课程大纲

课程大纲

智能人机交互

课程编码:180206081101P3008H 英文名称:Theory and Technology of Man-machine Interaction 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:田丰等

教学目的要求
本课程为计算机科学与技术、人工智能、电子工程等学科研究生的专业课。课程将讲授和讨论人机交互前沿研究领域的主要思想和关键技术。通过本课程的学习,学生能够正确地利用智能化计算机技术,完成“以人为本”的用户界面设计,懂得通过设计实验,建立用户模型,完成用户界面的验证与评估。使学生更好地理解和掌握在智能交互技术与智能界面设计中的各个方面的知识与技能,并灵活运用,提高学生的创新实践能力。

预修课程
高级编程语言、心理学、统计学、交互设计

大纲内容
第一章 人机交互基础与发展趋势 3学时 田丰
第1节 人机交互的发展历程
第2节 人机交互的现状和发展趋势
第二章 人的因素 3学时 田丰
第1节 人机交互经典心理学实验
第2节 人机交互认知理论
第3节 人机界面范式与隐喻
第三章 人机交互计算模型 3学时 田丰
第1节 人机交互认知模型
第2节 人机交互运动模型
第3节 自然用户界面下的新型计算模型
第四章 笔式交互 3学时 田丰
第1节 笔式交互模型
第2节 笔式交互技术
第3节 草图交互技术
第五章 手势/体感交互 3学时 黄进
第1节 手势交互技术
第2节 基于轨迹的手势交互算法
第3节 基于视觉的手势交互算法
第4节 体感交互技术
第六章 情感交互 3学时 黄进
第1节 基于通用传感设备的情感评测方法
第2节 情感交互界面设计与评估
第3节 情感计算应用实例
第七章 课程设计期中汇报 3学时 黄进
第1节 以汇报答辩的形式报告课程设计开展进度
第八章 可穿戴交互 3学时 黄进
第1节 可穿戴设备的发展历程,种类与应用
第2节 基于智能织物的交互
第3节 基于电子皮肤的交互
第九章 触觉交互 3学时 黄进
第1节 触觉反馈的原理与机制
第2节 触力觉交互设备
第3节 触觉认知
第十章 生理计算与交互 3学时 黄进
第1节 生理计算理论基础
第2节 生理交互界面设计与评估
第3节 生理计算应用实例
第十一章 交互式机器学习 3学时 黄进
第1节 知识化外与量化方法
第2节 混合主动交互界面
第3节 主动学习方法
第十二章 虚拟现实与增强现实 3学时 黄进
第1节 虚拟/增强现实的用户界面
第2节 虚拟现实交互技术
第3节 虚实融合创作工具
第十三章 课程设计期末考核 4学时 黄进
第1节 以汇报答辩的形式报告课程设计最终结果

教材信息
1、 人机交互(第3版) Alan Dix,Janet Finlay,Gregory D. Abowed,Russell著,蔡利栋等译 2006年3月 电子工业出版社

参考书
1、 笔式用户界面(第2版) 戴国忠,田丰著 2014年10月 中国科学技术大学出版社

课程教师信息
田丰,中国科学院软件研究所研究员,博士生导师,国家科技进步二等奖第一完成人,国家“万人计划”科技创新领军人才,享受国务院政府特殊津贴专家,国家科技创新2030重大项目、国家重点研发计划项目首席科学家,国家优秀青年基金获得者,科技部创新人才推进计划”中青年科技创新领军人才。担任ACM SIGCHI中国分会主席(2011-2019)、中国计算机学会人机交互专委会副主任、中国人工智能学会智能交互专委会副主任、中国图象图形学学会人机交互专委会副主任等职。担任ACM Transactions on Interactive Intelligent Systems (TIIS)等人机交互领域著名国际刊物编委,多次担任国际顶级及著名学术会议程序委员会委员(ACM CHI, WWW,IUI,MoblieHCI等)。在CHI, IJHCS, TPAMI, CSCW等国内外重要期刊会议上录用/发表学术论文百余篇,合作出版专著2部、译著1部。技术成果已覆盖到国内30多个省市以及北美、欧洲、亚洲、非洲等多个国家,并在协和、湘雅等大型三甲医院,国家跳水队、羽毛球队等多个国家队成功应用。作为第一完成人获得了2018年度国家科技进步二等奖、2015年度北京市科学技术一等奖。三次获得人机交互领域顶级会议ACM CHI 最佳论文提名奖,?一次获得人机交互领域顶级会议ACM?UIST?最佳论文提名奖(Honourable Mention Award)。
韩腾,中科院软件所副研究所,博导,获中科院人才项目支持。本科毕业于西安交通大学工业设计系,博士毕业于加拿大曼尼托巴大学人机交互实验室。曾在美国达特茅斯学院、台湾大学、加拿大Autodesk研究院、日本本田研究院、微软亚洲研究院、联想研究院进行过学术访问。其主要研究方向为人机交互、情境感知、触觉交互和混合现实。发表ACM CHI、UIST、IMWUT/Ubicomp等人机交互国际顶会论文二十余篇,获得多项最佳论文相关奖项,其中,UIST2020最佳论文提名奖为大陆机构首次获奖。目前主持国家自然科学基金重点项目课题、面上项目等国家课题,并主导了多项企业合作项目。