浅析笔式用户界面研究与发展

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1、浅析笔式用户界面研究与发展高荣芳1,马丁2,郑宏涛21.西安石汕人学计算机学院，西安710065；2.西安石汕人学信息屮心，西安710065摘要：随着后WIMP时代的兴起，笔式用户界面已经成为人机交互领域的发展方向，目前已形成了面向不同领域的笔式用户界面模型。本文从系统和用户的角度出发，阐述了多种笔式用户界面的理论模型，探讨了笔式交互技术，最后对笔式用户界面开发平台及应用提出了问题并进行了分析。DiscussiononResearchandDevelopmentofPen-BasedInterfaceAbstract：BelongtothepopularityofPost-

2、WIMP,Pen-BasedUserInterfacehasbecameamajordirectionofthefieldofhuman-computerinteraction.PUIhasformedthedifferentareasofthepenbaseduserinterfacemodel.Thepaperfromthesystemandtheuserpointofview,elaboratedavarietyofpenbaseduserinterfacemodel,discussestheinteractivetechnology,finallythepen-ba

3、seduserinterfacedevelopmentplatformandapplicationareputforwardandanalyzed・关键词：WIMP;笔式用户界面；人机交互KeyWords:WIMP;Pen-BasedUserInterface;human-computerinteraction中图分类号：TP3681引言自从上个世纪三十年代阿兰图灵提出图灵机概念以来，人类在近一个世纪的漫长旅程中一直在人机交互领域里致力于讣人与计算环境更好地融合在一起。可以说这段旅程既是一段计算环境的进化史，又是人机交互的发展史。从1970年以前的打孔纸带输入纸张输出到如今

4、的键盘、鼠标、光笔、控制杆的输入多媒体输出，人们一直在使川新的交互设备和应用系统来不断完善、发展人机交互环境。人机交互学是一门关于设计和评估以计算机为基础的系统而使这些系统能够最容易地为人类所使用的学科山。忖前主流的人机交互环境是图形用户界面，它在给用户带来便利操作的同时，却离以用户为屮心的设计思想越来越远。在目前的人机交互推演中，如图1所示，计算机可以使用多种介质、多种通道、多种方式与用八交流，而用八行为只能通过有限的输入设备传递给计算环境，这就造成了在用户域与计算坏境域Z间的信息交换带宽的非对称性，如果以上述的交互模型继续发展下去，势必会造成“胖计算环境域-瘦客户域”,

5、用户将仅仅是机器行为的接收者而不是发起者，这与我们所提倡的以用户为小心的设计思想是相悖的。基金项目：陕術省教育厅专项科研计划项目（编号：11JK1031）作者简介：爲荣芳，性别：女，学位：硕士，职称：副教授，研究方向：网络信息化建设。C用户行为）、（用户处理）、f（:用户感知）信息交换C机警知）C机岂处理）［机寻行为）图1人机交互推演2笔式用户界面概述传统视窗桌面采用window/click作为隐喻，用户以鼠标作为手的延伸点击屏幕屮的WIMP（Windows>Icons>Menu^Pointer）,建立在这种WIMP范式的计算环境比之前的计算环境有着操作可视化、语法极小化和

6、快速语义反馈等诸多优点，但随着上个世纪90年代后计算机唤件的高速发展和互联网的兴起，和MP界面逐渐显现出人机信息交换的非对称性，川户需将更多时间、精力用在摸索使用基于W1MP界面的应用程序上。一种尊重人类思维和书写习惯的、回归自然的用户界而呼之欲岀。从行为科学的介度来看，不同国家、地域的人们均使用各自流传下来的约定俗成的文字和符号系统进行交流和沟通，许多伟大的构思、发明创造均是以笔纸为载体的，即信息交流的主要形式是以笔纸为媒介的。以笔纸（Pen/Paper）为隐喻的笔式交互正是这种有别于W1MP交互的新的交互模式。笔式交互环境具有以下视窗桌面环境所无法比拟的优点。首先，笔与

7、字的联系比起键盘与字的联系更为亲切、紧密。人们在使用笔纸进行思维创作和记录时更加自然，尤其是我国的文字系统，如果使用笔式录入则用户的行为屮不再将有文字拆解或使用拼咅输入的繁琐步骤，用户可以将更多的注意力放在和计算环境的沟通上，从而减少了用八的认知负担。其次，从人机交互的发展方向来看，普世计算⑵将会是人机交互的最终目标。连续、模糊、多维的人机交互将成为未来普世计算的一种主要形式，相对于其他的交互方式而言,笔式交互更加符合R顺应这样的发展趋势，因为笔纸所能提供更加丰富的图文信息，如文本结构、图元结构、流程图结构、复杂表