用戶界面和可視化UserInterfaceandVisualization.ppt

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9.用戶界面與可視化UserInterfaceandVisualization,,Overview,界面設計的基本原則交互模型評價交互系統(tǒng)關于用戶交互對搜索的不同階段的支持StartingpointsQueryformulationGivingcontextRelevancefeedback,EffectiveHCIbyBenShneiderman,DesigningtheUserInterface－StrategiesforEffectiveHuman-ComputerInteraction，《用戶界面設計—有效的人機交互策略》良好設計的高效計算機系統(tǒng)應該使用戶自信其有能力完成工作任務，能夠熟練地進行各項操作，并對系統(tǒng)情況了然于心良好設計的用戶界面應該能夠讓用戶將精力集中在他們的工作、研究或愛好上，幾乎感覺不到界面的存在,IR系統(tǒng)的用戶界面UserInterface,用戶的信息需求是不精確的用戶并不知道如何到達自己的目標人機交互的界面應該幫助用戶理解和表達他們所希望得到的東西，指引用戶：構造查詢選擇恰當?shù)男畔⒃蠢斫獠樵兘Y果保持對檢索進展狀況的控制跟蹤用戶的查詢過程,設計原則DesignPrinciples,提供說明性的反饋信息就查詢過程提供內(nèi)部控制允許簡單的“返回上一步操作”功能減少用戶的工作記憶空間為新手和專家級用戶提供不同的界面,提供說明性的反饋信息,搜索系統(tǒng)應該在以下方面提供反饋查詢說明與被檢文檔之間的關系（查詢詞是否出現(xiàn)在被檢文檔中）各被檢文檔之間的關系（是否互相引用）被檢文檔與描述文檔集合的元數(shù)據(jù)之間的關系（文檔是否與集合元數(shù)據(jù)相一致）最好用戶應該能夠調(diào)整反饋信息的等級,就查詢過程提供內(nèi)部控制,用戶希望他們的動作能夠得到合適的響應用戶應該是發(fā)起者而不是動作的響應者盡量避免奇怪的系統(tǒng)響應繞迷宮一樣總是回到原地的狀況不能夠產(chǎn)生任何動作的界面,允許簡單的“返回上一步操作”功能,任何操作都應該能夠被撤銷能夠“undo”可以降低用戶的焦慮感，并鼓勵用戶進一步使用系統(tǒng)考慮undo的粒度單元單個活動或多個活動例如web瀏覽器的“Back”按鈕返回后再次前進會丟失原來的動作堆棧有時用戶會在超鏈接空間迷路,減少用戶的工作記憶空間WorkingMemoryLoad,用戶的短時記憶有限，不要把太多東西一下放到用戶面前短時記憶指信息一次呈現(xiàn)后，保持在一分鐘以內(nèi)的記憶在短的時間內(nèi)(一般在0.5-18秒鐘，不超過1分鐘)人們只能夠記住5至9件事物提供一些機制能夠記錄用戶搜過的一些東西如瀏覽器的歷史記錄，用戶可以快速回憶起以前搜過的東西并切換到以前的搜索上去提供一些與當前搜索相關的上下文信息給出相關的一些關鍵詞條，如搜“北郵”，則給出相關信息如“北京郵電大學”“郵電大學”等。,為新手和專家級用戶提供不同的界面,在界面簡單和功能強大之間的折中Googlevs.UnixshellSimple:easiertolearn,butlessflexiblePowerful:allowexperttodomore,faster不同層次的使用界面對新手而言：簡單，易用易學，具有最基本的功能對于專家而言：能夠通過復雜的文本命令界面更好的控制系統(tǒng),新手級Google界面,專家級Google界面,Overview,界面設計的基本原則交互模型評價交互系統(tǒng)關于用戶交互對搜索的不同階段的支持StartingpointsQueryformulationGivingcontextRelevancefeedback,信息查找活動,初覽Scanning對文檔集概覽有目的的選擇一個文檔，仔細閱讀，或作為查詢的輸入查詢Querying產(chǎn)生新的查詢結果信息集合導航Navigating沿著一系列鏈接直到達到目的其間不斷檢視和選擇瀏覽Browsing偶然的，無方向的對信息的探索，之后往往跟隨著對鏈接的選擇,信息搜索過程標準模型,不足瀏覽和導航過程沒有得到重視相關反饋時的交互行為沒有得到重視信息源的選擇沒有得到重視,“采摘”模型"Berry-Picking"Model,設計基礎：大量的觀測性研究信息查找過程是由一系列不同的但又相互聯(lián)系的檢索構成一個目標的檢索結果通常會引發(fā)新的目標，導致檢索向一個新的方向發(fā)展檢索的價值在于檢索過程中對所獲信息的學習和熟悉，而非最終得到的檢索結果邊找邊學Userslearnastheysearch用戶在檢索過程中會得到一些新的信息用戶的信息需求會隨之變化用戶的查詢會隨之改變用戶的搜索目標可能由一個變成多個用戶的信息需求往往不能被一個文檔集合所滿足在搜索過程中逐步發(fā)現(xiàn)所關心的內(nèi)容，需要瀏覽多個文檔集合,對于搜索者的行為描述:“搜索者為了獲得滿意的搜索結果在多種搜索行為間進行嘗試.",Q0,Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,,,,,組織搜索過程,采摘模型表明搜索的非線性特征用戶會在不同的搜索策略之間進行跳轉(zhuǎn)為了搜到令人滿意的結果，用戶會嘗試各種不同的策略和操作搜索的結果很可能是搜索者不停變換搜索策略得到的結果組織以上內(nèi)容給用戶是十分困難的使用瀏覽器的收藏夾Bookmarks:location,nocontext回退列表"back"list:singlepathfromrootpage,Overview,界面設計的基本原則交互模型評價交互系統(tǒng)關于用戶交互對搜索的不同階段的支持StartingpointsQueryformulationGivingcontextRelevancefeedback,評價交互式系統(tǒng),精確度和召回率主要是針對單次搜索而言，對于評價交互系統(tǒng)而言并不合適，交互式搜索往往對召回率并不是太關心交互式系統(tǒng)的度量與評價包含用戶學習系統(tǒng)功能的時間實現(xiàn)基準任務的目標所需要的時間查找錯誤率（用戶的，而非系統(tǒng)的）用戶為了找到所需信息持續(xù)使用界面的時間界面長期使用方式的一致性,Overview,界面設計的基本原則交互模型評價交互系統(tǒng)關于用戶交互對搜索的不同階段的支持開始搜索Startingpoints查詢描述Queryformulation提供上下文信息Givingcontext相關性反饋Relevancefeedback,1.開始搜索階段StartingPoint,用戶如何開始搜索？剛開始的時候通常用戶沒有非常清晰的信息需求以一個簡短的查詢作為起點，根據(jù)查得結果情況進行修改，如此循環(huán)往復。也稱為試水，以此來熟悉查詢集合、查詢語言等的情況原則：檢索界面應該給用戶提供較好的檢索起始方式，指引用戶選擇下一步檢索的信息源和信息集合主要的檢索起始方式列表（list）概述（overview）實例（example）信息源的自動選擇（automatedsourceselection),信息集合列表ListsofCollections,通過提供一些總的信息，列出集合列表，等著用戶來選，通常除了集合的名稱很少提供其它信息用戶在檢索之前要先瀏覽信息集合名稱列表并猜測哪些是符合需求的活動表（hotlist），用戶常用信息集合列表在互聯(lián)網(wǎng)里，門戶網(wǎng)站提供搜索引擎的列表或網(wǎng)站目錄，引導用戶到可能滿足用戶需求的網(wǎng)站,目錄式的概述DirectoryOverview,概述主要向用戶展示信息集合涉及的主題范圍，也稱為categoryoverviews幫助用戶添加和刪除某些檢索信息集合，并引導他們選擇內(nèi)容上相關的相鄰集合為集合提供層次化的結構Web上非常流行,D.4OPERATINGSYSTEM(C)D.4.0GeneralD.4.2StorageManagementAllocation/deallocationstrategiesDistributedmemoriesGarbagecollection(NEW)MainmemorySecondarystorageSegmentationStoragehierarchiesSwappingVirtualmemory,概述的類型,類目或目錄概述：顯示并引導用戶了解信息集合中依照主題進行層次分類（categoryhierarchy）的文獻體系自動獲得的信息集合概述：由對文獻文本進行不確定性的聚類技術處理后自動得到，旨在從信息集合中提出所有具有代表性的主題信息同引聚類概述：通過應用同引分析（co-citationanalysis）的一種變形方法獲得，這種分析用于描述文獻集合中不同實體之間的相互聯(lián)系,MeSHBrowseexample,MeSHBrowseexample(Cont.),先天心臟缺陷,心血管系統(tǒng),組織類別,集合可視化概述CollectionVisualization,用圖形化的方式顯示集合中的文檔簇集情況可視化技術能夠圖形化地顯示文檔集合中的簇集ThemeScape:"mountains"ofdocuments(MIRfig.10.7)Kohonenmaps(MIRfig.10.8)提供一種高層的可視化集合概要Kohonen特征地圖算法二維地圖各個區(qū)域的大小和形狀都是不同的，由各主題下的文獻在其集合中出現(xiàn)的頻率決定各個區(qū)域以單個詞語的組合或詞組來標志其特性區(qū)域間的相鄰關系反映了其主題之間存在語義上的相關性文獻可與一個以上的區(qū)域聯(lián)系,圖形概述方式評價實驗：Kohonen特征地圖概述與雅虎概述,將KohonenMapview與Yahoo!Hierarchy相比任務：分別用兩種視圖來查找感興趣的文檔一些用戶在Yahoo!上找,另一些在Map上找大多數(shù)用戶先在Yahoo!上找到感興趣的文檔Maps在以下情況比較好高層概覽在層次結構間進行跳轉(zhuǎn),2.查詢描述QuerySpecification,交互類型命令語言commandlanguage填寫表格formfill-in菜單選擇menuselection自然語言naturallanguage上述技術都已在查詢的詳細描述界面中得到應用，各有優(yōu)缺點,布爾查詢BooleanQueries,目前為止最為常見的查詢語言沒有經(jīng)驗的用戶可能會發(fā)現(xiàn)難于使用“and”往往被誤解為更大范圍，即“or”“or”有時被誤解為“and”操作符的優(yōu)先級普通用戶難以確定Web上通常的解決方法"allthewords","anyofthewords"允許多個短語的輸入框,3.提供文檔上下文ProvidingContext,文檔上下文包括與查詢詞的關系（將文檔中的查詢詞用紅色標出）與本次搜出的文檔及其它文檔的關系與整個檢索結果集合的關系（類目表）元數(shù)據(jù)信息(文檔日期,作者,主題...)超鏈接結構提供文檔上下文信息有助于幫助用戶理解系統(tǒng)對用戶查詢的響應,查詢詞上下文信息,查詢詞與文檔內(nèi)容的匹配情況KeyWordInContext(KWIC)上下文關鍵詞關鍵詞高亮顯示包含查詢詞的句子片斷，整個句子或句子組被從文檔中抽取出來，與文檔標題、摘要等一起被顯示TileBar片條圖每篇文章段落匹配詞的數(shù)量用不同深淺顏色的方格組成的條來顯示,Cha-Cha：運用超鏈接組織檢索結果,內(nèi)網(wǎng)web搜索工具使用超鏈接來組織搜索結果顯示從根頁面到搜索匹配結果的最短路徑結果以層次化的方式顯示出來能夠顯示集合內(nèi)結果的上下文能夠看出來搜索結果與整個Web的關系（部分與整體）在第一層列出了信息來源虛擬的層次化目錄結構,用一般的搜索引擎在內(nèi)網(wǎng)搜索earthquake-很難看出結果之間的相關關系,用cha-cha搜索-可以看出搜索結果之間的相關關系,4.相關性反饋RelevanceFeedback,以前從算法角度分析了反饋同時需要考慮如何從用戶處得到反饋?用戶是否理解反饋對于查詢的效果?用戶想要理解和控制搜索的過程選擇反饋的文檔和詞察看反饋查詢是如何被構建的知道被獲取的和被拒絕的都是哪些，為什么,Summary,信息系統(tǒng)需要好的界面各種界面工具的使用比較復雜人機交互的支撐模型難于理解有許多界面交互信息需要跟蹤最好的界面應該有好的設計思想集成了所有的信息搜索的行為支持較長期的搜索策略，而不僅僅是針對一次搜索優(yōu)化最終使用戶滿意,