Содержание
Введение
. Характеристики интерфейса взаимодействия
.1 Естественность, согласованность интерфейса. Принцип «обратной связи»
.2 Простота интерфейса. Свойства интерфейса. Правила создания интерфейса
. Типы интерфейсов интерактивного взаимодействия
.1 Интерфейсы информационного взаимодействия компьютерных иерархических систем
.2 Программно-аппаратные интерфейсы. Интерфейсы взаимодействия уровня приложений
.3 Интерфейс информационного взаимодействия программных приложений. Интерфейс взаимодействия программных приложений на примере HTTP
Заключение
Список использованных источников
Введение
Актуальность исследования данной курсовой работы определяется тем, что на протяжении последних лет успехи использования компьютерных систем во многом стали зависеть от того, какую роль играют интерфейсы взаимодействия пользователя с программным обеспечением. Само понятие интерфейса очень широкое и может быть применено ко многим областям компьютерных технологий. Технологии создания программно-аппаратных и пользовательских интерфейсов в современном мире получили значительное развитие и приобрели логическую завершенность.
Тема исследования курсовой работы находит свое отражение в трудах таких авторов как В.Н. Четверикова, Дж. Раскина, Мандела Тео и др.
Целью данной курсовой работы является изучение Интерфейсов интерактивного взаимодействия в информационных системах.
Для достижения поставленной в работе цели, необходимо решить следующие задачи:
описать характеристики и свойства интерфейса взаимодействия
рассмотреть правила создания интерфейсов взаимодействия
ознакомиться с Интерфейсами информационного взаимодействия компьютерных иерархических систем
дать характеристику программно-аппаратным интерфейсам
рассмотреть Интерфейсы информационного взаимодействия программных приложений.
Курсовая работа состоит из введения, двух глав с
подпунктами, заключения и списка использованных источников.
1. Характеристики
интерфейса взаимодействия
.1 Естественность, согласованность интерфейса. Принцип «обратной связи»
интерфейс компьютерный программный
"Интересы пользователя превыше всего" - это тот принцип, на который должен быть ориентирован любой процесс, связанный с созданием качественного интерфейса. В английском языке, для описания этого подхода используют словосочетание User-centered Design (UCD) - "Разработка, ориентированная на пользователя”. Также, эта технология ориентирована на максимально раннюю разработку интерфейса, с последующей его модернизацией в процессе разработки программного продукта.
Если пользователь чувствует, что он управляет программным обеспечением, а не программное обеспечение управляет чувствами пользователя, то можно считать это свойством хорошего интерфейса. Для создания у пользователя такого чувства "внутренней свободы" интерфейс должен обладать целым рядом свойств, рассмотренных ниже.
Естественный интерфейс - такой, который не вынуждает пользователя существенно изменять привычные для него способы решения задачи. Это, в частности, означает, что сообщения и результаты, выдаваемые приложением, не должны требовать дополнительных пояснений. Целесообразно также сохранить систему обозначений и терминологию, используемые в данной предметной области. Использование знакомых пользователю понятий и образов (метафор) обеспечивает интуитивно понятный интерфейс при выполнении его заданий.
Согласованность позволяет пользователям переносить имеющиеся знания на новые задания, осваивать новые аспекты более быстро и благодаря этому фокусировать внимание на решаемой задаче, а не тратить время на уяснение различий в использовании тех или иных элементов управления, команд и т.д. Обеспечивая преемственность полученных ранее знаний и навыков, согласованность делает интерфейс узнаваемым и предсказуемым. Согласованность важна для всех аспектов интерфейса, включая имена команд, визуальное представление информации и поведение интерактивных элементов. Для реализации свойства согласованности в создаваемом программном обеспечении необходимо учитывать его различные аспекты.
Одна и та же команда должна выполнять одни и те же функции, где бы она ни встретилась, причем одним и тем же образом. Например, если в одном диалоговом окне команда "Копировать” означает немедленное выполнение соответствующих действий, то в другом окне она не должна требовать от пользователя, дополнительно указать расположение копируемой информации. Другими словами, используйте одну и ту же команду, чтобы выполнить функции, которые кажутся подобными пользователю. Поддерживая согласованность с интерфейсом, предоставляемым операционной системой (например, ОС Windows), ваше приложение может опираться на те знания и навыки пользователя, которые он получил ранее при работе с другими приложениями. Пользователи обычно изучают особенности работы с новым программным продуктом методом проб и ошибок. Эффективный интерфейс должен принимать во внимание такой подход. На каждом этапе работы он должен разрешать только соответствующий набор действий и предупреждать пользователей о тех ситуациях, где они могут повредить системе или данным, еще лучше, если у пользователя существует возможность отменить или исправить выполненные действия. Даже при наличии хорошо спроектированного интерфейса пользователи могут делать те или иные ошибки. Эти ошибки могут быть как "физического" типа (случайный выбор неправильной команды или данных) так и "логического" (принятие неправильного решения о выборе команды или данных). Эффективный интерфейс должен позволять предотвращать ситуации, которые, вероятно, закончатся ошибками. Он также должен уметь адаптироваться к потенциальным ошибкам пользователя и облегчать ему процесс устранения последствий таких ошибок.
Обратная связь с пользователем состоит в том, что каждое действие пользователя должно получать визуальное, а иногда и звуковое подтверждение того, что программное обеспечение восприняло введенную команду; при этом вид реакции, по возможности, должен учитывать природу выполненного действия. Обратная связь эффективна в том случае, если она реализуется своевременно, то есть как можно ближе к точке последнего взаимодействия пользователя с системой. Когда компьютер обрабатывает поступившее задание, полезно предоставить пользователю информацию относительно состояния процесса, а также возможность прервать этот процесс в случае необходимости.
Таким образом, становится совершенно ясно, что
для создания качественного интерфейса необходимо, чтобы он обладал простотой,
естественностью, согласованностью, своевременной реализацией обратной связи.
Эффективный интерфейс должен сделать процесс использования программного
обеспечения максимально удобным и приятным для пользователя, с минимальным
количеством ошибок и возможностью их предотвращения.
.2 Простота интерфейса. Свойства интерфейса.
Правила создания интерфейса
Интерфейс обязательно должен быть простым, максимально лёгким в его изучении и использовании, а также предоставлять доступ ко всем функциональным возможностям имеющимися у данного приложения. Хотя, кажется, что реализация доступа к широкому спектру функциональных возможностей и простота интерфейса противоречат друг другу. Гармонично объединить эти цели, призвана разработка эффективного интерфейса. Один из возможных путей поддержания простоты - представление на экране информации, минимально необходимой для выполнения пользователем очередного шага задания. В частности, необходимо избегать многословных командных имен или сообщений. Непродуманные или избыточные фразы затрудняют пользователю извлечение существенной информации. Еще один возможный вариант создания простого, но эффективного интерфейса - размещение и представление элементов на экране с учетом их значения и взаимосвязи. Это позволяет использовать в процессе работы ассоциативное мышление пользователя. Используя последовательно раскрытие (диалоговых окон, разделов меню и т.д.) можно значительно упростить пользователю управление отображаемой информацией. Последовательное раскрытие предполагает такую организацию информации, при которой в каждый момент времени на экране находится только та ее часть, которая необходима для выполнения очередного шага. Иерархическое (каскадное) меню является наглядным примером того, как можно уменьшить объем информации, подлежащий обработке, сократив объем информации, предоставляемый пользователю.
Гибкость интерфейса - это его способность учитывать уровень подготовки и производительность труда пользователя. Свойство гибкости предполагает возможность изменения структуры диалога и/или входных данных. Концепция гибкого (адаптивного) интерфейса в настоящее время является одной из основных областей исследования взаимодействия человека и компьютера. Основная проблема состоит не в том, как организовать изменения в диалоге, a в том, какие признаки нужно использовать для определения необходимости внесения изменений и их сути. Существуют три вида адаптации фиксированная, полная и косметическая.
При фиксированной адаптации пользователь явно выбирает уровень диалоговой поддержки. Простейший вариант такой адаптации основан на использовании правила двух уровней, согласно которому система обеспечивает два вида диалога:
подробный (для начинающего пользователя);
краткий (для подготовленного пользователя).
Правило двух уровней может быть расширено до правила N-уровней диалога. Однако такой подход имеет несколько недостатков:
не учитывается тот факт, что навыки накапливаются постепенно;
пользователь может хорошо знать одну часть системы и совсем не знать другую;
пользователь сам определяет уровень своей подготовки, что снижает объективность оценки.
При полной адаптации диалоговая система стремится построить модель пользователя, которая по мере обучения последнего и определяет стиль диалога в зависимости от этих изменений. При этом одной из основных проблем является распознавание характеристик пользователя. Для ее решения необходимо определить, что использовать в качестве таких характеристик: время, затрачиваемое пользователем на ответ, количество его обращений за помощью или характер ошибок и тип запрашиваемой помощи.
Косметическая адаптация призвана обеспечить гибкость диалога без учета поведения пользователя, но и без однозначного выбора им конкретного стиля диалога.
Такой адаптации можно достичь за счет применения следующих методов:
использование умолчаний;
использование сокращений;
опережающий ввод ответов;
многоуровневая помощь;
многоязычность.
Использование умолчаний. Сущность умолчания состоит в том, что система использует некоторое изначально заданное значение какого-либо параметра, пока пользователь не изменит его. В этом случае имеют место два аспекта адаптации системы:
во-первых, начинающий пользователь имеет возможность использовать большинство параметров системы по умолчанию;
во-вторых, система может запоминать значения, либо заданные при последнем сеансе работы (например, имя редактируемого файла), либо наиболее используемые.
Для удобства начинающих пользователей значения, используемые по умолчанию, могут выводиться на экран вместе с соответствующим вопросом системы, например: "Дата регистрации документа? [текущая]”. Самый распространенный способ принятия значений по умолчанию - это нулевой ввод, то есть простое нажатие клавиши "Ввод” в качестве ответа на вопрос системы. Если используется командный язык, то пользователь просто пропускает параметр, используемый по умолчанию. Использование сокращений предполагает, что пользователь вместо полного имени команды может вводить ее любое допустимое сокращенное обозначение. Идея опережающего ввода ответов заключается в том, что пользователь имеет возможность на очередном шаге диалога вводить не один ответ, а цепочку последовательных ответов, упреждая возможные вопросы системы.
Один из методов обеспечения многоуровневой помощи состоит в том, что сначала на экран выводится сообщение начального уровня, а затем пользователь может уточнить полученную информацию, используя переход на более низкий уровень по ключевому слову. На таком принципе основана работа многих современных Help-систем, обучающих гипертекстовых систем.
Сущность многоязычности интерфейса состоит в том, что структура и семантика диалоговых сообщений, которые выдает и получает пользователь должны отвечать нормам родного языка пользователя и не зависеть от того на каком языке разработаны инструментальные средства, которые он использует. Возможный подход к реализации многоязычности - создание средств реакции системы на действия пользователя (сообщения-запросы, подсказки, сообщения об ошибках) отдельно от синтаксиса языка программирования (инструментальных средств).
Эстетическая привлекательность интерфейса, проектирование визуальных компонентов является важнейшей составной частью разработки программного интерфейса. Корректное визуальное представление используемых объектов обеспечивает передачу весьма важной дополнительной информации о поведении и взаимодействии различных объектов. В то же время следует помнить, что каждый визуальный элемент, который появляется на экране, потенциально требует внимания пользователя, которое, как известно, не безгранично. Следует обеспечить формирование на экране такой графической среды, которая не только содействовала бы пониманию пользователем представленной информации, но и позволяла бы сосредоточиться на наиболее важных ее аспектах.
Подводя итог всему вышесказанному, можно кратко
сформулировать основные принципы, соблюдение которых позволит рассчитывать на
создание эффективного интерфейса пользователя. Разработку пользовательского
интерфейса необходимо рассматривать как отдельный этап в создании приложения,
его выполнение следует начинать как можно раньше; важно учитывать возможности и
особенности аппаратно-программных средств, на базе которых реализуется
интерфейс; особенности и традиции той предметной области, к которой относится
создаваемое приложение, обязательно должны быть учтены; обязательным элементом
процесса разработки интерфейса должно быть согласование полученных результатов
с потенциальным пользователем; средства и методы реализации интерфейса должны
обеспечивать возможность его адаптации к потребностям и характеристикам
пользователя.
. Типы интерфейсов интерактивного взаимодействия
.1 Интерфейсы информационного взаимодействия
компьютерных иерархических систем
Рассмотрим интерфейс информационного взаимодействия на примере WEB-приложений, отметим, что рассмотренный ранее пользовательский WUI непосредственно связан с программным интерфейсом уровня приложений. Взаимодействие различных объектов в сети Интернет строится в соответствии с правилами и требованиями общего международного стандарта ISO 7498 (ISO - International Organization for Standardization). Этот стандарт имеет тройной заголовок "Информационно-вычислительные системы - Взаимодействие открытых систем - Эталонная модель". Обычно его называют короче - "Эталонная модель взаимодействия открытых систем". Публикация этого стандарта в 1983 году подвела итог многолетней работы многих известных телекоммуникационных компаний и стандартизующих организаций. Основной идеей, которая положена в основу этого документа, является разбиение процесса информационного взаимодействия между системами на уровни с четко разграниченными функциями. В качестве прообраза модели взаимодействия OSI (Open System Interconnection) была использована структура, предложенная ANSI (American National Standards Institute). ISO 7498 является стандартом в области телекоммуникаций. Преимущества слоистой организации взаимодействия заключаются в том, что она обеспечивает независимую разработку уровневых стандартов, модульность аппаратуры и программного обеспечения информационно-вычислительных систем и способствует тем самым техническому прогрессу в данной области.