交互系统设计

本章的目的是学习交互系统设计和开发的各个方面，这些系统现在已经成为我们生活中重要的一部分。这些系统的设计和可用性会影响人们与技术之间关系的质量。网络应用程序、游戏、嵌入式设备等都是该系统的一部分，并且已经成为我们生活中不可或缺的一部分。现在让我们讨论一下这个系统的一些主要组成部分。

可用性工程的概念

可用性工程是软件和系统开发过程中的一种方法，它包括从过程开始就融入用户的参与，并通过使用可用性需求和指标来确保产品的有效性。

因此，它指的是在抽象、实现和测试硬件和软件产品的整个过程中，可用性功能特性。从需求收集阶段到产品的安装、营销和测试，所有这些都属于这个过程。

可用性工程的目标

有效使用 - 功能性
高效使用 - 高效性
使用无误 - 安全性
易于使用 - 友好性
使用愉快 - 愉悦体验

可用性

可用性包含三个组成部分：有效性、效率和满意度，用户利用这三个组成部分在特定环境中实现其目标。让我们简要了解一下这些组成部分。

有效性 - 用户实现其目标的完整性。
效率 - 使用资源有效实现目标的能力。
满意度 - 工作系统对其用户的便捷性。

可用性研究

基于实验评估对人、产品和环境之间交互的系统研究。例如：心理学、行为科学等。

可用性测试

根据用户的需求、能力、前景、安全性和满意度，对规定的可用性参数进行科学评估，这被称为可用性测试。

验收测试

验收测试，也称为用户验收测试 (UAT)，是用户在从供应商处签字确认之前执行的测试程序。让我们以手持式条形码扫描仪为例。

假设一家超市从供应商处购买了条形码扫描仪。超市召集了一个收银员团队，让他们在模拟商店环境中测试该设备。通过此程序，用户可以确定产品是否符合他们的需求。在他们从供应商处收到最终产品之前，需要用户验收测试“通过”。

软件工具

软件工具是用于创建、维护或以其他方式支持其他程序和应用程序的程序化软件。HCI 中一些常用的软件工具如下：

规范方法 - 用于指定 GUI 的方法。尽管这些方法冗长且含糊不清，但它们易于理解。
语法 - 程序能够理解的书面指令或表达式。它们提供完整性和正确性的确认。
转换图 - 可以以文本、链接频率、状态图等形式显示的一组节点和链接。它们难以评估可用性、可见性、模块化和同步性。
状态图 - 为同时进行的用户活动和外部操作而开发的图表方法。它们提供与界面构建工具的链接规范。
界面构建工具 - 帮助设计命令语言、数据输入结构和小部件的设计方法。
界面模型工具 - 用于快速绘制 GUI 草图的工具。例如，Microsoft Visio、Visual Studio .Net 等。
软件工程工具 - 提供用户界面管理系统的广泛编程工具。
评估工具 - 用于评估程序正确性和完整性的工具。

HCI 和软件工程

软件工程是研究软件的设计、开发和维护。它与 HCI 结合，使人机交互更加生动和互动。

让我们看看软件工程中用于交互设计的以下模型。

瀑布模型

交互系统设计

软件工程瀑布模型的单向运动表明，每个阶段都依赖于前一个阶段，反之则不然。但是，此模型不适用于交互系统设计。

交互系统设计表明，每个阶段都相互依赖，以实现设计和产品创建的目的。这是一个持续的过程，因为还有很多东西需要了解，用户也在不断变化。交互式系统设计师应该认识到这种多样性。

原型设计

原型设计是另一种软件工程模型，它可以具有预期系统的完整功能范围。

在 HCI 中，原型设计是一种试验性和部分设计，它帮助用户在不执行完整系统的情况下测试设计理念。

原型的例子可以是草图。交互式设计的草图稍后可以制作成图形界面。请参见下图。

上图可以认为是低保真原型，因为它使用手工程序（如在纸上素描）。

中保真原型涉及系统的一些但不包括所有过程。例如，GUI 的第一个屏幕。

最后，高保真原型模拟了设计中系统的所有功能。此原型需要时间、金钱和人力。

以用户为中心的设计 (UCD)

收集用户反馈以改进设计的过程称为以用户为中心的设计或 UCD。

UCD 的缺点

用户的被动参与。
用户对新界面的感知可能不恰当。
设计师可能会向用户提出错误的问题。

交互系统设计生命周期 (ISLC)

下图中的阶段会重复进行，直到找到解决方案。

图表

GUI 设计与美学

图形用户界面 (GUI) 是用户可以在计算机系统中操作程序、应用程序或设备的界面。这就是图标、菜单、小部件、标签存在于用户可以访问的地方。

重要的是，GUI 中的所有内容都以一种易于识别且赏心悦目的方式排列，这体现了 GUI 设计师的美学意识。GUI 美学为任何产品赋予个性和特色。

印度工业中的 HCI

在过去几年中，印度大多数 IT 公司都在招聘从事 HCI 相关活动的设计师。即使是跨国公司也开始从印度招聘 HCI 人才，因为印度设计师在建筑、视觉和交互设计方面都证明了自己的能力。因此，印度 HCI 设计师不仅在国内而且在国外都声名鹊起。

尽管可用性一直存在，但这一职业在过去十年中蓬勃发展。并且由于新产品频繁开发，耐用性预测也看起来不错。

据对可用性专家的估计，印度只有 1000 名专家。总需求约为 60,000 名。在全国所有设计师中，HCI 设计师约占 2.77%。

HCI 类比

让我们来看一个大家都理解的常见类比。电影导演是一个凭借其经验可以从事剧本创作、表演、剪辑和摄影的人。他/她可以被认为是负责电影所有创意阶段的唯一负责人。

同样，HCI 可以被视为电影导演，其工作部分是创意性的，部分是技术性的。HCI 设计师对所有设计领域都有相当的理解。下图描述了这个类比：

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