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1 可用性的相关概念 1.1 可用性(Usability) 可用性是对产品可用程度的总体评价,也是从用户角度衡量产品是否有效、易学、安全、高效、62 陈建明，等：指控软件可用性工程生命周期模型 第 34 卷好记、少错、满意度的质量指标 。根据 ISO 9241 国际标准 ,可用性定义为: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 (effectiveness)、效率(efficiency)和用户主观满意度 (satisfaction)。其中,有效性指的是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;效率指的是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;满意度指的是用户在使用产品过程中具有的主观满意和接受程度。可用性概念的提出,看中的是产品在真实生活中的行为和被用户使用的方式,它强调的不是从内部来看一个产品, 而是从其外部来看用户怎样使用和与之交互。
1.2 可用性工程(Usability Engineering) 可用性工程是指使产品具有可用性的相关设计活动。可用性工程是以提高产品可用性为目标的多学科交叉领域,综合了技术学科、心理学、工业设计、人类工效学、社会学等学科的方法。强调在产品开发过程中要紧紧围绕用户这个出发点,要有用户的积极参与,以便及时获得用户的反馈并据此反复改进 设 计 。 其 核 心 是 以 用 户 为 中 心 的 设 计 (Use Centered Design,UCD),最终结果是使产品达到简单使用(easy to use) 和愉悦使用(joy to use)的目的。可用性工程是 IT 产品及其用户界面开发的一种工程方法论,贯穿于产品整个生命周期的各个阶段,包括从需求获取、可用性问题分析、设计方案的开发以及测试评估在内的一整套实用方法,泛指以提高产品可用性质量为目的的一系列过程、方法、技术和标准。可用性工程用于各类交互式 IT 产品的开发,包括计算机软硬件、网站、信息家电以及以嵌入式软件为核心的各种交互式仪器设备,还可用来设计用户手册、联机帮助和培训课程。
1.3 指控软件的可用性指控软件作为指控装备的关键组成部分,其基本功能是:指挥控制武器系统作战、收集和传送作战信息、监测武器状态、下达作战命令、保存作战数据、指挥车辆行车、保障作战勤务等多种作战指挥与勤务保障功能,而其核心功能是作战指挥。在技术上以信息传输、数据管理、分布式计算、保障实时性等为重点。在软件质量特性上以功能性、可靠性、易用性、效率、可维护性等要求较高。指控软件通过软件界面与使用者交互,是一典型的人机交互系统。按照 ISO9241 对可用性的定义,指控软件完全属于可用性产品的范畴,在设计和开发过程应遵循可用性工程的一系列方法和步骤。
2 指控软件可用性工程生命周期模型 2.1 模型设计 可用性工程是以用户为中心的设计方法论,强调从用户的角度来进行产品的设计开发,这使它有别于传统和常规的开发方法。可用性工程生命周期是指可用性研究应贯穿产品设计整个生命周期,是基于快速应用开发模型的生命周期。可用性工程在指控软件中的应用,其生命周期分为需求分析、模型构建、可用性设计、可用性测试与评估、安装部署及使用体验、用户反馈各阶段进行,强调以用户为中心的设计理念, 对产品进行迭代测试和迭代设计,如图 1 所示。需求分析用户迭代设计项目开始启动可用性设计模型构建可用性测试与评估安装部署与使用体验用户反馈用户研究功能性分析任务分析整体设计准则任务模型用户模型其他概念模型设计并行设计原型设计界面设计用户调查法焦点讨论法专家评估法认知走查法确定可 用性目标与硬件交互整系统体验满足可用性目标满足可用性目标可用性测试实验环境测试数据记录数据收集数据处理更新改进图
2.2 模型说明 2.2.1 可用性需求分析需求分析阶段首先是确定指控软件的目标用户, 然后按照战技指标的要求进行任务分析、功能性分析,最后确定可用性目标。这一阶段需进行反复的评价和改进,直到满足各方面的要求。这一阶段可以运用问卷调查和用户访谈的方法了解用户的需求,收集用户意见。 1)用户研究 用户研究方法的重点是在系统开发中以用户需求为驱动,而非技术需求为驱动。设计应当通过突出用户交互和依赖原型法迭代设计的过程来提供良好的交互式产品。主要包括:①用户分类 指控软件的使用者主要是士兵和作训参谋,有的是初次使用,有的是经验用户;②用户个人特征 部队人员(士兵)用户的工作环境、教育程度、年龄等。人员的文化水平和技能水平不一,对于士兵来说,每两年(退伍)或更短要轮换一次,不断地有新手出现, 在设计操作界面时一定要考虑到;③人员的演变用户并不是一成不变的,对于系统的使用会改变用户,随着这种改变,他们使用系统的方式会发生变化。最典型的变化是用户经过一段时间的学习或使用后, 由新手会变成有经验的熟练用户,则在设计使用界面时,可设计快捷键。
2)任务分析 任务分析是产品设计必需的早期输入。应当研究用户使用产品的最终目标,研究他们目前是怎样执行任务的,了解他们的信息需求以及他们是怎样处理异常和紧急情况的。同时,建立用户任务分析模型,以便进行早期的测试和研究。根据指控软件所要求的使命任务及战技要求,明确有多少需要执行的任务,对各任务按照层次结构进行分解, 并且要描述每个任务其正常工作过程中的例外情况。
3)功能性分析 不应当按照以前技术的限制所形成的惯例,来设计新的产品,这样会使我们的思维受到限制,难有突破性的创新设计。所以,不仅仅要分析用当前执行任务的方式,还应当分析任务的底层功能上的原因。指控软件的功能设置最初不是从使用者(目标用户)中获取的,而是设计者按照军事需求、借鉴国外的类似装备进行分析、消化后形成的。因此,进行功能性分析时主要考虑系统功能如何展现给用户,满足用户的可用性要求。
4)整体设计准则 通过任务分析和功能性分析, 对各任务及功能模块从整体上进行协调,并进行一致性检验。确定可用性目标 可用性并不是一个单维属性,它包含有若干可能相互矛盾的成分。对于指控软件的研制中,按照可用性的要求,确定可用性的具体目标,必须根据通过用户和任务的分析来明确他们的优先级。
