gòu)物網(wǎng)站主頁(yè)制作講解過(guò)程中。首先了解技術(shù)要點(diǎn)，包括（1）確定網(wǎng)站整體風(fēng)格。（2）網(wǎng)頁(yè)色彩搭配。（3）網(wǎng)頁(yè)布局技巧。其次進(jìn)行案例分析：隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，網(wǎng)購(gòu)已經(jīng)火起來(lái)，給同學(xué)們闡述 “沒(méi)有人上街不代表沒(méi)有人逛街”的現(xiàn)象。同學(xué)們?cè)谶@個(gè)過(guò)程中就會(huì)紛紛議論都在哪些網(wǎng)站上買(mǎi)過(guò)東西，喜歡瀏覽哪些網(wǎng)站，為什么喜歡去瀏覽那些網(wǎng)站，引出網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)的重要性。電子商務(wù)網(wǎng)站作為網(wǎng)購(gòu)的首要利器，是用戶和商家的唯一互動(dòng)平臺(tái)。所以界面設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)其銷(xiāo)售額起著重要的影響作用。在授課過(guò)程中自然引入案例，要求在設(shè)計(jì)制作過(guò)程中注意體會(huì)如何運(yùn)用網(wǎng)頁(yè)配色與布局的知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)出人性化的購(gòu)物網(wǎng)站。使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立操作和自我評(píng)測(cè)。
通過(guò)對(duì)新蛋購(gòu)物網(wǎng)站首頁(yè)的制作，更加熟練的使用之前學(xué)過(guò)的技巧。深入了解頁(yè)面的合理用色和顏色之間搭配使網(wǎng)頁(yè)更有效果；圖片在畫(huà)面中的合理擺放；準(zhǔn)確劃分頁(yè)面結(jié)構(gòu)等。對(duì)前面所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通，學(xué)以致用。在設(shè)計(jì)網(wǎng)站的時(shí)候，要分析網(wǎng)站的主題內(nèi)容，選擇符合主題表現(xiàn)形式的布局，采用搭配合理的色彩表現(xiàn)主題的風(fēng)格，加上細(xì)心的構(gòu)思和新穎的創(chuàng)意，必然可以設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的網(wǎng)站。
五、存在的問(wèn)題和今后的設(shè)想
學(xué)生到企業(yè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)太少，沒(méi)有實(shí)際開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。每個(gè)企業(yè)都有自己的團(tuán)隊(duì)，每個(gè)人都有自己指定的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，這就要求都得是有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師。而我們的學(xué)恰恰就缺少這中間的鍛煉過(guò)程，很少會(huì)給我們中職學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì)。這使我們中職學(xué)生不能夠很好的與企業(yè)對(duì)接。
要想解決這一問(wèn)題，我覺(jué)得我們?nèi)握n教師必須走入企業(yè)，先接觸一些開(kāi)發(fā)網(wǎng)站的公司，在企業(yè)參觀學(xué)習(xí)。在網(wǎng)頁(yè)制作的課堂上，拿一些企業(yè)的真正案例讓學(xué)生實(shí)踐，制作網(wǎng)頁(yè)配色和布局的整個(gè)流程，這樣同學(xué)們才能真正的得到鍛煉。讓學(xué)生深刻體會(huì)網(wǎng)頁(yè)界面布局的人性化設(shè)計(jì)，真正的將課堂變?yōu)槠髽I(yè)的創(chuàng)作工作室，使學(xué)生能快速適應(yīng)工作環(huán)境，提高中職學(xué)生的就業(yè)率。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：ACE；GUI；GreenScreen；圖形Web服務(wù)器；應(yīng)用圖形庫(kù)
圖形用戶界面也即圖形化的人機(jī)界面 ,是軟件最終向用戶表現(xiàn)的接口。良好的用戶界面對(duì)于軟件產(chǎn)品意義重大 ,新的用戶界面方案的出現(xiàn)甚至?xí)苿?dòng)軟件走向一個(gè)嶄新的領(lǐng)域。本文簡(jiǎn)要介紹了一個(gè)通過(guò)JAVA應(yīng)用程序?qū)⒒贠S/390操作系統(tǒng)的銀行應(yīng)用系統(tǒng)中的綠屏幕轉(zhuǎn)換成圖形用戶界面的B/S架構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例。
一、論文主體
由于受傳統(tǒng)觀念的影響，很長(zhǎng)一段時(shí)間里，人機(jī)界面一直不為軟件開(kāi)發(fā)人員所重視，認(rèn)為這純粹是為了取悅用戶而進(jìn)行的低級(jí)活動(dòng)，沒(méi)有任何實(shí)用價(jià)值。評(píng)價(jià)一個(gè)應(yīng)用軟件質(zhì)量高低的唯一標(biāo)準(zhǔn)，就是看它是否具有強(qiáng)大的功能，能否順利幫助用戶完成他們的任務(wù)。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量、運(yùn)行速度和可靠性等技術(shù)性能指標(biāo)有了顯著的提高，計(jì)算機(jī)硬件的生產(chǎn)成本卻大幅度下跌，個(gè)人計(jì)算機(jī)日益普及。新一代的計(jì)算機(jī)用戶，在應(yīng)用軟件的可操作性以及軟件操作的舒適性等方面對(duì)應(yīng)用軟件提出了更高的要求。除期望所用的軟件擁有強(qiáng)大的功能外，更期望應(yīng)用軟件能盡可能的為他們提供一個(gè)輕松、愉快、感覺(jué)良好的操作環(huán)境。這表明，人機(jī)界面的質(zhì)量已成為一個(gè)大問(wèn)題，友好的人機(jī)界面設(shè)計(jì)已經(jīng)成為應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要組成部分。
（一）傳統(tǒng)字符界面與圖形界面的對(duì)比
在圖形顯示、鼠標(biāo)、高速工作站等技術(shù)出現(xiàn)之前，現(xiàn)實(shí)可行的界面方式只能是命令和詢問(wèn)方式，即黑底綠字的字符界面，俗稱(chēng)GreenScreen。通信完全以正文形式并通過(guò)用戶命令和用戶對(duì)系統(tǒng)詢問(wèn)的響應(yīng)來(lái)完成。這種方式使用靈活，便于用戶發(fā)揮其創(chuàng)造性，對(duì)熟練的用戶有很高的工作效率，特別是技術(shù)人員比較喜好，因?yàn)槭褂眠@種字符屏幕資源消耗少、速度快。但對(duì)一般用戶來(lái)說(shuō)要求高，易出錯(cuò)，不友善并難于學(xué)習(xí)，它的錯(cuò)誤處理能力也較弱。
隨著文字、圖形、語(yǔ)音的識(shí)別與輸入技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，多媒體技術(shù)在人機(jī)界面開(kāi)發(fā)領(lǐng)域內(nèi)的進(jìn)一步發(fā)展，自然語(yǔ)言風(fēng)格的圖形用戶界面得以迅速的發(fā)展，簡(jiǎn)稱(chēng)GUI——Graphic User Interface。用戶可通過(guò)下拉式菜單方便執(zhí)行控制型和對(duì)話型任務(wù)，引入圖標(biāo)、按鈕和滾動(dòng)桿技術(shù)，大大減少鍵盤(pán)輸入，對(duì)不精于打字的用戶無(wú)疑提高了交互效率，同時(shí)使得用戶更好的理解和使用應(yīng)用程序，這對(duì)一個(gè)優(yōu)秀的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)必不可少的。
（二）銀行系統(tǒng)的一般架構(gòu)
對(duì)于使用ES/9000主機(jī)（OS/390操作系統(tǒng)）的銀行應(yīng)用系統(tǒng)，一般的架構(gòu)為ES/9000主機(jī)—前置—VT100客戶端：
ES/9000主機(jī) 前置 VT100客戶端
該架構(gòu)下，客戶端需要用專(zhuān)門(mén)的VT100終端連接，而且用戶只能停留在一個(gè)工作環(huán)境中，使用極其不方便。
基于對(duì)用戶界面友好化的出發(fā)點(diǎn)，Jacada公司推出了一套的圖形轉(zhuǎn)換的工具ACE——Automatic Conversion Environment，這相當(dāng)于傳統(tǒng)的前置系統(tǒng)設(shè)計(jì)界面的工具，例如國(guó)內(nèi)神州數(shù)碼的ACE。通過(guò)這套工具，可以將綠屏幕的操作界面轉(zhuǎn)換成圖形用戶界面。這樣用戶就可以通過(guò)IE的方式登陸主機(jī)進(jìn)行業(yè)務(wù)操作。一來(lái)解決了主機(jī)文件格式的問(wèn)題；二來(lái)界面友好，便于漢化；三來(lái)也可以在這一通道層做一些控制，包括流量、連結(jié)數(shù)、加密等的控制。轉(zhuǎn)換后通過(guò)圖形Web服務(wù)器的方式，系統(tǒng)的架構(gòu)將變?yōu)椋?/p>
ES/9000主機(jī) 圖形Web服務(wù)器 WindowsClient
其中圖形Web界面僅做圖形的轉(zhuǎn)換，不保留數(shù)據(jù)庫(kù)，減少數(shù)據(jù)不匹配的風(fēng)險(xiǎn)?？蛻舳丝梢酝ㄟ^(guò)普通的PC進(jìn)行，用戶可以在多個(gè)工作環(huán)境中切換。
（三）圖形Web服務(wù)器工作原理
1.圖形Web服務(wù)器
這套圖形轉(zhuǎn)換工具是怎么運(yùn)行的呢？核心在于建立應(yīng)用圖形庫(kù)，不同的應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用圖形庫(kù)。應(yīng)用圖形庫(kù)其實(shí)是經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后的Java應(yīng)用環(huán)境，每個(gè)主機(jī)的綠屏幕對(duì)應(yīng)一個(gè)由java編譯后的class文件，客戶端初始以IE瀏覽器的方式與圖形Web服務(wù)器建立連結(jié)，并從圖形Web服務(wù)器下載Java Applet以及其他基礎(chǔ)應(yīng)用包到本地。登陸系統(tǒng)后用戶輸入的交易碼將通過(guò)圖形Web服務(wù)器傳到主機(jī)，主機(jī)返回交易屏幕至圖形Web服務(wù)器，圖形Web服務(wù)器通過(guò)一定的算法，快速在應(yīng)用圖形庫(kù)中調(diào)出相應(yīng)界面的class文件后發(fā)送到客戶端，安裝有Java虛擬機(jī)的本地客戶端解析從圖形Web服務(wù)器傳送過(guò)來(lái)的class文件并在本地編譯后展示為GUI應(yīng)用界面，用戶感覺(jué)就是主機(jī)提供了圖形化的操作界面。
值得注意的是，圖形Web Server不存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)，僅僅傳輸用戶輸入的字符以及主機(jī)返回的結(jié)果，這樣既節(jié)省了資源，同時(shí)也避免了存在中間數(shù)據(jù)庫(kù)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不匹配的問(wèn)題。
圖3 圖形Web服務(wù)器工作原理圖
2.圖形庫(kù)的建立
應(yīng)用圖形庫(kù)是由Subapplication -->Library-->Application三層架構(gòu)組成的。最小的單元為SubApplication，應(yīng)用系統(tǒng)中的每一個(gè)界面對(duì)應(yīng)一個(gè)SubApplication，加入通用的控件：combobox、inputField、list、date等等；并按應(yīng)用范圍組成不同的Library，各個(gè)Library匯總起來(lái)構(gòu)成完整的應(yīng)用圖形庫(kù)。
Subapplication是如何生成的？主機(jī)對(duì)于每個(gè)屏幕都有一個(gè)屏幕定義文件SDF：Screen Definition File,里面包括一個(gè)80*80的主機(jī)屏幕的屏幕名、各個(gè)字段的位置信息、以及各個(gè)自段的必要屬性（例如：是輸入/輸出，字符/數(shù)字）。當(dāng)這個(gè)SDF文件倒入ACE后，ACE就會(huì)讀出SDF中各個(gè)字段的信息，然后根據(jù)一定的規(guī)則轉(zhuǎn)換成Subapplication，一般來(lái)說(shuō)，建庫(kù)人員會(huì)使用定義好的組件去優(yōu)化字段，如:COMBOBOX,InputFiled，list，StaticField等等，就跟一般的圖形界面開(kāi)發(fā)所有的組件一樣。同一業(yè)務(wù)范疇的subapplication歸到一起組成Library，最后所有的Library匯集到一起就成為一個(gè)完整的應(yīng)用圖形庫(kù)。
如果在設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面中加入人性化設(shè)計(jì)，把認(rèn)知心理學(xué)中理論結(jié)合在界面設(shè)計(jì)中，是否可以使得普通的界面變得不同，它的使用性能是否能因此而增加，面對(duì)這些問(wèn)題，將用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法去證實(shí)。傳統(tǒng)的對(duì)于人機(jī)界面可用性的評(píng)價(jià)方法則乏善可陳：或者主觀判斷其優(yōu)劣而缺乏客觀性和說(shuō)服力;或者進(jìn)行繁雜的問(wèn)卷調(diào)查而工作量巨大;抑或者通過(guò)記錄特定任務(wù)的完成時(shí)間和完成率來(lái)評(píng)價(jià)界面的效率和有效性，雖然相對(duì)客觀許多，但是實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜且精度不高，提供的數(shù)據(jù)類(lèi)型較為單一而且有限。通過(guò)與傳統(tǒng)的測(cè)試和評(píng)價(jià)方法相結(jié)合，眼動(dòng)追蹤技術(shù)可以很好的對(duì)數(shù)字人機(jī)界面進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，并為設(shè)計(jì)師解決界面可用性問(wèn)題和設(shè)計(jì)新界面提供一個(gè)可靠的線索。
1.前期準(zhǔn)備
1.1研究目的
首先提出用眼動(dòng)追蹤技術(shù)的典型實(shí)驗(yàn)方案和分析方法;分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)公交站牌界面的設(shè)計(jì)結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)前后的優(yōu)劣;基于研究結(jié)果為城市公交站牌界面的優(yōu)化設(shè)計(jì)給予一定的建議。
1.2研究方法
選擇公交站牌界面作為測(cè)試材料進(jìn)行研究。用于測(cè)試的公交站牌舊界面為南京市現(xiàn)行公交站牌的界面模擬，用于測(cè)試的新界面是結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論基于人性化設(shè)計(jì)對(duì)公交站牌界面進(jìn)行的全新設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)部分運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)，用任務(wù)流的方法對(duì)受測(cè)界面進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)是新、舊界面可用性的對(duì)比測(cè)試。
1.3研究創(chuàng)新點(diǎn)
提出了公交站牌界面設(shè)計(jì)的全新理念和思路，結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論，基于人性化設(shè)計(jì)前提下改善了現(xiàn)有的公交站牌，設(shè)計(jì)了新的公交站牌界面，并提出了運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)來(lái)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)證明新的公交站牌界面比舊界面使用性能強(qiáng)。
2.界面設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法
傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法是以用戶的主觀評(píng)價(jià)為主進(jìn)行界面可用性研究和進(jìn)行用戶績(jī)效研究的方法。主要包括出聲思維法②、問(wèn)卷調(diào)查法等，以傳統(tǒng)的操作時(shí)間、完成率、主觀感受與評(píng)價(jià)等指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法獲取指標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)是操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單，工作量較小，能反應(yīng)用戶的主觀感受;但其也具有較大的缺點(diǎn)和局限性，如衡量標(biāo)準(zhǔn)單一，各項(xiàng)指標(biāo)的精度不高，客觀性較差、誤差較大等，在越來(lái)越強(qiáng)調(diào)精度、深度和客觀性的現(xiàn)代研究中就顯得捉襟見(jiàn)肘。
3.公交站牌界面結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1公交站牌界面設(shè)計(jì)的基本原則
城市公共導(dǎo)向系統(tǒng)是指出現(xiàn)于城市的公共場(chǎng)所，由圖形、文字、色彩等視覺(jué)元素的組合所形成的標(biāo)志與箭頭相結(jié)合所構(gòu)成的導(dǎo)向識(shí)別系統(tǒng)，用以向人們提供某種公共信息的并引導(dǎo)人們選擇方向③。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為知覺(jué)是一種解釋刺激信息從而產(chǎn)生組織和意義的過(guò)程。人對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)過(guò)程是從感覺(jué)開(kāi)始的，沒(méi)有感覺(jué)信息就沒(méi)有知覺(jué)過(guò)程的發(fā)生。④認(rèn)知心理學(xué)研究表明，不同的刺激種類(lèi)對(duì)應(yīng)的絕對(duì)感受不一樣，顏色的不同感受就明顯不同，圖形的大小，擺放的位置等也會(huì)給人以不同的感受，在整齊排列中，突出的那個(gè)也會(huì)吸引人的眼球。刺激強(qiáng)度高的刺激常常優(yōu)先被知覺(jué)。
3.2現(xiàn)有城市公交站牌的界面設(shè)計(jì)不足分析――以南京新街口北站為例
通過(guò)對(duì)南京市新街口北站公交站牌界面的調(diào)查研究，提取了新街口北站現(xiàn)行公交站牌界面設(shè)計(jì)主要理念，并提出存在的缺點(diǎn)與不足。
南京市新街口北站現(xiàn)行公交站牌界面每一橫向長(zhǎng)條狀模塊代表一條公交線路，單元首或尾部用大號(hào)字體顯示路線名稱(chēng)，其他地方顯示該條線路包含的所有站點(diǎn)的名稱(chēng)，通常會(huì)用箭頭等指向標(biāo)志指示線路的運(yùn)行方向;不同的線路模塊豎向按一定編號(hào)規(guī)則排列。
這類(lèi)設(shè)計(jì)之所以能占領(lǐng)世界上絕大多數(shù)的公交站牌，應(yīng)該歸功于它的設(shè)計(jì)理念的簡(jiǎn)單。線路信息可以不經(jīng)過(guò)加工或者少量加工即可被安排到界面上，且模塊化的設(shè)計(jì)使得其中的線路可以任意增刪而不會(huì)影響其他線路的呈現(xiàn)，設(shè)計(jì)工作量小，設(shè)計(jì)、修改、替換成本低。然而對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，這類(lèi)界面卻具有很明顯的不足之處。例如，界面上的文字信息量過(guò)大，排列方式過(guò)于死板，用戶在密密麻麻的文字中查找某個(gè)站點(diǎn)十分費(fèi)勁;重復(fù)站點(diǎn)信息很多，用戶如果要查詢到達(dá)某個(gè)站點(diǎn)的多條線路，需要進(jìn)行多次搜索過(guò)程;信息量雖然很大，但是信息的種類(lèi)卻很單一，只有公交站點(diǎn)的信息，這在多種交通方式并存和互補(bǔ)的大中城市中就十分不適用。比如若要尋找能換乘地鐵的站點(diǎn)，在現(xiàn)行的這種界面內(nèi)顯然是不能找到任何信息的?？梢?jiàn)，現(xiàn)行公交站牌界面的設(shè)計(jì)盡管使用度很高，經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)，但是隨著社會(huì)的發(fā)展，它并不能很好地適應(yīng)城市公交系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢(shì)和用戶的新需求。
3.3結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)優(yōu)化城市公交站牌界面設(shè)計(jì)
作為一種較新的并且快速發(fā)展的交通方式，地鐵指示界面的設(shè)計(jì)或許能為我們隊(duì)傳統(tǒng)公交站牌界面的優(yōu)化提供靈感和借鑒意義。
通過(guò)借鑒地鐵圖的設(shè)計(jì)理念
1、線路以帶顏色的直線或折線表示，不同線路以不同顏色區(qū)別;
2、如果不同線路有重復(fù)站點(diǎn)，通過(guò)設(shè)計(jì)整合將線路的重復(fù)部分聚集在一起，站點(diǎn)名稱(chēng)只標(biāo)識(shí)一次;
3、通過(guò)加入圖標(biāo)、顏色等設(shè)計(jì)元素以顯示其他交通方式、重要公共設(shè)施等，將新界面有機(jī)融入整個(gè)城市的公共導(dǎo)向系統(tǒng)。
在結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)的指導(dǎo)下，對(duì)南京市新街口北站站牌進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，用眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩類(lèi)界面進(jìn)行對(duì)比測(cè)試和可用性評(píng)價(jià)。
現(xiàn)行公交站牌界面簡(jiǎn)稱(chēng)為“舊”界面，優(yōu)化后的公交站牌界面簡(jiǎn)稱(chēng)為“新”界面。為了控制變量以免字體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾，新、舊界面上相對(duì)應(yīng)的信息字體類(lèi)型和大小相同，如站點(diǎn)名稱(chēng)均對(duì)應(yīng)相同的方正大黑體12號(hào)，線路名稱(chēng)均對(duì)應(yīng)方正大黑體20號(hào)。
4.實(shí)驗(yàn)方案
4.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)并結(jié)合問(wèn)卷調(diào)查，對(duì)比測(cè)試公交站牌新舊界面的可用性，評(píng)價(jià)新舊界面設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)，并據(jù)此總結(jié)提出公交站牌優(yōu)化設(shè)計(jì)的建議。
4.2實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備和人員
材料：受測(cè)數(shù)字界面（圖片大小1024*768像素，格式為.bmp），新街口北站公交站牌新、舊界面各一張
設(shè)備：眼動(dòng)儀一臺(tái)、電腦主機(jī)及外設(shè)（鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、攝像頭）、Clear view軟件
人員：指導(dǎo)員2名、受試者不少于10名（男女各半，受條件所限，選取在校大學(xué)生）
其中受試者條件：無(wú)色盲、色弱、雙眼矯正視力不低于1.0
4.3實(shí)驗(yàn)過(guò)程
受條件和時(shí)間所限，本次實(shí)驗(yàn)共有14人參加，其中男生7名，女生7名，均為來(lái)自南京理工大學(xué)的在校學(xué)生，年齡均在18～25歲之間，眼睛的生理狀態(tài)符合實(shí)驗(yàn)要求。在本次實(shí)驗(yàn)前，14位受試者都使用過(guò)舊界面（即現(xiàn)行公交站牌界面），都從未使用過(guò)新界面。
由于所有受試者均未曾使用過(guò)新界面而對(duì)舊界面的使用較為熟練，為了減少由于不熟悉新界面而造成實(shí)驗(yàn)誤差，在測(cè)試實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始前，指導(dǎo)員都對(duì)界面（包括舊界面）的構(gòu)成和設(shè)計(jì)理念進(jìn)行了詳細(xì)地介紹，所有受試者都完整的參加了上機(jī)學(xué)習(xí)。但這也并不能完全消除受試者因?yàn)閷?duì)新界面的相對(duì)陌生而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響。
整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，從軟件中導(dǎo)出每位受試者完整的眼動(dòng)數(shù)據(jù)，保存在個(gè)人存儲(chǔ)設(shè)備中，檢查確認(rèn)數(shù)據(jù)完整無(wú)差錯(cuò)之后，清理軟件中的緩存數(shù)據(jù)。
4.4新舊界面可用性對(duì)比
從表4-1的數(shù)據(jù)可以看出，受試者在新界面上的注視時(shí)間平均值及注視點(diǎn)數(shù)的平均值均小于舊界面，且差距較大。而從圖4-2則可以直觀的看出，盡管仍有1位受試者在新界面上花費(fèi)的注視時(shí)間比在舊界面的注視時(shí)間略長(zhǎng)，但整體上舊界面的注視時(shí)間曲線明顯位于新界面的注視時(shí)間曲線之上，即在新界面的注視時(shí)間比在舊界面上更短。用戶在新界面的獲取信息的效率高于舊界面，新界面的可用性優(yōu)勢(shì)比較明顯。
圖4-3眼動(dòng)儀路徑分析
從圖4-3的對(duì)比中可以看出：受試者在使用舊界面時(shí)，由于舊界面包含的文字信息量大，且每一條線路可能存在與其他線路重復(fù)的站點(diǎn)名，因此在搜索某一目標(biāo)站點(diǎn)時(shí)，受試者為了找全所有路線不得不對(duì)每一條線路都進(jìn)行搜索;再者，在舊界面中，一條線路中的站點(diǎn)呈左右橫向分散排列布局，而線路間的排列又呈現(xiàn)上下縱向排列方式，因此視線需要既要在左右兩側(cè)比較長(zhǎng)的距離范圍內(nèi)來(lái)回移動(dòng)，又要在上下方向移動(dòng)，因而受試者的注視點(diǎn)呈現(xiàn)小而多、分散分布的態(tài)勢(shì)，且眼動(dòng)路徑總體呈現(xiàn)“鋸齒形”，所需的注視時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，中心點(diǎn)的位置不明確;而在新界面中，站點(diǎn)與線路都呈上下縱向排列布局，因?yàn)樾陆缑鎸⒅貜?fù)站點(diǎn)的信息整合在一起，文字信息量大大減少，且受試者在查找到目標(biāo)站點(diǎn)之后不需要再去考慮是否界面上其他地方是否會(huì)有“漏掉”的線路，而只要順著目標(biāo)站點(diǎn)對(duì)應(yīng)的線路向上搜索以確定線路的名稱(chēng)。因此，受試者在新界面上的注視點(diǎn)數(shù)較少且中心點(diǎn)位置集中，眼動(dòng)路徑清晰明確，所需注視時(shí)間更短。
從眼動(dòng)路徑圖的分析中可以看出，受試者使用新界面獲取信息的效率比舊界面更高，新界面的可用性優(yōu)于舊界面，這與注視時(shí)間、注視點(diǎn)數(shù)、注視頻率和完成時(shí)間分析的結(jié)果相一致。
圖4-4熱點(diǎn)
對(duì)熱點(diǎn)圖的抽樣分析，可以顯示出受試者在界面的哪些區(qū)域內(nèi)停留的?r間長(zhǎng)。從圖4-4的對(duì)比中可以看出，受試者在使用舊界面時(shí)，注視點(diǎn)多而分散，平均每個(gè)注視點(diǎn)的注視時(shí)間都較短，沒(méi)有明顯的注視重點(diǎn);而在使用新界面時(shí)，注視點(diǎn)數(shù)量相對(duì)于舊界面明顯少很多，目標(biāo)站點(diǎn)和線路名稱(chēng)附近區(qū)域?yàn)樽⒁饬ψ罡叩牡胤剑⒁晻r(shí)間較長(zhǎng)，而在目標(biāo)站點(diǎn)和路線名稱(chēng)區(qū)域之外，注視點(diǎn)就比較少了。這表明，受試者在舊界面上往往要瀏覽大量無(wú)用信息才能找到目標(biāo)站點(diǎn)，而在新界面上，用戶能相對(duì)更容易鎖定目標(biāo)站點(diǎn)。因此，從熱點(diǎn)圖的分析中可以看出，受試者在新界面上獲取信息的效率要高于舊界面，新界面的可用性優(yōu)于舊界面，這與注視時(shí)間、注視點(diǎn)數(shù)、注視頻率和完成時(shí)間分析以及眼動(dòng)路徑圖分析的結(jié)果相一致。
4.5實(shí)驗(yàn)結(jié)論
從以上的分析過(guò)程我們可以得出以下結(jié)論：
受試者在舊界面搜索目標(biāo)站點(diǎn)時(shí)，注視點(diǎn)多而分散，眼睛既要上下、左右運(yùn)動(dòng)交替，眼動(dòng)路徑呈現(xiàn)出鋸齒形;而受試者在新界面上搜索目標(biāo)站點(diǎn)時(shí)，注視點(diǎn)少而集中在目標(biāo)站點(diǎn)和線路名稱(chēng)附近區(qū)域，眼睛以上下運(yùn)動(dòng)為主，眼動(dòng)路徑清晰、明確。這說(shuō)明受試者在新界面上獲取信息的效率要比在舊界面上高。
5.結(jié)論與展望
5.1研究結(jié)論
結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論設(shè)計(jì)新的公交站牌界面并運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)對(duì)基于新、舊理念設(shè)計(jì)的公交站牌界面進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)論顯示，相對(duì)于舊的公交站牌界面，用戶在新界面上能更快的找到目標(biāo)信息，新界面的對(duì)用戶的引導(dǎo)作用更強(qiáng)，用戶在新界面獲取信息的效率整體上比舊界面更強(qiáng)。新界面的設(shè)計(jì)理念是成功的和進(jìn)步的。
迫于時(shí)間、人力、經(jīng)濟(jì)、資源以及自身學(xué)術(shù)水平的限制，本次研究還有許多不足之處，由于眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境和設(shè)備的限制，實(shí)驗(yàn)受測(cè)公交界面只能通過(guò)一定的比例關(guān)系縮小顯示在有限的屏幕范圍內(nèi)，而不能真正的模擬用戶實(shí)際使用界面時(shí)的情形。由于界面的縮小可能引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際使用的產(chǎn)生差異。研究以新新街口北站一站牌進(jìn)行研究，在線路、顏色等并未一一進(jìn)行控制，如果對(duì)應(yīng)每條線路有不同的顏色，相對(duì)龐大的公交線路來(lái)說(shuō)是很困難的，所以只能局限于每個(gè)站牌。最后實(shí)驗(yàn)迫于時(shí)間和人力的限制，只測(cè)試了14位受試者且還有3個(gè)無(wú)效數(shù)據(jù)，樣本容量不夠大;受試者的來(lái)源單一（均為大學(xué)生），不能代表公交站牌的廣大受眾。
5.2研究展望
1、加強(qiáng)眼動(dòng)追蹤技術(shù)的基礎(chǔ)性研究，探索眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)計(jì)方法，提取典型的眼動(dòng)評(píng)價(jià)模型。
2、對(duì)新界面的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，并逐步建立新界面的標(biāo)準(zhǔn)化方案。新界面盡管較舊界面是進(jìn)步的，但其中還有許多不合理和值得進(jìn)一步優(yōu)化的地方。例如，“新界面顏色太多”的意見(jiàn)，可見(jiàn)，復(fù)雜線路界面顏色負(fù)荷過(guò)高的問(wèn)題需要進(jìn)一步解決，而站點(diǎn)密度過(guò)大時(shí)新界面對(duì)站點(diǎn)如何合理安排、新界面的對(duì)某些信息的省略是否合理等問(wèn)題也需進(jìn)一步研究。而新界面的應(yīng)用則還需要更加詳細(xì)地標(biāo)準(zhǔn)化方案及設(shè)計(jì)元素庫(kù)作為支持。
3、新界面設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。相對(duì)于舊界面，新界面有個(gè)不容忽視的缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)工作量和復(fù)雜程度都很大，設(shè)計(jì)過(guò)程成本很高。如果能夠設(shè)計(jì)出一種軟件，能夠根據(jù)輸入的站點(diǎn)信息自動(dòng)生成新界面，則能很好的解決此問(wèn)題。（作者單位：南京理工大學(xué)）
注解：
①董建明，傅利民，饒培倫，Gavriel Salvendy.人機(jī)交互：以用戶為中心的設(shè)計(jì)和評(píng)估[M].清華大學(xué)出版社，2007.
②周榮剛，張侃.可用性測(cè)試中的出聲思維法[J].人類(lèi)工效學(xué)，2005，11（3）：55-56.
0 引 言
Matlab是美國(guó)MathWorks公司設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)軟件，主要包括Matlab/Simulink和GUI設(shè)計(jì)兩大部分[1?2]。Matlab可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、創(chuàng)建用戶界面、系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、信號(hào)處理與通信、圖像處理、控制設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。
筆者在近幾年的教學(xué)中，結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，采用CDIO工程理念，能充分根據(jù)學(xué)生的興趣和愛(ài)好進(jìn)行Matlab教學(xué)，針對(duì)其系統(tǒng)仿真和人機(jī)界面設(shè)計(jì)兩大功能進(jìn)行模塊主題式教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本文采用M文件和GUI界面進(jìn)行了音樂(lè)播放器的設(shè)計(jì)，并總結(jié)了兩者之間的聯(lián)系。
1 基于M文件的音樂(lè)設(shè)計(jì)
1.1 Matlab播放音樂(lè)的前提
Matlab具有強(qiáng)大的功能，主要?dú)w功于強(qiáng)大的內(nèi)置函數(shù)功能[3?4]。在Matlab中，可以借助sound函數(shù)來(lái)播放聲音，其格式為：
sound（Y，F(xiàn)S） ：通過(guò)揚(yáng)聲器產(chǎn)生一個(gè)采樣頻率為FS的信號(hào)Y，其中Y的范圍定義為-1.0≤y≤1.0，超過(guò)這個(gè)范圍的值將被重新調(diào)整，以產(chǎn)生更符合人耳的聲音。 同時(shí)當(dāng)Y為N×2大小的矩陣時(shí)，可以通過(guò)該函數(shù)產(chǎn)生立體聲。
sound（Y）：產(chǎn)生默認(rèn)的采樣頻率為8 192 Hz的聲音。
sound（Y，F(xiàn)S，BITS）：產(chǎn)生按位采樣的聲音，其中大部分的平臺(tái)支持BITS=8 or 16。
同時(shí)可以通過(guò)wavwrite 產(chǎn)生*.wav視頻/音頻文件，其格式為：
wavwrite（Y，F(xiàn)S，NBITS，WAVEFILE）：寫(xiě)入一個(gè)采樣頻率為FS Hz，位數(shù)為NBITS （其中NBITS 必須為8， 16， 24或32）的數(shù)據(jù)信息Y，并生成相應(yīng)的WAVE文件。如果產(chǎn)生立體聲的數(shù)據(jù)需
圖1 《荷塘月色》的簡(jiǎn)譜
依據(jù)《荷塘月色》簡(jiǎn)譜中的譜音，節(jié)奏，音節(jié)，高低音在matlab *.m文件中建立對(duì)應(yīng)代碼，依據(jù)響應(yīng)函數(shù)實(shí)現(xiàn)。
paragraph1= [1 1 6 5 6 1 1 2 3 2 2 1 2 2 5 5 3 3 2 3 1 1 6 5 5 3 2 3 2 1 2 2 1 2 2 3 2 1 6 2 1；
0 0 ?1 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 0 0；
0.5 1 0.5 1 1 1 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2]；
以上代碼功能說(shuō)明：第一部分為所演奏歌曲的譜；第2部分為各譜音對(duì)應(yīng)的音調(diào)；第3部分為各譜音對(duì)應(yīng)的音節(jié)。
1.3 歌曲播放
fs = 8000；
sound_pose = [0 2 4 5 7 9 11 0：12]；
y = zeros（1， sum（music（3，：））*fs + 1）； %初始化
cure_pose = 1；
for count = 1 ： length（music）
cure_sound_name = music（1， count）； %處理音樂(lè)
cure_sound_pose= sound_pose（cure_sound_name）；
%產(chǎn)生音樂(lè)
cure_freq = 220 * 2 .^ （（cure_sound_pose + rhythm + 3） / 12 + music（2， count））；
cure_sound = generate_tune（cure_freq， music（3， count）， fs）；
y（1，cure_pose：（cure_pose+ length（cure_sound） ? 1）） = cure_sound；
cure_pose=cure_pose+ length（cure_sound）；
為了歌曲播放的連續(xù)性，需要對(duì)其頻率進(jìn)行修正，其代碼為：
function y = amendment（p， l）
if p < 0.2
y = p*5；
elseif p < 0.3
y = 1.8 ? p * 4；
else
y = 0.6 * exp（（0.3 ? p）/5）；
end
2 基于GUI的音樂(lè)設(shè)計(jì)
在Matlab 提供的GUI 上利用Matlab 語(yǔ)言編寫(xiě)核心代碼并構(gòu)建框架是一種不錯(cuò)的選擇。這不但減少了代碼編寫(xiě)的工程量，而且制作出的軟件同時(shí)具有界面友好和能夠方便進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理及圖像分析等特點(diǎn)[7?8]。圖形用戶界面（Graphic User Interface，GUI）的程序是在圖形界面[9]下創(chuàng)建與用戶交互的控件元素，使用戶可以通過(guò)操作這些交互控件實(shí)現(xiàn)特定的功能，并且可以返回顯示在程序界面相應(yīng)的結(jié)果顯示區(qū)域中[10]。本文通過(guò)GUI的GUIDE進(jìn)行音樂(lè)鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)明GUI的功能和使用。
2.1 總體界面顯示
根據(jù)鍵盤(pán)的顯示，通過(guò)GUI各功能鍵設(shè)置了音樂(lè)鍵盤(pán)，其總體設(shè)計(jì)包括單頻發(fā)音模塊、多頻模塊、播放譜曲模塊、播放視頻模塊和關(guān)閉模塊。
圖2中鍵盤(pán)的黑、白鍵通過(guò)Pushbutton控件相應(yīng)屬性改變進(jìn)行設(shè)置。
圖2 音樂(lè)鍵盤(pán)的總體設(shè)計(jì)
2.2 部分按鍵代碼實(shí)現(xiàn)
（1） 關(guān)閉功能模塊
通過(guò)設(shè)置一個(gè)push button鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)，在該鍵callback下，編寫(xiě)該回調(diào)函數(shù)。程序如下：
selection=questdlg（[′是否關(guān)閉′，get（gcf，′Name′），′窗口？′]， ...
[′Close ′，get（gcf，′Name′），′...′]，′是′，′否′，′是′）；
%當(dāng)選擇退出按鈕時(shí)，得出一個(gè)問(wèn)是否確定關(guān)閉的框
if strcmp（selection，′否′）
return；
else
clc；
clear all；
delete（gcf）；
end
（2） 多頻功能模塊
通過(guò)設(shè)置一個(gè)radio button 來(lái)實(shí)現(xiàn)雙音多頻的功能，當(dāng)選中該按鈕時(shí)，則增加它的頻率分量。使其含有豐富頻率分量。通過(guò)設(shè)置一個(gè)全局變量，當(dāng)選中該控件時(shí)，全局變量的值改變，程序如下：
function duopin_Callback（hObject， eventdata， handles）
global r；
r=get（handles.duopin，′value′）； %多頻的按鈕是否選中
2.3 歌曲的顯示
通過(guò)查閱資料，發(fā)音頻率對(duì)應(yīng)的表達(dá)式為f=440*2^（（f0-49）/12），當(dāng)所發(fā)音為低音時(shí)f0的取值為31～37，發(fā)中音時(shí)f0的取值為40～46，發(fā)高音時(shí)f0的取值為49～55。播放音樂(lè)可以通過(guò)設(shè)置一個(gè)push button鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)編輯該鍵callback功能通過(guò)wavplay函數(shù)就可以播放該歌曲了。
A=440； %標(biāo)準(zhǔn)音A
ft=44100； %頻率
f0=ft/2；
scale12=A4/2^（9/12）*2.^（（0：11）/12）；
ma1=[1 3 5 6 8 10 12]； %七音符
score=[1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?
4 4 3 3 2 2 1，...fa fa mi mi re re do?
5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?
5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?
1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?
4 4 3 3 2 2 1]；%fa fa mi mi re re do? %樂(lè)譜
3 結(jié) 語(yǔ)
Matlab具有強(qiáng)大的圖形顯示功能，同時(shí)具有豐富的人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)的功能，通過(guò)Matlab中的GUIDE創(chuàng)建GUI設(shè)計(jì)時(shí)，既能將已有的M文件進(jìn)行仿真，又能將仿真的圖形結(jié)果通過(guò)人機(jī)交互的方式顯示，從而給使用者留下更形象、深刻的印象。而在GUI設(shè)計(jì)時(shí)，可以將設(shè)計(jì)的GUI界面保存為Fig文件的同時(shí)生成對(duì)應(yīng)的M文件，方便用戶隨時(shí)進(jìn)行編輯處理。利用Matlab/GUI進(jìn)行界面設(shè)計(jì)可以為用戶提供友好、方便、形象的圖形顯示和數(shù)據(jù)分析處理，將會(huì)在教學(xué)和工程應(yīng)用上帶來(lái)良好的效果。
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wavwrite（Y，F(xiàn)S，WAVEFILE）：產(chǎn)生WAV文件時(shí) NBITS=16 b。
wavwrite（Y，WAVEFILE）：產(chǎn)生WAV文件時(shí)NBITS=16 b并且FS=8 000 Hz。
關(guān)鍵詞：APP交互界面；人因適合性；人因特性數(shù)據(jù)庫(kù)；測(cè)試程序
中圖分類(lèi)號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2017）05-0057-04
Abstract： Diverse APP enriched mobile application greatly in recent years， which is very convenient to the user. But with the increase of the types and functions of the APP， Its size and architecture is becoming more and more complex， and its quality is not assured. So more attention is beginning to pay on APP test. But previous studies focused more on the function of APP testing， without considering the APP interface’s suitability from a user’s perspective. The author collect the data of user experience through the questionnaire survey based on the user's position establish the human factor database in the SQLite. A test program with respect to the suitability of APP interface is designed by using Matlab GUIDE. It can quickly and efficiently detect the human suitability of APP interface by transferring the data in the database with callback function， which can avoid to make a large number of investigation and interview to obtain the data of user experience.
Key words： Interface of APP； human suitability； database of human； test program
移動(dòng)通信信息技術(shù)的快速發(fā)展和智能手機(jī)的普及使得開(kāi)發(fā)和測(cè)試人員越來(lái)越注重APP原產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)。以用戶為中心，考慮用戶在與APP交互時(shí)產(chǎn)生的心理和生理的反映成為了APP開(kāi)發(fā)商們競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。人因?qū)W是一門(mén)綜合性的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，它研究與生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的人的生理的、心理的特性。人因適合性是指將人因?qū)W有關(guān)人的科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于改善和優(yōu)化人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)對(duì)人的作業(yè)要求盡可能地適合操作者，以達(dá)到安全、舒適、高效生產(chǎn)的目的[1]。2015年底艾媒咨詢和問(wèn)卷網(wǎng)了中國(guó)APP市場(chǎng)的相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)顯示，大部分被下載的APP的使用率和留存率都相對(duì)較低，“用一次即拋”逐漸成為用戶的行為趨勢(shì)。“打開(kāi)次數(shù)為1次”的用戶占比35%，“打開(kāi)次數(shù)為10次”的比例僅有17.6%。另外，APP的生命周期平均只有10個(gè)月，85%的用戶會(huì)在1個(gè)月內(nèi)刪除已下載的應(yīng)用。社交類(lèi)APP競(jìng)爭(zhēng)最為殘酷，死亡率達(dá)35%。這些數(shù)據(jù)反應(yīng)出APP市場(chǎng)的現(xiàn)狀：APP在吸引用戶長(zhǎng)期使用和關(guān)注方面面臨著巨大考驗(yàn)。盡管數(shù)據(jù)顯示，截止到2015年第三季度，中國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)到6.68億人，智能手機(jī)用戶規(guī)模為6.09億人，中國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模和智能手機(jī)用戶規(guī)模整體上呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。但不可忽略的事實(shí)是，增長(zhǎng)率卻是呈明顯下降趨勢(shì)的。這說(shuō)明，中國(guó)的智能手機(jī)保有量和規(guī)模已經(jīng)接近飽和狀態(tài)，開(kāi)始趨于穩(wěn)定，未來(lái)的增長(zhǎng)空間會(huì)不斷縮小。同時(shí)也說(shuō)明，在相對(duì)穩(wěn)定的移動(dòng)空間里，隨著APP的繼續(xù)涌入，原本就十分擁擠的APP市場(chǎng)將會(huì)更加擁擠，廝殺也會(huì)更加激烈。這一方面會(huì)帶來(lái)APP產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)和同質(zhì)化加重，另一方面也會(huì)讓APP產(chǎn)品的創(chuàng)新變得困難，但這也逼迫更加垂直化和細(xì)分化的APP產(chǎn)品不斷出現(xiàn)[2]。APP產(chǎn)品存活的關(guān)鍵在于用戶存留率，而APP用戶存留率的主要因素是APP交互界面的人因適合性。
近幾年已經(jīng)有學(xué)者對(duì)手機(jī)界面人因工程學(xué)方面進(jìn)行了相應(yīng)的研究。段天宏總結(jié)了現(xiàn)行手機(jī)設(shè)計(jì)在人因工程方面存在的問(wèn)題，但是并沒(méi)有說(shuō)明用何種方法進(jìn)行測(cè)試得出了存在的問(wèn)題[3]。何春俐、張連軍，鄧穎星，郁亞男等人分別在其期刊論文中研究了基于人因工程學(xué)的手機(jī)交互界面設(shè)計(jì)[4-6]，而沒(méi)有提出對(duì)已有的手機(jī)APP交互界面測(cè)試評(píng)估的方法。Amal-fitanoD團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用GUI（圖形用戶界面）生成測(cè)試用例的方法，對(duì)手機(jī)應(yīng)用程序的測(cè)試展開(kāi)了探究[7]，也沒(méi)有著力于手機(jī)APP交互界面的人因適合性測(cè)試。張力，郭慶欽等人基于眼動(dòng)追蹤技術(shù)，用實(shí)驗(yàn)研究的方法，提出了一種用于手機(jī)APP交互界面人因適合性評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型[8]，但是沒(méi)有在應(yīng)用程序上得以實(shí)現(xiàn)。HK Conner、DG Petersen等人基于用戶界面建立了任務(wù)對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，探究用戶與界面交互時(shí)搜索查詢?nèi)蝿?wù)對(duì)象的效率[9]，K Phillips、M Galer對(duì)人機(jī)交互界面作了大量研究，建立了人因數(shù)據(jù)庫(kù)，為設(shè)計(jì)滿足用戶需求的用戶界面提供了很大便利[10]，但都沒(méi)有在移動(dòng)設(shè)備上作深入研究。
本文通過(guò)用戶調(diào)查、用戶測(cè)試的方法收集APP交互界面用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)，制定星級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用SQL Server建立APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合Matlab GUIDE設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一款針對(duì)APP交互界面人因適合性的測(cè)試程序。程序能夠直觀反應(yīng)用戶評(píng)價(jià)習(xí)慣的測(cè)試結(jié)果，使開(kāi)發(fā)商能夠快速便捷的測(cè)試APP產(chǎn)品界面的人因適合性，從用戶的角度出發(fā)，改進(jìn)APP交互界面的人因適合性，提高APP的用戶存留率，確保APP長(zhǎng)期有效\營(yíng)。
1 手機(jī)APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
1.1 APP交互界面人因適合性因素指標(biāo)的確定
由于德?tīng)栰撤╗11]可以獲得具有很高準(zhǔn)確率的集體判斷結(jié)果，所以筆者首先使用德?tīng)栰撤ù_定初步的因素指標(biāo)。為了使指標(biāo)更有代表性，還采用了問(wèn)卷調(diào)查的方式對(duì)指標(biāo)進(jìn)一步的完善。通過(guò)問(wèn)卷星網(wǎng)站問(wèn)卷200份，其中回收問(wèn)卷168份，有效問(wèn)卷155份，回收問(wèn)卷和回收的有效問(wèn)卷比例分別是84%和77.5%。選取的問(wèn)卷調(diào)查對(duì)象主要為在校學(xué)生、青年上班族、專(zhuān)業(yè)的APP開(kāi)發(fā)人員。通過(guò)對(duì)問(wèn)卷的統(tǒng)計(jì)分析，最終采用填寫(xiě)問(wèn)卷年齡為16～30的群體，因?yàn)樵撊后w平均每周使用APP達(dá)到30次以上具有高度代表性。同時(shí)根據(jù)測(cè)試程序中的人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)的需求功能，查閱相關(guān)文獻(xiàn)及UI中國(guó)提出的用戶界面設(shè)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)不重要的指標(biāo)進(jìn)行刪除修改，對(duì)遺漏的指標(biāo)進(jìn)行添加，得到比較完備的表征APP交互界面人因適合性的因素指標(biāo)。APP交戶界面人因適合性相關(guān)因素指標(biāo)具體描述如表1所示：
李克特式量表（Likert scale）設(shè)計(jì)是以等距的明確數(shù)值表示，以5點(diǎn)量表為例，受訪者只能從5個(gè)語(yǔ)言措辭“非常不滿意”、“不滿意”、“稍微滿意”、“滿意”、“非常滿意”中，勾選適合其心理感受的選項(xiàng)作為答案，而量化的方式則是將勾選的語(yǔ)言措辭轉(zhuǎn)換為等距數(shù)值，分別以“1，2，3，4，5”的數(shù)值量化[12]。中國(guó)ASO（APP store optimization）平臺(tái)提供了關(guān)于APP總體評(píng)分算法，筆者結(jié)合回收的有效問(wèn)卷對(duì)APP交互界面人因適合性各指標(biāo)的星級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制定了量化公式：
1.2 APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
文獻(xiàn)[9]和[10]通過(guò)研究人機(jī)交互時(shí)用戶與界面所反應(yīng)出的適應(yīng)（如用戶操作習(xí)慣與界面信息布局相適應(yīng)、用戶認(rèn)知與界面信息描述相適應(yīng)等）與不適應(yīng)（如界面信息顯示擁擠給用戶造成視覺(jué)疲勞、圖文字符所表述的含義超出了用戶認(rèn)知范圍等）問(wèn)題，總結(jié)歸納用戶界面的人因特性，并建立用戶界面人因數(shù)據(jù)庫(kù)。雖然文獻(xiàn)[9]旨在提升用戶在進(jìn)行人機(jī)交互作業(yè)時(shí)的操作效率，而文獻(xiàn)[10]注重用戶界面開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與優(yōu)化，但是文獻(xiàn)的思想與方法對(duì)本文APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)的建立具有指導(dǎo)意義。
SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)，作為保存數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，主要的功能，包括三個(gè)方面：1）信息的統(tǒng)計(jì)、匯總；2）信息的修改、添加和刪除；3）信息瀏覽和查詢[13]。本文依據(jù)上文確定的APP交互界面人因適合性相關(guān)因素指標(biāo)對(duì)常用APP交互界面（美團(tuán)、微信、微博、酷狗等）設(shè)置典型界面操作任務(wù)，通過(guò)用戶調(diào)查與測(cè)試的方法收集用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)，并用表2星級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)處理數(shù)據(jù)。將所得用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總，利用SQL Server建立APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)。datable表用于存放人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)構(gòu)見(jiàn)表3。
2 測(cè)試程序的結(jié)構(gòu)
Matlab為用戶提供了功能強(qiáng)大的集成圖形用戶界面開(kāi)發(fā)環(huán)境（GUIDE），通過(guò)GUIDE，用戶可方便、快捷地設(shè)計(jì)圖形用戶界面，開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用程序。應(yīng)用GUIDE設(shè)計(jì)一個(gè)完整的GUI基本過(guò)程；1）設(shè)計(jì)GUI的功能，運(yùn)用面向?qū)ο蟮姆椒?，確定該GUI所需使用的對(duì)象，并添加到GUI中；2）利用GUIDE提供的布局工具，完成GUI中各個(gè)對(duì)象的布局，布局時(shí)應(yīng)充分考慮用戶需求，力求界面美觀、使用方便；3）打開(kāi)各對(duì)象的屬性查看器，設(shè)置GUI中對(duì)象的相應(yīng)屬性；4）為GUI對(duì)象編寫(xiě)必要的回調(diào)函數(shù)（callback），以保證所設(shè)計(jì)GUI能正確響應(yīng)用戶的操作；5）進(jìn)行MCC編譯，生成EXE獨(dú)立運(yùn)行文件[14]。
在進(jìn)行GUI設(shè)計(jì)之前，首先要確定整個(gè)應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)。由于設(shè)計(jì)該應(yīng)用程序的目標(biāo)是為了方便快捷地測(cè)試手機(jī)APP交互界面的人因適合性，而上文已經(jīng)對(duì)影響手機(jī)APP交互界面人因適合性的因素指標(biāo)做了全面深入的分析，因此確定整個(gè)應(yīng)用程序的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1。測(cè)試程序由界面信息布局、圖文顯示、幫助與糾錯(cuò)、可用性、舒適與流暢性及增值體驗(yàn)6個(gè)基本模塊構(gòu)成，基本上包含了測(cè)試一款手機(jī)APP交互界面是否擁有良好人因適合性的所有方面。隨著人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷更新，測(cè)試程序上也可以添加相應(yīng)的模塊，所以，程序具有一定的可擴(kuò)展性。
為簡(jiǎn)化每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，測(cè)試程序可以采用了層次化設(shè)計(jì)方法，以上述因素與指標(biāo)的映射關(guān)系為依據(jù)，將每個(gè)基本模塊分解為若干個(gè)子模塊。圖2給出了界面信息布局的組成框圖（限于篇幅，其他模塊不再列出）。
3 測(cè)試程序的GUI設(shè)計(jì)
以圖1與圖2為依據(jù)，利用GUIDE進(jìn)行各個(gè)模塊的圖形用戶界面設(shè)計(jì)，添加對(duì)象時(shí)，編寫(xiě)GUI對(duì)象的回調(diào)函數(shù)來(lái)響應(yīng)測(cè)試人員的操作。程序的GUI設(shè)計(jì)由主界面、基本模塊界面等模塊構(gòu)成。測(cè)試人員從主界面進(jìn)入各基本模塊界面后，在每個(gè)基本模塊界面對(duì)相應(yīng)的影響APP交互界面人因適合性的指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。
3.1 主界面設(shè)計(jì)
主界面由標(biāo)題、測(cè)試因素選擇列表、程序設(shè)計(jì)說(shuō)明及“退出程序”按鈕組成，如圖3所示。其中，測(cè)試因素選擇列表中有5個(gè)按鈕，分別對(duì)應(yīng)程序的5個(gè)基本模塊。測(cè)試人員點(diǎn)擊其中任意一個(gè)按鈕，即可對(duì)影響手機(jī)APP交互界面人因適合性的相應(yīng)因素進(jìn)行測(cè)試。例如，當(dāng)測(cè)試人員點(diǎn)擊“界面信息布局L”按鈕時(shí)，將啟動(dòng)該模塊的界面，如圖4所示，通過(guò)該界面測(cè)試人員可以測(cè)試它所包含的指標(biāo)，也可以返回主界面，對(duì)其他模塊進(jìn)行測(cè)試。右下角的“退出程序”按鈕用來(lái)推出并關(guān)閉程序運(yùn)行。
3.2 子模塊GUI設(shè)計(jì)
由于整個(gè)程序包含的模塊較多，而它們實(shí)現(xiàn)的過(guò)程類(lèi)似，所以，這里僅以界面信息布局模塊的GUI設(shè)計(jì)為例進(jìn)行說(shuō)明。如圖4所示的界面信息布局模塊，以單選的形式設(shè)置界面信息布局所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)，每個(gè)指標(biāo)又對(duì)應(yīng)一個(gè)APP交互任務(wù)，界面右邊框設(shè)置完成指標(biāo)對(duì)應(yīng)任務(wù)的時(shí)間t，任務(wù)完成率m，出錯(cuò)率o及總注視點(diǎn)數(shù)e。測(cè)試人員只需要輸入這些測(cè)量因子，輸入完成后點(diǎn)擊“完成并顯示星級(jí)”按鈕，程序就會(huì)以彈出對(duì)話框的形式顯示該因素的測(cè)試結(jié)果，如圖5所示。下方還設(shè)置有“退出程序”和“返回主界面”按鈕，分別用來(lái)完成退出和返回首頁(yè)的指令。
其他子模塊的界面設(shè)置與界面信息布局的模塊GUI類(lèi)似，各因素對(duì)應(yīng)的指標(biāo)測(cè)試完成后都顯示出該因素的星級(jí)評(píng)價(jià)。最終從界面信息布局、圖文顯示、幫助與糾錯(cuò)信息、可用性舒適與流暢性以及增值體驗(yàn)六個(gè)維度對(duì)APP交互界面的人因適合性做出評(píng)價(jià)。
3.3 子模塊功能實(shí)現(xiàn)原理
文獻(xiàn)[8]指出任務(wù)完成時(shí)間t、任務(wù)完成率m、出錯(cuò)率o及總注視點(diǎn)數(shù)e等測(cè)量指標(biāo)在用戶進(jìn)行人機(jī)交互操作時(shí)能客觀反映APP交互界面的人因適合性，并構(gòu)建出一個(gè)表征APP交互界面人因適合性的數(shù)學(xué)模型：
由表12可知S與S1相關(guān)性達(dá)到96.8%，說(shuō)明用實(shí)驗(yàn)客觀測(cè)量的結(jié)果能夠?qū)χ饔^評(píng)價(jià)做出預(yù)測(cè)，即S與f（x）的關(guān)系模型是正確有效的。
以上函數(shù)關(guān)系均在MATLAB GUIDE創(chuàng)建GUI時(shí)自動(dòng)生成的M文件中，通過(guò)編寫(xiě)代碼，嵌入測(cè)試程序中，并作為程序內(nèi)部運(yùn)算過(guò)程響應(yīng)GUI操作指令。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文建立了手機(jī)APP交互界面人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了手機(jī)APP交互界面人因適合性測(cè)試程序，通過(guò)主客觀關(guān)系模型連接測(cè)試程序與數(shù)據(jù)庫(kù)，從而以客觀的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確有效地預(yù)測(cè)APP交互界面人因適合性用戶體驗(yàn)結(jié)果，提高了APP交互界面人因適合性測(cè)試效率，避免了大量的用戶調(diào)查。然而，本文對(duì)APP交互界面人因適合性影響因素的維度設(shè)置略顯不足，指標(biāo)不夠全面，所以后期在影響APP交互界面人因適合性的維度上需要更加深入的研究；人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)也只存儲(chǔ)了用戶對(duì)界面指標(biāo)的總體評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，而沒(méi)有細(xì)分比較取到最優(yōu)值（如界面選擇哪種背景顏色用戶才不易疲勞），后期需要注重人因適合性數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)充和完善。
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