《人机交互技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第6章 人机交互界面表示模型

第6章人机交互界面的表示模型 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 1 第6章 人机交互界面的表示模型

月的 ◆在界面设计的早期阶段,研究建立一种 用户界面表示模型 利用形式化的设计语言来分析和表达用户 任务以及用户和系统之间的交互情况; 使界面表示模型能方便地映射到实际的许 计实现。 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 2 目的 在界面设计的早期阶段，研究建立一种 用户界面表示模型 ◼ 利用形式化的设计语言来分析和表达用户 任务以及用户和系统之间的交互情况； ◼ 使界面表示模型能方便地映射到实际的设 计实现

界面模型分类 ◆任务分解和分析 ■能力模型( competence model) ◆预测和描述用户合法的交互行为序列 行为模型( performance model) ◆预测和描述用户合法的交互行为序列 ◆描述用户的目的 ◆结构模型 constructional mode ■系统组成模型 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 3 界面模型分类 任务分解和分析 ◼ 能力模型（competence model）  预测和描述用户合法的交互行为序列 ◼ 行为模型（performance model）  预测和描述用户合法的交互行为序列  描述用户的目的 结构模型 constructional model ◼ 系统组成模型

主要内容 ◆三种模型: 行为模型,主要从用户和任务的角度考虑如何来描 述人机交互界面,将详细介绍GOMS,UAN及 LOTOS模型。 结构模型,主要从系统的角度来表示人机交互界面 重点介绍状态转换网络( STN-State Transition Network)和产生式规则( Production rule)。 ■事件-对象模型,是一种目前非常流行的面向对象的 表示模型,它将人机交互活动归结为事件与对象的 相互作用 ◆如何由界面的行为表示模型转换到系统的结构 模型。 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 4 主要内容 三种模型： ◼ 行为模型，主要从用户和任务的角度考虑如何来描 述人机交互界面，将详细介绍GOMS，UAN及 LOTOS模型。 ◼ 结构模型，主要从系统的角度来表示人机交互界面。 重点介绍状态转换网络（STN-State Transition Network）和产生式规则 (Production Rule)。 ◼ 事件-对象模型，是一种目前非常流行的面向对象的 表示模型，它将人机交互活动归结为事件与对象的 相互作用。 如何由界面的行为表示模型转换到系统的结构 模型

参考材料 o1 The Psychology of Human-Computer Interaction by S.K. Card et al 2) Human-Computer Interaction(2nd Edition) by alan J. Dix, et al ◆3)董士海等:《人机交互和多通道用户界面》 科学出版社,1999.2. 24)A Comparison of Approaches for Specifying Multi-Modal Interactive Systems, by Joelle Coutaz et al 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 5 参考材料 1 ） The Psychology of Human-Computer Interaction by S.K. Card et al. 2) Human-Computer Interaction (2nd Edition) by Alan J. Dix, et al. 3) 董士海等：《人机交互和多通道用户界面》. 科学出版社，1999. 2. 4) A Comparison of Approaches for Specifying Multi-Modal Interactive Systems，by Joelle Coutaz et al

6.1行为模型 ◆分析人员获取用户需求后,结合领域专 家的意见和指导,获取系统中需要完成 的任务,对任务的主要因素进行详细地 分析,如任务的层次、发生条件、完成 的方法以及它们之间的关系等等。 ◆所有这些内容,都是在行为模型中所要 研究的 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 6 6.1 行为模型 分析人员获取用户需求后，结合领域专 家的意见和指导，获取系统中需要完成 的任务，对任务的主要因素进行详细地 分析，如任务的层次、发生条件、完成 的方法以及它们之间的关系等等。 所有这些内容，都是在行为模型中所要 研究的

6.1.1 GOMS ◆1983年由Card, Morgan和 Newel1提出的。 ◆通过目标(Goa)、操作( Operator)、方 法( Method)以及选择规则( Selection) 四个元素来描述用户的行为 ◆GOMS是在交互系统中用来分析建立用户 行为的模型。它采用“分而治之”的思 想,将一个任务进行多层次的细化 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 7 6.1.1 GOMS 1983年由Card, Morgan和Newell 提出的。 通过目标 (Goal)、操作 (Operator)、方 法 (Method) 以及选择规则 (Selection) 四个元素来描述用户的行为。 GOMS是在交互系统中用来分析建立用户 行为的模型。它采用“分而治之”的思 想，将一个任务进行多层次的细化

6.11 GOMS 1.目标 Goals 目标就是用户执行任务最终想要得到 的结果,它可以在不同的层次中进行定义。 2.操作0 perators 操作是任务分析到最低层时的行为, 是用户为了完成任务所必须执行的基本 动作 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 8 6.1.1 GOMS 1.目标 Goals 目标就是用户执行任务最终想要得到 的结果,它可以在不同的层次中进行定义。 2. 操作 Operators 操作是任务分析到最低层时的行为， 是用户为了完成任务所必须执行的基本 动作

6.1.1 GOMS 3.方法 Methods 方法是描述如何完成目标的过程。一个方法本 质上来说是内部的算法,用来确定子目标序列及 完成目标所需要的操作。 GOAL: ICONSIZE-WINDOW [select GOAL: USE-CLOSE-METHOD MOVE-MOUSE-TO-WINDOW-HEADER POP-UP-MENU CLICK-OVER-CLOSE-OPTION GOAL: USE-L7-METHOD PRESS-L7-KEYI 人机交互技术编写组

人机交互技术编写组 9 6.1.1 GOMS 3. 方法 Methods 方法是描述如何完成目标的过程。一个方法本 质上来说是内部的算法，用来确定子目标序列及 完成目标所需要的操作。 GOAL: ICONSIZE-WINDOW . [select GOAL: USE-CLOSE-METHOD . . MOVE-MOUSE-TO-WINDOW-HEADER . . POP-UP-MENU . . CLICK-OVER-CLOSE-OPTION . GOAL: USE-L7-METHOD . . PRESS-L7-KEY]

6.1.1 GOMS 4.选择 Selection ◆选择是用户要遵守的判定规则,以确定在特定环境下 所要使用的方法。 ◆当有多个方法可供选择时,GOMS中并不认为这是一个 随机的选择,而是尽量来预测会使用哪个方法,这需要 根据特定用户、系统的状态、目标的细节来预测要选 择哪种方法 ◆用户Sam: Rule 1: Use the CLOSE-METHOD unless another rule applies Rule 2: If the application is GAMe, use L7-METHOD 人机交互技术编写组 10

人机交互技术编写组 10 6.1.1 GOMS 4．选择 Selection 选择是用户要遵守的判定规则，以确定在特定环境下 所要使用的方法。 当有多个方法可供选择时，GOMS中并不认为这是一个 随机的选择，而是尽量来预测会使用哪个方法,这需要 根据特定用户、系统的状态、目标的细节来预测要选 择哪种方法。 用户Sam: Rule 1: Use the CLOSE-METHOD unless another rule applies Rule 2: If the application is GAME, use L7-METHOD