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1 Interazione Uomo-Macchina Linterazione. 2 Sommario Modelli dellinterazione –modello di Norman –modello di Abowd e Beale Stili di interazione Modelli.

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1 1 Interazione Uomo-Macchina Linterazione

2 2 Sommario Modelli dellinterazione –modello di Norman –modello di Abowd e Beale Stili di interazione Modelli concettuali Paradigmi

3 3 Modelli per linterazione Terminologia Modello di Normal Modello di Abowd & Beale

4 4 Interazione Ingredienti base: –Lutente –La macchina Interazione: ogni comunicazione tra utente e computer, diretta o indiretta. La comunicazione avviene attraverso linterfaccia. Poichè la comunicazione possa avere successo, linterfaccia deve tradurre i concetti dellutente in quelli della sistema (macchina).

5 5 Terminologia dellinterazione Lutente usa il sistema interattivo per raggiungere i suoi obiettivi, nellambito di un certo dominio applicativo. Obiettivo: quello che lutente vuole raggiungere Dominio: area applicativa oggetto dello studio –descrive concetti, competenze e conoscenze Intenzione: sequenza di azioni generiche che portano al raggiungimento dellobiettivo Compito o azione: traduzione dellintenzione in azioni specifiche

6 6 Modello di Norman In questo modello lattenzione è incentrata maggiormente sulla visione che lutente ha della interazione. È basato su di un ciclo di esecuzione/valutazione

7 7 sistema esecuzione valutazione obiettivo Ciclo di valutazione/esecuzione Esecuzione: l'utente ha un obiettivo, formula un piano d'azione e lo esegue mediante l'interfaccia. Valutazione: l'utente osserva l'interfaccia per valutare, rispetto alllobiettivo, il risultato delesecuzione e determina le azioni successive.

8 8 Ciclo di valutazione/esecuzione Lutente stabilisce lobiettivo Formula lintenzione Specifica la sequenza di azioni Esegue le azioni Percepisce lo stato del sistema Interpreta lo stato del sistema Valuta lo stato del sisterma in relazione allobiettivo sistema valutazione esecuzione obiettivo

9 9 Ciclo di valutazione/esecuzione Lutente stabilisce lobiettivo Formula lintenzione Specifica la sequenza di azioni Esegue le azioni Percepisce lo stato del sistema Interpreta lo stato del sistema Valuta lo stato del sisterma in relazione allobiettivo sistema valutazione esecuzione obiettivo

10 10 Ciclo di valutazione/esecuzione Lutente stabilisce lobiettivo Formula lintenzione Specifica la sequenza di azioni Esegue le azioni Percepisce lo stato del sistema Interpreta lo stato del sistema Valuta lo stato del sisterma in relazione allobiettivo sistema valutazione esecuzione obiettivo

11 11 sistema Interfaccia come traduttore Linterfaccia esegue traduzioni tra due linguaggi: –Linguaggio dei compiti (task): usato per descrivere lutente, i suoi obiettivi, le sue azioni, etc… –Linguaggio di base (core): usato per descrivere il sistema, il suo stato, le sue capacit à etc … Linguaggio dei compitiLinguaggio di base utente

12 12 Golfo dell'esecuzione: –differenza tra le azioni formulate dall' utente per raggiungere l'obiettivo e le azioni permesse dal sistema Golfo della valutazione –differenza tra la presentazione dello stato del sistema e le aspettative dell'utente. Linterfaccia è un ponte gettato sul golfo Golfo di esecuzione Golfo di valutazione Golfi

13 13 voglio salvare questo lucido Devo premere licona di salvataggio Devo spostare il puntatore del mouse sopra licona e poi premere il tasto sinistro. ??? Ho salvato? Ho raggiunto il mio obiettivo? Eseguo Esempio negativo

14 14 voglio salvare questo lucido Devo premere licona di salvataggio Devo spostare il puntatore del mouse sopra licona e poi premere il tasto sinistro. Licona è cambiata Ho salvato! Ho raggiunto il mio obiettivo! Eseguo Esempio positivo

15 15 Svista (slip) –Corretta formulazione dellobiettivo –Corretta forulazione dellintenzione –Azione sbagliata Sbaglio (mistake) –Obiettivo o intenzione sbagliato Come rimediare? –Svista: migliorare interfaccia –Errore: bisogna fornire allutente una migliore comprensione del sistema; riprogettazione radicale dellinterfaccia. Errori: sviste e sbagli

16 16 Il modello di Norman serve a mettere in evidenza difficoltà di comunicazione tra utente e sistema+interfaccia. Non analizza la comunicazione tra sistema e interfaccia. Estensione di Abowd e Beale.

17 17 S core U task O output I input Modello di Abowd e Beale Interaction Framework 4 componenti: –Utente (U) –Sistema (S) –Input (I) –Output (O) Ogni componente ha il suo linguaggio –Interazione: traduzione tra linguaggi –Problemi di interazione = problemi di traduzione

18 18 O Input CompitiBase Interaction framework Ogni componente ha il suo linguaggio: –Utente: linguaggio del compito (task) –Sistema: linguaggio di base (core) –Input: linguaggio di input –Output: linguaggio di output Output I

19 19 CompitiBase Interaction framework Lutente ha un obiettivo –tradotto in azioni attraverso linput dellinterfaccia (articolazione) –tradotto in operazioni sul sistema, che cambia stato (prestazione) –tradotto nelloutput dellinterfaccia (presentazione) –interpretato dallutente (osservazione) Articolazione OsservazionePresentazione Prestazione O Input Output I

20 20 Articolazione OsservazionePresentazion e Prestazione O I Voglio cercare mappe di Los Angeles it&q=mappe+di+Los+Angeles&ie=UTF-8&oe=UTF-8 Maps of Los Angeles Flybird.com …. Esempio

21 21 Il modello di Abowd & Beal fornisce una cornice generale per per la comprensione dellinterazione –non è ristretto ai sistemi computerizzati –identifica i maggiori componenti coinvolti nellinterazione –permette valutazioni comparative dei sistemi –È unastrazione Pregi: –considera il punto di vista del progettista Difetti: –la divisione tra input ed output risulta artificiosa

22 22 Interazione Paradigmi –Particolare filosofia o modo di pensare linterazione Modelli concettuali –Descrizione del sistema in termini di idee e concetti integrati sul suo funzionamento, comportamento e modo di presentarsi (es. metafora) Stili –Modalità concreta attraverso la quali l'utente può comunicare o interagire con il sistema Astrazione

23 23 Modelli concettuali di interazione Basati sullattivit à Basati sull oggetto Metafore

24 24 Modello concettuale –Descrizione del sistema in termini di idee e concetti integrati sul suo funzionamento, comportamento e modo di presentarsi –Lelenco dei modelli non è esaustivo, n è i modelli sono tra loro mutuamente esclusivi

25 25 Modello dellutente Modello del progettista Modello di operazione del sistema Tre modelli concettuali: –quello del progettista –quello implementato dal sistema –quello che si forma l utente … devono coincidere! Altrimenti vi sono problemi nell interazione.

26 26 Modelli basati sullattivit à Fornire istruzioni (comandi) –Utente fornisce istruzioni al sistema su cosa fare –Es. Videoregistratore, HiFi, computer Unix o DOS Conversare –Il sistema si comporta come un interlocutore di una conversazione –Es. Sistemi di prenotazione telefonica. Manipolare e navigare –Manipolazione di oggetti virtuali e navigazione in spazi virtuali --> manipolazione diretta Esplorare e sfogliare –Lutente può esplorare e sfogliare l informazione come una rivista o un libro (--> ipertesto)

27 27 Manipolazione diretta Gli oggetti di interesse sono rappresentati nella UI (es. i file) e lutente li manipola (compie azioni su di essi) in modo diretto (trascino con il mouse) Principi (Schneiderman 1982) –Visibilità delloggetto di interesse –Azioni incremental, reversibili, con feedback immediato –Sostituzione di comandi dalla sintassi complicata con azioni

28 28 Manipolazione diretta Vantaggi: –Facile da apprendere –Evita errori –Incoraggia esplorazione –Punta sul riconoscimento (invece che ricordo) Svantaggi –Gli utenti esperti possono preferire metodi pi ù snelli –Non tutte le operazione si possono rendere in termini di manipolaione di oggetti

29 29 Ufficio – manipolazione diretta –Lutente interagisce con un mondo artificiale Industria – manipolazione indiretta –LUtente interagisce con il mondo reale attraverso linterfaccia –Problemi: Feedback, ritardi system interface plant immediate feedback instruments

30 30 Ipertesto A metà degli anni 60 Ted Nelson conia il termine ipertesto Lettura lineare vs lettura non lineare (collegamenti associativi) L'ipertesto è un insieme di testi o pagine leggibili con l'ausilio di un'interfaccia elettronica, in maniera non sequenziale, per tramite di particolari parole chiamate collegamenti ipertestuali (hyperlink o rimandi), che costituiscono un rete raggiata o variamente incrociata di informazioni, organizzate secondo diversi criteri, ad esempio paritetici o gerarchici, in modo da costituire vari percorsi di lettura alternativi. [Wikipedia]testiinterfacciaparole collegamenti ipertestualipariteticigerarchici

31 31 Modelli basati su oggetti Modulo da riempire: –Linterfaccia èun modulo che lutente deve compilare Agente: –Linterfaccia è un agente che esegue compiti stabiliti dallutente –Esempi: Filtro anti-spam Assistente di Office Wizards ….

32 32 Interfaccie basate su agenti Caratteristiche dei compiti adatti per agenti: –Adattamento: il compito richiede adattabilit à, come apprendere ad evitare errori ed adattarsi alle preferenze dell utente. –Ricerca: il compito non è ben definito e dunque il software deve tentare varie opzioni –Dimostrazione: il compito comporta l insegnamento su come fare qualcosa –Guida: il compito richiede co-operazione tra umano e agente. –Autonomia: il task richiede di essere seguito, ma non richiede input dall utente, per cui ha senso delegare. –Asincronia: il compito presenta un ritardo significativo tra il suo inizio e la fine. Beale & Wood 1994

33 33 Metafore Lessenza della metafora è comprendere ed avere esperienza di una cosa in termini di un altra. Le metafore producono modelli concettuali (basati sullattivit à o sull oggetto o altro) Alcuni dei precedenti derivano da metafore (p. es. scrivania, modulo cartaceo) Le metafore forniscono all utente analogie (aiutano il problem solving) Le metafore rendono l interfaccia familiare e facilitano l apprendimento La metafora può essere fuorviante: gli utenti potrebbero prendere la metafora alla lettera e farsi un modello concettuale sbagliato del sistema

34 34 La metafora della scrivania il video è la scrivania dellutente documenti, cartelle disordine

35 35 Critiche alluso di metafore Comporta sempre delle forzature (il cestino non è sopra la scrivania) Limitano le funzioni che potrebbero, in principio, essere utili nell interfaccia La metafore può entrare in conflitto con principi di progetto (v. pi ù avanti) Incapcit à di comprendere il funzionamento del sistema oltre alla metafora Rischio di ispirarsi ad oggetti fisici progettati male, ovvero poco usabili (es. calcolatrice) Limita l immaginazione del progettista nell escogitare nuovi modelli concettuali

36 36 Interazione Paradigmi –Particolare filosofia o modo di pensare linterazione Modelli concettuali –Descrizione del sistema in termini di idee e concetti integrati sul suo funzionamento, comportamento e modo di presentarsi (es. metafora) Stili –Modalità concreta attraverso la quali l'utente può comunicare o interagire con il sistema Astrazione

37 37 Stili di interazione Comandi Selezione menu Riempimento moduli WIMP

38 38 Stili di interazione Sono le modalità concrete attraverso le quali l'utente può comunicare o interagire con il sistema: –Interfaccia a linea di comando (fornire istruzioni) –Interrogazione (fornire istruzioni) –Selezione in un menu (fornire istruzioni) –Domanda/risposta (dialogare) –Compilazione di moduli (modulo) –Fogli elettronico (modulo) –Point & click (esplorare e sfogliare) –WIMP (manipolazione diretta) –Tridimensionali (manipolazione diretta) –Multimodale (metafore specifiche)

39 39 Gli stili di interazione si possono inquadrare in uno (o pi ù ) modelli concettuali visti in precedenza. Tutti questi stili non sono fra loro mutuamente esclusivi ma possono essere combinati a seconda delle applicazioni. Lo stile più adatto dipende anche dal profilo dellutente e del compito

40 40 Interfaccia a linea di comando

41 41 Interfaccia a linea di comando Comunica istruzioni direttamente al computer. Parole chiave, combinazioni di tasti Adatto per compiti ripetitivi e utenti esperti Accesso diretto alle funzionalità del sistema Si basa sul ricordo Elevato sforzo cognitivo per lutente

42 42 Interfaccia a linea di comando Vantaggi –Flessibile –Iniziativa di dialogo allutente –Piace agli utenti esperti –Supporta la creazione di script o macro –Pemette linterazione con computer remoti anche con rete lenta. Svantaggi –Difficile da ricordare –Difficile da imparare –Errori di battitura –Cambiamento di stato non visibile –Inadatto a non esperti

43 43 Interfacce di interrogazione (query) Lutente deve specificare una interrogazione (query) –Sono usate principalmente nelle basi di dati e nei sistemi di recupero delle informazioni. –La query viene espressa in un lingiaggio di interrogazioneI (e.g. SQL). –Richiede la conoscenza della struttura del database e della sintassi del linguaggio di interrogazione –Sono adatte per utenti esperti

44 44 Menu L'interazione avviene mediante selezione, da parte dell'utente, di una o più opzioni tra lelenco di quelle visualizzate. Le opzioni sono visibili: si basa più sul riconoscimento che sul ricordo (minor sforzo cognitivo) Può essere di solo testo oppure grafico. La scelta può avvenire per mezzo di numeri, lettere, tasti cursore o del mouse. Per risparmiare spazio spesso sono organizzati per raggruppamenti gerarchici Adatto ad utenti con bassa conoscenza del sistema, ed a compiti strutturati.

45 45 Menu Vantaggi –Ideale per i novizi o utenti occasionali –Incoraggia l esplorazione –Mostra tutte le funzionalità –Non richiede abilità di battitura Svantaggi –Occupa spazio video –Troppi menu fanno confusione, sovraccarico informativo. –Non adatto a compiti ripetitivi

46 46 Domanda/Risposta L'interazione avviene attraverso risposte fornite dall'utente a domande formulate dal sistema. Adatto a sistemi con funzionalit à ristrette. Adatto ad utenti con poca esperienza del compito e scarsa del sistema.

47 47 Domanda/Risposta Vantaggi –Facile da imparare –Semplice da usare Svantaggi –Iniziativa di dialogo del sistema –Poca flessibilità –Limitata potenza

48 48 Compilazione di moduli L'interazione avviene mediante compilazione, da parte dell'utente, di moduli simili ai documenti cartacei. Adatte per compiti dufficio –inseririmento dati –per recupero dellinformazione (es. Biblioteca) Stile familiare anche ad utenti inesperti grazie alla metafora del modulo cartaceo.

49 49 Compilazione di moduli Vantaggi –Facile da apprendere –Poco carico cognitivo –Facilita linserimento dati –Aggiornamento visibile Svantaggi –Richiede abilità di battitura –Poco flessibile

50 50 Foglio elettronico (spreadsheet) L'interazione avviene tramite inserimento dati, da parte dell'utente, in una griglia di celle predefinita. Variante sofisticata della compilazione di moduli È programmabile Le celle possono contenere valori o formule Le formule fanno riferimento a valori contenuti in altre celle Quando un dato viene modificato dallutente, automaticamente si modificano tutti quelli che dipendono da questo Ogni cella può essere un input o un output Adatto ad utenti con sufficiente conoscenza sia del compito che del sistema.

51 51 Point & click Lutente deve semplicemente cliccare su lelemento di interesse: –Icona –Hyperlink –Locazione su una mappa Si usa in –Applicazioni multimediali e/o ipertestuali (eg. web browser) –Biglietterie automatiche o punti di informazione La digitazione è ridotta al minimo

52 52 Interfaccia WIMP

53 53 Interfacce WIMP WIMP = Windows, Icons, Menus, Pointers È lo stile della maggioranza degli attuali PC (MS Windows, Apple Mac OS). L' interazione avviene mediante operazioni (puntamenti, trascinamenti, etc...) effettuate dall'utente su oggetti virtuali (bottoni, icone,etc.). Adatto ad utenti con scarse conoscenze del sistema e una discreta conoscenza del compito. Incarna il modello della manipolazione diretta.

54 54 Vantaggi –Facile da imparare –Le operazioni sono spesso reversibli –Flessibile –Feedback istantaneo –Intuitivo Svantaggi –Può essere inefficiente –Occupazione di spazio video –Pi ù costoso da programmmarte

55 55 Elementi della WIMP Gli elementi di una GUI si chiamamo widget (window gadget)

56 56 Elementi della WIMP Finestre (Windows) Aree dello schermo che si comportano come se fossero indipendenti –può contenere testo o oggetti grafici –può essere spostata o ridimensionata –possono affiancarsi o sovrapporsi ed oscurarsi a vicenda. –Barra di scorrimento (scrollbar) permette di muovere il contenuto della finestra sopra e sotto o da un lato allaltro –barra del titolo (title bar) descrive il nome della finestra

57 57 Icone (Icons) –Sono piccole immagini o figure usate per rappresentare alcuni oggetti dellinterfaccia o unazione. –Le finestre possono essere chiuse (iconificate), ovvero rappresentate da una icona Puntatori (Pointers) –Componente fondamentale –Identifica una corrispondenza spaziale fra lo schermo e la posizione fisica del mouse –Tipicamente una piccola freccia, ma può cambiare (es. mano o clessidra)

58 58 Menu –Scelta (tramite il puntatore) di operazioni elencate sul display –Alleggeriscono il compito della memoria a breve termine –Non bisogna mettere troppe voci, meglio usare menu a cascata (cascading menu) la selezione di un menu apre un altro menu adiacente. –Menu principale visibile sempre come barra dei menu

59 59 –menu a tendina (pull-down) –fall-down simili ai menu a tendina ma non serve fare click –menu a comparsa (pop-up) di solito per opzioni contestuali Appaiono dove si clicca

60 60 FINE!


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