Министерство образования и науки

Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»

Т.М. Зубкова

ЧЕЛОВЕКО-МАШИННОЕ

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

Рекомендовано Ученым советом Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет» в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по программам высшего профессионального образования по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»

Оренбург

ИПК ГОУ ОГУ

2011

Содержание

Введение…………………………………………………………………………	5
1 Понятие пользовательского интерфейса……………………………………	8
1.1 Популярные стили пользовательского интерфейса………………………	8
1.2 Критерии эффективного интерфейса……………………………………..	11
1.3 Модели пользовательского интерфейса…………………………………..	13
1.4 Контрольные вопросы……………………………………………………..	19
2 Психология человека и ПЭВМ………………………………………………	20
2.1 Психология пользователей……………………………………………………..	20
2.2 Восприятие и внимание человека…………………………………….……...	22
2.3 Информационные процессы человека………………………………………...	26
2.4 Контрольные вопросы……………………………………………………..	35
3 Проектирование пользовательского интерфейса…………………………..	36
3.1 Особенности графического интерфейса…………………………………..	36
3.2 Объектный подход к проектированию интерфейса……………………………..	38
3.3 Компоненты графического интерфейса…………………………………..	41
3.4 Взаимодействие пользователя с приложением…………………………...	49
3.5 Общие правила взаимодействия с объектами…………………………….	56
3.6 Операции пересылки и создания объектов……………………………….	63
3.7 Метод прямого манипулирования……………………………………	69
3.8 Контрольные вопросы……………………………………………………..	74
4 Правила проектирование пользовательского интерфейса…………………	75
4.1 Принципы проектирования пользовательского интерфейса…………………	75
4.2 Контрольные вопросы……………………………………………………...	91
5 Этапы проектирование пользовательского интерфейса……………………	93
5.1 Коллективный подход к разработке………………………………………	93
5.2 Разработка, ориентированная на обучение……………………………….	94
5.3 Четыре этапа разработки…………………………………………………..	96
5.4 Примеры результатов выполнения работ на этапах разработки пользовательского интерфейса………………………………………………………..	109
5.5 Контрольные вопросы……………………………………………………..	123
6 Инструментарий разработчика пользовательского интерфейса………….	124
6.1 Передача информации визуальным способом……………………………	124
6.2 Использование цвета в интерфейсе………………………………………..	125
6.3 Использование звука в пользовательском интерфейсе………………….	129
6.4 Использование анимации в пользовательском интерфейсе……………	131
6.5 Управляющие элементы разработки интерфейса………………………...	133
6.6 Основные проблемы удобства применения ГПИ и ОПИ………………..	141
6.7 Контрольные вопросы……………………………………………………...	144
7 Тестирование пользовательского интерфейса……………………………..	145
7.1 Понятие удобства применения программного продукта………………..	145
7.2 Важность тестирования на удобство применения программного обеспечения……………………………………………………………………………......	147
7.3 Цели и задачи тестирования……………………………………………...…	150
7.4 Преимущества тестирования на удобство применения…………………..	154
7.5 Привлечение к работе когнитивных психологов и специалистов по удобству применения……………………………………………………………………...	156
7.6 Условие успеха программных продуктов…………………………………….	158
7.7 Отчетные результаты теста…………………………………………………....	161
7.8 Контрольные вопросы……………………………………………………..	165
8 Особенности разработки Wеb – интерфейса……………………………….	166
8.1 Пользовательский интерфейс WEB-приложений…………………..…	166
8.2 WEB – страницы и сайты……………………………………………………..	168
8.3 Пользовательский интерфейс системы реального времени……………..	179
8.4 Средства разработки WEB-документов…………………………………...	189
8.5 Контрольные вопросы……………………………………………………..	192
9 Практика………………………………………………………………….…...	194
9.1 Лабораторная работа № 1……………………………………………….…	194
9.2 Лабораторная работа № 2……………………………………………….…	200
9.3 Лабораторная работа № 3……………………………………………….…	208
9.4 Лабораторная работа № 4……………………………………………….…	210
10 Тесты………………………………………………………………………...	213
11 Ответы на вопросы тестов……………………………………………….…	226
Список использованных источников…………………………………….…..	228

Введение

«Мы должны сделать так, чтобы работа с компьютером стала столь же естественной, как с карандашом или ручкой»

Билл Гейтс

В настоящее время интерфейс является визитной карточкой программного средства, и от него часто зависит, будет оно иметь успех на рынке программных продуктов или нет.

Многие считают, что термин пользовательский интерфейс относится только к современным графическим пользовательским интерфейсам (graphical user interface, GUI), основанным на окнах и меню, управляемых с помощью мыши. На самом деле способ, которым мы выполняем какую-либо задачу, а именно совершаемые нами действия и то, что мы получаем в ответ, и является интерфейсом.

Интерфейс является ориентированным на человека, если он отвечает его нуждам и учитывает его слабости. Чтобы создать такой интерфейс, необходимо иметь представление о том, как действуют люди и машины, определять те трудности, с которыми сталкиваются люди, а это не всегда просто.

Интерфейс пользователя является одной из самых важных частей программного средства (ПС) – это то, что видит пользо­ватель. Для него интерфейс и есть само ПС.

Круг потенциальных пользователей оказывает влияние на разработку ПС. Интерфейс для начинающих пользователей компьютера требует простого дизайна, а для опытных пользовате­лей он может быть более сложным. Другие ПС, с которыми работают предполагаемые пользователи, могут оказать влияние на разработку интерфейса в данном ПС. Если предполагается распространение ПС в раз­ных странах, то язык и культура должны рассматриваться как часть дизайна.

Руководства по программному проектированию – это главный источник стандартизации разработок по интер­фейсу для многих крупных компьютерных фирм: Apple (Macintosh), IBM (OS/2, DOS), Microsoft (Windows), UNIX (OSF/Motif). Смит и Мосье (Smith and Mosier) с помощью фирмы MITRE Corporation опубликовали полный набор руководящих принципов и инструкций по общему проектированию интерфейса. Эдвард Тафт (Tufte), разра­ботчик графического проекта интерфейса операционной системы OS/2, издал книгу, посвященную визуальному отображению информации.

Программ­ное обеспечение пользовательского интерфейса содержит все, что помогает пользователям видеть, слышать, отме­чать, трогать на экране компьютера, а также информацию, с которой пользователь работает. Кроме того, в интерфейсе есть печатная и электронная информация – справоч­ники, руководства, учебники и много другой документа­ции, дополняющей программное и аппаратное обеспечение. Это делает взаимодействие с программными и аппаратны­ми средствами интерфейса более удобным.

Дизайн пользовательского интерфейса должен быть одобрен и принят пользователями. Без хорошо про­работанного интерфейса даже выдающаяся система не будет успешной. Часто пользовательский интерфейс яв­ляется лишь «одежкой» для программных функций. Нор­ман Кокс (Norm Сох), хорошо из­вестный консультант по проектированию пользователь­ского интерфейса программ, сказал, что такой подход подобен «наложению губной помады на бульдога». Это относится и к попыткам хорошим интерфейсом скрыть неудачный программный продукт.

Компания Диснея в индустрии развлечений сделала свои парки такими, чтобы отдыхающие получали удовольствие от прогу­лок по ним. Проектировщики знали, что их будущие кли­енты – семейные пары с детьми, и предвидели их поведе­ние. Посетители будут голодны, обуреваемы жаждой, ус­талые и не захотят стоять в длинных очередях. Точка зрения компании Диснея: дизайн есть опыт, а опыт есть искусство. Они выяснили, что люди хотят иметь, затем разработали сценарии отдыха, осуще­ствили соответствующий дизайн, провели окончательное тес­тирование, чтобы точно знать, что нуждается в доработке. Эту же последовательность действий надо выполнять и при разработке пользовательского интерфейса.

Любая программа – это результат творчества ее создателя, в значительной степени отражающий его субъективные взгляды, предпочтения, ху­дожественный вкус и др., и чем опытнее программист, тем ярче проявляется его индивидуальность в каждой новой программе. Пользователь ПК – это не посетитель художественной выставки, и его меньше всего интересует личность программиста и то душевное состояние, в котором он находился, создавая тот или иной программный продукт. И даже если пользователь захочет получить эстетическое наслаждение и воспользуется для этого программой «По залам Эрмитажа», все его внимание будет сосредоточено на художественных достоин­ствах экспонатов музея, а не кнопках, позволяющих «переходить» из одного зала в другой.

Пользовательский интерфейс – это совокупность информационной модели проблемной области, средств и способов взаимодействия пользователя с информационной моделью, а также компонентов, обеспечивающих формирование информационной модели в процессе работы ПС.

Под информационной моделью понимается условное представление проблемной области, формируемое с помощью компьютерных (визуальных и звуковых) объектов, отражающих состав и взаимодействие реальных компонентов проблемной области. Средства и способы взаимодействия с информационной моделью определяются со­ставом аппаратного и программного обеспечения, имеющегося в распоряжении пользо­вателя, и от характера решаемой задачи.

Таким образом, эффективность работы пользователя определяется не только функциональными возможностями имеющихся в его распоряжении аппаратных и программных средств, но и доступностью для него этих возможностей. В свою очередь, полнота исполнения потенциальных возможностей имеющихся ресурсов зависит от качества пользовательского интерфейса.