人机交互技术教学大纲——有重点难点

1、人机交互技术课程教学大纲课程名称：人机交互技术 / Human-Computer Interaction Technology课程代号：7022205学时数： 课程性质：48 必修先修课程：软件工程，web程序设计，VC程序设计，java程序设计适用专业：软件工程专业一、课程的性质、目标与任务本课程是一门软件专业必修课程。人机交互及人机界面的研究是计算机科学与心理学 （动机心理学、认知心理学）两大科学相结合的产物，是国际上最为活跃的研究方向之一。 计算机是人类有史以来发明的最复杂的工具，给人造成了巨大的脑力负担、学习困难、严 重事故、大量职业病等问题。“对用户友好”的设计理念是人机界面设计进入

2、新的发展阶 段的标志。本科成主要是研究“以人为本”的人机交互，有效地解决由于界面所带来的用 户使用问题，这也是当前普遍性问题和难点性问题。通过本课程的学习，要求学生达到 :1理解并掌握人机界面设计的基本概念、基本理论。2能够使用各种交互设备、掌握各种交互技术；能够对人机交互界面做出正确可用性 评估；能够完成对人机交互界面的建模及实现相应地人机交互界面。通过本课程的学习使学生掌握人机交互的研究对象、研究内容，建立正确的认知观； 学会各种交互设备的使用、理解并掌握各种交互技术；理解并掌握可用性分析原理并对界 面的可用性做出正确的评估；理解并掌握人机交互界面的表示模型及软件结构。二、课程的教学内容与

3、基本要求1、概论（1）教学目的与要求：掌握人机交互的基本概念；理解人机交互的研究内容；了解人机交互的形成与发展过程；了解人机交互的应用；（2）主要内容：人机交互的概念，人机交互与其他学科的关系，人机交互的研究内容，人机交互的发 展历史及趋势；人机交互的应用；（3）重点与难点重点：人机交互的基本概念，人机交互的研究内容； 难点：人机交互的研究内容；2、感知和认知基础：（1）教学目的与要求： 理解人的视觉，听觉，触觉认知； 掌握认知过程与交互设计原则； 掌握概念模型及对概念模型的认知； 理解分布式认知的概念； 理解分布式认知理论特征； 链接分布式认知在人机交互中的应用；（2）主要内容： 人的视觉，

4、听觉，触觉认知，认知过程与交互设计原则，概念模型及对概念模型的认 知，分布式认知的概念，分布式认知理论特征，分布式认知在人机交互中的应用；（3）重点与难点： 重点：人的感知、认知过程与交互设计原则、概念模型； 难点：概念模型，分布式认知；3、交互设备（1）教学目的与要求： 会使用文本、图像、指点等输入设备； 会使用显示器、打印机、语音交互设备； 了解虚拟现实交互设备； 了解三维空间定位设备、三维显示设备； 理解交互设备的整合应用；（2）教学内容： 输入设备：文本输入设备、图像输入设备、三维信息输入设备、指点输入设备，输出 设备：显示器、打印机、语音交互设备、虚拟现实交互设备、三维空间定位设备、

5、三维显 示设备，交互设备的整合应用；（3）重点与难点： 重点：指点输入设置、语音交互设置和虚拟现实系统中的交互设置； 难点：虚拟现实系统中的交互设置的使用，交互设备的整合应用；4、交互技术（1）教学目的与要求： 掌握人际交互输入模式； 掌握基本交互技术； 理解语音交互技术；了解笔交互技术；（2）主要内容： 人机交互输入模式：请求模式、采样模式、事件模式，基本交互技术：定位、笔画、 定值、选择、字符串、图形交互技术、操作柄技术、三维交互技术，语音交互技术，笔交 互技术：手写识别技术、数字墨水技术；（3）重点与难点： 重点：人机交互输入模式，基本交互技术，语音交互技术； 难点：基本交互技术，语音交

6、互技术，笔交互技术；5、界面设计（1）教学目的与要求： 掌握图形用户界面的主要思想 掌握图形用户界面设计的一般原则 理解用户的含义掌握图形用户界面的设计流程； 会对任务进行分析；了解以用户为中心的界面设计（2）主要内容：图形界面设计原则，用户的含义、区别、用户交互分析，图形用户界面设计流程，任 务分析，以用户为中心的界面设计；（3）重点与难点： 重点：图形用户界面的设计原则，图形用户界面的设计流程，任务分析； 难点：以用户为中心的界面设计；6、人机交互界面表示模型与实现（1）教学目的与要求： 掌握人机交互界面表示模型：行为模型、结构模型； 掌握行为模型和结构模型的转换；理解表现模型；掌握窗口系

7、统结构；掌握交互事件处理； 理解交互组建开发包； 了解 MVC 模型及 Struts 结构；（2）主要内容： 人机交互界面表示模型：行为模型、结构模型、行为模型和结构模型的转换、表现模 型，界面描述语言，窗口系统结构，交互事件处理，交互组件开发包，交互框架， MVC 模 型及 Struts 结构，用户界面管理系统；（3）重点与难点：重点：交互事件处理，交互组建开发包，人机交互界面表示模型：行为模型、结构模 型；难点：MVC模型及Struts结构；7、Web界面设计（ 1）教学目的与要求：理解Web界面及相关概念；掌握Web界面设计原则；理解Web界面要素设计；掌握 Web界面基本设计技术：HT

8、ML、JavaScript、JavaApplet;了解 Web3D 界面设计技术： VRML 、 Java3D；（ 2）主要内容：Web界面及相关概念，Web界面设计原则，Web界面要素设计，Web界面基本设计技术： HTML 、 JavaScript、 JavaApplet， Web3D 界面设计技术： VRML 、 Java3D； （3）重点与难点：重点： Web界面要素设计，Web界面基本设计技术：HTML、JavaScript、JavaApplet； 难点： Web3D 界面设计技术： VRML 、 Java3D；8、移动界面设计（1）教学目的与要求：了解移动设备及其交互方式；掌握移动

9、界面的基本概念；掌握移动界面的设计方法和具体实现；（ 2）主要内容：移动设备及交互方式，移动界面设计原则，移动界面要素设计，移动界面设计技术与 工具；（3）重点与难点：重点：移动界面的基本概念、设计方法；难点：移动界面的设计方法；9、可用性分析与评估（1）教学目的与要求：掌握可用性的基本概念；掌握支持可用性的设计原则；会运用可用性设计原则对界面进行正确的评估；（ 2）主要内容：可用性与可用性工程，支持可用性的设计原则，可用性评估；（3）重点与难点：重点：重点讲解支持可用性的设计原则； 难点：支持可用性的设计原则；三、课程的实践教学环节内容及基本要求无课程实践四、几点说明1、制定本大纲的依据本大

10、纲依据高等工科院校四年制本科软件工程专业的培养目标和毕业生基本要 求以及培养计划而定。2、本课程与前后课程的联系（1）本课程的先修课程：软件工程，web程序设计，VC程序设计，java程序设计；（2）本课程的后继课程： 后修课程：手持设备软件开发，软件项目管理，软件开发技术。3、本课程考核方式考核方法：闭卷出题方式： A、B 卷时数： 2 小时成绩评定：平时成绩占总评的 30%，期末考试成绩占总评的 70%。4. 教材与教学参考书教材：孟祥旭，李学庆，杨承磊 . 人机交互基础教程（第 2 版） M. 北京：清华大学出 版社， 2010.参考书：1 Alan Dix.Human-Computer InteractionM.北京：电子工业出版社， 2003.2 李乐山 . 人机界面设计 M. 北京：科学出版社， 2004.3 Jennifer Preece. 交互设计超越人机交互 M. 北京：电子工业出版社， 2003.4 董士海 . 人机