数字界面交互模式与用户心智模型匹配度评估与研究

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随着信息化程度的不断深入，人机交互数字界面已取代传统的硬件人机界面，成为高复杂性、强突发性和动态性环境下的主要信息载体，是用户与信息乃至环境“沟通”的重要媒介。信息载体的革新同样颠覆了传统的“人”与“机”的交互模式、人一机交互通道也随之发生变革。多点触控作为一种新型的人机交互输入技术，它的出现顺应了自然交互模式的理念，并颠覆了传统输入方式中的使用鼠标点击以实现操作任务的人机交互模式。在多点触控界面中，人们可以依据其本能和认知习惯，使用手势与数字界面和环境进行交互。这不仅有利于人们对于计算机软件的认知和使用，并且进一步提高了人机交互的自然性、直观性和协调性，是人机交互数字界面的又一次革新升级。在全新的数字界面交互模式下，如何评估界面人机交互模式与用户心智模型之间的匹配关系，是指导交互模式设计的重要依据，是当下需要探索和研究的问题。本论文以多点触控数字界面为研究载体，研究数字界面交互模式与用户心智模型的匹配关系。对交互界面以及交互手势的交互特点、交互优势以及设计原则进行归纳和分析。探讨并总结了用户在使用人机交互数字界面时的心智模型，对心智模型的定义、形成、分类特征以及捕获方式进行深入研究。同时针对数字界面交互模式中的用户心智模型，对其基本结构、层次分析、交互模式分析等方面进行了讨论和分析。然后研究国内外现有匹配度方法，总结出针对多点触控手势匹配度的评价方法与评价指标。最后通过将事件相关电位(ERPs)测量技术、行为测量技术和主观测评相结合的方法，从生理层面、绩效层面与主观层面三个维度同步获取用户对界面的认知过程，捕获用户的心智模型，构建了基于用户心智模型的多点触控交互模式集合。同时通过事件相关电位技术和行为测量技术获取的相应数据总结得出数字界面交互模式与用户心智模型匹配度评估的ERP指标及其属性变化。由脑电生理指标获取了用户在使用多点触控交互模式时，对于交互模式与心智模型匹配认知过程所对应的脑生理结构，并结合现有文献解释了此过程涉及到的关键认知机制，从而建立较为完善的数字界面交互模式与用户心智模型匹配度评价方法，对数字界面交互模式的优化设计提供参考意义。

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作者
马婧;
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作者单位

东南大学;

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授予单位东南大学;
学科机械工程
授予学位硕士
导师姓名薛澄岐;
年度 2018
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类计算技术、计算机技术;自动化基础理论;
关键词
数字; 界面; 交互模式; 心智模型; 匹配度;

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