[科普中國]-選單驅(qū)動交互系統(tǒng)

選單驅(qū)動交互系統(tǒng)是一種人機交互系統(tǒng)。選單是若干可供用戶選擇的系統(tǒng)功能表。選單驅(qū)動交互系統(tǒng)是通過選擇選單項來執(zhí)行系統(tǒng)功能。選單的內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了系統(tǒng)的功能及其按層次的分解與組織。選單驅(qū)動交互系統(tǒng)鼓勵用戶在選單引導(dǎo)下遍歷系統(tǒng)功能。

簡介人機交互技術(shù)是計算機用戶界面設(shè)計中的重要內(nèi)容之一。它與人機工程學(xué)、認(rèn)知學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科有著緊密的聯(lián)系。通俗的講人機交互技術(shù)，就是人類與計算機之間進(jìn)行信息交換的技術(shù)。包括人到計算機和計算機到人的信息交換兩部分1。選單驅(qū)動交互系統(tǒng)是指將人機交互系統(tǒng)的功能分解成一個個單獨的功能選項表，用戶通過選擇執(zhí)行單個功能選項，來執(zhí)行系統(tǒng)功能。選單驅(qū)動交互系統(tǒng)能方便用戶了解系統(tǒng)不同的功能的作用。但選單驅(qū)動交互系統(tǒng)中功能選項太多，對于系統(tǒng)升級和優(yōu)化不利。人機交互系統(tǒng)要能很好地實現(xiàn)用戶與計算機之間的人機交互，所以設(shè)計選單驅(qū)動交互系統(tǒng)也要考慮三個元素：人的因素、 交互設(shè)備及實現(xiàn)人機交互的軟件。

有關(guān)因素人的因素是指用戶操作模型。要根據(jù)用戶的類型，固有的特點，設(shè)計好的用戶操作模型， 使人機交互系統(tǒng)滿足用戶的使用要求。交互設(shè)備構(gòu)成了人機交互系統(tǒng)進(jìn)行人機對話的基礎(chǔ)。它包括數(shù)字和字母輸入輸出設(shè)備、圖形和圖象輸入輸出設(shè)備，以及聲音、觸感等專用輸入輸出設(shè)備。人機交互軟件是人機交互系統(tǒng)的核心，它向用戶提供各種交互功能 以滿足系統(tǒng)預(yù)定的要求。它和所有軟件一樣可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。

在系統(tǒng)軟件方面，許多分時操作系統(tǒng)均采用命令語言的對話方式向用戶提供操作界面，這類操作系統(tǒng)如UNIX，VMS，DOS 等。一些高級語言的解釋程序 (如BASIC，LISPPROLOG) 采用交互式解釋執(zhí)行，而高級語言的編譯程序 (如Turbo Pascal，Turbo C) 則采用編輯、編譯、調(diào)試等交互式集成程序設(shè)計環(huán)境， 這類語言工具十分便于用戶編程和調(diào)試。在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中通常也采用交互式數(shù)據(jù)庫查詢語言，有的用命令語言(如SQL)，也有的用填表方式(如 QBE)。在數(shù)量眾多的軟件工具中，已經(jīng)廣泛使用全屏幕正文編輯程序、排錯程序，電子表格軟件、多窗口系統(tǒng)等交互式軟件工具。系統(tǒng)軟件中還包括一批可用于輔助生成人機界面的軟件工具或環(huán)境，應(yīng)用系統(tǒng)的人機界面可以在它們的基礎(chǔ)上開發(fā)，或用它們進(jìn)行輔助開發(fā)。多窗口系統(tǒng)、用戶界面管理系統(tǒng) ( UIMS) 等就是這樣的工具。交互式圖形系統(tǒng)也是這類支持軟件之一。在應(yīng)用軟件方面，交互式人機界面已成為其主要部分之一，并成為衡量應(yīng)用軟件功能強弱的一個重要指標(biāo)。在人機交互應(yīng)用系統(tǒng)中，開發(fā)人機界面的部分占了相當(dāng)大的工作量。為了提高人機界面軟件的生產(chǎn)率和可重用性，一個重要的發(fā)展趨勢是將人機界面與應(yīng)用系統(tǒng)中的功能部分分離出來，并研制自動或輔助生成人機界面的軟件工具。由于應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性 ， 不同應(yīng)用領(lǐng)域的人機交互方式可能迥然不同。

交互設(shè)備主要指用于實現(xiàn)人機交互的輸入設(shè)備。隨著用戶接口技術(shù)的發(fā)展，新型交互設(shè)備不斷出現(xiàn)。常用的交互設(shè)備有：鍵盤、數(shù)字化儀、鼠標(biāo)器、跟蹤球、觸摸屏、操縱桿、操縱開關(guān)等。用于語音輸入、書寫輸入的一些新的交互設(shè)備以及三維鼠標(biāo)器、數(shù)據(jù)手套等也正在逐步推廣使用。

研究內(nèi)容研究內(nèi)容主要有:

人機交互系統(tǒng)模型的建立與分析。它研究如何把人的認(rèn)知模型包含到計算機系統(tǒng)設(shè)計中去，

建立描述人機交互系統(tǒng)的工作原理、組織結(jié)構(gòu)和人機交互活動過程的人機交互模型。常用的人機交互模型有：基于語言描述的結(jié)構(gòu)化分層模型、基于描述時間和邏輯序列的控制模型、 基于應(yīng)用任務(wù)的任務(wù)分析模型及面向?qū)ο竽Ｐ偷取?/p>

人機交互系統(tǒng)工作方式和設(shè)計原理。它依據(jù)交互輸入輸出設(shè)備和計算機軟件技術(shù)的發(fā)展， 研究適合用戶需要的人機交互方式、制定和總結(jié)各種交互方式的人機界面的設(shè)計原理與準(zhǔn)則， 來指導(dǎo)界面的設(shè)計和用戶的選用。

人機交互系統(tǒng)的設(shè)計方法。它研究如何設(shè)計和開發(fā)界面的屏幕外觀形式、確定用戶和系統(tǒng)交互方式，并把用戶操作處理成對系統(tǒng)功能的控制。常用的設(shè)計方法有：使用程序設(shè)計語言 (如C，C++)、使用界面工具箱 (如X窗口下的X-toolkit和Widget 部件集)、使用專門的界面描述語言 (如Motif 標(biāo)準(zhǔn)中的UIL語言)、使用直接操縱方式等。

人機交互系統(tǒng)的評估。 它研究如何評價人機交互系統(tǒng)的功能，制定各種評價準(zhǔn)則。主要評價性能有：使用的難易程度、學(xué)習(xí)的難易程度、開發(fā)的難易程度、系統(tǒng)的復(fù)雜程度、操作速度等。常用的評價方法有：隨機分析方法、概率統(tǒng)計方法等。

人機交互系統(tǒng)人機交互系統(tǒng)是支持人和計算機系統(tǒng)直接進(jìn)行交互通信的系統(tǒng)，其主要功能是完成人機之間的信息傳遞以提高計算機系統(tǒng)的友善性和效率。分時系統(tǒng)出現(xiàn)后，用戶可以在各自的終端上使用計算機，例如，從終端打入命令和輸入數(shù)據(jù)， 并從終端上得到計算機系統(tǒng)輸出的各種信息，這就是早期的人機交互系統(tǒng)。這種人機交互系統(tǒng)的輸入輸出設(shè)備是具有輸入輸出功能的控制打字機，相應(yīng)的軟件是命令解釋系統(tǒng)。

隨著計算機系統(tǒng)（包括輸入輸出設(shè)備）功能的增強，人機交互系統(tǒng)也有了較大發(fā)展。新型輸入輸出設(shè)備，例如，CRT 交互終端設(shè)備、鼠標(biāo)器、聲音輸入和合成設(shè)備、圖象掃描儀、文字識別設(shè)備等的出現(xiàn)，使人機交互系統(tǒng)從用文字進(jìn)行交互通信發(fā)展到可以通過圖形、圖象、聲音等進(jìn)行交互通信。近來多媒體技術(shù)的出現(xiàn)，使人機之間有可能按照人的自然和習(xí)慣的方式， 通過多種載體或媒體完成信息的交換和處理。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

宋春霖 - 副教授 - 江南大學(xué)