人机交互系统-01-人机交互概述

课程 MOOC：人机交互与用户体验设计。

本文主要内容来自 SpriCoder 的博客，更换了更清晰的图片并根据新的课程设计做了补充和修正。

什么是人机交互 Human-Computer Interaction

HCI is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computing systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them

——ACM SIGCHI

1. HCI 是一门涉及人类使用的交互式计算系统的设计、评估和实施以及围绕它们的主要现象的研究的学科
2. 信息技术发展中交互的重要性：让信息技术的使用变得更自然、更便捷、更透明！
3. 为什么要考虑用户？信息发展趋势
   1. 用户：热爱技术的专业人员 \(\to\) 缺乏耐心的消费者
   2. 场景：更多样的终端和任务、更频繁的人机对话
   3. 人机交互能够让计算机更懂“人”，让人机对话更加“自然”

什么是用户体验

User experience encompasses all aspects of the end-user's interaction with the company, its services, and its products

不能够设计用户体验，只能为用户体验而设计！

以下哪些工作属于人机交互的研究范畴：全部是

1. 提出了一种在 VR 中进行 3D 草图绘制的方法
2. 发明了一种适用于 VR 的手持控制器
3. 设计了一种数据可视化技术
4. 使用智能手机教视觉受损的人写字
5. 在语音引导 APP.上以讲故事的方式来教儿童计算思维概念
6. 聘请教师共同设计 K-12 教育的 Al 课程

人机交互课程设计

1. 应用相对成熟的交互技术设计研发应用
   1. 本科课程
   2. 重点讲授基于 GUI 的交互设计方法
2. 研究新型应用技术当中悬而未决的问题
   1. 研究生课程
   2. 涉及手势交互、触觉交互、VR/AR 等

日常生活中的交互设计

1. 银行的自动应答系统
2. 电子商务网站上，China 不在 C 开头的国家列表：使用的全称
3. 返回桌面图标的位置
4. Mac OS 平台和 windows 平台菜单栏的设置

为什么会存在上述问题？

1. 设计和开发人员容易犯的两类错误：
   1. 假设对于技术的使用方式的理解可以通过他们的自主思考实现，即想象这个技术是如何被使用的
   2. 认为每个人都是相同
2. 以下哪一种电灯和开关之间映射关系的反应速度最快? A > D

3. 哪一种炉灶灶眼开关控制的设计错误率更低？
   1. 错误率：布局 1>2>3
   2. 我们认为会怎样做和实际上会怎样做之间存在着差别
   3. 当我们再观察自己怎样做的时候，通常不能准确而完整地推断出我们行为的原因
   4. 因为对于行为的观察和行为的产生是分隔开的

例子的启发

1. 我们认为会怎样做和实际上会怎样做之间存在着差别
2. 当我们再观察自己怎样做的时候，通常不能准确而完整地推断出我们行为的原因
3. 因为对于行为的观察和行为的产生是分隔开的

我们关注：以用户为中心的设计方法（User-Centered Design）

HCI 的重要性

1. 市场角度
   1. 用户期望简单易用的系统
   2. 对设计低劣系统的容忍度越来越差
2. 企业角度
   1. 提高员工的生产效率
   2. 降低产品的开发成本
   3. 降低产品的后续支持成本
3. 用户角度
   1. 获得较高的主观满意度
   2. 减少时间、金钱、生命损失

HCI 是软件工程人员需要掌握的核心知识核心领域之一

HCI 与软件工程

相互独立？

1. 软件工程师与人机交互设计人员关注的重点有很大不同：以功能为中心 vs. 以用户为中心
2. 交互设计的评估方式也与一般软件工程方法存在不同
3. 二者经常分开讨论

HCI 对 SE 的促进作用

传统 SE 方法在实现交互式系统方面的缺陷：

1. 没有提出明确地对用户界面及可用性需求进行描述的方法
2. 不能够在系统开发过程进行中对用户界面进行终端测试
3. 具有完善的系统功能：产品的可用性、有效性以及满意度并不高

二者在系统工程中的关系

将二者结合的困难

	SE	HCI
价值观	实施策略和方法选择上常有一定的倾向性	包含较多的主观性和灵活性
方法论	形式化分析方法	非形式化方法
关注点	成本、耐久性、质量等	用户是否容易学习、容易使用

交互设计与软件工程的方法学比较

HCI 典型的交叉学科

孤立地从一个学科出发不可能设计出有效的交互式系统。

与人机交互相关的术语

1. Man Machine Interaction (MMI) / Human Machine Interaction (HMI)
   1. “Man Machine Interaction” politically incorrect
   2. Study of the ways how humans use machines
2. Man Computer Interaction (MCI) / Human Computer Interaction (HCI)
3. Computer Human Interaction (CHI)
4. User Centered Design (UCD)
5. Human Factors (HF) / Ergonomics
6. Usability

HCI 的研究内容

• 课程主要关注开发过程：D1-D4

阅读资料（2023Fall 没有这部分）

人机交互概念，前沿等等