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《认知综合模型及其在人机界面设计中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第31卷增刊É西安交通大学学报Vol.31Sup.É1997年6月JOURNALOFXI’ANJIAOTONGUNIVERSITYJun.19973认知综合模型及其在人机界面设计中的应用孙林岩李志孝金天拾(西安交通大学,710049,西安)摘要从分析人的认识过程入手,在现有认知工效学认知理论的基础上,建立了一个直觉、模板、推理3层并行处理的竞争、协作的认知综合模型.通过此模型分析影响人的认知效率的3个关键因素:(1)认知对环境的适应程度(即直觉、模板、推理以及W&R和环境的匹配程度);(2)各处理层的处理能力;(3)认知策略(直觉、模板、推理3层竞争、协作的策略).利用此理论对现有基于经验的
2、界面设计原则进行总结,提出基于模板的人机交互过程分析、优化的人机界面设计思想和方法.关键词人机界面认知工效学认知综合模型中国图书资料分类法分类号TB18当前,各类计算机信息系统被越来越广泛地应用于各个行业,基于计算机的现代人机系统正迅速成为人类主要的生产和生活工具.作为人机交互的媒介,人机界面(HCI,HumanCom2puterInterface)是人机信息交互的枢纽,也是改善人机信息交互绩效的关键.因此,人机界面是当前现代人机系统应用中的热点问题.1人机界面1.1基本概念完整的人机系统包括人、机、人机之间的界面以及人机系统所处的环境.人机界面是人机之间信息交互的媒介,它主要包括如下3部分
3、:(1)机子系统信息输出模块和人子系统信息获取模块之间的界面;(2)机子系统信息获取模块和人子系统信息输出模块之间的界面;(3)人机系统和环境之间的界面.计算机系统是最为常见的人机系统.它由计算机硬件、软件和人3者组成.按通常的理解,人与硬件、软件的交叉部分即构成人机界面(又称人机接口或用户界面).收到日期:1996212227.孙林岩,男1955年10月生,管理学院工业工程系博士,教授,博士生导师.3国家教委留学回国人员基金资助项目.增刊É孙岩林等:认知综合模型及其在人机界面设计中的应用75人机界面介于人与计算机之间,是人与计算机之间传递、交换信息的媒介,是用户操作计算机系统的综合环境.通
4、过人机界面,用户向计算机系统提供命令数据等输入信息,这些信息经计算机处理后,又通过人机界面把反馈信息回送给用户.人机界面集中体现了计算机输入输出[1]功能,以及用户对系统的各个部件进行操作和控制功能,是人机交互的桥梁.如何使人机系统的设计,主要是人机界面的设计,适应人的特性,从而使人工作得更舒适、更有效率、更少错误,这就是人们对现代人机系统在人机界面人文因素(Humanactor)特性方[2]面提出的新要求.1.2人机界面人文因素特性的重要性在计算机工业和信息产业起步的前20年,人们并不太注重系统中的人机界面设计问题,而更为关心如何有效地发挥CPU和存储介质的效率.因为昂贵的成本阻碍了人机界
5、面技术的深度研究和发展.而且,计算机仅为少数专家使用的事实,使得人和计算机之间的界面问题“可以”忽略.这一阶段的计算机系统实际上是“从内向外”设计的,一切都让人来适应计算机.从现实的商业例子来看,图形用户界面GUI(GraphicUserInterface)早已深入人心.典型的如Machintosh、MS2Windows等都获得了巨大的成功,这在很大程度得益于其一致的易使用界面.最新的Windows95操作系统也在人机界面人文因素问题上大作文章,从最小的细节如菜单的风格、尽量便捷的击键到规模庞大的智能向导(Wizard)和系统帮助(Help),这些细小的地方的精心设计实际上将对系统的累计使用
6、效率、系统被接受的程度以及在其上开发的信息系统之价值产生重大的影响.人机界面的人文因素的好坏,已成为决定一个商业软件成功与否的一个重要条件.人机界面已成为现代信息产业争取用户的关键.遗憾的是,国内学术界对人机界面人文因素的研究却鲜见报道.正是这一方面的相对缺乏,使得国内大部分应用软件的人机界面设计仍停留在简单模仿、套用同类西文软件界面设计的风格上,徒有其表.应用软件人机界面在易学易用方面和国外相比存在着相当大的差距.这种状况难以满足国内用户对人性化、友好用户界面日益增长的需求,也难以满足软件行业规模化、国际化发展的要求.实际上,现有国外人机界面的设计也是基于经验性的原则进行设计,而后辅之以详
7、细的测[2]试.由于缺乏有效的理论指导,设计中需要大量的测试和完善,效率低下、任务繁重.人机界[3]面的设计与其说是一门技术,还不如说是一门艺术.当前人机界面人文因素研究亟待理论上的突破.1.3研究思路计算机行业侧重于人机交互中计算机技术的发展.当前其研究重点在于人机界面实现技术、人机界面开发工具、人机界面的快速开发方法等领域.而要改善人机界面的人文因素特性,必须对人机交互过程中人的特性展开研究.古典工效学从
