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人机交互技术 人机交互技术 课程特点 人机交互是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且围绕相关的主要现象进行研究的科学。 人机交互技术已对计算机的发展产生了巨大的影响，而且还将继续影响人们的生活。 课程目标 以培养独立思考、分析问题和解决问题的能力为主要目标，进行讨论式教学，不要求死记硬背。 重视实践，培养自主学习能力，积极上网查资料，利用一切资源学习，在实验中训练。 本节课内容 第一章 绪论 1.1 什么是人机交互 1.2 人机交互与其他学科的关系 1.3 人机交互的研究内容 1.4 人机交互的发展历史及趋势 第二章 认知心理学与人机工程学 2.1 认知心理学 什么是人机交互 人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，且围绕这些方面主要现象进行研究的科学。 人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换，它主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。 它涉及到计算机科学、心理学、认知科学和社会学以及人类学等诸多学科，是信息技术的一个重要组成部分。 人机交互技术着重研究人机双向信息交换方式如何用软硬件实现。 人机交互与其他学科的关系 人机交互研究的内容 人机交互的研究涵盖了建模、设计、评估等理论和方法以及在Web、移动计算、虚拟现实等方面的应用研究与开发。 人机交互界面表示模型与设计方法 可用性分析与评估 多通道交互技术 认知与智能用户界面 虚拟环境中的人机交互 Web设计 移动界面设计 群件 人机交互的发展历史及趋势 发展历史： 语言命令交互阶段 计算机语言经历了由最初的机器语言，而后是汇编语言，直至高级语言的发展过程。 采用手工操作输入机器语言指令（二进制机器代码）来控制计算机； 出现了FORTRAN、PASCAL、COBOL等语言，使人们可以用比较习惯的符号形式描述计算过程； 60年代中期，命令行界面开始出现，通过这种人机界面，人们可以通过问答式对话、文本菜单或命令语言等方式来进行人机交互。 人机交互的发展历史及趋势 图形用户界面（GUI）交互阶段 GUI 的主要特点是桌面隐喻、WIMP(Windows、Icon、Menu、Pointing Device)技术、直接操纵和“所见即所得（What You See Is What You Get）”。 人机交互的发展历史及趋势 自然和谐的人机交互阶段 主要特点是基于语音、手写体、姿势、视线跟踪、表情等输入手段的多通道交互。 目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式进行交互操作。 人机交互的发展历史及趋势 发展趋势： 集成化 卡耐基-梅隆大学 INTERACTIVE SYSTEM LABS的INTERACT项目包括如下子课题： 人机交互的发展历史及趋势 网络化 新一代的人机交互技术需要考虑在不同设备、不同网络、不同平台之间的无缝过渡和扩展 支持人们通过跨地域的网络在世界上任何地方用多种简单的自然方式进行人机交互 而且包括支持多个用户之间以协作的方式进行交互。 智能化 提高交互活动的自然性和高效性，使人－机之间的交互像人－人交互一样自然、方便。 标准化 在人机交互领域，ISO已正式发布了许多的国际标准，以指导产品设计、测试和可用性评估等。 认知心理学与人机工程学 认知心理学 认知心理学研究人们如何获得外部世界信息，信息在人脑内如何表示并转化为知识，知识怎样存储又如何用来指导人们的注意和行为。 认知心理学涉及心理活动的全部过程——从感觉到知觉、识别、注意、学习、记忆、概念的形成、思维、表象、回忆、语言、情绪和发展过程。 了解并遵循认知心理学的原理可使设计出的人机交互界面适应人的自然特性，从而更好地满足用户要求。 人的感知 人的感知是认知心理学的基础，人机交互主要通过人的感知来完成。 感知：通过人体器官和组织进行人与外部世界的信息的交流和传递。 认知：人们在进行日常活动时发生于头脑中的事情，它涉及思维、记忆、学习、幻想、决策、看、读、写和交谈等。 人的感知是认知的基础，认知是将感知获取的信息进行综合运用的过程。 认知过程是相互联系的，单纯的一个认知过程是非常少见的。 视觉感知 视觉是人与周围世界发生联系的最重要的感觉通道。 外界80%的信息都是通过视觉得到的，因此视觉显示是人机交互系统中用的最多的人机界面。 视觉感知可以分为两个阶段：受到外部刺激接收信息阶段和解释信息阶段。 眼睛和视觉系统的物理特性决定了人类无法看到某些事物；同时，视觉系统进行解释处理信息时可对不完全信息发挥一定的想象力。 进行人机交互设计需要清楚这两个阶段及其影响，了解人类真正能够看到的信息。 视觉感知 视角与视敏度 视角反映了物体占据人眼视域空间的大小。视角过小时，人们根本无法