Этапы проектирования пользовательского интерфейса

Разработка пользовательского интерфейса (ПИ) ведется параллельно разработке программного продукта в целом и в основном предшествует его внедрению. Процесс разработки эргономичного ПИ разбивается на следующие этапы :

1. Постановка задачи.

На этой стадии собираются и анализируются данные о пользователях, формализуется функциональность, и определяются объективные критерии успеха проекта.

- Формализация контекста использования

Описываются следующие свойства аудитории системы:

- Характеристики пользователей: их опыт работы с компьютером, знание предметной области, мотивы, размер/важность групп пользователей, образцы (типовые ситуации) использования;

- Цели и задачи пользователей;

- Задачи проекта: что послужило причиной создания проекта, этапы создания проекта, какие результаты должны быть получены, какая информация необходима и когда;

- Технология разработки и платформа, на которой будут работать пользователи;

- Среда, в которой будет создаваться, и использоваться проект (физическая, рыночная, организационная и культурная).

- Формализация объективных критериев успеха.

Выделяются объективные критерии оценки эргономичности интерфейса, такие как показатели эффективности, продуктивности, удовлетворенности пользователей (на более ранних этапах выделить эти критерии невозможно).

- Анализ целей

Разработчику необходимо четко осознавать, что пользователям не нужны инструменты сами по себе, нужны лишь результаты их работы.

Никому не нужен текстовый процессор - нужна возможность с удобством писать тексты. Никому не нужна программа обработки изображений - нужны уже обработанные изображения. Это значит, что сами по себе функции никому не нужны и не важны. Людям нужно средство вообще, делающим возможным выполнять какую-либо работу [4].

- Формализация бизнес-ролей пользователей

Функциональность любой системы разделяется на несколько ролей пользователей: разным пользователям нужны разные блоки функциональности (в системах автоматизации эти роли называются бизнес- ролями). Навигация по системе прямо зависит от этих ролей, поскольку в пределах одной роли в навигацию не желательно включать функции из чужой роли. Соответственно, на этом этапе выделяются основные роли пользователей с относящимися к этим ролям функциям. Так же, на этом этапе проводятся собеседования с каждым из представителей определенной роли на предмет выявления особенностей данной роли и выяснения, какие дополнительные (по отношению к формальным) возможности следует предусмотреть.

- Формализация сценариев действий пользователей

На этом этапе частично изучаются, частично разрабатываются типовые сценарии действий пользователя: формализуются данные, необходимые пользователям для выполнения работы, последовательность самой работы, критерии завершенности этой работы, разрабатывается структура диалога.

Цель этого этапа - написать словесное описание взаимодействия пользователя с системой, не конкретизируя, как именно проходит взаимодействие, но уделяя возможно большее внимание всем целям пользователей. Количество сценариев может быть произвольным, главное, что они должны включать все типы задач, стоящих перед системой, и быть сколько-нибудь реалистичными. Сценарии очень удобно различать по именам участвующих в них вымышленных персонажей.

- Обзор интерфейса конкурирующих систем

Большая часть аудитории любой системы обладает навыками использования нескольких конкурирующих систем; если разрабатываемый интерфейс полностью несхож с конкурентами, пользователям придется переучиваться. Кроме того, конкурирующие системы часто содержат эффективные решения, которые полезно перенять (или, что чаще случается, учесть при проектировании интерфейса).

2. Высокоуровневое проектирование

На этой стадии начинается непосредственное проектирование интерфейса; предыдущие этапы посвящены исключительно сбору данных и постановке задачи.

- Проектирование структуры экранов системы

На этом этапе, основываясь на сценариях работы и ролях пользователей, формируется структура экранов системы, т.е. определяется количество экранов, функциональность каждого из них, навигационные связи между ними, формируется структура меню и других навигационных элементов.

По сути, на этом этапе выделяются отдельные функциональные блоки. Под функциональными блоками будем подразумевать функцию или группу функций, связанных по назначению или области применения в случае программы и группу функций/фрагментов информационного наполнения в случае сайта.

Существует три основных вида связи между блоками. Это логическая связь, связь по представлению пользователей и процессуальная связь [14].

Логическая связь. Логическая связь определяет взаимодействие между фрагментами системы с точки зрения разработчика. Полученные связи очень существенно влияют на навигацию в пределах системы (особенно, когда система многооконная). Поэтому чтобы не перегружать интерфейс, стоит избегать как слишком уж отдельных блоков (их трудно найти), так и блоков, связанных с большим количеством других.

На этом этапе выделяются объективные критерии оценки эргономичности интерфейса, такие как показатели эффективности, продуктивности, удовлетворенности пользователей (на более ранних этапах выделить эти критерии невозможно).

Связь по представлению пользователей. Пользователи имеют свое мнение о системе, и это мнение тоже является важным видом связи. В информационных системах, когда необходимо гарантировать, что пользователь найдет всю нужную ему информацию, необходимо устанавливать связи между блоками, основываясь не только на точке зрения разработчика, но и на представлениях пользователей. Дело в том, что самый распространенный способ поиска, а именно поиск по классификации признаков, работает только в том случае, когда пользователи согласны с принципами этой классификации. Большинство же понятий однозначно классифицировать быть не могут из-за наличия слишком большого количества значимых признаков. Также проблема состоит в том, что реальный классификационный признак может отличаться от широко распространенного. Например, помидор, который все считают овощем, на самом деле ягода. Не менее тяжело признать ягодой арбуз. Это значит, что классификация, приемлемая для ботаника, не будет работать для всех остальных, причем обратное не менее справедливо [22].

Из этой ситуации есть выход. Существует простой способ классификации - способ карточной сортировки. Все понятия, которые требуется классифицировать, пишутся на карточках из расчета «одно понятие – одна карточка». После чего группе пользователей из целевой аудитории предлагается эти карточки рассортировать (при этом каждый субъект получает свой набор карточек). Получившиеся кучки из карточек нужно разобрать на составляющие и свести результаты от разных субъектов в один способ классификации.

Процессуальная связь. Процессуальная связь описывает не вполне логичное, но естественное для имеющегося процесса взаимодействие.

Установление качественной процессуальной связи обычно довольно трудная задача, поскольку единственным источником информации является наблюдение за пользователем. В то же время установление такой связи дело исключительно полезное. Зачем, например, рисовать на экране сложную систему навигации, если точно известно, к какому блоку пользователь перейдет дальше? В этом смысле зачастую оправдано навязывать пользователю какую-либо процессуальную связь, жертвуя удобством, зато выигрывая в скорости обучения (поскольку пользователю приходится думать меньше). Жестко заданная связь позволяет также уменьшить количество ошибок. Классическим примером жестко заданной процессуальной связи является устройство мастеров, при котором пользователя заставляют нажимать кнопку Далее.

- Проектирование навигационной системы

На основе разработанной ранее структуры экранов на этом этапе выбирается наиболее адекватная навигационная система и разрабатывается её детальный интерфейс.

Навигационная система показывает механизм распределения функций и задач между окнами программы. Навигационная система определяет, каким образом пользователи смогут перемещаться как между различными задачами, так и внутри отдельной задачи. Например, можно ли будет оставить частично завершенную задачу и начать другую.

- Проектирование структуры справочной системы

Разрабатывается справочная система (к настоящему этапу уже известна вся информация, необходимая для выработки структуры справочной системы, не просто описывающей интерфейс, но и помогающей пользователю решать его задачи).

3. Низкоуровневое проектирование

Разрабатываются интерфейсы конкретных экранов системы (состав, взаимное расположение и поддерживающие текст интерфейсных элементов).

- Проектирование основных экранов

На данном этапе разрабатываются интерфейсы основных экранов системы.

- Тестирование

На основе объективных критериев успеха интерфейса и сценариев действий пользователей разрабатываются тестовые задания, которые выполняются пользователями с фиксацией всех значимых характеристик деятельности (таких как производительность труда, количество человеческих ошибок). После этого выполняется подсчет соответствующих показателей и сравнение их с заданными. На основании полученных данных интерфейс либо дорабатывается, либо считается разработанным.

- Проектирование второстепенных экранов

На данном этапе разрабатываются интерфейсы второстепенных экранов системы. К ним относятся диалоговые окно и всевозможные сообщения.

- Финальное тестирование

На основе объективных критериев успеха интерфейса и сценариев действий пользователей разрабатываются оставшиеся тестовые задания, которые выполняются пользователями с фиксацией всех значимых характеристик их деятельности. После этого выполняется подсчет соответствующих показателей и сравнение их с заданными. На основании полученных данных интерфейс либо дорабатывается, либо считается разработанным.

Наиболее известные языки проектирования на 2010 год:

VHDL (англ. VHSIC (Very high speed integrated circuits) Hardware Description Language) - язык описания аппаратуры высокоскоростных интегральных схем. Язык проектирования VHDL является базовым языком при разработке аппаратуры современных вычислительных систем.

Был разработан в 1983 г. по заказу Министерства обороны США с целью формального описания логических схем для всех этапов разработки электронных систем, начиная модулями микросхем и заканчивая крупными вычислительными системами.

Verilog - это язык описания аппаратуры, используемый для описания и моделирования электронных систем. Этот язык (также известный как Verilog HDL) позволяет осуществить проектирование, верификацию и реализацию (например, в виде СБИС) аналоговых, цифровых и смешанных электронных систем на различных уровнях абстракции SystemC - язык проектирования и верификации моделей системного уровня, реализованный в виде C+ библиотеки с открытым исходным кодом. Библиотека включает в себя ядро событийного моделирования, что позволяет получить исполняемую модель устройства. Язык применяется для построения транзакционных и поведенческих моделей, а также для высокоуровневого синтеза. ДРАКОН (Дружелюбный Русский Алгоритмический язык, Который

Обеспечивает Наглядность) - визуальный алгоритмический язык, созданный в рамках космической программы Буран. Разработка данного языка была начата в 1986 г. под руководством Владимира Паронджанова. В разработке языка принимали участие Российское космическое агентство (НПЦ автоматики и приборостроения им. акад. Н.А. Пилюгина, г. Москва) и

Российская академия наук (Институт прикладной математики им. акад. М.В. Келдыша).

Одно из задач, ставившихся перед разработчиками, было создание единого универсального языка, который должен был заменить специализированные языки ПРОЛ2 (для разработки бортовых комплексных программ Бурана), ДИПОЛЬ (для создания наземных программ Бурана) и ЛАКС (для моделирования) [3].

Работы по разработке языка были закончены в 1996г. (спустя 3 года после закрытия программы Буран), когда была создана автоматизированная технология проектирования программных систем (CASE-технология)

Язык ДРАКОН может удачно применяться для специфицирования протоколов взаимодействия (например, клиент-серверных). UML (сокр. от англ. Unified Modeling Language - унифицированный язык моделирования) - язык графического описания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения. UML является языком широкого профиля, это открытый стандарт, использующий графические обозначения для создания абстрактной модели системы, называемой UML моделью. UML был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования в основном программных систем.

Заключение

Важно усвоить, что пользователями или потребителями информации являются люди и технические устройства. Люди, как пользователи информации, - это отдельные лица, группы лиц или организации, прибегающие к услугам информационной системы для получения необходимой им информации. Те из них, кто непосредственно не работает с системой, но применяет результаты её функционирования, называются конечными пользователями.

Взаимодействуя с компьютерными программами, пользователи как бы разговаривают с ними (ведут диалог). Он реализуется с помощью набора окон, форм, меню, активных кнопок, пиктограмм, справочных систем и т.п. В совокупности они образуют интерфейс программы - внешний вид отдельных её элементов и видов на экране компьютера.

Важнейшая задача интерфейса - формирование у пользователя одинаковой реакции на одинаковые действия приложений, их согласованность. Такой интерфейс называют пользовательским. В информационных технологиях пользовательский интерфейс или интерфейс пользователя - это элементы и компоненты программы, которые оказывают влияние на взаимодействие пользователя с программным обеспечением.

Для эффективного функционирования ИС необходимо иметь эффективный пользовательский интерфейс, обладающий рядом свойств (естественность, согласованность, дружественность, обратимость, простота, гибкость, эстетичность) и удовлетворяющий предъявляемым критериям качества.

Интерфейс пользователя обычно отождествляют с диалогом между двумя людьми. Диалог (человеко-машинный диалог) представляет последовательность запросов пользователя, ответов на них компьютера и наоборот. Пользовательский интерфейс реализуется операционной системой и другим программным обеспечением.

Пользовательский интерфейса включает также программы обучения, справочный материал, возможность подстройки внешнего вида программ и содержания меню под надобности пользователей (индивидуальные настройки) и другие сервисы. Сюда же входят дизайн, пошаговые подсказки и визуальные реплики (использование «Помощника»). Однажды грамотно разработанный интерфейс пользователя позволяет экономить время пользователей и разработчиков.

Поскольку разработчики при создании программных продуктов могут создавать различные интерфейсы, то общепринято использовать существующие рекомендации и стандарты. На международном уровне разработкой стандартов в области информационных технологий занимается

Международная организация по стандартам (International Standard Organization, ISO) и другие организации (МСЭ, МЭК и др.). Обычно разработанные ими стандарты носят рекомендательный характер.

Процесс разработки эргономичного пользовательского интерфейса разбивается на следующие этапы:

1. Постановка задачи, где собираются и анализируются данные о пользователях, формализуется функциональность, и определяются объективные критерии успеха проекта.

2. Высокоуровневое проектирование, на котором начинается непосредственное проектирование интерфейса, предыдущий этап посвящен исключительно сбору данных и постановке задачи.

3. Низкоуровневое проектирование, где разрабатываются интерфейсы конкретных экранов системы (состав, взаимное расположение и поддерживающие текст интерфейсных элементов).

Большинство программных продуктов, ориентированных на конечного пользователя, работают в диалоговом режиме взаимодействия с пользователем, при котором ведется обмен сообщениями, влияющими на обработку данных. При проектировании ПИ необходимо определить:

1. Структуру диалога.

2. Возможный сценарий развития диалога.

3. Содержание управляющих сообщений и данных, которыми могут обмениваться пользователи и приложение (семантику сообщений).

4. Визуальные атрибуты отображаемой информации (синтаксис сообщений)

Список использованной литературы

1. Баканов А.С., Обознов А.А. Проектирование пользовательского интерфейса: эргономический подход - М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2009. - 184 с.

2. Благодатских В.А. Стандартизация разработки программных средств: Учеб. пособие. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 288 с.

3. Бурцева Е.В., Селезнёв А.В., Терехов А.В. Информационные системы: Учеб. пособие. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. - 128 с.

4. Волков А.К. Информационные технологии (для экономиста): Учебное пособие. - М.: ИНФРА-М, 2001. - 310с.

5. Гаврилов М.В. Информатика и информационные технологии: Учебник для вузов. - М.: Гардарики, 2006.

6. http://www.km.ru/referats/6893BB3095D64A08BC33DCF5ADB20A88

7. http://www.km.ru/referats/6893BB3095D64A08BC33DCF5ADB20A88

8. google.kz