Схема взаимодействия человека и компьютера

Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по взаимодействию человека с компьютером:

Взаимодействие человека и компьютера (HCI) – пересечение информатики и поведенческих наук – эта область включает в себя изучение, планирование и проектирование взаимодействия между людьми (пользователями) и компьютерами. Внимание к взаимодействию человека и машины важно, поскольку плохо спроектированные человеко-машинные интерфейсы могут привести к множеству неожиданных проблем. Классическим примером этого является авария на Три-Майл-Айленде , где расследование пришло к выводу, что конструкция человеко-машинного интерфейса, по крайней мере, частично ответственна за катастрофу.

Что такое взаимодействие человека и компьютера?

Взаимодействие человека и компьютера можно описать как все следующее:

Область науки – систематическое предприятие, которое создает и систематизирует знания в форме проверяемых объяснений и предсказаний о Вселенной. ^{[ 1 ]}
- Прикладная наука – область, в которой человеческие знания применяются для создания или проектирования полезных вещей.
  - Область информатики – научный и практический подход к вычислениям и их приложениям.
- Применение инженерии - науки, навыков и профессии, направленных на приобретение и применение научных, экономических, социальных и практических знаний для проектирования, а также создания конструкций, машин, устройств, систем, материалов и процессов.
  - Применение разработки программного обеспечения - применение систематического, дисциплинированного, поддающегося количественной оценке подхода к проектированию, разработке, эксплуатации и обслуживанию программного обеспечения, а также изучение этих подходов; то есть применение инженерных разработок к программному обеспечению. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}
    - Подобласть компьютерного программирования – процесс проектирования, написания, тестирования, отладки и поддержки исходного кода компьютерных программ. Этот исходный код написан на одном или нескольких языках программирования (например, Java, C++, C#, Python, PHP и т. д.). Цель программирования — создать набор инструкций, которые компьютеры используют для выполнения определенных операций или демонстрации желаемого поведения.
- Социальная наука – академическая дисциплина, изучающая общество и человеческое поведение.
  - Поведенческая наука – дисциплина, изучающая деятельность и взаимодействие организмов. Он включает в себя систематический анализ и исследование поведения людей и животных посредством контролируемых и натуралистических наблюдений, а также дисциплинированных научных экспериментов. Примеры поведенческих наук включают психологию, психобиологию и когнитивную науку.
Тип системы – совокупность взаимодействующих или взаимозависимых компонентов, образующих единое целое или совокупность элементов (часто называемых «компонентами») и отношений, отличных от связей совокупности или ее элементов с другими элементами или множествами.
- Система, включающая программное обеспечение. Программное обеспечение представляет собой набор компьютерных программ и связанных с ними данных, которые предоставляют инструкции, сообщающие компьютеру, что и как делать. Программное обеспечение относится к одной или нескольким компьютерным программам и данным, хранящимся в памяти компьютера. Другими словами, программное обеспечение — это набор программ, процедур, алгоритмов и документации к ним, связанных с работой системы обработки данных.
Тип технологии – создание, модификация, использование и знание инструментов, машин, техник, ремесел, систем, методов организации для решения проблемы, улучшения уже существующего решения проблемы, достижения цели, обработки прикладных данных. выходное отношение или выполнение определенной функции. Это также может относиться к набору таких инструментов, механизмов, модификаций, механизмов и процедур. Технологии существенно влияют на способность человека и других видов животных контролировать и адаптироваться к окружающей среде.
- Вид компьютерной техники – компьютеры и их применение.

Стили взаимодействия человека и компьютера

Связанные поля

Взаимодействие человека и компьютера опирается на следующие области:

История взаимодействия человека и компьютера

Парадигмы взаимодействия

Разделение времени (1959)
гипертекст (Тед Нельсон, 1963), гипермедиа и гиперссылки
Прямые манипуляции (например, световая ручка, 1963 г., мыши, 1968 г.)
Метафора рабочего стола (197x XEROX PARC)
Windows-парадигма
Персональный компьютер
CSCW : совместная (или совместная) работа с компьютерной поддержкой, программное обеспечение для совместной работы.
Вездесущие вычисления («ubicomp») придуманы в 1988 году.
Всемирная паутина (Тим Бернерс Ли, 1989)
Мобильное взаимодействие
«сенсорное/контекстно-зависимое взаимодействие» — парадигма

Известные системы и прототипы

Офис будущего (1940-е)
Альбом для рисования (1963)
NLS и Мать всех демонстраций (1968)
Динабук (около 1970 г.)
Ксерокс-альт (1973)
Ксерокс Стар (1981)
Эппл Макинтош (1984)
Навигатор знаний (1987)
Проект «Зазеркалье» (около 2003 или 2004 г.)
Гуманная среда (альфа-выпуск, 2004 г.)

Общие концепции взаимодействия человека и компьютера

Аппаратное обеспечение

Аппаратные устройства ввода/вывода и периферийные устройства :

Список устройств ввода
- оборудование для записи единиц измерения
- сканер штрих-кода
- клавиатура
  - клавиатура компьютера
  - сочетание клавиш
  - Способы повышения эффективности набора текста: история команд , автозаполнение , автозамена и Intellisense.
- микрофон
- указательное устройство
  - компьютерная мышь
    - мышь аккорды
Список устройств вывода
- визуальные устройства
- слуховые устройства
  - ораторы
  - наушники
- тактильные устройства
  - обновляемый дисплей Брайля
  - принтер Брайля
  - Тактильные устройства

Методы проектирования интерфейса

Удобство использования

Модели и законы

Закон Хика
Закон Фиттса
Руководящий закон
ГОМС – цели, операторы, методы и правила выбора.
Модель на уровне нажатия клавиши (KLM)

Культурные влияния

Фильмы

Видеофильмы с интересными пользовательскими интерфейсами:

2001: Космическая одиссея (1968)
Звёздные войны. Эпизод IV: Новая надежда (1977)
Чужой (1979)
Бегущий по лезвию (1982)
Трон (1982)
Последний звездный истребитель (1984)
Призрак в доспехах (1991/1995)
Газонокосильщик (1992)
Джонни Мнемоник (1995)
Матрица (1999)
Серийные эксперименты Лейн (1998)
Последняя фантазия: Духи внутри (2001)
Отчет меньшинства (2002)
Симона (2002)
Я, робот (2004)
Железный человек (2008)
Аватар (2009)
Она (2013)

Организации взаимодействия человека и компьютера

Промышленные лаборатории и компании

Промышленные лаборатории и компании, известные инновациями и исследованиями в области HCI:

Псевдоним Волновой фронт
Apple Компьютер
Лаборатории AT&T
Белл Лаборатории
Лаборатории HP
Microsoft Исследования
SRI International (ранее Стэнфордский исследовательский институт )
Ксерокс ПАРК

Лица, влиятельные во взаимодействии человека и компьютера

См. также

Ссылки

^
«... современная наука - это открытие, а также изобретение. Это было открытие, что природа в целом действует достаточно регулярно, чтобы ее можно было описать законами и даже математикой; и потребовалось изобретение, чтобы разработать методы, абстракции, аппараты и организации. за выявление закономерностей и обеспечение их законоподобных описаний». - стр.vii, Дж. Л. Хейлброн , (2003, главный редактор) Оксфордский справочник по истории современной науки Нью-Йорк: Oxford University Press ISBN 0-19-511229-6
- "наука" . Интернет-словарь Мерриам-Вебстера . Мерриам-Вебстер , Инк . Проверено 16 октября 2011 г. 3 а: знание или система знаний, охватывающая общие истины или действие общих законов, особенно полученные и проверенные с помощью научных методов ; б: такое знание или такая система знаний, касающихся физического мира и его явлений.
^ СВЕБУК Пьер Бурк; Робер Дюпюи, ред. (2004). Руководство по своду знаний по программной инженерии – версия 2004 г. исполнительные редакторы Ален Абран, Джеймс В. Мур; редакторы Пьер Бурк, Робер Дюпюи. Компьютерное общество IEEE . п. 1. ISBN 0-7695-2330-7 .
^ АКМ (2006). «Компьютерные степени и карьера» . АКМ. Архивировано из оригинала 17 июня 2011 года . Проверено 23 ноября 2010 г.
^ Лапланте, Филипп (2007). Что должен знать каждый инженер о программной инженерии . Бока-Ратон: CRC. ISBN 978-0-8493-7228-5 . Проверено 21 января 2011 г.