基于認知機理的數(shù)字界面信息設(shè)計及其評價方法研究.pdf

1、伴隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，人類已進入以信息交互為特征的數(shù)字信息時代。數(shù)字界面信息設(shè)計不合理，將給用戶帶來理解、學(xué)習(xí)和使用上的障礙，在生產(chǎn)、工程、軍事等領(lǐng)域，還將給用戶帶來認知負荷過載和系統(tǒng)態(tài)勢感知低的現(xiàn)實問題。本文突破數(shù)字界面視覺傳達和視覺美化設(shè)計范疇，在探討相關(guān)認知機理的基礎(chǔ)上，開展數(shù)字界面設(shè)計和評價方法研究。
　　論文始終將合理的認知負荷和支持高效決策的態(tài)勢感知作為人機交互數(shù)字界面設(shè)計、優(yōu)化和評價的核心目標(biāo)。首先

2、，以信息加工理論為基礎(chǔ)，從注意認知資源和工作記憶認知容量有限性的角度構(gòu)建認知負荷模型，推演認知負荷的生成機制和有效控制策略;在分析態(tài)勢感知信息加工模型、動態(tài)決策模型和信息處理鏈模型的基礎(chǔ)上，總結(jié)數(shù)字界面信息設(shè)計與態(tài)勢感知關(guān)聯(lián)的人因因素。其次，提出數(shù)字界面信息設(shè)計的三個指導(dǎo)原則，即以“人”的視覺生理特征和局限為考量，提出數(shù)字界面信息元素可視性設(shè)計原則;以“人”的認知能力、習(xí)慣和局限為考量，提出數(shù)字界面信息感覺加工、知覺加工、記憶和思維各環(huán)

3、節(jié)的認知性設(shè)計原則，以“人”的精神需求、情感特征為考量，提出數(shù)字界面感官體驗、情感體驗和文化體驗的體驗設(shè)計原則。再次，探討數(shù)字界面信息實體屬性符號化編碼、信息關(guān)聯(lián)屬性結(jié)構(gòu)化編碼和信息整體知識化編碼方法;分析抽象圖形符號的可視化變量與信息實體屬性之間的編碼適配關(guān)系;歸納關(guān)聯(lián)屬性編碼的可視化結(jié)構(gòu)、基本形式及其演變;提出基于知識交互行為的數(shù)字界面復(fù)雜程序性知識可視化編碼策略:以目標(biāo)為導(dǎo)向、以“目標(biāo)-條件-手段”為結(jié)構(gòu)的知識交互行為表征。最后，