第一章 緒論
1、什么是人機交互
所謂的人機交互是指關於如何設計、評價和實現供人們使用的交互式計算機系統，並圍繞相關現象進行研究的一門學科。人機交互是一門綜合性的學科，他與認知心理學、人機工程學、多媒體技術、虛擬現實技術等密切相關，其中，認知心理學和人機工程學是人機交互的理論基礎，多媒體技術和虛擬現實技術與人機交互相互交叉、相互滲透。
2、人機交互的研究內容
- 人機交互界面的表示模型與方法
- 可用性分析與評價
- 多通道交互技術
- 認知與智能用戶界面
- 群件
- web設計
- 移動界面設計
3、人機交互的發展歷史
命令行界面交互階段、圖形用戶界面交互階段、自然和諧的人機交互階段（情感計算、多通道交互、虛擬現實、只能用戶界面）
4、人機交互的發展趨勢
智能化、集成化、網絡化、標准化
第二章 感知和認知基礎
1、人的感知
視覺、觸覺、聽覺，其中人類從周圍世界獲取的信息80%都來源於視覺。
2、顏色通常用三種屬性表示：強度、飽和度、色度
顏色模型就是某個空間中的一個可見光子集，主要有RGB,CMYK,HSV,CIE四種顏色模型
3、認知過程與交互設計原則
（1）認知分為經驗認知和思維認知，經驗認知是指有效、輕松的觀察、操作和響應周圍的事件，他要求具備某些專業的知識並達到一定的熟練程度。思維認知是它涉及思考、比較和決策，是發明創造的來源。
（2）常見的認知過程：感知和識別、注意、記憶、問題解決、語言處理。許多認知過程是相互依賴的，一個認知過程往往同時涉及多個不同的過程。
（3）影響認知的因素：1、情感 2、個體差異 3、動機和興趣
4、概念模型
概念模型是指一種用戶可以理解的關於系統的描述，他使用一組構思和概念，描述了系統做什么，如何運作，外觀如何等
第三章 交互設備
1、輸入設備
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- 文本輸入設備：鍵盤、手寫輸入設備
- 圖像輸入設備：二維掃描儀、數字攝像頭
- 三維信息輸入設備：三維掃描儀、動作捕捉設備、體感輸入設備
- 指點輸入設備：鼠標及控制桿、觸摸屏
2、輸出設備
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- 光柵顯示器、投影儀、打印機、語音交互設備
- 虛擬現實交互設備：空間跟蹤定位器、數據手套、觸覺和力反饋器
- 三維顯示設備：立體視覺（頭盔顯示器）
第四章 交互技術
1、人機交互的輸入模式
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- 請求模式：在請求模式下，輸入設備的啟動是在應用程序中設置的。
- 采樣模式：在采樣模式下下，輸入設備和應用程序獨立的工作。輸入設備連續不斷的把信息輸入進來，信息的輸入和應用程序中的輸入命令無關。
- 事件模式：輸入設備與應用程曦並行工作。
2、基本的交互技術
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- 定位：確定平面或空間航一個點的坐標。
- 筆划：輸入一組有順序的坐標點。
- 定值：用於設置物體旋轉角度、縮放比例因子等。
- 選擇：在某個選擇集中選出一個元素，通過注視、指點或接觸一個對象，是對象成為后續行為的焦點。
- 字符串：鍵盤是目前輸入字符串最常用的方式。
3、二維圖形交互技術
目前，WIMP用戶界面是主流的人機交互界面。WIMP界面由窗口、圖標、菜單和指點設備四位一體，形成桌面。WIMP是基於圖形方式的人機界面，蘊含了語言和文化的無關性，提高了視覺搜索效率，通過菜單、控件等提供了豐富的表現形式。
窗口管理系統除了基於可重疊、多窗口管理技術外，還廣泛采用了事件驅動技術。
第五章 界面設計
1、圖形用戶界面設計的主要思想：桌面隱喻、所見即所得、直接操縱
（1）桌面隱喻：直接隱喻、過程隱喻、工具隱喻
（2）所見即所得：在WYSIWYG界面中，其所顯示的用戶交互行為與應用程序最終產生的結果一致。
（3）直接操縱：把可以操作的對象、屬性、關系顯示的表現出來，用光筆、鼠標等指點設備從屏幕上獲取形象化的命令與數據的過程。
2、圖形用戶界面設計的原則
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- 界面具有一致性
- 常用功能要有快捷鍵
- 提供必要的錯誤處理功能
- 提供信息反饋
- 允許操作可逆
- 合理划分並高效的使用屏幕
- 良好的聯機幫助
3、衡量一個以用戶為中心的設計的好壞，關鍵點是強調產品的最終使用者與產品之間的交互質量，它包括三個方面的特性，即產品在特定使用環境下為特定用戶用於特定用途時的有效性、效率和用戶的主觀滿意度。
4、用戶體驗
用戶體驗是指用戶在使用某產品或系統時的全面體驗和滿意程度。主要由以下四個元素組成：品牌、使用性、功能性、內容。
5、影響用戶體驗的因素
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- 現有技術上的限制使得技術人員只能在相對固定的UI框架下進行設計
- 設計上的創新在用戶的接受程度上也存在一定的風險
- 開發進度表也給這樣一種具有藝術性的工作帶來壓力
- 設計人員很容易認為他們了解用戶需要，實際上情況不是這樣
6、用戶的區別
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- 偶然型用戶：既沒有計算機應用領域的專業知識，也缺少計算機系統基本知識的用戶
- 生疏型用戶：經常使用計算機，對計算機性能及操作使用有一定程度的理解和經驗。
- 熟練型用戶：一般是專業技術人員
- 專家型用戶：對需要計算機完成的工作任務和計算機系統都很精通的通常是計算機專業用戶。
第六章 人機交互界面表示模型與實現
1、人機交互的界面表示模型與實現
（1）行為模型：
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- GOMS：“目標、操作、方法和選擇”是交互系統中用來分析用戶復雜性行為的建模技術，用於建立用戶行為模型。
- LOTOS：時序關系說明語言是一種作為國際標准的形式描述語言，它提供一種通用的形式語義，可保證描述不存在二義性，便於分析和一致性測試理論的研究。
- UAN：用戶行為標注一種簡單的交互語言，着眼於用戶和界面兩個交互實體的描述，主要描述用戶的行為序列以及在執行任務中所用的界面。
（2）結構模型：從系統的角度來表示人機交互界面。
（3）轉換模型：行為模型到結構模型的轉換。
（4）表現模型：描述用戶界面的表現形式，由層次性的交互對象組成。
2、窗口系統
窗口系統首先強調為程序員提供硬件設備獨立性。
設備獨立性和多任務管理是窗口系統最重要的兩個特性。
第七章 Web界面設計
1、web界面相關概念
web是一個由許多相互鏈接的超文本文檔組成的系統。超文本是一種用戶接口范式，用以顯示文本及文本相關的內容。
2、web界面設計原則
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- 以用戶為中心
- 一致性
- 簡潔明確
- 體現特色
- 兼顧不同瀏覽器
- 明確的導航設計
3、web界面設計要素
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- web界面規划
- 文化和語言
- 內容、風格與布局、色彩設計
- 文本設計
- 多媒體元素設計
4、web設計的技術
HTML,JAVASCRIPT,服務器端腳本語言（ASP,JSP,PHP），AJAX，WEBGL
第八章 移動界面設計
1、移動互聯網的數據接入方式：無線局域網、無線城域網、無線個域網、高速無線廣域網、衛星通信等
2、交互方式
鍵盤輸入、手寫輸入、語音識別、多點觸控手勢輸入（單擊、雙擊、拖曳、輕彈、捏、展開、按壓，按壓並單擊，按壓並拖曳、旋轉）
3、移動界面設計原則
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- 簡單直觀
- 個性化設計
- 易於檢索
- 界面具有一致性
- 避免不必要的文本輸入
- 根據用戶需求使服務個性化
- 最大限度避免用戶出錯
- 文本信息應當本地化
第九章 可用性與用戶體驗評價
1、可用性的定義：特定的用戶在特定的環境下使用產品達到特定的目標的有效性、效率和用戶的滿意程度。分為五個方面：效率、有效性、容錯能力、吸引力和易於學習。
2、增強可用性可以帶來的積極作用：
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- 提高生產率
- 增加銷售額和利潤
- 降低培訓和產品支持的成本
- 減少開發時間和開發成本
- 減少維護成本
- 提高用戶的滿意度
3、一個可用性工程的生命周期：
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- 了解用戶
- 競爭性分析
- 設定可用性目標
- 用戶參與設計
- 迭代設計
- 產品發布后的工作
4、支持可用性的設計原則
（1）可學習性：可學習性是指交互系統能否讓新手學會如何使用系統，以及能否達到最佳的交互效能
可學習性又包含：可預見性、同步性、熟悉性、一致性、通用性
（2）靈活性：靈活性是指用戶與交互系統間交流信息的方式多樣性。
其中包括：可定制性、對話主動性、多線程、可互換性、可替換性
（3）魯棒性：用戶使用系統是為了達到某種目標。能不能成功達到目標和能否對達到的目標進行評估就體現為魯棒性。
其中包括：可觀察性、可恢復性、響應性、任務規范性
5、可用性評估原則
可用性評估是檢驗產品的可用性是否達到用戶的要求。有以下幾個原則：
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- 最具有權威性的可用性測試和評價不應該針對專業的技術人員，而應該針對產品的用戶。
- 可用性測試和評估是一個過程，這個過程應該在產品開發的初始階段就開始。
- 可用性測試必須是在用戶實際工作任務和操作環境下進行。
- 要選擇有代表性的用戶。
6、可用性評估方法
（1）不需要用戶參與的診查式方法：
①用戶模型法：用數學模型來描述人機交互的過程。GOMS模型
②啟發式評估：啟發式評估是使用一套相對簡單、通用、有啟發性的可用性分析原則來進行可用性評估。具體方法是專家使用一組成為啟發式評估原則的可用性規則作為指導，評價用戶界面是否符合這些規則。
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- 系統狀態可見性
- 系統與用戶現實世界相匹配
- 精煉而美觀的界面設計
- 一致性與標准
- 錯誤預防
- 用戶控制與自由
- 識別而不是回憶
- 使用的靈活性與效率
- 幫助用戶識別、診斷和修正錯誤
- 幫助與文檔
③認知性遍歷：在認知性遍歷中，專家測評者從一個說明書或者早期的原型出發構建任務場景，然后讓用戶使用此界面來完成任務，即“遍歷”界面。
④行為分析：一種將用戶的操作過程分解為連續的基本動作已發現問題的方法。
（2）用戶參與的測試式評估：放聲思考法、用戶測試、問卷調查、訪談法等