Tópicos em Interface Humano-Computador M. Cecilia C. Baranauskas Instituto de Computação UNICAMP Agenda 2 O que é IHC? Porquê estudar IHC? Interfaces que nos fazem ou Os lados da Interação HC Modelo de Usuário – Fatores Humanos IHC como Ciência de Design Entendendo a Evolução em IHC [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru IHC/HCI/CHI Human-Computer Interaction is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computer systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them (ACM SIGCHI, 1992, p.6) 3 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Década de 90: Integração de IHC na Ciência da Computação 4 1988 ACM enumera IHC como uma das 9 áreas centrais da CC 1991 ACM e IEEE recomendam a inclusão de IHC nos curriculo de CC 1997 incluída como uma das 10 seções do Handbook of Computer Science and Engineering departamentos de CC incorporam IHC como área de pesquisa [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Algumas aplicações Internet Web page design / E-commerce / E-government Intranet Aspectos organizacionais e sociais TV Interativa Novas formas de interação (nova mídia) Dispositivos Móveis Acesso em tempo real, tela pequena & alta densidade Kiosk & Bibliotecas Digitais Acesso rápido e fácil à informação … 5 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Demanda por IHC Motorola – Research Engineers Usability & Human Factors “… to investigate multimedia user requirements, interactions and interfaces, taking an application-focused approach… The position will involve fundamental human factors research, prototype design, implementation and evaluation” Microsoft – Usability Engineer “Candidates should have a thorough knowledge of methods for gathering usability data and be able to plan usability work in conjunction with the product team and provide a user focus for the teams. The candidate must be self sufficient and capable of leading the usability effort for a product with millions of users in a highly competitive and complex environment.” Buscas rápidas (8 Oct 2003) Usability/Accessibility/HCI specialists Human Factors (defence, transportation, mobile devices) … 6 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Uma Coisa que me faz Sublinhado vermelho para indicar erros de grafia Esforço zero do usuário para checagem Aumenta possibilidade de aprender ? 7 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Deslocamento de toda linha de guias quando uma delas é selecionada Seleção de uma das guias faz com que as demais guias da mesma linha sejam deslocadas para o primeiro nível; Esforço perceptual a cada acesso para recuperação das posições a acessar; Solução: deslocamento da guia de interesse pela permuta com outra, da mesma coluna. 8 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Imagine como este problema pode crescer! 9 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Senha no Macintosh: Problema com caixa-alta ativa Aplicativo alerta o usuário quanto ao possível esquecimento da 10 tecla Caps Lock ativada; Mensagem bastante útil na medida em que este é um erro muito comum de percepção, ou da falta dela; Recurso fácil de ser implementado e auxilia o usuário a perceber uma possível fonte de erro, evitando perda do seu tempo ou bloqueio de acesso; Recurso funciona como uma memória externa do usuário. [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Padrão Windows: Pré-visualização de imagem Recurso não demanda esforço de memória na identificação do arquivo que deseja acessar; Evita necessidade de saber ou memorizar nome dentre um 11 conjunto disponível. Abstração, transparência de nomes, acesso às imagens. Possibilita acesso a arquivos que usuário desconhece. Ex.: busca por figura para ilustração; [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Padrão Windows: Guia de documentos recentes Recurso facilita acesso aos arquivos recentemente utilizados reduzindo o esforço de memória; Funciona como “memória adicional” na identificação do local de 12 armazenamento e nome do arquivo que usuário deseja acessar; Reduz o esforço de percepção pois somente apresenta ao usuário arquivos que possam ser acessados pelo aplicativo. [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru MS Word 2000 ? MS Word 2000 com as seguintes barras de ferramentas visíveis: padrão, formatação, auto texto, banco de dados, caixa de ferramentas de controle, desenho, ferramentas da web, figuras, formulário, moldura, revisão, tabelas e bordas, visual basic, web, word art 13 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Pine ? 14 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Website Ig ? 15 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Interação Humano-Computador 16 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Um Modelo Inicial do Usuário de Computadores Com que facilidade palavras da linguagem de interface podem ser lembradas? Como o tipo de fonte altera a legibilidade? Qual a velocidade de leitura na tela? Card, Moran e Newell (1983) 17 Como características do ser humano afetam a maneira como ele interage com computadores Bases para as abordagens cognitivas ao design e avaliação de sistemas computacionais [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru O Modelo do Processador de Informação Humano Memórias e Processadores Princípios de Operação MLD MIV MIA MCD/MT PC PP PM Card, Moran e Newell (1983) 18 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Eventos perceptuais que ocorrem dentro de um único ciclo são combinados em um único perceptum - impressão mental percebida pelos sentidos 19 Cheatham e Whote (1954). Os sujeitos ouvem o número correto, quando os estalidos são apresentados 10/segundo (1 para cada tp) [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru O chunk Função do usuário e da tarefa... ativação de sua MLD HSICAUIMPW IHCUSAWIMP 20 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Recuperação da Informação na memória humana... umcd = 7 [5~9] chunks Lembrando palavras de uma lista... Ganzer e Cunitz (1966) 21 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Observando a performance de usuários no teclado... Quão rápido pode-se pressionar determinada tecla repetitivamente com o mesmo dedo? tm (pressionar) + tm(soltar) = 140ms/toque Resultados experimentais: 22 1000ms para o novato e 60ms para o experto Datilografia em teclado alfabético 8% mais lenta do que teclado qwerty (Sholes) [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 23 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Entendendo os mecanismos da percepção... entender os processos psicológicos em operação e as redes neurais envolvidas Como os sinais externos que chegam aos nossos órgãos sensoriais são convertidos em experiências perceptuais significativas? 24 “truques” que revelam o fenômeno humano da percepção Nossos “erros” são reveladores... [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Como? 25 degrada-se a imagem completamente tornando a interpretação difícil colocam-se organizações competitivas, tornando possível o conflito de interpretações da mesma imagem coloca-se uma organização sem sentido para ver como a experiência passada afeta o processo [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 26 O surrealistas violam intencionalmente as regras da construção da percepção [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Degradando a imagem... 27 Foto de R.C.James [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 29 Uma imagem pode ser ambígua por falta de informação relevante ou por excesso de informação irrelevante [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Colocando organizações competitivas... M C Escher, Cavaleiros 30 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Salvador Dalí, The Slave Market with Disappearing Bust of Voltaire 31 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 32 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Colocando uma organização sem sentido... Processos perceptuais impõem uma organização à imagem.... B. Riley, Tremor 33 Escaninhos ou seqüência de triângulos? [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Organização sem sentido... A interpretação da imagem visual é realizada pela segregação de grupos que tenham forma similar A organização é flutuante 34 Estes são tratados como unidades ou “pontos focais” Um tipo de “quebra” no padrão repetitivo Uma forma ou outra pode ser observada... [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Percepção do Espaço Profundidade Vivemos e nos movemos em um mundo 3D... 35 Nosso aparato visual evoluiu de forma a criar uma representação 3D no que vê [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru “figuras impossíveis” As partes individualmente conflitam na interpretação global Não lidamos com as coisas isoladamente... 36 Quando informação sensorial é colocada junto, uma imagem consistente do mundo deve ser produzida... [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 37 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Que informação o sistema nervoso extrai dos sinais que chegam dos órgãos sensoriais? 38 olhar as anomalias da percepção Receptores de uma parte da imagem visual são afetados pela operação de receptores para partes vizinhas [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Anomalias da Percepção Células neurais interagem umas com as outras. No único ponto do olho onde os receptores não interagem muito com os outros, o escurecimento da interseção não acontece 39 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 40 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Efeito Posterior O efeito das cores Células neuronais são emparelhadas de modo que células que respondem de um modo são conectadas a células que respondem do modo complementar Suponha que o olho focalize determinada cor Por fadiga, células para essa cor perdem a habilidade de responder Se o olho focaliza a luz branca, a cor complementar responde normalmente, enquanto a resposta à cor focalizada é inibida 41 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 42 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Paralaxe do Movimento 43 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru IHC como uma ciência de design O caminho de uma formiga atravessando uma praia… Simon em The Sciences of the Artificial 44 a estrutura do comportamento da formiga é derivado principalmente da praia A tecnologia que o homem cria tem papel fundamental na estruturação do comportamento e experiência humanos. [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru A Tecnologia Centrada na Máquina “Science Finds, Industry Applies, Man Conforms” * 75% dos acidentes aéreos são atribuídos a “erro do piloto” alto índice de erro humano nas indústrias objetos desenhados do ponto de vista da máquina confundem, alteram as relações sociais normais * Chicago Fair, 1933 45 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Visão orientada à Máquina Máquinas são: 46 precisas organizadas não distraíveis não emocionais lógicas Pessoas são: vagas desorganizadas distraíveis emocionais ilógicas [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru A Tecnologia Centrada no Humano criação de artefatos que expandem nossas capacidades artefatos cognitivos (escrita, aritmética, lógica, linguagem) os artefatos da tecnologia são essenciais para o crescimento do conhecimento humano e da capacidade mental 47 o poder caminha em direção aos mais avançados tecnologicamente... [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Visão Orientada ao Humano Pessoas são: 48 criativas flexíveis sensíveis a mudança imaginativas decisões flexíveis baseadas em contexto Máquinas são: bobas rígidas insens. a mudança sem imaginação decisões consistentes baseadas em restrições [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Mudança de Paradigma “Science Finds, Industry Applies, Man Conforms” “People Propose, Science Studies,Technology Conforms” (D. Norman, 1993) ? 49 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru O quê está errado com as interfaces? A interface é o “lugar” errado para começar... Cultivar sensibilidade ao design O designer da interface é um designer de sistema Ter em mente o Ser Humano que quer usála. 50 A Tecnologia deve ser subserviente a essa meta... [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Design Centrado no Usuário o usuário deve saber o que fazer... o usuário deve entender o que está acontecendo... qualquer instrução ou treinamento deve ser necessário apenas uma vez... 51 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Affordances Objetos físicos possuem affordances 52 Uma pedra pode ser movida, rolada, chutada, atirada, usada para nos sentarmos... Não todas as pedras, apenas aquelas no tamanho certo para mover, rolar, chutar, atirar, sentar sobre. O conjunto de possíveis ações [relativas ao sujeito] é chamado de “affordance” do objeto [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Affordance não é uma propriedade do objeto, É uma relação estabelecida entre o objeto e o organismo que age sobre o objeto. O conceito foi criado por J. Gibson em sua teoria sobre a percepção humana 53 Norman estendeu o termo à aplicação em design Affordances “percebidas” contam ao usuário que ações devem ser realizadas sobre um objeto e como realiza-las (até certo ponto) São o que determina a usabilidade do objeto [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Affordance em Design 54 www.baddesigns.com [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Affordance em Design 55 www.baddesigns.com [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Qual o affordance do objeto a direita? 56 www.baddesigns.com [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 57 www.baddesigns.com [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 58 www.baddesigns.com [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru O ajuste da altura do assento é feito por uma complicada combinação de uma alavanca que deve ser puxada com uma mão e a utilização da outra mão para puxar o assento para cima e o pé para segurar as rodas da cadeira. 59 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru 60 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Torneiras com sensor eletrônico de movimento 61 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Design Universal 62 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Design Universal na Web ?! Para quem utiliza o navegador Internet Explorer 6.0 em sua configuração padrão, parece que sim. 63 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Acessibilidade ? Para quem utiliza o navegador Internet Explorer 6.0 com o texto ampliado ... Único texto ampliado 64 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Acessibilidade? Para quem utiliza o navegador Internet Explorer 6.0 com a janela redimensionada, nem tanto! 65 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Acessibilidade? Para quem utiliza o navegador Internet Explorer 6.0 com as imagens desabilitadas... 66 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Imaginem quem tem que utilizar um leitor de tela... ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 67 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Para quem utiliza o navegador textual Lynx, ... ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Desenvolvimento iterativo e a natureza do design O que o diferencia da “Tentativa e erro” bem intencionada? Desenvolvimento iterativo é balizado por objetivos mensuráveis: especificações de usabilidade técnicas “low-tech” foram desenvolvidas para participação do usuário 68 design participativo, design contextual, práticas etnográficas efetividade financeira (custos) [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Ferramentas de comunicação e atividades colaborativas novos paradigmas para educação, trabalho e lazer 69 novos desafios a IHC sistemas computacionais poderão facilitar a atividade e experiência humana somente quando requisitos sociais e cognitivos dirigirem o processo de design “The proper study of mankind is the science of design “ Simon [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Entendendo a evolução... 1950 1980 Computadores para o especialista Computadores integrados ao trabalho humano Computadores integrados à vida Perspectiva Centrada no Usuário Perspectiva Centrada na Comunicação ? Perspectiva Centrada na Máquina 70 2000 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Mainframe 1950 O Computador como Ferramenta Para automatizar tarefas humanas 71 PC Internet 1980 2000 O computador como Ferramenta Cognitiva Para estender a capacidade humana O Computador como Mídia Semiótica [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Agenda de Pesquisa Ambientes Inclusivos Semiótica 72 Design Universal e Acessibilidade Semiótica Organizacional Processos, Métodos e Artefatos fronteira entre IHC e Engenharia de Software [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Qualidade em Interface SIGWEB Domínios Aplicação Juliano Schimiguel SIG Banco de Dados Cláudio M. Zaina ArcView GIS 73 Doutorando SIG Web MapObjects [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Representação/Visualização de Resultados de Motores de Busca Cláudio M. Zaina Mestrando 74 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Collabs CSCL Aprendizado Colaborativo Mediado por Computador (Marcos Borges, Doutor 2004) 75 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru Obrigada ;) M. Cecilia C. Baranauskas [email protected] 76 [email protected] – II Workshop de Engenharia de Software UNESP Bauru