一種基于用戶模型的智能手機(jī)人機(jī)界面可用性評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于人機(jī)交互領(lǐng)域，涉及一種人機(jī)界面的可用性評估方法，尤其涉及一種 基于用戶模型的智能手機(jī)人機(jī)界面的可用性評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 雖然技術(shù)進(jìn)步使得智能手機(jī)具有更強(qiáng)的計(jì)算能力、連接性和交互能力，但是受使 用環(huán)境多變、交互方式多樣以及用戶使用心理復(fù)雜等諸多因素的影響，智能手機(jī)的可用性 仍然存在很多局限和挑戰(zhàn)，評估智能手機(jī)的可用性也變得更為復(fù)雜和困難。
[0003] 目前智能手機(jī)人機(jī)界面的可用性評估標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)IS09241-一效率、 有效性和滿意度作為可用性評估指標(biāo)，和一些人機(jī)學(xué)專家建立的可用性因素框架，在此基 礎(chǔ)上根據(jù)智能手機(jī)的特點(diǎn)提出部分補(bǔ)充因素。但這些標(biāo)準(zhǔn)多是"以專家為本"，依據(jù)這些指 標(biāo)無法建立"以用戶為本"的測試方法和測試過程，測試和設(shè)計(jì)的理論依據(jù)不統(tǒng)一，沒有從 本質(zhì)上解決建立"以用戶為本"的設(shè)計(jì)和評估體系的問題。測試發(fā)現(xiàn)和解決可用性問題的程 度，主要依賴測試人員的經(jīng)驗(yàn)水平，導(dǎo)致信度和效度較低。
[0004] 傳統(tǒng)的可用性評估方法是基于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，以臺式計(jì)算機(jī)為主要對象的。智能 手機(jī)人機(jī)界面的可用性評估方法強(qiáng)調(diào)情景因素對用戶的影響。一方面要盡量反映真實(shí)使用 過程，另一方面要盡量減少研究人員和測試儀器設(shè)備對用戶使用的干擾。完整、準(zhǔn)確的記錄 收集可靠數(shù)據(jù)是長期以來研究的一個(gè)難點(diǎn)問題。已經(jīng)有很多方法通過眼動(dòng)儀、傳感器、用戶 日志數(shù)據(jù)等收集測試數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)彼此相關(guān)、相互影響，多從現(xiàn)有的可用性指標(biāo)方面進(jìn)行 數(shù)據(jù)分析，缺乏對用戶行動(dòng)和心理動(dòng)因的深入分析，導(dǎo)致缺乏對設(shè)計(jì)改進(jìn)提出建議。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種基于用戶模型的智能手機(jī)人機(jī)界面可用性評估方法，建 立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)貫穿設(shè)計(jì)和測試過程始終，提高可用性評估的信度和效度，根據(jù)對可用性問題 的分類統(tǒng)計(jì)，有針對性的尋找設(shè)計(jì)問題，并給出改進(jìn)建議。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0007] -種基于用戶模型的智能手機(jī)人機(jī)界面可用性評估方法，包括以下步驟：
[0008] 步驟1:建立用戶模型，包括行動(dòng)模型和認(rèn)知模型，從用戶的行動(dòng)模型和認(rèn)知模型 兩個(gè)方面來描述智能手機(jī)用戶的操作特性；
[0009] 步驟2:根據(jù)用戶的行動(dòng)模型和認(rèn)知模型，建立可用性問題的分類，將可用性問題 共分為7類：目的轉(zhuǎn)化出錯(cuò)、找不到功能入口、無法發(fā)現(xiàn)命令所在位置、不理解圖標(biāo)/功能含 義、找不到下一步操作、不理解操作命令和反饋信息不足；
[0010] 步驟3:定義所需要收集的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，包括2個(gè)根據(jù)操作任務(wù)預(yù)先定義的數(shù)據(jù)： 標(biāo)準(zhǔn)操作步數(shù)，記為Cstd，功能入口步數(shù)，記為Estd; 3個(gè)用戶操作行為數(shù)據(jù)：用戶操作達(dá)到 數(shù)，記為Cact，用戶操作鏈數(shù)，記為N，完成功能所在操作鏈，記為n;2個(gè)用戶的眼動(dòng)數(shù)據(jù):興 趣區(qū)域注視點(diǎn)數(shù)，記為Ef，興趣區(qū)域平均注視時(shí)間，記為Et;
[0011] 步驟4:搭建智能手機(jī)的可用性測試平臺；采用眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)獲取用戶的眼動(dòng)數(shù) 據(jù)，使用Android操作系統(tǒng)自帶的getevent命令通過調(diào)試橋來收集用戶的操作行為數(shù)據(jù)；
[0012] 步驟5:設(shè)計(jì)測試任務(wù)和測試流程，獲取被測用戶操作行為數(shù)據(jù)和眼動(dòng)數(shù)據(jù)：
[0013] 步驟6:根據(jù)步驟5獲得的被測用戶操作行為數(shù)據(jù)和眼動(dòng)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)用戶每項(xiàng)操作 任務(wù)的操作達(dá)到數(shù)Cact、操作鏈數(shù)N、完成功能所在操作鏈n、興趣區(qū)域注視點(diǎn)數(shù)Ef和興趣區(qū) 域平均注視時(shí)間Et;通過對步驟3中所定義的7個(gè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的關(guān)系判斷，建立與步驟2中 7類可用性問題的映射關(guān)系，按照可用性問題判別流程對可用性問題的類型進(jìn)行判別；
[0014] 步驟7:根據(jù)對可用性問題的類型統(tǒng)計(jì)，尋找設(shè)計(jì)問題，并給出改進(jìn)建議。
[0015] 所述步驟1中行動(dòng)模型包括建立目的、計(jì)劃、實(shí)施和評價(jià)。
[0016] 所述步驟1中認(rèn)知模型包括尋找發(fā)現(xiàn)、識別、理解和記憶。
[0017]所述步驟5中測試流程具體如下：
[0018] 準(zhǔn)備階段：由主測人員介紹測試內(nèi)容，發(fā)放個(gè)人信息調(diào)查問卷，幫助被測用戶佩戴 及調(diào)試實(shí)驗(yàn)設(shè)備正常使用;被測用戶填寫個(gè)人信息調(diào)查問卷，確認(rèn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備在不影響用戶 操作手機(jī)的前提下，開始測試；
[0019] 測試階段：由主測人員向用戶解釋測試任務(wù)，觀察并記錄用戶操作行為;被測用戶 在理解任務(wù)之后開始操作，如遇到問題或操作困難向主測人員詢問，測試后反饋操作感受 或建議；
[0020] 結(jié)束階段:主測人員確認(rèn)測試項(xiàng)目完成后宣布測試結(jié)束。
[0021] 所述步驟5中新手用戶、普通用戶和專家用戶是根據(jù)用戶對智能手機(jī)操作系統(tǒng)的 使用經(jīng)驗(yàn)對用戶進(jìn)行定義。
[0022] 所述步驟6中可用性問題類型判別流程具體如下：
[0023] 當(dāng)Cact-Cstd = 0,認(rèn)為用戶完成操作；當(dāng)Cact-Cstd〈0,認(rèn)為用戶未完成操作；
[0024] 當(dāng)Cact-Cstd = 0且η_Ν=0,認(rèn)為用戶可以自己判斷已完成操作；
[0025]當(dāng)Cact-Cstd = 0且η-Ν〈0,認(rèn)為用戶在操作完成后仍然嘗試操作，說明反饋信息不 足；
[0026] 當(dāng)Cact-Cstd〈0且η-Ν = 0,認(rèn)為用戶因?yàn)椴焕斫馊蝿?wù)概念或者目標(biāo)命令概念而使 用了錯(cuò)誤的功能，屬于目標(biāo)轉(zhuǎn)化出錯(cuò)；
[0027] 當(dāng)Cact-Estd〈0,認(rèn)為用戶找不到功能入口；
[0028] 當(dāng)Cact_Estd = 0且Efi = 0或當(dāng)Cact_Estd = 0且Eti〈100,認(rèn)為用戶無法發(fā)現(xiàn)功能命 令所在的位置;其中，Eh表示功能圖標(biāo)對象編號為i的興趣區(qū)域注視點(diǎn)數(shù);Et表示功能圖標(biāo) 對象編號為i的興趣區(qū)域平均注視時(shí)間；
[0029] 當(dāng)Cact_Estd = 0且Efi>0或當(dāng)Cact_Estd = 0且Eti>100,認(rèn)為用戶不理解圖標(biāo)/功能 含義；
[0030] 當(dāng)Cact-Estd>0且Efi>0且Eti〈100,認(rèn)為用戶理解圖標(biāo)/功能含義，進(jìn)行了下一步操 作；
[0031 ] 當(dāng)Cact_Estd>0且Ef j = 0或當(dāng)Cact_Estd>0且Etj〈100，認(rèn)為用戶找不到下一步操 作;其中，Ef^表示操作命令對象編號為j的興趣區(qū)域注視點(diǎn)數(shù)，Ek表示操作命令對象編號為 j的興趣區(qū)域平均注視時(shí)間；
[0032] 當(dāng)Cact-Estd>0且Efj>0或當(dāng)Cact-Estd>0且Etj>100,認(rèn)為用戶不理解操作命令。
[0033] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果：
[0034] (1)本發(fā)明通過用戶模型提出了適用于智能手機(jī)人機(jī)界面可用性評估的可用性問 題分類標(biāo)準(zhǔn)，有利于幫助設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)可用性問題發(fā)生的位置、出錯(cuò)原因，能夠?qū)υO(shè)計(jì)改進(jìn) 提出有效建議。
[0035] (2)本發(fā)明通過建立了客觀數(shù)據(jù)與可用性問題之間的映射關(guān)系，幫助可用性評估 人員對發(fā)現(xiàn)的可用性問題進(jìn)行歸類。采用該方法對可用性問題的分類較可用性評估專家的 主觀評估相比有較高的信度。
[0036] (3)本發(fā)明具有很好的普適性和靈活性，能夠?qū)Χ喾N手機(jī)應(yīng)用界面進(jìn)行評估。
[0037] (4)在任務(wù)測試的過程中，利用眼動(dòng)跟蹤等技術(shù)手段更為全面、無干擾的采集真實(shí) 使用情景下的數(shù)據(jù);建立測試數(shù)據(jù)與可用性問題的映射關(guān)系，用于原因分析和問題改進(jìn)，克 服了現(xiàn)有技術(shù)中僅僅從可用性指標(biāo)方面進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，缺乏對用戶行動(dòng)和心理動(dòng)因的深入 分析，導(dǎo)致缺乏對設(shè)計(jì)改進(jìn)提出建議的問題，本發(fā)明提高可用性評估的信度和效度。
【附圖說明】
[0038] 圖1是智能手機(jī)人機(jī)界面用戶認(rèn)知模型；
[00