Interazione Uomo-Macchina Sommario
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Interazione Uomo-Macchina Sommario
Interazione Uomo-Macchina Regole per il progetto 1 Sommario • Usabilità ed esperienza (dalla introduzione) • Progettare per l’usabilità – – – – – Principi Standard Linee guida Regole euristiche Design pattern • Progettare per l’esperienza d’uso – Esperienza – Gestione del valore – Design emozionale 2 Obiettivi di usabilità • Efficacia – il sistema fa quello per cui è stato progettato? • Efficienza – Il sistema supporta la produttività aiutando l’utente a portare a termine il suo comoito? • Sicurezza – Il sistema impedisce gravi errori? aiuta a porvi rimedio? • Utilità – Il sistema fornisce le funzionalità adatte ai compiti dell’utente? • Facilità di apprendimento – Quanto è facile imparare ad usare il sistema? • Facilità di ricordo – Quanto è facile ricordarne le modalità di uso? 3 Obiettivi di esperienza d’uso • • • • • • • • • • Divertimento Soddisfazione di bisogni emotivi Gratificazione Sostegno alla creatività Piecevolezza estetica Capacità di dare motivazione Capacità di essere d’aiuto Capacità di intrattenere Godibilità Soddisfazione 4 Progettare per l’usabilita Principi Standard Linee guida Euristiche Design Pattern 5 Introduzione • Le regole di design forniscono ai progettisti la capacità di stabilire le conseguenze sull’usabilità delle loro decisioni di progetto • Servono per limitare la gamma di opzioni di design tra cui scegliere • Servono per applicare la teoria (psicologica, ergonomica, sociologica, informatica) alla pratica di progettazione (senza che il progettista sia esperto della teoria) 6 • Le regole di design si differenziano in base a: – autorità: • Obbligo (alta) o suggerimento (bassa) – generalità: • campo di applicabilità: in tutte le situazioni (alta) o solo in alcune (bassa) – livello di astrazione: • Vicino (basso) o lontano (alto) al dettaglio di progetto. • Varia inversamente alla specificità 7 • In base a questa tassonomia, le regole vengono anche definite: – Principi: bassa autorità, alta generalità, astratte • derivano dalla conoscenza di teorie psicologiche, computazionali, sociali e sono indipendenti dalla tecnologia – Standard: alta autorità, limitata applicabilità, specifiche • ci si può limitare ad attenervisi – Linee guida: bassa autorità, alta generalità, specifiche • orientate alla tecnologia • poiché generali, è importante conoscere il fondamento teorico 8 Principi per l’usabilità • Apprendibilità: grado di facilità con cui l’utente novizio impara e diventa produttivo • Flessibilità: molteplicità dei modi con cui l’utente e il sistema si scambiano informazioni • Robustezza: livello di supporto fornito all’utente nel raggiungere e valutare gli obiettivi 9 Apprendibilità T T • Prevedibilità – Determinare effetto azione futura in base al passato • Sintetiticità – Effetto delle operazioni passate sul presente • Familiarità – Applicare conoscenze di altri domini • Generalizzabilità – Estendere conoscenze di una interazione ad altre • Coerenza – Similarità di comportamento in situazioni simili 10 T Prevedibilità • L’utente non risponde bene alle sorprese • Un’ interfaccia è prevedibile se: – la conoscenza della storia delle precedenti interazioni è sufficiente per stabilire il risultato delle future interazioni • Vari livelli: – contingente: data la schermata attuale – storica: date altre schermate precedenti • Principio centrato sull’utente: la macchina è sempre deterministica • Due forme: – Capacità di prevedere l’effetto delle azioni – Visibilità delle operazioni: capacità di individuare quali azioni sono consentite 11 T Sinteticità • Capacità dell’utente di stimare l’effetto delle operazioni precedenti sullo stato corrente • Serve alla creazione di un modello mentale della UI • --> Trasparenza: – fornire un rapporto informativo visibile del cambiamento di stato della macchina • Può essere: – immediata • Es.: spostamento file in interfacce WIMP – differita • Es.: spostamento file in interfacce a linea di comando 12 • Esempio di trasparenza: – Azione predecente: login – Effetto: sono stato riconosciuto 13 Familiarità • Anche i neofiti hanno esperienze di interazione in domini diversi: – col mondo reale – con altre interfacce • La familiarità: – misura la correlazione tra la conoscenza precedente e la conoscenza necessaria per iniziare l’interazione • --> Presumibilità • Sfrutta l’analogia. – Es: word processor è familiare a chi ha esperienza con la macchina da scrivere. • Le metafore generano interfaccie familiari. 14 • Quale di queste due UI (skin) di Winamp è più familiare? 15 Affordance • La familiarità è collegata alla nozione di affordance: – proprietà intrinseche di un oggetto che suggeriscono come manipolarlo (-->interagire) • L’aspetto dell’oggetto stimola familiarità con il suo comportamento. 16 Generalizzabilità • Generalizzabilità: – Misura in cui la conoscenza acquisita per il raggiungimento di un obiettivo passato è applicabile al raggiungimento di un nuovo obiettivo contingente. • La generalizzazione è una caratteristica naturale dell’uomo (ragionamento induttivo) • Può essere presente – all’interno della stessa applicazione interattiva – tra applicazioni simili • Es. Cut & paste 17 Coerenza • … rispetto a: – Modello concettuale (o metafora) – Esperienza passata del mondo reale (familiarità) – Esperienza passata con lo stesso sistema o simili (generalizzabilità) • Non è un principio ben definito, qualcuno lo vorrebbe porre su un livello diverso (metaprincipio) • è il principio – più menzionato – più pervasivo, quindi difficile da definire 18 Flessibilità • Iniziativa di dialogo – Chi guida l’interazione • Multi-threading – Più di un compito alla volta • Migrabilità dei compiti kg lb – Compiti che può svolgere il computer e/o l’utente • Sostitutività – Equivalenza di valori in input e output • Personalizzazione – Modificabilità dell’interfaccia 19 Iniziativa di dialogo • Interazione come dialogo tra partner • Quale partner ha l’iniziativa dell’interazione? • Si differenzia in – System pre-emptive • rigidità • sicurezza garantita – User pre-emptive • flessibilità • aumenta la probabilità che l’utente si dimentichi dei compiti che sono stati iniziati e non ancora completati 20 Multi-threading • Thread (filo): interazione dedita ad un solo compito • Multithreading: capacità di supportare interazioni relative a più compiti nello stesso momento – concorrente • Comunicazione simultanea riguardante compiti separati (es. bip della posta mentre uso powerpoint ) – interfogliato • Sovrapposizione temporale dei compiti, ma in ciascun istante uno solo è attivo (es. Finestre WIMP) • --> Multimodalità Interfogliare. 1 corredare un libro, un fascicolo e sim. di fogli bianchi inseriti nella rilegatura e destinati al lettore per annotazioni o correzioni 2 proteggere con fogli di carta velina tavole fuori testo di un volume | proteggere fogli freschi dユinchiostro impilati frapponendovi fogli bianchi o di carta velina per evitare macchie e controstampe. 21 Migrabilità dei compiti • Possibilità di trasferimento di compiti tra sistema e utente • Un compito “interno” ad uno dei due partner può diventare interno all’altro oppure condiviso – Es.: controllo ortografico 22 kg lb Sostitutività • Richiede che valori equivalenti possano essere sostituiti l’uno con l’altro • si definisce rispetto: – all’input • Unità di misura • Formule invece di valori – all’output (--> molteplicità delle rappresentazioni) • Flessibilità nella presentazione dello stato • es. grafico + numero • Pari opportunità: si perde la distinzione tra input e output: “se riesci a vederlo, lo puoi usare” – Es. Foglio elettronico 23 Personalizzabilità • Modificabilità dell’interfaccia – da parte dell’utente (adattabilità) – o del sistema (adattività) Link interessante: http://www.cs.unb.ca/profs/ghorbani/ali/papers/sadath-aws-wi2004.pdf 24 Robustezza • Osservabilità – Valutare lo stato interno dall’output • Ripristinabilità – Correzione errori • Velolcità di risposta – Velocità di comunicazione • Conformità dei compiti – Le funzionalità sono adeguate al compito 25 Osservabilità • Permette all’utente di valutare lo stato interno del sistema tramite la sua rappresentazione percettibile fornita dall’ l’interfaccia. valutazione • Fase di valutazione del ciclo di Norman • Può essere ottenuta attraverso altri principi – – – – – visibilità dell’operazione (già vista) navigabilità default reggiungibilità persistenza esecuzione 26 Osservabilità • Navigabililità • consente all’utente di esaminare lo stato interno del sistema tramite la visualizzazione parziale che ne fornisce l’interfaccia • Lo stato interno del sistema è complesso: una visualizzazione globale non avrebbe senso • Una buona navigabilità è ottenuta munendo l’interfaccia di comandi di visualizzazione relativi al compito che si sta svolgendo 27 Osservabilità • Default • assistono l’utente informandolo dello stato del sistema con un ricordo passivo • di due tipi: – statico: i valori di default vengono fissati in inizializzazione e non cambiano più. – dinamico: i valori possono cambiare 28 Osservabilità • Raggiungibilità • possibilità di visitare (raggiungere) tramite la UI tutti gli stati osservabili del sistema 29 Osservabilità • Persistenza • la durata dell’effetto di un atto comunicativo e la capacità dell’utente di usare quell’effetto • Es. notifica con: – segnale visivo (persiste) – suono (non persiste). 30 Ripristinabilità • Capacità di raggiungere l’obiettivo desiderato dopo un errore • Due direzioni di ripristino: – forward • accettazione dello stato corrente • negoziazione dello stato verso l’obiettivo desiderato. – backward • rifiuto della situazione attuale • annullamento all’indietro delle operazioni effettuate fino ad uno stato sicuro. • Principio di sforzo proporzionato: – se è difficile annullare un effettivo dato sullo stato, dovrebbe essere altrettanto difficile eseguirlo 31 Velocità di risposta • Misura la rapidità di comunicazione tra sistema e utente. • Tempo di risposta: intervallo di tempo necessario perché il sistema manifesti i cambiamenti di stato. • Sono desiderabili durate brevi e tempi di risposta immediati – per tempi di risposta non immediati, necessari feedback informativi • Stabilità del tempo di risposta: tempi di risposta costanti a parità di risorse computazionali impegnate dal compito. 32 Conformità dei compiti • Misura in cui i servizi offerti dal sistema suportano i compiti utente • Fase di esecuzione del ciclo di Norman • Completezza dei compiti valutazione – Il sistema implementa tutti i servizi necessari ai compiti previsti? esecuzione • Adeguatezza dei compiti – Lo fa come lo intende l’utente? – Grado di comprensione che l’utente ha dei servizi 33 Principi: riassunto Apprendibilità Flessibilità Robustezza Predicibilità Determinare effetto azione futura in base al passato Visibilità delle operazioni Sintetizzabilità Effetto delle operazioni passate sul presente Trasparenza immediata/differita Familiarità Sfrutta conoscenze di altri domini Presumilità Affordance Generalizzabilità Coerenza Estendere conoscenze di una interazione ad altre Similarità di comportamento in situazioni simili Iniziativa di dialogo Chi guida l’interazione System/user pre-emptive Multi-threading Più di un compito alla volta Concorrente/Interfogliata, Multimodalità Migrabilità dei comp. Compiti che può svolgere il computer e/o l’utente Sostitutività Equivalenza di valori in input e output Personalizzabililtà Modificabilità dell’interfaccia Osservabilità Valutare lo stato interno dall’output Visibilità delle op., navigabilità, default, raggiungibilità, persistenza, Ripristinabilità Correzione errori Ripristino backward/forward Raggiungibilità, Sforzo proporzionato Velocità di risposta Velocità di comunicazione Stabilità Conformità dei comp. Le funzionalità sono adeguate al compito Completezza dei compiti, Adeguatezza dei compiti. Molteplicità delle rappresentazioni, Pari oppurtunità Adattatività Adattabilità Principi: riassunto Apprendibilità Flessibilità Robustezza Predicibilità Determinare effetto azione futura in base al passato Sintetizzabilità Effetto delle operazioni passate sul presente Familiarità Sfrutta conoscenze di altri domini Generalizzabilità Coerenza Estendere conoscenze di una interazione ad altre Similarità di comportamento in situazioni simili Iniziativa di dialogo Chi guida l’interazione Multi-threading Più di un compito alla volta Migrabilità dei comp. Compiti che può svolgere il computer e/o l’utente Sostitutività Equivalenza di valori in input e output Personalizzabililtà Modificabilità dell’interfaccia Osservabilità Valutare lo stato interno dall’output Ripristinabilità Correzione errori Velocità di risposta Velocità di comunicazione Conformità dei comp. Le funzionalità sono adeguate al compito Standard • Sono stabiliti da organismi nazionali e internazionali • sono relativi ad – hardware • intersecano fisiologia, ergonomia • producono dettami ben precisi, applicabili – software • intersecano psicologia, scienze cognitive • producono dettami vaghi, non facili da interpretare • agenzie: – BSI (British Standard Institution) – ISO (INternational Organization for Standardization) 36 • ISO 9241, specifica d’usabilità: – L’efficacia, l’efficienza e la soddisfazione con cui utenti specifici raggiungono determinati obiettivi in particolari ambienti • Efficacia: la precisione e la completezza con cui utenti specifici possono ottenere determinati risultati in particolari ambienti • Efficienza: le risorse impiegate rispetto alla precisione e alla completezza degli obiettivi raggiunti • Soddisfazione: la comodità e l’accettabilità del sistema di lavoro per i suoi utenti e altre persone influenzate dal suo uso 37 Linee guida • Vengono incontro alla difficoltà di produzione di standard di costruzione di prodotti software • Rappresentano la maggior parte delle regole di design per i sistemi interattivi – coinvolgono tutte le fasi della progettazione dell’interazione • le linee guida più astratte servono per i documenti dei requisiti • le linee guida più specifiche servono per la progettazione dettagliata • Vastissima proliferazione, i capisaldi sono: – Smith and Mosier – Mayhew – Definiscono, tra l’altro, gli stili di interazione (che abbiamo visto) 38 • Esampio: linee guida di Apple – Le applicazioni efficaci sono coerenti sia al loro interno che l’una con l’altra – Ordine “nome-verbo”: prima si selezione l’oggetto (nome) e poi l’azione da compiere (verbo) – L’utente, non il computer, inizia e controlla tutte le azioni 40 Le regole d’oro e le euristiche • I principi e le linee guida enunciati sinora richiedono un certo impegno al progettista per tenere traccia delle linee guida o interpretare i principi. • Alternativamente, si possono usare una serie di euristiche (lista di controllo, sintesi di consigli) – Norman, 7 principi – Shneidermann, 8 regole – Nielsen, 10 euristiche 41 Principi di Norman The Design of Everiday Things 1. Bisogna usare sia la conoscenza presente nel mondo sia la conoscenza mentale • • 2. Si deve semplificare la struttura dei compiti • 3. 4. Quale interruttore accende quale luce? Si sfrutti il potere dei vincoli • • 6. 7. Per evitare carico cognitivo e STM Si rendano le cose visibili: colmare i golfi di esecuzione e valutazione Le corrispondenze vanno chiarite (fornire corrisp. naturali) • 5. Conoscenza incorporata in attività, processi, relazioni sociali, artefatti fisici (affordance) del mondo reale Modello mentale Eseguire solo l’azione corretta nel modo corretto Fisici, logici, culturali Bisogna progettare gli errori Quando tutto il resto non ha successo, si creino degli standard • Se le corrispondenze sono arbitrarie, vanno standardizzate 42 Le 8 regole d’oro di Shneiderman 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Preservare la coerenza in sequenze di azioni, formato, terminologia, uso dei comandi e così via Consentire agli utenti abituali di usare comandi rapidi, come abbreviazioni, speciali sequenze di tasti e macro Offrire un feedback informativo per ogni azione dell’utente, a un livello adatto all’estensione dell’azione Progettare dialoghi provvisti di chiusura, in modo che l’utente sappia quando ha finito un compito Offrire una prevenzione e una gestione semplice degli errori, in modo che si impedisca la nascita di errori, e, se li fanno, si offrano loro istruzioni chiare per correggerli Permettere un’inversione semplice delle azioni per tranquillizare l’utente e controllare il sistema, che risponde alle sue azioni Supportare il controllo interno in modo che sia l’utente a controllare il sitema, che risponde alle sue azioni Ridurre il carico della memoria a breve termine mantenendo semplici le visualizzazioni, sfruttando le visualizzazioni multipagina e fornendo all’utente il tempo necessario per imparare la sequenze delle azioni 43 Euristiche di Nielsen (per la valutazione) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Rendere visibile lo stato del sistema Creare relazioni tra il sistema ed il mondo reale Abilitare il controllo dell’utente e lasiargli libertà Essere coerenti e seguire gli standard Aiutare l’utente a riconoscere, diagnosticare e correggere gli errori Prevenire gli errori Aiutare il riconoscimento piuttosto che il ricordo Garantire flessibilità ed efficienza d’uso Adottare un design esteticamente accattivante e minimalista Fornire aiuti ed istruzioni 44 I pattern d’interazione • Sono dei metodi per poter trasformare i casi di successo in processi ripetibili • Estraggono i dettagli essenziali dai progetti di successo in modo che possano essere applicati in nuove soluzioni • Un pattern – è una soluzione parzialmente specificata a un problema ricorrente all’interno di un contesto specifico – tratta un problema che i progettisti incontrano spesso e fornisce un “inizio di soluzione” 45 • How to use Patterns Da http://designinginterfaces.com/ – If you don't have years of design experience already, a set of patterns may serve as a learning tool. – Each pattern description tries to capture the reasons why the pattern works to make a UI easier or more fun to use. – If you talk to users, engineers, or managers about UI design, or write specifications, then you could use the pattern names as a way of communicating and discussing ideas. 46 Pattern: esempio http://www.cs.kent.ac.uk/people/staff/saf/ patterns/gallery/illustrated-choices.html 47 Progettare per l’esperienza Non basta che l’utente possa usare il sistema… …egli deve volerlo usare. 48 Esperienza • Molti siti internet consentono di fare acquisti on-line… • … ma questo è veramente shopping? • Quali sono gli elementi dell’esperienza dello shopping che gli acquisti on-line non riescono a replicare? • L’esperienza è difficile da definire…. – Psicologia: esperienza di flusso. Bilanciamento tra ansia e noia – Pedagogia: zona di sviluppo prossimale (ZPD). Conoscenze che si possono apprendere con l’aiuto dell’istruttore 49 Flow experience • The concept of Flow Experience (Csikszentimihalyi, 1990) originated in studies of happiness, enjoyment, and play. • "A holistic sensation present when we act with total involvement." • Flow arises from a balance of ability and responsibility, control and uncertainty, skill and challenge. • Consciousness is greater in flow than in panic (challenge > skill) or boredom (skill > challenge). In both panic and boredom, consciousness reverts to automatic or automatized actions. • Flow emerges in circumstances which are perceived as both problematic and soluble. 50 Flow experience • Elements of Flow include: – Personal transcendence. sense of self as separate is gone, little distinction between self and environment or self and activity. – Intrinsic rewards. Activities are done for their own reward, not goal-oriented. – Involvement. There is full involvement in the present moment and activity. 51 Zone of proximal development • Vygotsky (1978) called "zone of proximal development" (ZPD) the difference between what a child can do with help and what he or she can do without guidance. • ZPD is the set of knowledge that the learner has the ability to learn currently but does not yet understand: things that are "just out of reach". • ZPD has also been expressed as the area in which students are challenged to learn, but learning is not too difficult nor too easy. 52 Designing experience • Crackers reali – Economico e allegro – Barzelletta, giochino, cappello di carta – Tira e scoppia http://www.hcibook.com/e3/casestudy/crackers/ 53 Designing experience • Crackers virtuali – Economico e alegro – Barzelletta, giohino web, maschera da ritagliare – Click e scoppia 54 Designing experience • Crackers virtuali – Economico e alegro – Barzelletta, giohino web, maschera da ritagliare – Click e scoppia 55 How crackers work fill in web form sender receive email recipient To: wxv From: .. closed cracker page watches progress recipient clicks cracker opens ... very slowly open message open cracker page sender joke links web toy mask 56 The crackers experience real cracker virtual cracker Surface elements design cheap and cheerful simple page/graphics play plastic toy and joke web toy and joke dressing up paper hat mask to cut out shared offered to another sent by email message co-experience pulled together sender can't see content until opened by recipient excitement cultural connotations recruited expectation hiddenness contents inside first page - no contents suspense pulling cracker slow ... page change surprise bang WAV file Experienced effects 57 Gestione del valore • Un utente userà un sistema (o un oggetto) se il valore (percepito) che ricava dall’uso supera il costo. • Valore e costo non necessariamente monetari: – Valori: tempo, funzione, ecologia, etica sociale, divertimento, … – Costi: tempo, sforzo per apprendere, fatica, … • Le abitudini costituiscono un’eccezione. 58 Gestione del valore • I costi vanno sostenuti all’inizio, mentre i benefici arrivano diluiti nel tempo • In economia: il valore di un investimento tra n anni viene moltiplicato per (1+tasso)n (valore attuale netto) • Nella percezione dell’umano, i guadagni futuri vengono molto sottostimati – preferiamo la gallina oggi piuttosto che l’uovo domani – Resistenza allo sforzo di apprendimento – Servono barriere di costo basse ed un elevato valore percepito immediatamente. 59 Design emozionale (Norman) • Le emozioni sono parte del processo cognitivo • Soggetti privi del sistema emozionale sono incapaci di prendere decisioni (A. Damasio) • Gli oggetti rapresentano per l’umano qualcosa di più della funzione pratica (utilità) • Un oggetto usabile non è necessariamente piacevole da usare • Il progettista, fatta salva la usabilità, si deve concentrare anche sulle emozioni che l’oggetto suscita. 60 Livelli di design • Viscerale – Apparenza, impatto emotivo iniziale, sensazioni contingenti (riguarda l’ “adesso”). • Comportamentale – Piacere ed efficacia di utliizzo – Usabilità • Riflessivo – Immagine di sè, soddisfazione personale nel possedere/usare, ricordi. 61 FINE! 62 Links • • • • • http://www.useit.com/homepageusability/ http://www.nngroup.com/reports/ http://www.useit.com/ http://www.jnd.org/index.html http://www.useit.com/alertbox/ 63