可用性的理论基础1111

BDI数据管理系统的可用性评估方案

1项目背景

1.1 BDI模型概述

1.2 为什么要做这个信息系统

为了评价这个系统，我们进行可用性评估，下面了解一下可用性的相关理论。

2 可用性的理论研究

2.1 可用性概念

70年代末，研究者们提出了可用性(Usability)的概念，并开始对其评估方法和应用展开了研究。对于可用性的概念，研究者们提出了多种解释。

Nielsen(1993)从用户操作心理角度出发，给了可用性一个较完整的认识。他认为可用性包括以下要素：（1）易学性，商品是否易于用户学习；（2）交互效率，用户使用商品完成具体任务的效率如何；（3）易记性，将商品放置一段时间后用户再次使用是否仍然记得如何操作；（4）出错频率和严重性，操作时出错的频率高低及严重程度如何；（5）用户满意度，用户对商品的满意程度如何。Nie1Sen 较全面的概括了可用性的内涵，成为了业界认同度较高的观点。

学者Haltsno(1998)认为可用性包含两层含义：有用性和易用性。有用性是指产品能否实现一系列的功能；易用性是指用户与界面的交互效率、易学性以及用户的满意度。Hartosn的定义比较全面，他把人这一因素的重要性有提升到了一个新的高度，突出了人在与机器交互中人的能动性额主导地位，但对这一概念的可操作性缺乏进一步分析。学者Dnoald Nornma在The Design of Everyday Things 一书中提出了日常产品可用性的设计原则：可视性、匹配原则、反馈原则、限制原则、映射原则、一致性原则、启示性原则。

国际标准化组织在ISO 9241-11标准（Guidance on Usability，1997）中认为可用性是指产品在特定使用环境下为特定用户用于特定用途时所具有的有效性（goal with effectiveness）、效率（efficiency）和用户主观满意度（satisfaction）。其中：有效性是指用户完成特定任务和达到特定目标时所具有的正确和完整程度；效率是指用户完成任务的正确和完整程度与所使用资源（如时间）之间的比率；满意度是指用户在使用产品过程中所感受到的主观满意和接受程度。

综上所述，可用性的概念包含三方面内容。首先，有用性和有效性，即产品能否实现一定的功能以及交互界面能有效支持产品功能。其次，交互效率，包括交互过程的安全性、用户绩效、出错频率及严重性、易学性和易记性等因素。最后，用户对产品的满意度。

2.2 可用性工程

可用性工程（Usability Engineering）是以使用者为中心导向的方法，研究如何与使用者沟通、观察使用者的工作环境、情境分析等，以探讨产品在使用过程中存在的可用性问题，找出产品设计的准则，指导设计师能设计良好质量的产品。可用性工程贯穿于产品（软件）开发整个过程，包括需求获取、可用性问题分析和设计方案的开发和测试、评估等在内的一整套实用工程方法，其中可用性测试和评价是可用性工程方法的一个核心内容。设计者从设计初期就不断地收集用户和专家对产品可用性的评价，并根据这些评价进行不断改进直到达到设计的目标为止。此外，可用性工程另一主要目的是为了让了解使用者需求、预测解决使用者需求，设立各项工作的测试、进行工作测试、启发式评估及统计分析等。图1表明了评估可用性时哪些信息是必须的。

图3 可用性评估过程

2.3 可用性评估方法

可用性测试和评价是可用性工程方法的一个核心内容。可用性评估的方法主要包括：启发式评估、用户模型法、认知性遍历、用户测试和问卷调查等。下面对这些评估方法进行简单介绍。

2.3.1 启发式规则

启发式评估（Heuristic Evaluation）是用来发现产品设计中可用性问题的可用性工程方法。Jacob Nielsen和Rolf Molic在90年代早期发明了这个方法。为了使用这个方法，要有三到五个评估者，每一个评估者单独进行检查，评估的对象可以是产品界面或原型，甚至是纸上原型。评估者有一个启发的清单，将遇到的问题与这些启发进行匹配，然后给这个问题的严重性评分。

启发式评估通过观察界面来指出其中哪些设计好，哪些不好，其目标就是要发现界面设计中的可用性问题。启发式评估是非正式的可用性检查技术，使用一套相对简单、通用、有启发性的可用性原则来进行可用性评估。这个评估包括三到五个用户或评估者，一些评估这在设计中要检查与之匹配的可用性问题的可用性原则，每个评估者对界面独立进行评估，以避免偏见。评估结束后，设计者、评估者和观察者共同讨论并将评估结果转化成设计修改建议。

Jacob Nielsen提出的“是个常用的可用性启发”：系统状态可见性、系统与用户现实世界相互匹配、用户控制与自由、一致性与标准、错误预防、识别而不是回忆、使用的灵活性与效率、美观而精炼的设计、帮助用户认识、诊断和修正错误、帮助和文档。

2.3.2 用户模型法

用户模型法（User Model）是用数学模型来模拟人机交互的过程。这种方法把人机交互的过程看作是解决问题的过程，它认为人使用软件系统是有目标的，而一个大的目标可以被细分成许多小的目标。为了完成每个小的目标，又有不同的动作和方法可供选择，每一个细小的过程都可以计算完成的时间，这个模型可以预测用户完成任务的时间。在人机交互领域中最著名的预测模型是GOMS模型。

这个方法特别适合于无法进行用户测试的情形。例如，它可以用来评估拨电

话号码这样的任务，这种任务严格的遵循一个任务顺序：先拿起话筒，然后听到声音，接着一次按键，最后等待。这种评估方法基本的要求是将操作的任务分成单个的步骤，每隔步骤操作时间可以精确到毫秒。每次的操作时间是从反复的试验中得到的。

2.3.3 认知性遍历

在认知性遍历总，专家测评者从一个说明书或者早起的原型出发构建任务场景，然后让用户使用此界面完成任务，即“遍历”界面。用户（称为典型用户）就像使用真正的界面那样对界面进行遍历，使用它们来完成任务。仔细观察用户使用界面的每一步骤，如果界面中存在妨碍用户完成任务的地方，就表明界面中缺少某些必要的内容：完成任务的功能顺序如果繁杂反复，就表明界面需要新的功能以简化任务并修改功能顺序。进行认知性遍历活动，需要以下四个条件：（1）对系统原型的详尽描述：

（2）对用户在系统中完成任务的描述；

（3）一个完整的、书面的操作清单；

（4）确定用户的身份，以及评估人员能够确定这些用户已具有哪一类别的知识和经验。

认知性遍历包括准备阶段和评估阶段。在准备阶段，首先组织者准备好评估对象，确定典型任务并详细列出完成每个任务的完整步骤。其次，组织者应该确保评估者对目标用户及工作环境有一个详细的了解。在评估阶段，评估者们对典型任务的完成步骤进行讨论和评价，并记录所发现的问题。认知性遍历评估过程中记录的信息非常重要，每一个否定的回答都表示存在一个潜在的可用性问题，卡可以用于指导改进交互设计。

2.3.4 用户测试

用户测试就是让用户真正地使用软件系统，由试验人员对实验过程进行观察、记录和测量。这种方法可以准确地反馈用户的表现，反映用户的需求，是一种非常有效的方法。用户测试可分为实验室测试和现场测试。实验室测试是在可用性测试实验室里进行的，而现场测试是由可用性测试人员到用户的实际使用现场进行观察和测试。以实验室测试为例，一次用户测试包括前期准备、测试阶段和测试评价三个部分。