基于認知機理的數(shù)字界面信息設計及其評價方法研究.pdf

1、伴隨著計算機、網(wǎng)絡和通信技術的迅速發(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)字界面信息設計不合理，將給用戶帶來理解、學習和使用上的障礙，在生產(chǎn)、工程、軍事等領域，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計范疇，在探討相關認知機理的基礎上，開展數(shù)字界面設計和評價方法研究。
　　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)字界面設計、優(yōu)化和評價的核心目標。首先

2、，以信息加工理論為基礎，從注意認知資源和工作記憶認知容量有限性的角度構建認知負荷模型，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上，總結數(shù)字界面信息設計與態(tài)勢感知關聯(lián)的人因因素。其次，提出數(shù)字界面信息設計的三個指導原則，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計原則;以“人”的認知能力、習慣和局限為考量，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、信息關聯(lián)屬性結構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系;歸納關聯(lián)屬性編碼的可視化結構、基本形式及其演變;提出基于知識交互行為的數(shù)字界面復雜程序性知識可視化編碼策略:以目標為導向、以“目標-條件-手段”為結構的知識交互行為表征。最后，