人機界面設(shè)計的測試與評價

人機界面設(shè)計的測試與評價第1頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月人機界面評價就是把構(gòu)成人機界面的軟、硬件系統(tǒng)按其性能、功能、界面形式、可使用性等方面與某種預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)進行比較，對其作出評價設(shè)計與評價趨于更緊密的結(jié)合。評價貫穿于設(shè)計全過程2第2頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.1人機界面設(shè)計測試和評價的意義與軟件開發(fā)相同，用戶界面在作為軟件或系統(tǒng)正式交付前需進行測試和評價嚴(yán)格的測試方法和評價標(biāo)準(zhǔn)可促進用戶界面的設(shè)計用戶界面的測試和評價的作用評價用戶界面需要明確的兩個問題評價的對象是開發(fā)工具還是目標(biāo)系統(tǒng)，不同的對象有不同的評價指標(biāo)評價的主體是開發(fā)人員還是終端用戶，不同的主體導(dǎo)致不同的評價方法3第3頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2設(shè)計準(zhǔn)則在設(shè)計早期建立設(shè)計準(zhǔn)則，以保證在整個產(chǎn)品開發(fā)周期中的協(xié)調(diào)4第4頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2設(shè)計準(zhǔn)則設(shè)計準(zhǔn)則應(yīng)考慮的問題系統(tǒng)前后的一致性菜單選擇方式及可選項內(nèi)容、填表、對話框格式提示、反饋、出錯信息的內(nèi)容各種術(shù)語、縮寫、圖符的內(nèi)容、式樣、對齊方式等的定義色彩、亮度、閃爍、負象圖等技術(shù)的使用各種輸入輸出設(shè)備的類型和使用響應(yīng)時間和顯示速率命令語言的語義、語法、序列系統(tǒng)控制的靈活性系統(tǒng)滿足適當(dāng)?shù)墓δ芸删幊痰墓δ苕I的使用出錯顯示和恢復(fù)聯(lián)機幫助和指導(dǎo)培訓(xùn)和參考資料5第5頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2設(shè)計準(zhǔn)則建立設(shè)計準(zhǔn)則的主要目的是提出設(shè)計原理，為開發(fā)人員提供設(shè)計的功能需求準(zhǔn)則文件應(yīng)保持前后一致性提供嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)有一定靈活性，可以根據(jù)用戶界面設(shè)備的發(fā)展以及用戶需求的變更增加新的內(nèi)容6第6頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.3人機界面的測試領(lǐng)域?qū)＜覝y試系統(tǒng)利用專家經(jīng)驗識別問題、提出創(chuàng)造性建議用戶測試系統(tǒng)試驗對象需具有代表性，包括在計算機使用、經(jīng)驗、能動性、教育、使用界面語言的能力等方面背景制定精細的驗收準(zhǔn)則，例如學(xué)習(xí)特定功能的時間出錯率、對用戶的記憶要求、用戶主觀滿意度等。對于系統(tǒng)的不同組成部分進行8到10個測試7第7頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價按照界面開發(fā)過程將人機界面評價分為兩類總結(jié)評價：界面完成之后作出的最終評價。大多采用較嚴(yán)格的定量評價，如反映時間和錯誤率等階段評價：設(shè)計過程中的評價。采用開放式手段，如訪談、問卷、態(tài)度調(diào)查以及量表技術(shù)8第8頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價界面設(shè)計評價指標(biāo)設(shè)計功能的評價著重評價系統(tǒng)實現(xiàn)的功能、特性、硬件環(huán)境等是否滿足用戶的需求面向用戶的評價方法（任務(wù)方法）：根據(jù)用戶使用系統(tǒng)和界面所能完成的任務(wù)，以及該任務(wù)滿足用戶需求的程度來評價設(shè)計的功能面向系統(tǒng)的評價方法（特性方法）：評價系統(tǒng)和界面的特性，并將它們與用戶的特性需求相匹配任務(wù)方法比特性方法更加強調(diào)以用戶為中心9第9頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價界面設(shè)計評價指標(biāo)（續(xù)）設(shè)計效果的評價著重鑒別界面設(shè)計對用戶以及用戶與系統(tǒng)交互的影響，尤其注重用戶需要多大的努力才能方便地運用系統(tǒng)的功能設(shè)計問題的診斷專門診斷在系統(tǒng)的使用過程中出現(xiàn)的設(shè)計錯誤和問題。依靠人機交互對話進行診斷，對于對話過程中出現(xiàn)的問題進行調(diào)查10第10頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價界面設(shè)計評價形式從設(shè)計評價的主體區(qū)分消費者的評價：價格、使用性、安全性、可靠性、審美性生產(chǎn)經(jīng)營者的評價：成本、利潤、可行性、加工性、生產(chǎn)周期、銷售前景設(shè)計師的評價：社會效果、環(huán)境，與人們生活方式提升的關(guān)系、宜人性、使用性、審美價值、時代性主管部門的評價：在標(biāo)準(zhǔn)和范圍上一般較接近于設(shè)計師的評價，但更偏重于方案的先進性和社會性，其評價的對象多為產(chǎn)品形式實際評價中，需要綜合考慮這四個方面因素11第11頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價界面設(shè)計評價形式（續(xù)）從評價的性質(zhì)區(qū)分定性評價：對非計量性的評價項目進行評價，例如審美性、舒適性、創(chuàng)造性等定量評價：對可以計量的評價項目進行評價，例如成本、技術(shù)性能（參數(shù)和參數(shù)值）等從評價的過程區(qū)分理性評價：例如對于價格或成本的評價直覺（感性）評價：例如對于色彩的評價評價過程結(jié)合了理性和感性12第12頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價設(shè)計評價方法經(jīng)驗性評價方法根據(jù)評價者經(jīng)驗，在方案不多，問題不復(fù)雜時，直接進行定性分析和評價，篩選出最佳方案數(shù)學(xué)分析類評價方法運用數(shù)學(xué)工具進行分析、推導(dǎo)和計算，得到定量的評價參數(shù)的評價方法，如名次記分法、評分法、技術(shù)經(jīng)濟法及模糊評價法等試驗評價方法通過試驗（模擬試驗或樣機試驗）對方案進行評價。評價準(zhǔn)確，但代價高13第13頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價設(shè)計評價方法（續(xù)）虛擬仿真評價方法在實施界面設(shè)計之前進行評價，能夠盡早修改設(shè)計，節(jié)省費用硬件界面的仿真是將一定的評價標(biāo)準(zhǔn)（如勞動安全標(biāo)準(zhǔn)、人體尺度、力、疲勞、視域等）輸入計算機。通過計算機過程仿真，在虛擬環(huán)境中對設(shè)計進行評價；或者利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)備，直接模擬人的操作，根據(jù)人的操作運動對設(shè)計進行評價14第14頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價設(shè)計評價方法（續(xù)）虛擬仿真評價方法軟件界面仿真簡單的仿真：給出人機界面的某些特征，如命令格式，可以用手冊、指南或教學(xué)程序的形式；要求用戶通過他們常采用的策略或使用的命令“執(zhí)行”給定的任務(wù)；并且給出他們所期望的結(jié)果最基本的仿真形式為一系列待求解的問題集合可以采用類似于分析人機界面實際活動的方式分析所模擬的活動參數(shù)，例如，可以測量命令的使用頻率、使用正確性、錯誤率以及錯誤類型等動態(tài)仿真：所提供的模型能夠模擬界面的某些部分，使得用戶可以在終端直接和模型進行交互，例如，輸入命令、接收反饋信息等。評價者事先對用戶會話有適當(dāng)?shù)陌才?5第15頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.4界面設(shè)計評價設(shè)計評價方法（續(xù)）虛擬仿真評價方法仿真評價的指導(dǎo)原則它們的開發(fā)工作量應(yīng)比實現(xiàn)整個界面系統(tǒng)的工作量少得多，因為它們并不構(gòu)成最終的系統(tǒng)，以后肯定是要被丟棄的必須重視在如何節(jié)省工作量和保證仿真精確度之間進行權(quán)衡為了使界面設(shè)計的仿真評價有益于真實的設(shè)計，必須在仿真過程中注意界面的一些本質(zhì)特征，精確地掌握用戶和系統(tǒng)之間進行交互的復(fù)雜狀況16第16頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價簡單評價法排隊法（01法）將方案兩兩比較，優(yōu)者記1分，劣者記0分，求出總分最高者為最佳方案17第17頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價簡單評價法點評價法對各方案按確定的設(shè)計目標(biāo)逐點作粗略的評價，并用符號“＋”（行）、“－”（不行）、“？”（再研究一下）、“！”（重新檢查設(shè)計）等表示，根據(jù)評價情況作出選擇18第18頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價名次記分法方案整體評價：由一組專家對n個待評方案進行總評，每個專家按方案的優(yōu)劣排出這n個方案的名次，名次最高者給n分，最低者給1分。把各個方案得分?jǐn)?shù)相加，總分最高者為最佳依評價目標(biāo)逐項評價：也可依評價目標(biāo)，逐項使用，最后再綜合各方案在每個評價目標(biāo)上的得分，用一定的總分計分方法加以處理，得到更為精確的評價結(jié)果為了提高評價的客觀性和準(zhǔn)確性，在用名次記分法進行評價時，最好是采取逐項評價的方式，即使不逐項評價，也應(yīng)該建立評價目標(biāo)或評價項目，以便使評價者有一個基本的依據(jù)19第19頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價名次記分法（續(xù)）在名次記分法中，專家意見的一致性程度是確認評價結(jié)論是否準(zhǔn)確可信的重要方面。其計算公式為：其中，c為一致性系數(shù)；m為參加評分的專家數(shù)；n為待評價方案數(shù)；s為各方案總分的差分和：xi為第i個方案的總分20第20頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價名次記分法（續(xù)）計算可得，前例中，c=0.65一致性系數(shù)越接近于1，表示意見越一致；當(dāng)專家意見完全一致時，c=1當(dāng)專家意見一致時：21第21頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價分功能評價法將幾個分功能在大功能中進行評價，得到最重要的分功能表12.4一個產(chǎn)品分為A、B、C三個功能，權(quán)重分別為0.2、0.7、0.1。分別考察a、b、c、d四個分功能的重要性結(jié)論為：a=0+0.350+0.017=0.367b=0.066+0.119+0.05=0.235c=0.034+0.231+0=0.265d=0.100+0.033=0.133a>c>b>d，a是最重要的子功能22第22頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價評分法定量評價方法。針對評價目標(biāo)，以知覺判斷為主，按一定的打分標(biāo)準(zhǔn)作為評定方案優(yōu)劣的尺度評分標(biāo)準(zhǔn)采用五分制或十分制23第23頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價評分法（續(xù)）評分標(biāo)準(zhǔn)采用五分制或十分制對于非計量性的評價項目或雖然作為計量性的評價項目，但其計量性參數(shù)不具備時，可采用直覺及經(jīng)驗判斷的方法確定其具體應(yīng)該屬于哪種優(yōu)劣程度區(qū)段，對照評分標(biāo)準(zhǔn)給出評分如果評價項目中有定量參數(shù)，可以依據(jù)規(guī)定的最低極限值、正常要求值和理想值分別給0分、8分、10分（五分制時給0分、4分、5分），用三點定曲線的辦法找到函數(shù)關(guān)系，然后求解例如，某一產(chǎn)品的成本最高值4元，要求值2元，理想值1.6元。評價曲線為24第24頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價評分法（續(xù)）評分方法集體評分，取平均值或去掉最大值、最小值后的平均值作為分值加權(quán)系數(shù)分功能在總功能中所占比重總分計分方法分值相加法：計算簡便、直觀分值連乘法：各方案總分相差大，便于比較均值法：計算簡單、直觀相對值法：能看出與理想方案的差距有效值法：考慮總分中各評價目標(biāo)的重要程度（加權(quán)）25第25頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價意向尺度法心理學(xué)概念借助科學(xué)的方法，通過對人們評價某一事物的心理量的測量、計算、分析，降低人們對某一事物的認知維度，得到意向尺度分布圖，比較分析其規(guī)律主要用于非定量評價，主要用于色彩、造型等研究26第26頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價意向尺度法（續(xù)）評價過程確定評價項目（評價目標(biāo)），如造型或色彩樣本等確定評價尺度27第27頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價意向尺度法（續(xù)）評價過程確定評價項目（評價目標(biāo)），如造型或色彩樣本等確定評價尺度確定形容詞對28第28頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.5硬件人機界面設(shè)計評價意向尺度法（續(xù)）評價過程確定評價項目（評價目標(biāo)），如造型或色彩樣本等確定評價尺度確定形容詞對被試選擇。選擇與實驗研究相關(guān)的被試，量越大，統(tǒng)計值越合理測試數(shù)據(jù)分析：人工統(tǒng)計和計算機數(shù)據(jù)處理規(guī)律分析29第29頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試人機界面的形式方法和人機界面設(shè)計的評價理論還很不成熟軟件界面的交互過程極為復(fù)雜，單純采用形式方法進行評價，難以考慮用戶的認知特性在形式語言的較高層次上，尚沒有解決如何進行評價的規(guī)格化描述目前較為可靠并且切實可行的是采用各類經(jīng)驗方法進行評價30第30頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試觀察法收集數(shù)據(jù)的最有效方法主要研究人機交互過程受到時間、資金、數(shù)據(jù)分析等因素的限制，一般只對少數(shù)實驗用戶進行觀察，并且限于對一些具體問題進行詳細研究31第31頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試觀察法（續(xù)）直接觀察法在用戶與界面進行交互操作時，評價人員在實驗用戶身邊進行直接觀察和記錄優(yōu)點：評價人員在現(xiàn)場記錄能夠比較準(zhǔn)確地反映實際情況缺點：用戶身心狀態(tài)可能影響觀察結(jié)果；該方法對于用戶存在干擾32第32頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試觀察法（續(xù)）錄像錄制與分析錄像記錄用戶與界面交互的整個過程。通過向設(shè)計者重放，顯示用戶遇到的問題優(yōu)點：提供大量豐富的數(shù)據(jù)信息，并且能長期保持完整的人機交互記錄，提供反復(fù)觀察和分析的可能缺點：時間長，分析費事，重放檢驗乏味33第33頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試觀察法（續(xù)）系統(tǒng)監(jiān)控在用戶與界面進行交互時，界面系統(tǒng)自動記錄用戶的輸入及發(fā)生的事件，并可統(tǒng)計各事件發(fā)生的頻率等優(yōu)點：數(shù)據(jù)精確；收集數(shù)據(jù)和統(tǒng)計的過程自動、可靠；獲得的數(shù)據(jù)客觀公正、具體明確；不對用戶造成任何干擾缺點：局限性大，一般只能收集到用戶對系統(tǒng)的直接操作，不能收集到有關(guān)用戶主觀性的活動。該方法最好與其它方法一起共同使用34第34頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試觀察法（續(xù)）記錄的收集和分析用戶自述在與系統(tǒng)交互時的所作所為及其思維活動、決定和原因優(yōu)點：更能夠從用戶角度了解用戶與系統(tǒng)交互的完整經(jīng)歷、思維和行為過程35第35頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試原型評價方法原型方法：以用戶為中心和交互式設(shè)計的重要因素之一目的：將界面設(shè)計與用戶的需求進行匹配三種快速原型：原型迅速成型并分配實施增量原型：應(yīng)用于大型系統(tǒng)。從系統(tǒng)的基本骨架開始，需要階段性安裝。本質(zhì)是在初次安裝完后允許階段性測試，以減少遺漏重要的特征演化原型：對前期的設(shè)計原型不斷進行補充和優(yōu)化原型方法類似于動態(tài)仿真。但使用專門的軟件開發(fā)工具，所產(chǎn)生的界面和實際的界面設(shè)計非常一致，比由動態(tài)仿真提供的界面復(fù)雜36第36頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試原型評價方法（續(xù)）原型方法已成為評價者重視的焦點它不僅可以節(jié)省大量工作上的開支，而且可以糾正工作中雙方的分歧，甚至產(chǎn)生新的設(shè)計思路和方法當(dāng)評價中發(fā)現(xiàn)了用戶需求的變化時，往往會導(dǎo)致對原型設(shè)計指標(biāo)方案的變化，使一個按部就班進行的既定方案的設(shè)計變成了具有很大變動的逐步發(fā)展的設(shè)計過程通過評價可以有選擇地決定是對原方案進行修改，設(shè)計仍依據(jù)原方案按原計劃進行，還是丟棄它并尋找新的方法37第37頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試咨詢法直接向廣大用戶或經(jīng)過選擇的樣本用戶進行詢問，對收集到的反饋信息進行統(tǒng)計分析，產(chǎn)生有用的評價結(jié)論特點：要預(yù)先設(shè)計和構(gòu)造咨詢手段和工具（例如調(diào)查表、座談提綱等）；能夠?qū)Υ笈脩敉瑫r進行咨詢；從用戶那里直接取得關(guān)于對系統(tǒng)界面評價的第一手材料優(yōu)點：直接，簡單；收集的數(shù)據(jù)量大，評價結(jié)論較為可靠和具有普遍性；能夠預(yù)先調(diào)查用戶對于界面的需求，從而使設(shè)計和開發(fā)的界面易于被用戶接受缺點：只能向用戶詢問它們了解的內(nèi)容，而且只能收集用戶的主觀回答，不能取得客觀數(shù)據(jù)關(guān)鍵：設(shè)計好咨詢手段和工具咨詢工具的穩(wěn)定性：咨詢工具廣泛適用咨詢工具的內(nèi)部一致性：問題明確、具體38第38頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試座談通過座談會、采訪之類形式，直接向用戶征詢對系統(tǒng)和界面的意見39第39頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月6.6軟件人機界面設(shè)計評價與可用性測試實驗法特點有更明確具體的測試目的，并按照嚴(yán)格的測試技術(shù)和步