|obsah| |index autorů | | index názvů | | index témat | | archiv |
Knihovna plus
2009, číslo 2
Příspěvek vznikl za podpory grantu IAA701010606 "Interakce člověk-počítač v humanitních vědách"
Klára Loukotová / klara.loukotova@aip.cz
Informační systémy již dominují ve většině oblastí lidské činnosti, počínaje vědeckým výzkumem, medicínou, vojenstvím, dopravou až po obchod a zábavní průmysl. Uživatelé je využívají k práci, trávení volného času, výuce, vyhledávání informací z komerčního, vědeckého nebo osobního zájmu a tvorbě vlastních informací. Při procesu vyhledávání informací v informačních systémech hraje roli prostředníka mezi systémem a člověkem uživatelské rozhraní neboli user interface (dále UI). Komunikace probíhající ve vztahu člověk-počítač přes rozhraní má interaktivní charakter, neboť uživatel zadává vstupy, které má počítač vykonat (úkoly, požadavky) a počítač vyhodnocuje optimální výstup, který opět prezentuje pomocí rozhraní zpátky uživateli (provedení akce, spuštění/uzavření aplikace).
UI je hlavním oborem, kterým se zabývá obor human-computer interaction (dále HCI) a zaměřuje se na vztah mezi uživatelem a výpočetním systémem. Zkoumá faktory ovlivňující vytváření, implementaci a využití uživatelských rozhraní. Do popředí se dostává tzv. user-centered design (design zaměřený na uživatele) a nemalou roli v celém procesu hrají požadavky na splnění odpovídajících ergonomických kritérií. Rostoucí úspěch zaznamenávají tzv. přátelsky orientovaná rozhraní neboli user-friendly interface, kdy se uživatel aktivně podílí na vývoji a tvorbě nového rozhraní.
Počátky výzkumů v oblasti HCI nalezneme již v 50. letech 20. století. Zkoumání lidského faktoru spadá do období druhé světové války a vycházelo z problematiky návrhu zařízení, které ovládal člověk. Primárně se zabývalo senzomotorickými charakteristikami a uzpůsobení zařízení člověku, např. navrhování displejů a ovladačů používaných v letectví. První komunikace probíhala pomocí přepínačů, světelných signálů a díky tištěným výstupům, kterými se staly tzv. děrné štítky. Později bylo vytvořeno rozhraní příkazového řádku, kdy uživatel v interakci používá umělý jazyk s řadou příkazů. V dnešní době je nejrozšířenější technikou rozhraní s přímou manipulací, uživatel vykonává akci s objekty umístěnými na obrazovce pomocí ukazovacího zařízení. Přímá manipulace je využívána v grafickém uživatelském rozhraní neboli graphical user interface (dále GUI), toto rozhraní obsahuje grafické prvky jako jsou ikony a ovládací prvky v kombinaci s textem. Základem dnešních uživatelských rozhraní je koncept hlavních prostředků v interakci mezi uživatelem a počítačem označován zkratkou WIMP – Windows (okna), Icons (ikony), Menus (menu), Pointing device (ukazovací zařízení).
Na počátku vývoje nových technologií se k nim vždy podařilo proniknout jen úzkým skupinám odborníků, kteří je začali používat primárně ke své práci a stali se tak prvními "testery". Postupným vylepšováním, miniaturizací, urychlováním procesů, zjednodušeným ovládáním a rozšiřováním technologií z akademické sféry a odborných kruhů, se stávají uživateli i neodborníci resp. široká veřejnost.
Přední odborník v oblasti HCI B. Shneiderman uvádí změnu v pojetí starých a nových výpočetních systémů. Používá pro tento jev výrazů "old computing" a "new computing". Pokrok tkví za prvé v rostoucích pozitivních zkušenostech uživatelů s výpočetní technikou, protože někteří lidé ještě stále mají s počítačem převážně špatné zkušenosti a přetrvává v nich pocit zklamání. A za druhé, nové výpočetní systémy by se měly zaměřit na očekávání, která uživatelé mají a požadují je od informačních a komunikačních technologií. Systémy by měly být vytvářeny v souladu s potřebami uživatelů [Shneiderman, 2002]. Design starých systémů často přináší pouze zmatení a zklamání. Převážně bývá použita nevhodná terminologie, nedostatečná online asistence a dochází k nepříjemným, někdy až nebezpečným selháním systému. Nekonzistence systémů, chyby v aplikacích a časté omyly mají za následek nespokojené uživatele.
Požadavky uživatelů na systém definoval V. Sklenák [Sklenák, 2001] jako následující: nejkratší doba odezvy od zadání dotazu uživatele a odpovědí systému, uchovávání užitečných údajů, účelné uživatelské rozhraní, v jeden okamžik může pracovat se stejnými daty/dokumenty více uživatelů, trvalost uchovávání a minimalizace redundance dat, dotazovací jazyk blízký přirozenému jazyku, možnost zabezpečeného přístupu, co nejjednodušší vyhledávání s minimálními nároky na učení uživatele, efektivní přidávání, rušení a aktualizace dat (resp. dokumentů) a trvalá dostupnost bez jakýchkoliv časových omezení.
Výzva pro návrháře systémů se ukazuje v porozumění "co uživatelé chtějí a jak jim pomoci toho dosáhnout”. Systémy by měly být navrženy tak, aby splnily přání a cíle uživatelů, a to rychle, elegantně a současně v takovém prostředí, které bude uživatelům příjemné a budou se v něm pohybovat s přirozenou důvěrou a pocitem bezpečí [Wasielewski, 2003]. Prvním krokem v transformaci systému je vzít v potaz, že došlo k posunu v uživatelských hodnotách. Aktéry vztahu s dřívějšími systémy byli především odborníci, nové systémy se oproti tomu zaměřují na podporu vztahu s člověkem. Dalším krokem v této změně je přechod systémů z principu machine-centered (orientované na stroj) na user-centered (služby zaměřené na člověka). Nové generace systémů by měly přinést více nástrojů k podpoře lidské kreativity, rozšíření práce online, využití přirozeného jazyka při dialogu s počítačem a zaměření se na to, co uživatelé skutečně chtějí. B. Shneiderman tento krok popisuje jako Kopernikův posun člověka z periferie do středu zájmu. V neposlední řadě stoupá na významu všeobecná použitelnost systémů tzv. universal usability, která umožní všem typům uživatelů dosáhnout úspěšných výsledků ve využívání informačních a komunikačních technologií.
UI podstatně ovlivňuje, jak bude systém úspěšný a použitelný. V rámci textového UI probíhá interakce prostřednictvím povelů definovaného jazyka, který musí uživatel ovládat např. příkazový řádek. Grafické UI usnadňuje uživateli práci s programy prostřednictvím grafické prezentace např. oken, dialogových rámečků, ikon, menu a dalších grafických prvků; uživatel nemusí nutně znát příkazy pro komunikaci s počítačem a jejich syntaxi. Hlasové uživatelské rozhraní využívá hlasový vstup uživatele prostřednictvím přirozené mluvy, systém na ně reaguje výstupem v audio podobě. V případě multimodálního rozhraní se jedná převážně o rozšíření GUI o nové typy prezentací a vstupu dat. Využití UI typu virtuální realita je v současné době předmětem vědecko-výzkumných prací [Buchalcevovová, Drbohlav, 1999].
Způsobů interakce uživatele se systémem je několik, každý z nich má své přednosti a je vhodný pro jinou situaci, proto dochází ke kombinaci jednotlivých typů. V tomto případě je nutné, aby byla dodržena shodná terminologie, syntax, technika zpětné vazby a kontinuita činností, např. ukazovátko slouží pro výběr ve všech technikách. Změna dialogových technik musí přinášet stejný výsledek a přechod z jedné do druhé by neměl ovlivnit rychlost ani přesnost a neměl by být příčinou vzniku chyb. Hlavním stylem interakce používaným v informačních systémech je menu. Jedná se o strukturovaně uspořádaný, předem daný seznam položek, které představují volby a možnosti interakce. Menu je nejrozšířenější formou především z důvodu minimální potřeby zácviku uživatelů. Styl menu bývá často doplňován metodou formulářů. Typické pro vyplňování formuláře je zadání textu, upravení označených polí nebo výběr z nabídnutého seznamu. Pomocí techniky příkazového jazyka zadává uživatel přímo celá nebo zkrácená povelová slova, která musí znát a to v daném pořadí, jejich zpracování pak vede k systémovým akcím. Tato technika je vhodná pro pokročilejší uživatele. [ČSN EN ISO 9241, 1997]. V rámci GUI je nejpoužívanějším stylem přímá manipulace. Interakce spočívá v působení uživatele na grafické znázornění abstraktních struktur nebo schopností tzv. objekty, a to např. ukázáním na ně. Manipulace s objekty je snadnou a názornou metodou dialogu. Budoucností v technikách dialogu mezi člověkem a počítačem je interakce prostřednictvím přirozeného jazyka. Uživatel velice jednoduše zadá příkazy běžnými formulacemi přirozeného jazyka a stane se hlavním iniciátorem dialogu.
Uspořádání elektronických informací do síťové struktury umožňuje hypertext, tento princip se blíží uvažování lidského mozku, který asociuje na základě obrazů tzn. nelineárně. Hypertext vzájemně propojuje textové segmenty s možností průchodu a mezi jednotlivými prvky pomocí odkazů vytváří kontextové vazby. Uživatel má libovolný přístup do sítě uzlů s vazbami a pohyb mezi jednotlivými souvisejícími prvky mu napomáhá formulovat svůj požadavek, resp. dotaz. Při volném průchodu mezi odkazy tzv. browsing může narazit na další podnětné informace a zdroje, na druhou stranu může být odvedena jeho pozornost od původního záměru.
User-centered design představuje multidisciplinární přístup k návrhu uživatelských rozhraní, informační architektury, grafického řešení a funkčnosti. Jeho cílem je sjednotit tyto prvky tak, aby byl uživatel spokojen. Zaměřuje se na vše, s čím uživatel přichází do přímého styku, co vnímá, učí se a používá. Zahrnuje formu, chování a obsah informačních systémů. Klíčovými zkoumanými faktory jsou použitelnost, pochopitelnost, užitečnost a estetický dojem [Symbio, 2007].
Uživatelské rozhraní je klíčovým faktorem, který ovlivňuje úspěch a použitelnost systému, proto by jeho návrhu měli tvůrci věnovat zvýšenou pozornost. Takové rozhraní by pak mělo být jednotné a konzistentní v rámci celé aplikace.
Při návrhu uživatelského rozhraní informačního systému definuje J. Spolsky jako významné 3 znalostní oblasti [Spolsky, 2000]:
B. Shneiderman a C. Plaisant [Shneiderman, Plaisant, 2005] uvádí kroky nezbytné k návrhu efektivního rozhraní:
Zjištění potřeb uživatele, tj. jaké činnosti bude v systému vykonávat.
Analýza uživatele, jeho dovedností, zkušeností, fyzických a kognitivních schopností. Důležitou roli hraje také vzdělání, věk, kulturní a etnické zázemí, motivace, cíle a celková osobnost uživatele, dokonce je nutné znát i technické vybavení na straně uživatele.
Systém by měl vycházet ze všeobecně uznávaných a platných standardů pro vytváření systémů a rozhraní.
Zajištění správné funkčnosti a konzistence systému
Při návrhu systému je tvůrce v pozici prostředníka mezi uživatelem a programátorem. Jeho úkolem je popsat a formalizovat uvažování uživatele, přiblížit systému jeho potřeby, požadavky a otestovat, zda systém splňuje uživatelská očekávání. Současně musí najít takové řešení, které je technicky proveditelné.
Model programátora a uživatele podle D. Normana [Soegaard, 2003]
Mentální modely jsou již několik desetiletí zkoumány odborníky z oblasti kognitivní vědy s cílem porozumět způsobu, jakým probíhá lidské poznávání, vnímání, rozhodování a chování v různých typech prostředí. Tento koncept se v posledních letech stává oblastí zájmu také oboru HCI, protože právě uživatelé jsou důležitou zpětnou vazbou určující úspěšnost používaného informačního systému.
Rozhraní systémů by mělo být navrženo tak, aby pomohlo uživateli vytvořit si efektivní a produktivní mentální model k modelu systému. Obecné metody návrhu zahrnují několik faktorů, které pozitivně podporují a působí na uživatelův mentální model. Jedná se o následující faktory [IBM, 2007]:
Rozhraní by mělo být jednoduché a dostatečně přehledné, aby se uživatel mohl kontrolovaně soustředit na svou úlohu. Často používané funkce by měly být snadno přístupné.
Tak, jako jsou mentální modely podloženy předchozími znalostmi, měl by i design systému vycházet z tohoto principu. Použití dříve známých, běžných konceptů a technik, zejména metafor odvozených ze skutečného světa, napomáhá udržet si důvěru uživatele.
Efektivní rozhraní by mělo vždy poskytovat možnosti odvození funkčnosti, např. pomocí vizuálních elementů, aby nebyla zbytečně zatížena uživatelova paměť.
Rozhraní by mělo být flexibilní co se týče uživatelů s odlišnými dovednostmi, schopnostmi a možností interakce. Uživatelé by měli být schopní kdykoliv použít libovolný objekt, a to v pořadí, v jakém si zvolí.
Úplná a souvislá zpětná vazba by měla být dodržena v rámci celého sledu akcí, je-li okamžitá, umožňuje uživateli rychlé rozhodování a efektivní práci.
Provedené akce by měly přinést pouze takový výsledek, který je uživatelem očekáván. Uživatel nalézá potřebnou jistotu v interakci se systémem.
Pomocné prvky by měly sloužit k popsání vlastností daného objektu, analogicky informovat o tom, jak objekt používat a jak s ním manipulovat, např. nůžky k vyjmutí.
Práce s vizuálními zobrazovacími terminály je často intenzivní a významnou částí mnoha kancelářských prací. Narůstá počet uživatelů, kteří jsou každý den v interakci s informačními systémy, proto je kladen důraz na dodržování předepsaných standardů. Hodnocení informačních systémů vychází ze systematického přístupu k uspokojování požadavku uživatele a použitelnosti systému. Ten by měl využívat čtyři klíčové zdroje [Buchalcevovová, Drbohlav, 1999]:
1) mezinárodní normy
- Ergonomické požadavky na kancelářské práce se zobrazovacími terminály uvádí norma ČSN EN ISO 9241. Normu tvoří 17 částí, které se zabývají jednotlivými aspekty práce člověka se zobrazovacími terminály – počínaje definicí požadavků na pracovní úkoly, upořádáním pracovní plochy až po zásady vedení dialogu a styly interakce. Postupy ergonomického projektování interaktivních systémů předepisuje norma ČSN EN ISO 13407.
- Zásady pro webové aplikace udávají Pravidla tvorby přístupného webu (vydána v souladu s novelou Zákona č. 365/2000 Sb. o informačních systémech veřejné správy).
- Minimální požadavky na bezpečnost a ochranu zdraví při práci se zobrazovacími jednotkami vydala Směrnice Evropské rady 90/270/EHS
- Webové standardy internetu vydává konsorcium W3C (World Wide Web Consortium)
2) Doporučení kognitivní psychologie, které se opírá o výzkumy kognitivní psychologie a psychologie práce, jedná se o využití mentálních modelů při návrhu systému.
3) Platformová pravidla ve formě příruček vydávají přední výrobci programového vybavení počítačů, zejména Apple, IBM a Microsoft.
4) Firemní pravidla představují interní předpisy pro tvorbu UI, převážně jde o rozšíření platformových pravidel o standardy firmy.
Informace mají dnes strategickou hodnotu, ovlivňují úspěch či neúspěch nejrůznějších aktivit, ať už se jedná o informace firemní či patentové. Proto je pro uživatele nezbytné, aby se k informacím dostali snadno, rychle a efektivně a byly jim dodány včas a přehledně. Aby systém dostal označení "přátelský" neboli "user friendly" a "uživatelsky zaměřený" neboli "user-centered", měli by tvůrci k jeho návrhu přizvat uživatele, aby se aktivně podílel na jeho vzniku včetně uživatelského rozhraní.
Použitá literatura
Apple Computer, Inc. 2007. Apple Human Interface Guidelines [online]. Cupertino (Kalifornie) : Apple Computer, c2007 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://developer.apple.com/documentation/userexperience/Conceptual/AppleHIGuidelines/XHIGIntro/chapter_1_section_1.html>.
BUCHALCEVOVOVÁ, A.; DRBOHLAV, M. 1999. Místo návrhu uživatelského rozhraní v životním cyklu vývoje programového systému aneb systematický přístup k návrhu uživatelského rozhraní. In Tvorba softwaru 99 : Sborník celostátní konference [online]. Ostrava 26.-28. 5. 1999 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://www.osu.cz/katedry/kip/aktuality/sbornik99/buchalcevova.html>.
ČSN EN ISO 9241. 1998. Ergonomické požadavky na kancelářské práce se zobrazovacími terminály. Část 1, Obecný úvod. Praha : Český normalizační institut, 1998.
ČSN EN ISO 9241. 1997. Ergonomické požadavky na kancelářské práce se zobrazovacími terminály. Část 10, Základní zásady vytváření dialogu. Praha : Český normalizační institut, 1997.
IBM Corporation. 2007. IBM : Easy of Use. In IBM Corporation. IBM United States [online]. New York : IBM Corporation, 2007 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://www.ibm.com/easy>.
KÖNIGOVÁ, M. 2001. Vybrané kapitoly z informační vědy. In Informační studia a knihovnictví v elektronických textech I. : Interaktivní modulární výukový systém na podporu informačního a knihovnického vzdělávání [CD-ROM]. 1. vyd. Praha : Ústav informačních studií a knihovnictví FF UK, 2001 [cit. 2008-11-21].
LOUKOTOVÁ, K. Uživatelská rozhraní profesionálních online systémů. Praha, 2007. 155 s. Rigorózní práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví.
Microsoft Corporation. 2007. MSDN Library - User Interface Design and Development [online]. Redmond (Washington) : Microsoft Corporation, c2007 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/default.aspx>.
NANNI, P. 2004. Human-Computer Interaction : Principles of Interface Design. Perth (Western Australia). 2004. 103 s. Diplomová práce. Curtin University of Technology, School of Computing.
NIELSEN, J. 2002. Web.design. Praha : SoftPress, 2002. 382 s. ISBN 8086497275.
PAPÍK, R. 2001a. Dialogové informační systémy a rešeršní služby. In Informační studia a knihovnictví v elektronických textech I. : Interaktivní modulární výukový systém na podporu informačního a knihovnického vzdělávání [CD-ROM]. 1. vyd. Praha : Ústav informačních studií a knihovnictví FF UK, 2001 [cit. 2008-11-21].
PAPÍK, R. 2001b. Vyhledávání informací II. Uživatelské rozhraní a vlivy oboru "human-computer interaction". Národní knihovna : Knihovnická revue [online]. 2001, č. 2 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://full.nkp.cz/nkkr/NKKR0102/0102081.html>.
PROKOP, M. 2003. Trendy moderního webdesignu.
LUPA : server o českém internetu. [online]. c2003 [cit. 2008-11-21].
Dostupný z WWW: <http://www.lupa.cz/clanky/trendy-moderniho-webdesignu/>.
SHNEIDERMAN, B.; PLAISANT, C. 2005. Designing the user interface : strategies for effective human-computer interaction. 4th ed. Boston : Pearson / Addison Wesley, 2005. xviii, 652 s. ISBN 0321269780.
SHNEIDERMAN, B. 2002. Leonardo’s Laptop : human needs and the new computing technologies. Cambridge (Mas.) : The MIT Press. 2002. 269 s. ISBN 0262194767.
SEBE, N.; LEW, M.S.; HUANG, T.S. 2004. The State-of-the-Art in Human-Computer Interaction. In Computer Vision in Human-Computer Interaction : ECCV 2004 Workshop on HCI, Prague, Czech Republic, May 16, 2004. 2004. s. 1-5.
SOEGAARD, M. 2003. Mental models. Interaction-Design.org. c2003 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://www.interaction-design.org/encyclopedia/mental_models.html>.
SKLENÁK, V. 2001. Data, informace, znalosti a Internet. Praha : C.H. Beck, 2001. xvii, 507 s. ISBN 8071794090.
SOUČKOVÁ, M. 2003. Aspekty vztahu "člověk – počítač" s důrazem na uživatelské rozhraní. Praha, 2003. 89 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví.
STRNADEL, Z. 2003. HCI - historie, přítomnost a výhledy interakce člověk-počítač. Brno, 2003. 56 s. Bakalářská práce. Masarykova univerzita v Brně, Fakulta sociálních studií, Katedra mediálních studií a žurnalistiky.
SYMBIO Digital, s. r. o. 2007. Co není informační architektura [online]. c2007 [cit. 2008-11-21]. Dostupný z WWW: <http://www.symbio.cz/clanky/co-neni-informacni-architektura.html>.
Pozn. redakce:
Výše uvedený článek vyjde též v publikaci: Uživatelsky přívětivá rozhraní aneb První sborník mapující projekty a názory odborníků v oblasti Human-Computer Interaction v České republice, vydává Horava & Associates. Editor Alena Červenková, Michal Hořava
CITACE:
Loukotová, Klára.
Uživatelská rozhraní dialogových systémů.
Knihovna plus [online]. 2009, č. 2 . Dostupný z WWW: <http://knihovna.nkp.cz/knihovnaplus92/loukot.htm>.
ISSN 1801-5948.
| nahoru | |obsah| | archiv | | domů |
| index autorů | | index názvů | | index témat |