人机界面设计原则
人机界面设计原则概要
人机界面设计原则概要1.用户为中心原则：用户为中心原则是人机界面设计的核心原则。
要将用户的需求、习惯、心理特点等因素纳入考虑，从而提供符合用户期望的界面。
设计人机界面时应该站在用户的角度来思考，注重用户的感受和体验，使用户能够方便快捷地使用系统。
2.简洁明了原则：界面设计应该尽量简洁明了，避免复杂的设计和冗余的功能，使用户能够迅速理解和掌握界面的使用方法。
界面元素要清晰明了，排版要简洁整齐，不要有过多的噪音和干扰因素。
3.一致性原则：保持用户界面的一致性非常重要，这包括界面风格、交互操作、命名规范等方面的一致性。
一致的界面可以帮助用户更好地理解和记忆界面的使用方法，提高效率。
一致性原则还包括要保持统一的图标和按钮风格，用相同的名称或符号表示相似的功能。
4.可见性原则：可见性原则要求系统的状态和操作都应该是可见的，用户必须清楚地知道系统当前处于什么状态，可以执行哪些操作。
例如，通过状态栏、进度条、提示信息等方式来显示系统状态和操作进度。
另外，应该避免使用隐藏的功能或控件，以免用户无法找到或使用。
5.易学性原则：易学性原则要求界面设计应该容易学习和掌握，新用户可以迅速上手使用系统。
设计师应该利用用户熟悉的概念、操作逻辑和界面模式进行设计，避免设计过于复杂或违背用户的认知习惯。
同时，提供明确的指导和帮助，包括用户手册、提示信息、引导页面等。
6.容错性原则：容错性原则要求系统应该具有一定的容错能力，能够处理用户的错误输入和操作，给出友好的提示和纠正措施。
设计界面时应该考虑到用户的输入错误，提供自动填充、提示建议等功能，以减少用户的错误操作。
7.可控制原则：可控制原则要求用户可以对界面进行自定义，根据自己的需求和习惯进行个性化设置。
例如，调整界面布局、颜色、字体大小等。
同时，提供丰富的操作控制和快捷键，以提高操作效率和便捷性。
8.反馈性原则：反馈性原则要求系统能够及时给出反馈，告知用户其操作的结果和状态。
(安全人机工程学)第6章人机界面设计
控制器设计应便于维护和修理，降低维护成本和时 间。
CHAPTER 04
交互设计
交互方式的类型与选择
文本输入
提供文本输入选项，允许用户通过键盘或手 写输入信息。
语音识别
利用语音识别技术，允许用户通过语音与系 统进行交互。
图形界面
使用图形元素，如按钮、图标和菜单，提供 直观的操作方式。
触摸屏
提供触摸屏界面，使用户能够通过触摸操作 与系统进行交互。
交互界面的设计要素
布局
合理安排界面元素的位置，确 保用户能够快速找到所需功能
。
色彩搭配
选择适当的颜色，以增强界面 的视觉效果和用户体验。
字体选择
使用清晰易读的字体，确保用 户在阅读信息时不会感到疲劳 。
图标与按钮
设计简洁明了的图标和按钮， 以便用户快速识别和操作。
信息可读性
显示信息应清晰、易读，避免产生视觉疲劳和误读。
可视化友好
对于视觉显示，应采用易于理解的图表、符号等可视 化元素，提高信息传达效果。
CHAPTER 03
控制器设计
控制器的类型与选择
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机械式控制器
利用机械原理实现控制功能的控制器，如开关、 旋钮等。选择时应考虑其可靠性、耐久性和稳定 性。
提供一定程度的个性化 设置选项，满足不同用 户的习惯和需求。
人机界面设计发展趋势
整合多种交互方式，如语音、手势、 触摸等，提供更加自然和便捷的交互 体验。
将情感因素融入界面设计，增强用户 与界面的情感联系，提升用户体验的 愉悦感和满足感。
智能化
多模态交互
无障碍设计
情感化设计
借助人工智能技术，实现界面的自适 应、智能推荐等功能，提高用户体验。
人机界面设计原则
7. 合理选择文本和图形 对系统运行结果输出信息，如果重点是要 对其值作详细分析或获取准确数据，那么应该使 用字符、数字式显示；如果要了解数据总特性或 变化趋势，那么使用图形方式更有效。
8. 使用多窗口 图形和多窗口显示，可以充分利用微机系 统的软硬件资源，并在交互输出中大大改善人机 界面的输出显示能力。 9. 使用彩色 合理使用彩色显示可以美化人机界面外观. 改善人的视觉印象，同时加快有用信息的寻找速 度，并减少错误。
黄金规则：减少用户的记忆负担 设计原则:使界面能够减少用户记忆负担：
• 减少对短期记忆的要求
• 建立有意义的缺省
• 定义直觉性的捷径 • 界面的视觉布局应该基于真实世界的隐喻 • 以不断进展的方式揭示信息
黄金规则：保持界面一致
用户应以一致的方式展示和获取信息
• 所有可视信息的组织均按照均按照贯穿所有屏幕显示所保持的 设计标准
(2). 文字与用语 对文字与用语设计格式和内容应注意以 下几点： 1). 用语的简洁性。避免用专业术语，要 使用用户的行话。尽量用肯定句而不用否定句； 用主动语态而不用被动语态。在按钮、功能键标 示中应使用描述操作的动词，而免用名词。 2). 格式。一屏不要文字太多，在关键词 处进行加粗，变字体等处理。尽量用小写字母和 易认的字体。 3). 信息内容。显示的信息内容要简洁清 楚，采用用户熟悉的简单句子。
4. 控制界面设计
人机交互控制界面遵循的原则是：为用户 提供尽可能大的控制权，使其易于访问系统的设 备，易于进行人机对话。控制界面设计的主要任 务如下： (1). 控制会话设计 每次只有一个提问，以免使用户短期负担 增加。在需要几个相关联的回答时，应重新显示 前一个回答，以免短期记忆带来错误。还要注意 保持提问序列的一致性。
人机界面设计原则
果，或者是获取系统当前状态，以及指导用户应 如何进一步操作计算机系统。所以在满足用户需 要的情况下，首先应使显示的信息量减到最小， 绝不显示与用户需要无关的信息，以免增加用户 的记忆负担。其次，反响信息应能被用户正确阅 读、理解和使用。第三，应使用用户所熟悉的术 语来解释程序，帮助用户尽快适应和熟悉系统的 环境。第四，系统内部在处理工作时要有提示信 息，尽量把主动权让给用户。
从任务到任务的导航机制被一致地定义和实现
帮助保持界面一致性的设计原那么
允许用户将当前任务放入有意义的语境 在应用系列内保持一致性 如过去的交互模型已建立起了用户期望，除非有迫不得已
的理由，不要改变它
5.1.2 用户友好性设计
用户友好性一般属软件的性能特性， 它独立于所有具体功能，却影响着所有功 能的重用性。
4. 控制界面设计
人机交互控制界面遵循的原那么是：为用户 提供尽可能大的控制权，使其易于访问系统的设 备，易于进行人机对话。控制界面设计的主要任 务如下：
(1). 控制会话设计 每次只有一个提问，以免使用户短期负担 增加。在需要几个相关联的答复时，应重新显示 前一个答复，以免短期记忆带来错误。还要注意 保持提问序列的一致性。
结构化应与用户知识结构相兼容。
7. 合理选择文本和图形 对系统运行结果输出信息，如果重点是要
对其值作详细分析或获取准确数据，那么应该使 用字符、数字式显示；如果要了解数据总特性或 变化趋势，那么使用图形方式更有效。
8. 使用多窗口 图形和多窗口显示，可以充分利用微机系
统的软硬件资源，并在交互输出中大大改善人机 界面的输出显示能力。
9. 使用彩色 合理使用彩色显示可以美化人机界面外观.
信息系统人机界面设计的基本原则
信息系统人机界面设计的基本原则信息系统人机界面设计是指在计算机软件应用系统中，人机交互的界面设计。
一个好的人机界面设计可以提高用户的使用体验和效率，让用户更加方便地使用软件，避免用户混淆和错误，提高用户的满意度和软件的可靠性。
下面是信息系统人机界面设计的基本原则：1. 易于操作人机界面设计应该是简单明了，易于操作，减少用户的学习和使用成本。
最好采用熟悉常用的操作方式，如窗口、菜单、标签等，以便用户快速地找到操作方式，提高使用的流畅性。
2. 一致性人机界面设计应该保持一致性，使用户不会困惑或不知所措。
一致性涉及到应用程序的所有方面，包括界面布局、图标、颜色、字体、菜单以及屏幕布局等等。
通过使用清晰和统一的设计，用户可以更轻松地使用应用程序，达到良好的可用性。
3. 行为反馈人机界面设计应该提供操作的反馈信息，让用户更容易理解和控制正在进行的操作。
例如，在进行一次搜索操作之后，应该给出搜索结果，让用户能够了解搜索的效果，以便进行后续的操作。
4. 简明扼要人机界面设计应该简洁明了，不过多冗余地使用图标或者其他内容，以避免用户混淆或者困惑。
良好的设计可以清晰地告诉用户如何使用软件而不产生困惑或者错误。
5. 有效性人机界面设计应该重视各种元素的有效性，例如在界面设计中，需要设计具有特定功能的控件，使其能够符合用户特定的需求和优先级。
例如，一个易于使用但不太有效的功能和控件可以替代多个不易使用但是更有效的功能。
6. 安全性人机界面设计应该关注安全性，保护数据和系统的安全。
安全性要求用户对系统进行认证，以确保用户的身份和权限。
此外，系统还需根据用户的角色和权限限制访问，保护重要数据和信息。
7. 可访问性人机界面设计应该考虑到不同用户的可访问性问题。
例如，对于视力或听力障碍的用户，可以提供一些替代功能或技术，例如使用大字体或语音合成器来进行用户交互。
总之，以上这些原则提供了一些关于如何设计适合于人机交互的信息系统人机界面，以提高用户的满意度和软件的可靠性。
人机界面设计的原则
人机界面设计的原则
人机界面设计的原则：
1. 职责分离原则：确保每一个应用程序的设计尽量将计算机的职责和
人的职责分开，并使计算机程序的职责一致、非常明显；
2. 学习原则：设计应用程序时，要确保系统具有可学习性，以最小的
时间、成本和努力，使用户尽可能快地精通系统操作；
3. 简洁原则：应用程序的设计应该尽量避免复杂的结构，使用户界面
尽可能的简洁，以此减少使用者的负担；
4. 功能原则：确保软件的用户界面包含足够的功能，能够有效地、准
确地支持用户完成任务；
5. 通俗原则：应用程序的设计必须尽量遵循那些容易理解的、大多数
人熟悉的对象，面向未知领域的抽象概念必须被使用者能够理解；
6. 支持原则：应用程序的设计应该支持创新应用，尽量避免束缚用户
的操作，并且要允许和支持多种使用方式；
7. 易用性原则：设计人机界面时必须考虑到终端用户的水平，尽量简
化操作，使界面更易于操作；
8. 责任原则：确保实施人机界面设计的负责人全权负责，这样才能确
保所设计的界面符合能使用户有满意体验的期望；
9. 协同原则：确保所设计的界面能够与其它组件进行有效地协同工作；
10. 可用性原则：所设计的界面应该能够有效地满足用户使用需求。
99. 测试原则：应该在所有任务范围和各用户群体中、多次测试界面，以
确保界面具备所需的特性，用户能够有效使用界面完成任务，并且得到满意的体验。
人机界面设计原则概要
用户友好性的根本目的是为了软件可 重用性、可维护性。
用户友好性的标志
• 可操作性 • 健壮性 • 易学习性 • 可扩展性
5.1.3 反馈响应时间(系统延迟)
系统闭合等级：
• 极限闭合等级: >15秒 • 复杂闭合等级： 4～15秒 • 简单闭合等级： 2～4 秒 • 最简单闭合等级: 1～2 秒 • 瞬时响应: <1秒
5.1.1 黄金规则
在有关界面设计的著作中， Theo Mandel创造了三条黄金原则：
•置用户于控制之下 •减少用户的记忆负担 •保持界面一致
黄金规则：置用户于控制之下
允许用户操作控制的原则：
• 以不强迫用户进入不必要的或不希望的动作的方式来定义 交互方式 • 提供灵活的交互 • 允许用户交互可以被中断和撤消 • 当技能级别增加时可以使交互流水化并允许定制交互 • 使用户隔离内部技术细节 • 设计应允许用户和出现在屏幕上的对象直接交互
4. 适当性原则 屏幕显示和布局应美观、清楚、合理，改 善反馈信息的可阅读性、可理解性，并使用户能 快速查找到有用信息，为此要求： (1). 显示逻辑顺序应合理。 (2). 显示内容应恰当、不应过多、过快或 使屏幕过分拥挤。 (3). 提供必要的空白。空行及空格会使结 构合理，阅读和寻找方便，并使用户的注意力集 中在有用的信息上。 (4). 一般使用小写或混合大小写形式显示 文本，避免用纯大写字方式，因为小写方式的文 本容易阅读。
2. 一致性原则 是指从任务、信息的表达，界面的控制操 作等方面与用户理解熟悉的模式尽量保持一致。 如显示相同类型信息时，在系统运行的不 同阶段保持一致的相似方式显示，包括显示风格. 布局、位置、所用颜色等。一个界面与用户预想 的表现、操作方式越一致，就越容易学习、记忆 和使用。一致性不仅能减少人的学习负担，还可 以通过提供熟悉的模式来增强认识能力，界面设 计者的责任就是使界面尽可能地与用户原来的模 式一致，若原来没有模型，就应给出一个新系统 的清晰结构，并尽可能使用户容易适应。
人机界面设计原则
人机界面设计原则1.一致性：界面在不同的场景和操作中应保持一致，包括布局、图标、文字和颜色等。
一致的界面可以使用户更容易学习和使用系统，降低出错率。
2.可视化：界面应该使用图形和可视化元素来传达信息和交互状态。
例如，使用图标、图表和颜色等来帮助用户理解和记忆信息。
3.可预测性：用户应该能够准确地预测系统的反应和结果。
例如，当用户按下一个按钮时，系统应该提供明确的反馈或弹出窗口显示确认信息，帮助用户判断下一步该做什么。
4.易学性：系统应该尽可能简单和容易学习。
用户应该能够迅速理解如何使用系统，减少学习成本。
5.反馈：系统应该及时向用户提供反馈，以便用户知道他们的操作是否成功。
例如，当用户提交表单时，系统应该显示一个成功的消息或错误提示，防止用户的困惑。
6.容错性：系统应该能够容忍用户的错误，并提供合理的处理方式。
例如，当用户输入错误的格式时，系统应该给出提示并指导用户正确操作。
7.可访问性：界面应该对所有用户（包括残障人士）都具有可访问性。
例如，可以提供屏幕阅读器支持、调整字体大小和颜色对比度等选项。
8.简洁性：界面应该尽量简洁，避免冗余和复杂的视觉或交互元素。
过多的信息和选项会给用户带来干扰和困惑。
9.导航：界面应该提供清晰的导航结构和指引，帮助用户快速找到他们想要的功能或信息。
例如，使用导航栏、面包屑导航和功能等。
10.用户反馈：设计师应该积极收集用户的反馈和体验，并不断改善和调整界面设计。
用户的需求和期望通常是不断变化的，所以设计师需要持续地与用户保持沟通和反馈循环。
这些人机界面设计原则是根据人类认知、心理和行为特征等研究得出的。
它们的目标是使用户能够更轻松地与系统交互，提高工作效率和满意度。
因此，在设计人机界面时，设计师应该考虑这些原则，并将其应用于实际的界面设计中。
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第8章 人机界面设计
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8.2 人机界面风格
• 第一代：命令和询问方式的界面
正文形式的通信，通过用户命令和用户对 系统询问的响应来完成。由于使用正文通信， 因此用户容易出错，界面不友善，难以学习。 • 第二代：简单的菜单式界面
–不容易使用户界面与应用程序分开独立设计。
• 总之，直接操纵用户界面不具备命令语言界面的 某些优点。
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第8章 人机界面设计
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多媒体用户界面
• 多媒体用户界面被认为是在智能用户界面和自然 交互技术取得突破之前的一种过渡技术。 • 多媒体技术引入了动画、音频、视频等动态媒体， 特别是引入了音频媒体，从而大大丰富了计算机 表现信息的形式，拓宽了计算机输出的带宽，提 高了用户接受信息的效率。
• 多媒体用户界面丰富了信息的表现形式，但基本 上限于信息的存储和传输方面，并没有理解媒体 信息的含义，从而也限制了它的应用场合。
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第8章 人机界面设计
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多通道用户界面
• 80年代后期以来，多通道用户界面(Multimodal User Interface)成为人机交互技术研究的崭新 领域，在国际上受到高度重视。
般感悟，并定义不同的用户类别。对每一个用 户类别，进行需求诱导。软件工程师试图去理 解每类用户的系统感觉。 •一旦定义好一般需求，将进行更详细的任务分
析。标识、描述和精化那些用户为了达到系统
目标而执行的任务。
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末页面设计过程
• 用户环境分析关注系统物理工作环境。通常 问这样一些问题：
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第8章 人机界面设计
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8.4 界面设计活动
定义界面对象和动作
• 分析用户场景，也就是，写下一个用户场景的描述， 将名词（对象）和动词（动作）分离出来，形成对 象和动作的列表。 • 屏幕布局，进行图符的图形设计和放置、屏幕文字 的定义、窗口的规约和命名以及各种菜单项的定义。
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第8章 人机界面设计
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8.3.2 任务分析的途径与方法
• 进行任务分析有两种途径
⑴剖析原有应用系统（可能是手工的或是半
手工方式）的工作步骤，将其映射到人机界面上
执行的一组任务； ⑵通过对系统需求规格说明的分析，导出与 设计模型、用户模型和系统感觉相协调的一组任 务。
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黄金原则
• 让用户拥有控制权 • 减少用户的记忆负担 • 保持界面一致
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1. 让用户拥有控制权
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第8章 人机界面设计
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命令标记（command labeling）
•在提供命令交互方式时，必须考虑以下问题：
⑴每一个菜单选项是否都有对应的命令？
⑵以何种方式提供命令？控制序列（如Alt+P）、
功能键还是键入命令。 ⑶学习和记忆命令的难度有多大？命令忘了怎么办？ ⑷用户是否可以定制和缩写命令？
•命令语言要求惊人的记忆和大量的训练，并且容 易出错，使入门者望而生畏，但比较灵活和高效， 适合于专业人员使用。
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第8章 人机界面设计
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图形用户界面
•图形用户界面(GUI-Graphics User Interface) 是当前用户界面的主流。 •当前各类图形用户界面的共同特点是以窗口管理系 统为核心，使用键盘和鼠标器作为输入设备。窗口 管理系统除基于可重叠多窗口管理技术外，广泛采 用的另一核心技术是事件驱动技术。 •图形用户界面和人机交互过程极大地依赖视觉和手 动控制的参与，因此具有强烈的直接操作特点。
• 多通道用户界面综合采用视线、语音、手势等新 的交互通道、设备和交互技术，使用户利用多个 通道以自然、并行、协作的方式进行人机对话， 通过整合来自多个通道的精确的和不精确的输入 来捕捉用户的交互意图，提高人机交互的自然性 和高效性。
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第8章 人机界面设计
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8.3 人机界面分析与建模
• 制订一份指导工作的文档通常是设计的关键。在设 计的初期就应该不断完善这份文档。指导文档必须 是动态的。
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第8章 人机界面设计
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指导文档
文字和图标 术语、缩略语和大写 字符集，字体，字体大小和样式
图标、图形和线的粗细度
色彩、背景、突出显示和闪烁的使用 屏幕布局问题 菜单选择、表格填充和对话框格式 提示用语、反馈和出错消息
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第8章 人机界面设计
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图形用户界面
• 图形用户界面中菜单的表现形式比字符用户界面 更为丰富，在菜单项中可以显示不同的字体、图 标甚至产生三维效果。 • 使用菜单界面，用户只需确认而不需回忆系统命 令，从而大大降低记忆负荷。但菜单的缺点是灵 活性和效率较差，可能不十分适合于专家用户。 • 基于图形用户界面的优点是具有一定的文化和语 言独立性，并可提高视觉目标搜索的效率。其主 要缺点是需要占用较多的屏幕空间，并且难以表 达和支持非空间性的抽象信息的交互。
第四代：第三界面与超文本、多任务概念相 结合的界面，用户可同时执行多个任务。
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第8章 人机界面设计
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语言界面
•根据语言的特点命令语言界面可分为：
–形式语言：这是一种人工语言，特点是简洁、 严密、高效，不仅是操纵计算机的语言，而且 是处理语言的语言；
–自然语言：特点是具有多义性、微妙、丰富； –类自然语言：这是计算机语言的一种特例。
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第8章 人机界面设计
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8.1
人的因素
人的因素主要包括: • 人对感知过程的认识
• 用户的技能和行为方式
• 用户所要求完成的整个任务以及用户对人 机界面部分的特殊要求
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第8章 人机界面设计
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人对感知过程的认识
• 设计用户界面时要充分考虑人的视觉、触觉、听觉 的作用。 • 人机界面中的字体、大小、位置、颜色、形状等都 会直接影响信息提取的难易程度。很好地表示可视 信息是设计友好界面的关键。 • 在设计人机界面时不要用户记住复杂的操作顺序。
• 错误信息处理 • 命令标记
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第8章 人机界面设计
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用户求助设施（user help facilities）
•关于求助设施，在设计时须考虑如下问题：
⑴在系统交互时，是否总能得到各种系统功能的帮助？ 是提供部分功能的帮助还是提供全部功能的帮助。 ⑵用户怎样请求帮助？使用帮助菜单、特殊功能键还是 HELP命令。 ⑶怎样表示帮助？在另一个窗口中、指出参考某个文档 （不是理想的方法）还是在屏幕特定位置的简单提示。 ⑷用户怎样回到正常的交互方式？可做的选择有：屏幕 上显示返回键、功能键或控制序列。 ⑸怎样构造帮助信息？是平面式（所有信息均通过关键 字来访问）、分层式（用户可以进一步查询得到更详细 的信息）还是超文本式。
–界面将物理地位于何处？
–用户是否坐着、站着或完成其他和该界面无 关的任务？
–界面硬件是否适应空间、光线或噪音的约束？ –是否需要考虑特殊的由环境因素驱动的人的 因素？
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第8章 人机界面设计
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人机界面设计过程
• 界面设计的目标是定义一组界面对象和动作（以 及它们的屏幕表示）。设计完成后，软件工程师 根据设计方案，使用实现工具完成界面的构造。 • 界面确认关注： – 界面正确地实现每个用户任务的程度、适应所 有任务变更的能力以及达到所有一般用户需求 的能力； – 界面容易使用和学习的程度； – 用户接受界面作为它们工作中有用工具的程度。
• 设计人机界面时应便于用户积累有关交互工作的经 验，注意启发式策略的一致性，不宜受特殊交互的 影响。如undo、exit等有统一的含义、位置和表示。
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第8章 人机界面设计
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用户的技能和行为方式
• 用户本身的技能、个性上的差异、行为方式的 不同，都可能对人机界面造成影响。不同类型 的人对同一界面的评价也不同。 • 终端用户的技能直接影响他们从人机界面上获 取信息的能力，影响交互过程中对系统作出反 应的能力，以及使用启发式策略与系统和谐地 交互的能力 • 应根据用户的特点设计人机界面
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第8章 人机界面设计
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设计问题
• 系统响应时间 指从用户执行某个控制动作（如按回车键 或点鼠标）到软件作出响应（期望的输出或动 作）的时间。系统响应时间长会使用户感到不 安和沮丧。稳定的响应时间（如1秒）比不定的 响应时间（如0.1秒到2.5秒）要好。
• 用户求助设施
⒉掌握人机交互技术的发展及人机界面的类型; ⒊掌握人机界面设计过程、活动及常遇到的问题； ⒋掌握3条黄金原则； ⒌理解界面实现工具的机理及界面设计评估。
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第8章 人机界面设计
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教学重点 ⒈人的因素对设计的影响与人机界面的类型; ⒉人机界面设计过程、活动及常遇到的问题； ⒊黄金原则。 教学难点 ⒈人的因素对设计的影响;