描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787302420842丛书名: 计算机系列教材
编辑推荐
1 本书内容新颖，技术先进。包含人机交互技术领域的*知识内容，集作者多年授课知识和经验之精华。
2 全书结构合理，文字流畅。适合不同起点、不同层次读者的需要，并具有专业教育所必须的技术深度。
3 全书知识丰富，内容全面。包括人机交互与用户体验、人机交互的相关学科、人机交互设备、设计指南与原则、设计过程的管理、直接操纵与虚拟环境、命令/菜单与表格填充、人机界面的时尚设计、用户文档和在线帮助、人机交互的质量与测评、信息可视化等，共11章和1个课程实验总结。
4 理论先行，注重实际。全书结合一系列了解和熟悉人机交互技术丰富知识的学习和实验，把概念、理论和技术知识融入实践中，提升学生的学习热情，加深其对人机交互知识的认识、理解和掌握。
5 本书即可作为高等院校“人机交互技术”、“人机界面设计”等课程的教材，也可用作各专业学习软件工程技术知识的辅助教材，还可作为读者的自学教程。
6 本书配套资源，读者可登录清华大学出版社网站下载使用。
关键词索引：人机交互
人机界面
软件工程
内容简介
本书是为高等院校计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统等相关专业的“人机交互技术”或“人机界面设计”等课程编写的以实验实践为主线开展教学的教材。
全书通过一系列在网络环境下学习和实践的实验练习，把人机交互技术的概念、理论知识与技术融入实践当中，从而加深对该课程的认识和理解。内容涉及人机交互技术知识的各个方面，包括人机交互与用户体验、人机交互的相关学科、人机交互设备、设计指南与原则、设计过程的管理、直接操纵与虚拟环境、命令/菜单与表格填充、人机界面的时尚设计、用户文档和在线帮助、人机交互的质量与测评、信息可视化等，全书包括可供选择的10个实验和1个课程实验总结。
全书通过一系列在网络环境下学习和实践的实验练习，把人机交互技术的概念、理论知识与技术融入实践当中，从而加深对该课程的认识和理解。内容涉及人机交互技术知识的各个方面，包括人机交互与用户体验、人机交互的相关学科、人机交互设备、设计指南与原则、设计过程的管理、直接操纵与虚拟环境、命令/菜单与表格填充、人机界面的时尚设计、用户文档和在线帮助、人机交互的质量与测评、信息可视化等，全书包括可供选择的10个实验和1个课程实验总结。
目 录
1.1人机界面与人机交互/1
1.1.1系统/1
1.1.2人机界面/2
1.1.3人机交互/2
1.1.4用户体验/4
1.2人机界面的发展/4
1.2.1硬件人机界面的发展/5
1.2.2软件人机界面的发展/5
1.3人机交互的重要性/6
1.4用户体验/7
1.4.1有效性/9
1.4.2可用性/9
1.4.3感性/10
1.4.4三位一体的体验/10
1.5实现用户体验的基本步骤/11
1.5.1研究用户体验/12
1.5.2设计用户体验/12
1.5.3提升用户体验/13
1.6人机交互与软件工程/13
1.7人机交互技术的发展趋势/14
1.7.1高科技化/15
1.7.2自然化/15
1.7.3人性化/15
1.8阅读与思考: 20世纪伟大的10种人机
界面装置/15
1.9实验: 熟悉人机交互技术/17第2章人机交互的相关学科/21
2.1与人机交互相关的领域/21
2.1.1人文领域/21
2.1.2技术相关的领域/22
2.1.3设计相关的领域/23
2.1.4商业领域/23
2.2认知心理学/23
2.2.1认知心理学的概念/24
2.2.2记忆和学习/28
2.2.3人的易出错性/31
2.2.4软件心理学/34
2.3人机工程学/34
2.3.1人机工程学的定义/35
2.3.2人机工程与人机界面/36
2.3.3显示界面设计/38
2.3.4控制界面设计/38
2.3.5显控协调性设计/39
2.3.6人机系统及其界面设计/39
2.3.7人机工程学的应用/41
2.3.8人机工程学的展望/42
2.4阅读与思考: 德雷夫斯与人机工程学/43
2.5实验: 熟悉认知心理学和人机工程学/44第3章人机交互设备/48
3.1键盘与小键盘/48
3.1.1键盘布局/49
3.1.2键/50
3.1.3移动设备的键盘和其他文本输入
方法/51
3.2指点设备/52
3.2.1指点任务/52
3.2.2直接控制的指点设备/53
3.2.3间接控制的指点设备/54
3.2.4指点设备间的比较/56
3.2.5非标准的交互与设备/56
3.3语音与听觉界面/60
3.3.1离散词语识别/61
3.3.2连续语音识别/62
3.3.3语音信息系统/62
3.3.4语音生成/63
3.3.5非语音听觉界面/64
3.4显示器/64
3.4.1显示技术/65
3.4.2大显示器/66
3.4.3抬头显示器与头盔显示器/67
3.4.4移动设备显示器/67
3.5阅读与思考: 10款帅气的数码产品/69
3.6实验: 熟悉硬件人机界面设计/71第4章设计指南与原则/76
4.1人机交互的设计风格/76
4.1.1工业革命/77
4.1.2工艺美术运动/77
4.1.3新艺术运动/78
4.1.4德意志制造联盟与包豪斯/78
4.1.5流线型设计/79
4.1.6国际主义风格与现代设计/80
4.1.7多元化的设计浪潮与后现代主义
设计/80
4.2信息时代的硬件界面设计/82
4.3设计指南/84
4.3.1界面导航/84
4.3.2组织显示/85
4.3.3引起用户注意/85
4.3.4便于数据输入/86
4.4设计原则/87
4.4.1确定用户的技能水平/87
4.4.2识别任务/89
4.4.3选择交互风格/89
4.4.4界面设计的8条黄金规则/91
4.4.5预防错误/92
4.4.6增加自动化的同时确保人的控制/93
4.5阅读与思考: 德国版的互联网 /94
4.6实验: 理解设计风格与原则/96第5章设计过程的管理/100
5.1界面设计的4个支柱/100
5.1.1用户界面需求/100
5.1.2指南文档与过程/101
5.1.3用户界面的软件工具/103
5.1.4专家评审与可用性测试/103
5.2开发方法学/103
5.3用户观察/105
5.4参与式设计/106
5.5场景开发/108
5.6前期设计评审的社会影响报告/108
5.7法律问题/109
5.8阅读与思考: 游戏界面设计中的人机交
互性研究/110
5.9实验: 熟悉设计管理和游戏界面设计/115第6章直接操纵与虚拟环境/118
6.1直接操纵和WIMP界面/118
6.2直接操纵的应用/120
6.2.1文字处理软件的历史与现状/120
6.2.2VisiCalc电子制表软件及其后续
产品/122
6.2.3空间数据管理/123
6.2.4电子游戏/124
6.2.5计算机辅助设计/125
6.2.6直接操纵的持续演进/126
6.3直接操纵的设计/127
6.3.1三个直接操纵原则/127
6.3.2视觉思维与图标/128
6.3.3直接操纵编程/129
6.43D界面/129
6.5远程操作/132
6.6虚拟和增强的现实/133
6.6.1虚拟现实的关键技术/134
6.6.2虚拟现实的应用/136
6.6.3增强现实的技术原理/138
6.7阅读与思考: 如果你想成为一名交互设
计师/139
6.8实验: 熟悉直接操纵界面/141第7章命令、菜单与表格填充/146
7.1命令与计算机语言/147
7.2命名与缩写/148
7.3计算技术中的自然语言/149
7.4任务相关的菜单组织/149
7.5菜单界面设计/150
7.5.1菜单界面的语义组织/150
7.5.2菜单界面的式样/151
7.5.3菜单界面的设计原则/151
7.6单菜单/153
7.6.1下拉、弹出、工具栏和丝带菜单/153
7.6.2长列表菜单/155
7.6.3嵌入式菜单和热链接/156
7.7多菜单的组合/158
7.7.1线性菜单序列与同步菜单/158
7.7.2树状结构菜单/160
7.7.3菜单图/160
7.7.4非循环与循环的菜单网络/160
7.8使用表格填充的数据输入/160
7.9声频菜单与小显示器使用的菜单/162
7.9.1声频菜单/162
7.9.2用于小显示器的菜单/162
7.10阅读与思考: 中国创造呼唤中国设计/163
7.11实验: 熟悉网页设计/164第8章人机界面的时尚设计/168
8.1出错信息/168
8.1.1出错处理分析/168
8.1.2适当的物理格式/169
8.2非拟人化设计/170
8.3显示设计/171
8.4网页设计/172
8.5窗口设计/174
8.5.1多个窗口的协调/175
8.5.2图像浏览/176
8.5.3个人角色管理/177
8.6彩色/178
8.7技术进化的S曲线/180
8.7.1S曲线/181
8.7.2技术预测/183
8.8阅读与思考: iPhone新专利/184
8.9实验: 人机交互界面的创新设计/189第9章用户文档和在线帮助/192
9.1在线与纸质文档/192
9.2纸面阅读与显示器阅读/194
9.3文档内容的形成/196
9.3.1精简的使用手册/196
9.3.2组织与写作风格/196
9.4文档的访问/197
9.4.1在线文档/197
9.4.2在线帮助/197
9.4.3下文相关的帮助/198
9.5在线教程和动画演示/199
9.5.1在线教程/199
9.5.2动画演示和多媒体/199
9.5.3在线用户帮助社区/200
9.6开发过程/200
9.7阅读与思考: 未来科技生活三大趋势: 感知
化/一切互联/计算延伸/201
9.8实验: 软件产品开发文件编制指南/204第10章人机交互的质量与测评/210
10.1人机交互的服务质量/210
10.1.1响应时间影响的模型/210
10.1.2期望与态度/214
10.2人机界面的测试/216
10.3人机界面设计的评价/216
10.3.1界面设计的评价指标/217
10.3.2界面设计的评价形式/217
10.3.3设计评价方法/217
10.4人机界面设计的评价方法/218
10.4.1观察法/218
10.4.2原型评价法/219
10.4.3咨询法/219
10.5软件人机界面的评价/220
10.6阅读与思考: 新版Flickr测评: 设计漂亮但
新功能少/222
10.7实验: 典型软件人机界面设计评价/225第11章信息可视化/229
11.1信息可视化的概念/229
11.1.1信息可视化的运用/230
11.1.2可视化对认知的帮助/231
11.2按任务分类的数据类型/232
11.2.17个数据类型/232
11.2.27个基本任务/234
11.3信息可视化的挑战/235
11.4阅读与思考: 二十大数据可视化工具点评/236
11.5课程实验总结/246参考文献/251
1.1.1系统/1
1.1.2人机界面/2
1.1.3人机交互/2
1.1.4用户体验/4
1.2人机界面的发展/4
1.2.1硬件人机界面的发展/5
1.2.2软件人机界面的发展/5
1.3人机交互的重要性/6
1.4用户体验/7
1.4.1有效性/9
1.4.2可用性/9
1.4.3感性/10
1.4.4三位一体的体验/10
1.5实现用户体验的基本步骤/11
1.5.1研究用户体验/12
1.5.2设计用户体验/12
1.5.3提升用户体验/13
1.6人机交互与软件工程/13
1.7人机交互技术的发展趋势/14
1.7.1高科技化/15
1.7.2自然化/15
1.7.3人性化/15
1.8阅读与思考: 20世纪伟大的10种人机
界面装置/15
1.9实验: 熟悉人机交互技术/17第2章人机交互的相关学科/21
2.1与人机交互相关的领域/21
2.1.1人文领域/21
2.1.2技术相关的领域/22
2.1.3设计相关的领域/23
2.1.4商业领域/23
2.2认知心理学/23
2.2.1认知心理学的概念/24
2.2.2记忆和学习/28
2.2.3人的易出错性/31
2.2.4软件心理学/34
2.3人机工程学/34
2.3.1人机工程学的定义/35
2.3.2人机工程与人机界面/36
2.3.3显示界面设计/38
2.3.4控制界面设计/38
2.3.5显控协调性设计/39
2.3.6人机系统及其界面设计/39
2.3.7人机工程学的应用/41
2.3.8人机工程学的展望/42
2.4阅读与思考: 德雷夫斯与人机工程学/43
2.5实验: 熟悉认知心理学和人机工程学/44第3章人机交互设备/48
3.1键盘与小键盘/48
3.1.1键盘布局/49
3.1.2键/50
3.1.3移动设备的键盘和其他文本输入
方法/51
3.2指点设备/52
3.2.1指点任务/52
3.2.2直接控制的指点设备/53
3.2.3间接控制的指点设备/54
3.2.4指点设备间的比较/56
3.2.5非标准的交互与设备/56
3.3语音与听觉界面/60
3.3.1离散词语识别/61
3.3.2连续语音识别/62
3.3.3语音信息系统/62
3.3.4语音生成/63
3.3.5非语音听觉界面/64
3.4显示器/64
3.4.1显示技术/65
3.4.2大显示器/66
3.4.3抬头显示器与头盔显示器/67
3.4.4移动设备显示器/67
3.5阅读与思考: 10款帅气的数码产品/69
3.6实验: 熟悉硬件人机界面设计/71第4章设计指南与原则/76
4.1人机交互的设计风格/76
4.1.1工业革命/77
4.1.2工艺美术运动/77
4.1.3新艺术运动/78
4.1.4德意志制造联盟与包豪斯/78
4.1.5流线型设计/79
4.1.6国际主义风格与现代设计/80
4.1.7多元化的设计浪潮与后现代主义
设计/80
4.2信息时代的硬件界面设计/82
4.3设计指南/84
4.3.1界面导航/84
4.3.2组织显示/85
4.3.3引起用户注意/85
4.3.4便于数据输入/86
4.4设计原则/87
4.4.1确定用户的技能水平/87
4.4.2识别任务/89
4.4.3选择交互风格/89
4.4.4界面设计的8条黄金规则/91
4.4.5预防错误/92
4.4.6增加自动化的同时确保人的控制/93
4.5阅读与思考: 德国版的互联网 /94
4.6实验: 理解设计风格与原则/96第5章设计过程的管理/100
5.1界面设计的4个支柱/100
5.1.1用户界面需求/100
5.1.2指南文档与过程/101
5.1.3用户界面的软件工具/103
5.1.4专家评审与可用性测试/103
5.2开发方法学/103
5.3用户观察/105
5.4参与式设计/106
5.5场景开发/108
5.6前期设计评审的社会影响报告/108
5.7法律问题/109
5.8阅读与思考: 游戏界面设计中的人机交
互性研究/110
5.9实验: 熟悉设计管理和游戏界面设计/115第6章直接操纵与虚拟环境/118
6.1直接操纵和WIMP界面/118
6.2直接操纵的应用/120
6.2.1文字处理软件的历史与现状/120
6.2.2VisiCalc电子制表软件及其后续
产品/122
6.2.3空间数据管理/123
6.2.4电子游戏/124
6.2.5计算机辅助设计/125
6.2.6直接操纵的持续演进/126
6.3直接操纵的设计/127
6.3.1三个直接操纵原则/127
6.3.2视觉思维与图标/128
6.3.3直接操纵编程/129
6.43D界面/129
6.5远程操作/132
6.6虚拟和增强的现实/133
6.6.1虚拟现实的关键技术/134
6.6.2虚拟现实的应用/136
6.6.3增强现实的技术原理/138
6.7阅读与思考: 如果你想成为一名交互设
计师/139
6.8实验: 熟悉直接操纵界面/141第7章命令、菜单与表格填充/146
7.1命令与计算机语言/147
7.2命名与缩写/148
7.3计算技术中的自然语言/149
7.4任务相关的菜单组织/149
7.5菜单界面设计/150
7.5.1菜单界面的语义组织/150
7.5.2菜单界面的式样/151
7.5.3菜单界面的设计原则/151
7.6单菜单/153
7.6.1下拉、弹出、工具栏和丝带菜单/153
7.6.2长列表菜单/155
7.6.3嵌入式菜单和热链接/156
7.7多菜单的组合/158
7.7.1线性菜单序列与同步菜单/158
7.7.2树状结构菜单/160
7.7.3菜单图/160
7.7.4非循环与循环的菜单网络/160
7.8使用表格填充的数据输入/160
7.9声频菜单与小显示器使用的菜单/162
7.9.1声频菜单/162
7.9.2用于小显示器的菜单/162
7.10阅读与思考: 中国创造呼唤中国设计/163
7.11实验: 熟悉网页设计/164第8章人机界面的时尚设计/168
8.1出错信息/168
8.1.1出错处理分析/168
8.1.2适当的物理格式/169
8.2非拟人化设计/170
8.3显示设计/171
8.4网页设计/172
8.5窗口设计/174
8.5.1多个窗口的协调/175
8.5.2图像浏览/176
8.5.3个人角色管理/177
8.6彩色/178
8.7技术进化的S曲线/180
8.7.1S曲线/181
8.7.2技术预测/183
8.8阅读与思考: iPhone新专利/184
8.9实验: 人机交互界面的创新设计/189第9章用户文档和在线帮助/192
9.1在线与纸质文档/192
9.2纸面阅读与显示器阅读/194
9.3文档内容的形成/196
9.3.1精简的使用手册/196
9.3.2组织与写作风格/196
9.4文档的访问/197
9.4.1在线文档/197
9.4.2在线帮助/197
9.4.3下文相关的帮助/198
9.5在线教程和动画演示/199
9.5.1在线教程/199
9.5.2动画演示和多媒体/199
9.5.3在线用户帮助社区/200
9.6开发过程/200
9.7阅读与思考: 未来科技生活三大趋势: 感知
化/一切互联/计算延伸/201
9.8实验: 软件产品开发文件编制指南/204第10章人机交互的质量与测评/210
10.1人机交互的服务质量/210
10.1.1响应时间影响的模型/210
10.1.2期望与态度/214
10.2人机界面的测试/216
10.3人机界面设计的评价/216
10.3.1界面设计的评价指标/217
10.3.2界面设计的评价形式/217
10.3.3设计评价方法/217
10.4人机界面设计的评价方法/218
10.4.1观察法/218
10.4.2原型评价法/219
10.4.3咨询法/219
10.5软件人机界面的评价/220
10.6阅读与思考: 新版Flickr测评: 设计漂亮但
新功能少/222
10.7实验: 典型软件人机界面设计评价/225第11章信息可视化/229
11.1信息可视化的概念/229
11.1.1信息可视化的运用/230
11.1.2可视化对认知的帮助/231
11.2按任务分类的数据类型/232
11.2.17个数据类型/232
11.2.27个基本任务/234
11.3信息可视化的挑战/235
11.4阅读与思考: 二十大数据可视化工具点评/236
11.5课程实验总结/246参考文献/251
前 言
人机交互技术（HumanComputer Interaction Techniques）是指通过计算机输入输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术，是计算机用户界面设计中的重要内容，它与认知学、人机工程学、心理学等学科领域有密切的联系。
十多年来，结合软件工程、多媒体技术、数字媒体技术等课程的教学实践，我们在多家一流出版社编写出版了很多本相关教材，其中的《人机界面设计》（科学出版社2007年第1版、2011年第2版）更是为本教材的编写出版打下了良好的教学研究基础。当我们终于完成本书编写工作的时候，很高兴地看到，它至少在以下几个方面具有一定的特色。
(1) 内容新颖，技术先进，包含人机交互技术领域的知识内容。
(2) 结构合理，文字流畅，能够适合不同起点、不同层次读者的需要，并具有专业教育所必需的技术深度。
(3) 知识丰富，内容全面。全书内容包括人机交互与用户体验、人机交互的相关学科、人机交互设备、设计指南与原则、设计过程的管理、直接操纵与虚拟环境、命令/菜单与表格填充、人机界面的时尚设计、用户文档和在线帮助、人机交互的质量与测评、信息可视化等，共11章和1个课程实验总结。
(4) 理论先行，注重实际。结合一系列了解和熟悉人机交互技术丰富知识的学习和实验，把概念、理论和技术知识融入实践当中，使学生保持浓厚的学习热情，加深对人机交互技术知识的认识、理解和掌握。
本书可作为高等院校相关专业“人机交互技术”、“人机界面设计”等课程的教材，也可用作各专业学生学习软件工程技术知识的辅助教材。
在本书的设计编写中，包含以下几个愿望。
(1) 通过基于因特网和多媒体应用环境的实验活动，培养学生自主学习的能力。
(2) 通过针对常用人机交互技术的学习和实验活动，培养学生的动手能力。
教学内容与实验、实践内容紧密结合。每个实验均留有“实验总结”、“教师评价”等部分，后安排了“课程学习能力测评”环节，希望以此方便师生交流对学科知识、实验内容的理解与体会，以及对学生学习情况进行必要的评估。
蔡锦锦、周志民、张泳等参加了本书的编写工作。本书的相关资料可以从清华大学出版社网站(www.tup.com.cn)的下载区下载。欢迎教师索取为本书教学配套的教学PPT等相关资料并交流。Email: [email protected]，QQ: 81505050，个人博客: http://blog.sina.com.cn/zhousu58。
十多年来，结合软件工程、多媒体技术、数字媒体技术等课程的教学实践，我们在多家一流出版社编写出版了很多本相关教材，其中的《人机界面设计》（科学出版社2007年第1版、2011年第2版）更是为本教材的编写出版打下了良好的教学研究基础。当我们终于完成本书编写工作的时候，很高兴地看到，它至少在以下几个方面具有一定的特色。
(1) 内容新颖，技术先进，包含人机交互技术领域的知识内容。
(2) 结构合理，文字流畅，能够适合不同起点、不同层次读者的需要，并具有专业教育所必需的技术深度。
(3) 知识丰富，内容全面。全书内容包括人机交互与用户体验、人机交互的相关学科、人机交互设备、设计指南与原则、设计过程的管理、直接操纵与虚拟环境、命令/菜单与表格填充、人机界面的时尚设计、用户文档和在线帮助、人机交互的质量与测评、信息可视化等，共11章和1个课程实验总结。
(4) 理论先行，注重实际。结合一系列了解和熟悉人机交互技术丰富知识的学习和实验，把概念、理论和技术知识融入实践当中，使学生保持浓厚的学习热情，加深对人机交互技术知识的认识、理解和掌握。
本书可作为高等院校相关专业“人机交互技术”、“人机界面设计”等课程的教材，也可用作各专业学生学习软件工程技术知识的辅助教材。
在本书的设计编写中，包含以下几个愿望。
(1) 通过基于因特网和多媒体应用环境的实验活动，培养学生自主学习的能力。
(2) 通过针对常用人机交互技术的学习和实验活动，培养学生的动手能力。
教学内容与实验、实践内容紧密结合。每个实验均留有“实验总结”、“教师评价”等部分，后安排了“课程学习能力测评”环节，希望以此方便师生交流对学科知识、实验内容的理解与体会，以及对学生学习情况进行必要的评估。
蔡锦锦、周志民、张泳等参加了本书的编写工作。本书的相关资料可以从清华大学出版社网站(www.tup.com.cn)的下载区下载。欢迎教师索取为本书教学配套的教学PPT等相关资料并交流。Email: [email protected]，QQ: 81505050，个人博客: http://blog.sina.com.cn/zhousu58。
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