Interacţiune om-calculator Retrospective & perspectivebusaco/teach/courses/interfaces/... · Interacţiune om-calculator Dr. Sabin-Corneliu Buraga – busaco/ 1 Interacţiune om-calculator

InteracInteracţţiune omiune om--calculatorcalculator

Dr. Dr. SabinSabin--CorneliuCorneliu BuragaBuraga –– www.infoiasi.ro/~busacowww.infoiasi.ro/~busaco//

11

InteracInteracţţiune omiune om--calculatorcalculator Retrospective & perspectiveRetrospective & perspective

Dr. Sabin-Corneliu Buraga Facultatea de Informatică

Universitatea “A.I.Cuza”

Iaşi, România httphttp://://www.infoiasi.rowww.infoiasi.ro/~/~busacobusaco//



22

“The difference between art and science is thatscience is what we understand well enough to explain to a computer. Art is everything else.”

Donald Knuth



33

CuprinsCuprins

•

Scurtă

anatomie a interfeţelor-utilizator

•

Maniere

de proiectare

•

Instrumente pentru implementare

•

Spre

viitor



44

Anatomia unei interfeAnatomia unei interfeţţee•

Puterea computaţională este exploatată via interfaţa cu utilizatorul– Program software ≡

interfaţă + aplicaţie

– Interfaţa-utilizator ≡

acea parte a unui program care mijloceşte interacţiunea dintre utilizator şi maşină

•

ieşirea din partea calculatorului•

intrarea de la utilizator

– Realizarea managementului resurselor aplicaţiei (semantica)



55

AnatomiaAnatomia uneiunei

interfeinterfeţţee

•

Modelul WIMP

(D. Engelbart

–

Stanford)– Fereastra –

window

– Pictograma –

icon

– Meniul –

menu

– Dispozitivul de manipulare –

pointing

device

•

Utilizat în majoritatea interfeţelor: Xerox PARC, Apple

Macintosh, Windows,…



66



•

Sisteme de ferestre– Implementează efectiv modelul– Independente de sistemul de operare (XWindow)– Incluse în nucleul sistemului (Windows)– Fereastra

≡ zonă (rectangulară) de pe ecran

•

Aplicaţia rulează într-o fereastră principală•

Interacţiune: modală

&

nemodală

– Programare orientată-eveniment (mesaj)– Pot utiliza

manageri de ferestre



77



•

Sisteme de ferestre– Implementarea se bazează pe componente

(controale, widget-uri) –

cod reutilizabil•

Biblioteci:

–Motif

(OSF), OpenLook

(AT&T) –

XWindow–Win32 API

–

Microsoft Windows

•

Fişiere de resurse– Se oferă

deseori medii de dezvoltare a interfeţelor

(e.g., Delphi, Elipse,

Glade, IDLE,

KDevelop, Qt

Designer,

Visual Studio,

XCode,…)



88

ManiereManiere de de proiectareproiectare

(Dan (Dan SafferSaffer))AborAbor--

daredare PrezentarePrezentare UtilizaUtiliza-- toriitorii ProiectantulProiectantul

User- Centered Design

Focalizare asupra necesităţilor & scopurilor utilizatorului

Ghidează procesul de design

“Translatează” necesităţile & scopu-

rile utilizatorului

Activity- Centered Design

Focalizare pe sarcini & activităţi ce trebuie realizate

Realizează activităţile permise

Creează instrumente pentru realizarea de acţiuni

Systems Design

Focalizare asupra componentelor sistemului

Stabilesc scopurile sistemului

Asigură că toate compon. de sistem să existe & să fie corecte

Genius Design

Se bazează pe abilităţile & experienţa proiectanţilor de a crea produse de succes

Sunt surse de validare

Reprezintă sursa de inspiraţie



99

InstrumenteInstrumente de de implementareimplementare

•

Tipuri:–Manageri de ferestre &

toolkit-uri

–Unelte grafice interactive (interface builders)

–Limbaje orientate-eveniment (event languages)

–Limbaje de tip script–Sisteme de componente

(component systems)–Instrumente speciale



1010


•

Manageri de ferestre &

toolkit-uri–Oferă un model de programare de bază

•

Modelul intrărilor (input model)•

Modelul de vizualizare (imaging model)

–Modelul se bazează pe implementarea internă a sistemului (vezi Win32

API)

–Toolkit-urile

ascund detaliile de nivel scăzut•

Andrew,

Garnet, Java Swing

–Toolkit-uri

virtuale



1111


•

Unelte grafice interactive (interface builders)– Precursori (anii

’80)

UIMS

–

User-Interface Management System– Implementarea interfeţei nu trebuie realizată

scriind cod convenţional, ci interacţionând cu aplicaţia (în momentul proiectării)

– Module majore:•

Design-time component (proiectare, testare)

•

Run-time component (prototipizare, exploatare)•

After-run component (evaluare)

– RAD

(Rapid Application Development): Flex Designer, Delphi, Visual Studio, Qt

Designer,…



1212


•

Limbaje orientate-eveniment (event lang.)– HyperTalk

(Apple

HyperCard)

– Lingo

(Macromedia

Authorware) – Visual Basic

(Visual Studio sau Office)

•

Limbaje de tip script (interpretate)– Destinate să prelucreze, să automatizeze &

să integreze facilităţile unui sistem – Duc la dezvoltarea rapidă a prototipului interfeţei – Exemple: Tcl/Tk, JavaScript, ActionScript

etc.



1313


•

Sisteme de componente (component systems)– Utilizarea componentelor prefabricate, separate,

scrise in limbaje diferite ⇒ modularizarea, flexibilitatea &

consistenţa interfeţei

– Biblioteci de componente:•

GTK –

GNOME/GIMP

ToolKit

•

JavaBeans

(Java 2 SDK)•

MFC –

Microsoft Foundation

Classes

•

VCL –

Visual Component Library

(Delphi)•

WinForms

(.NET)

•

…



1414


•

Specificarea structurii, componentelor & modului de redare a interfeţei-utilizator se poate realiza via limbaje declarative, bazate pe XML–

XHTML 2.0

+ XForms, XFrames,…

•

viitoare standarde ale W3C –

www.w3.org–

XUL

(Extensible

User-Interface

Language) –

Mozilla

–

SVG

(Scalable

Vector Graphics) –

standard W3C–

X3D (Extensible

Three

Dimensions) –

standard Web3D

–

XAML (Extensible

Application

Markup

Language) et al.•

Windows Presentation

Foundation



1515

ViitorViitor

•

Situaţia actuală–Usability is a quality of computing– Interfaţa cu utilizatorul costă aproximativ

50%

din efortul de dezvoltare a unei aplicaţii– Lipsa unei abordări complet sistematice

în proiectarea interfeţelor (efecte: creşterea complexităţii codului, întârzierea termenelor de dezvoltare, scăderea satisfacţiei clienţilor, creşterea complexităţii actualizării software-ului)

– Ignorarea, de cele

mai

multe

ori, a

problemelor de interacţiune om-maşină



1616

ViitorViitor

•

Nevoia de comunicare–Noi mijloace de interacţiune & comunicare

•

între maşini•

între calculatoare & utilizatori

–Direcţii:•

comunicaţii fără fir

•

interacţiuni în medii (virtuale) distribuite, folosind diverse paradigme/tehnologii

–

P2P, sisteme de agenţi software, SOA,…•

Web-ul

social



1717

ViitorViitor•

Nevoia de comunicare– Capabilităţi I/O variate

•

Interfeţe independente de dispozitive•

Specificarea profilului dispozitivului

•

Standardizarea proiectării şi implementării de interfeţe independente de periferic

•

Instrumente software pentru dezvoltarea de prototipuri de dispozitive

•

Coordonarea dispozitivelor I/O distribuite şi/sau mobile şi colaborarea (inteligentă)

dintre utilizatori



1818

ViitorViitor

•

Nevoia de comunicare–Capabilităţi I/O variate

•

Cerinţe majore: –sincronizarea transmisiei informaţiilor–partajarea datelor–securitate, anonimitate, privacy–integrarea în hardware

(embedded computing)–asigurarea

multi-tasking-ului



1919

ViitorViitor

•

Nevoia de comunicare–Recunoaşterea utilizatorului

•

recunoaşterea vocii, gesturilor, parametrilor biologici, stării emoţionale

•

caracterul multi-modal al interfeţei•

adaptarea dinamică la preferinţele utilizatorilor (e.g., schimbarea input-ului)



2020

ViitorViitor•

Nevoia de comunicare– Recunoaşterea utilizatorului

•

probleme: incertitudinea, monitorizarea inteligentă a utilizatorilor, procesarea continuă a datelor receptate simultan via mai multe mijloace de intrare, aspectele

etice

etc.

•

dezvoltarea de instrumente care să cunoască scopul final al aplicaţiei care va utiliza interfaţa proiectată (recurgerea

la interface

design patterns, arhetipuri

de interfaţă,…)



2121

ViitorViitor

•

Nevoia de comunicare– Caracterul multimedia & tridimensional

•

noi tipuri de interacţiune non-WIMP (imersiunea în medii virtuale conduce

la adoptarea altor idiomuri)•

noi mijloace de operare în timp-real

•

instrumente asigurând configurabilitatea interactivă şi/sau automată a interfeţei

•

minizarea

atenţiei şi oferirea

unei ergonomii maxime



2222

ViitorViitor

Întrebarea de bază încă persistă:

De ce proiectarea unei interfeţe“perfecte”

este atât de greu de realizat?



2323

RezumatRezumat

•

Scurtă

anatomie a interfeţelor-utilizator

•

Maniere

de proiectare

•

Instrumente pentru implementare

•

Spre

viitor



2424

ÎÎntrebărintrebări??



2525

MultMult successucces!!

Documents

Interacţiune om-calculator Retrospective & perspectivebusaco/teach/courses/interfaces/... · Interacţiune om-calculator Dr. Sabin-Corneliu Buraga – busaco/ 1 Interacţiune om-calculator