Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем - РГР и ЛР (Дергачёв) / Проектирование пользовательского интерфейса

Методики

В этом разделе помещено то, что каким-то причинам не вошло к предыдущие, но относится к проектированию пользовательского интерфейса. Первые две методики относятся к разработке ПИ, и применяются для анализа только еще проектирующегося интерфейса, последняя методика относится к юзабилити-тестированию. Предсказание скорости Измерение эффективности интерфейса Определение пользовательских профилей

Предсказание скорости << к предыдущей главе     к следующей главе >>

Часто приходится выбирать между разными вариантами реализации интерфейса. Можно сделать несколько прототипов и протестировать их на пользователях, но это довольно длительный и трудоемкий процесс. К счастью, есть другой метод оценки интерфейса, позволяющий быстро выбрать лучший вариант. Он основывается на утверждении, что обычно тот интерфейс лучше, при котором время выполнения задачи меньше.

В 1983 году Кард, Моран и Ньювел создали метод оценки скорости работы с системой, названный аббревиатурой GOMS (Goals, Operators, Methods, and Selection Rules – цели, операторы, методы и правила их выбора).

Идея метода очень проста: все действия пользователя можно разложить на составляющие (например, взять мышь или передвинуть курсор). Ограничив номенклатуру этих составляющих, можно замерить время их выполнения на массе пользователей, после чего получить статистически верные значения длительности этих составляющих. После чего предсказание скорости выполнения какой-либо задачи, или, вернее, выбор наиболее эффективного решения, становится довольно простым делом – нужно только разложить эту задачу на составляющие, после чего, зная продолжительность каждой составляющей, всё сложить и узнать длительность всего процесса.

Хотя для различных пользователей время выполнения того или иного действия может сильно отличаться, исследователи обнаружили, то для болей части сравнительно анализа задач, включающих использование клавиатуры и мыши, вместо проведения измерений для каждого отдельно пользователя можно применить набор стандартных интервалов. С помощью тщательных лабораторных исследований был получен набор временных интервалов, требуемых для выполнения различных действий.

Ниже приводятся значения временных интервалов.

Тип	Действие	Длительность, с	Комментарии
K	Нажатие на клавишу клавиатуры	0,28	Включая клавиши Alt, Ctrl, Shift
M	Нажатие на кнопку мыши	0,1
П	Перемещение курсора мыши	1,1	Время затрачиваемое на перемещение курсора зависит как от дистанции, так и от размера цели. Тем не менее это число представляет достаточно точный компромисс.
В	Перемещение руки с мыши на клавиатуру или наоборот.	0,4
Д	Ментальная подготовка.	1,2	Время, необходимое пользователю для того, чтобы умственно подготовиться к следующему шагу.
Р	Время реакции системы	от 0,1 до бесконечности	Для базовых операций, таких как работа с меню, это время можно не засчитывать.

На практике указанные значения могут варьироваться в широких пределах. Для опытного пользователя, способного печатать со скоростью 135 слов/мин., значение К может составлять 0,08 с, для обычного пользователя, имеющего скорость 55 слов/мин., - 0,2 с, для среднего неопытного пользователя, имеющего скорость 40 слов/мин., - 0,28 с, а для начинающего – 1,2 с. Нельзя сказать, что скорость набора не зависит от того, что именно набирается. Для того чтобы набрать одну букву из группы случайно взятых букв, большинству людей требуется около 0,5 с. Если же это какой-то запутанный код (например адрес электронной почты), то у большинства людей скорость набора составит около 0,75 символов в секунду. Значение К включает в себя и то время, которое необходимо пользователю для исправления сразу замеченных ошибок.

Более сложным является определения точек, в которых пользователь остановится, чтобы выполнить бессознательную ментальную операцию, - интервалы ментальной подготовки М. Вот основные правила, позволяющие определить, в какие моменты будут проходить ментальные операции:

1. Операторы М следует устанавливать перед всеми операторами К, а также перед всеми операторами Р, предназначенными для выбора команд; но перед операторами Р, предназначенными для указания на аргументы этих команд, ставить оператор М не следует.

2. Если оператор, следующий за оператором М, является полностью ожидаемым с точки зрения оператора, предшествующего И, то этот оператор М может быть удален. Например, если вы перемещаете мышь с намерением нажать ее кнопку по достижении цели движения, то в соответствии с этим правилом следует удалить оператор М, устанавливаемый по первому правилу. В этом случае последовательность РМК превращается в РК.

3. Если срока вида МКМКМК принадлежит когнитивное единице, то следует удалить все операторы М, кроме первого. Когнитивной единицей является непрерывная последовательность вводимых символов, которые могут образовывать название команды или аргумент. Например Y, перемещать, Елена Троянская или 4567.34 являются примерами когнитивных единиц.

4. Если оператор К означает лишний разделитель, стоящий в конце когнитивной единицы (например, разделитель команды, следующий сращу за разделителем аргумента этой команды), то следует удалить оператор М, стоящий перед ним.

5. Если оператор К является разделителем, стоящим после постоянной строки (например, название команды или любая последовательность символов, которая каждый раз вводится в неизменном виде), то следует удалить оператор М, стоящий перед ним. (Добавление разделителя станет привычным действием, и поэтому разделитель станет частью строки и не будет требовать специального оператора М.) Но если оператор К является разделителем для строки аргументов или любой другой изменяемой строки, то оператор М следует сохранить перед ним.

6. Любую часть оператора М, которая перекрывает оператор Р, учитывать не следует.

Широкая изменяемость каждой из представленных метрик объясняет, почему эта упрощенная модель не может использоваться для получения абсолютных временных значений с какой-либо степенью точности. Тем не менее, с помощью типичных значений мы можем сделать правильную сравнительную оценку между какими-то двумя интерфейсами.

Предположим, от пользователя со средним опытом требуется сохранить в активном каталоге текущий документ Word под именем проект и выйти из программы. Эта задача состоит из следующих составляющих.

Тип действия	Длительность, с
Пользователь анализирует свою задачу и создает алгоритм её решения	1,2
Перемещения курсора к меню Файл	1,1
Нажатие кнопки мыши	0,1
Открылось меню и пользователю необходимо найти нужный элемент (и осознать какую именно команду он должен выбрать: Сохранить или Сохранить как…)	1,2
Перемещение курсора к элементу меню Файл : Сохранить как…	1,1
Нажатие кнопки мыши	0,1
Время реакции системы – открывается диалоговое окно сохранения файла.	0,1
Открылось диалоговое окно сохранения файла. От пользователя требуется рассмотреть его и понять, что именно ему нужно сделать	1,2
Перемещение курсора к полю ввода названия файла	1,1
Нажатие кнопки мыши для перемещения фокуса ввода	0,1
Пользователь выдумывает файлу название	1,2
Перенос руки с мыши на клавиатуру	0,4
Ввод названия файла.	0,28х6
Перенос руки с клавиатуры на мышь	0,4
Перемещение курсора к кнопке Сохранить	1,1
Нажатие кнопки мыши	0,1
Время реакции системы – диалоговое окно сохранения файла закрывается, а файл сохраняется	0,1
Пользователь вспоминает, как закрывается программа	1,2
Перемещение курсора к меню Файл	1,1
Нажатие кнопки мыши	0,1
Открылось меню, и пользователю необходимо найти элемент Выход	1,2
Нажатие кнопки мыши	0,1
Время реакции системы – программа закрывается	0,1

Итого на эту операцию пользователю потребуется 16,8 секунд.

К сожалению, этот метод имеет определенные недостатки:

• он применим в основном для предсказания действий опытных пользователей;

• он никак не учитывает ни прогресса в обучении, ни возможных ошибок, ни степени удовлетворения пользователей;

• он плохо применим при проектировании сайтов из-за непредсказуемого времени реакции системы.

Измерение эффективности интерфейса << к предыдущей главе     к следующей главе >>

Если имеется модель интерфейса, то с помощью GOMS и его расширений можно определить время, необходимое пользователю на выполнение любой, четко сформулированной задачи, для которой данный интерфейс предусмотрен. Однако модели анализа не могут дать ответ на вопрос о том, насколько быстро должен работать интерфейс. Чтобы ответить на него, можно воспользоваться мерой, применяемой в теории информации. Чтобы сделать правильную оценку времени, необходимого на выполнение задачи с помощью самого быстрого интерфейса, прежде всего следует определить минимальное количество информации, которое пользователь должен ввести, чтобы выполнить задачу. Это минимальное количество не зависит от модели интерфейса. Если методы работы, используемые в предполагаемом интерфейсе, требуют введения такого количества информации, которое превышает минимальное, это означает, что пользователь делает лишнюю работу, и поэтому интерфейс можно усовершенствовать. С другой стороны, если от пользователя требуется ввести именно то количество информации, которое необходимо для выполнения задачи, то для этой задачи интерфейс нельзя сделать более производительным путем изменения количества информации. В этом случае пути улучшения интерфейса (а также много путей для ухудшения) все же остаются, но по крайней мере данная цель повышения производительности будет уже достигнута. Информационная производительность интерфейса Е определяется как отношение минимального количества информации, необходимого для выполнения задачи, к количеству информации, которое должен ввести пользователь. Параметр Е может изменяться в пределах от 0 до 1. Если никакой работы для выполнения задачи не требуется или работа просто не производится, то производительность составляет 1. Это формальное положение вводится для того, чтобы избежать деления на 0, как в случае ответа на выводимое прозрачное сообщение об ошибке. Производительность Е может равняться и 0 в случаях, когда пользователь должен ввести информацию, которая совершенно бесполезна. Следует отметить, что в интерфейсах можно встретить немало деталей, которые имеют сомнительную ценность из-за параметра Е = 0. Примером такого бесполезного элемента может быть диалоговое окно, в котором есть только одна-единственная возможность для действия пользователя, например кнопка ОК. В параметре Е учитывается только информация, необходимая для задачи, и информация, вводимая пользователем. Два или более методов действия могут иметь одинаковую производительность Е, но иметь разное время выполнения. Возможно даже, что один метод имеет более высокий показатель Е, но действует медленнее, чем другой метод. Информация измеряется в битах. Один бит, который представляет собой один из двух альтернативных вариантов (таких как 0 или 1, да или нет), является единицей информации. Например, чтобы выбрать один из каких-либо четырех объектов, потребуется 2 бита информации. Чтобы сделать выбор из группы восьми элементов, потребуется 3 бита. Из шестнадцати элементов — 4 бита, и т. д. В общем случае при количестве n равновероятных вариантов суммарное количество передаваемой информации определяется как степень 2, равная n: Количество информации для каждого варианта определяется как Если вероятности для каждой альтернативы не являются равными и i-я альтернатива имеет вероятность p(i), то информация, передаваемая этой альтернативой, определяется как Информационное содержание интерфейса, в котором возможно сделать только нажатие единственной клавиши (а не нажатие клавиши не допускается), составляет 0 бит: Можно оценить объем информации, содержащейся в сообщении, только в контексте всего набора возможных сообщений. Чтобы подсчитать количество информации, передаваемой некоторым полученным сообщением, необходимо знать в частности вероятность, с которой это сообщение может быть отправлено. Количество информации в любом сообщении не зависит от других сообщений, которые были в прошлом или могут быть в будущем, не связано со временем или продолжительностью и не зависит от каких-либо иных событий. Однако действия, которые совершает пользователь при выполнении задачи, можно с большей точностью смоделировать в виде процесса Маркова, в котором вероятность последующих действий зависит от уже совершенных пользователем действий. Тем не менее, для данного рассмотрения достаточно использовать упомянутые вероятности отдельных, единичных событий, при этом будем исходить из того, что все сообщения являются независимыми друг от друга и равновероятными. Также можно вычислить количество информации, которое передается с помощью устройств, отличающихся от клавиатуры. Если экран дисплея разделен на две области - со словом «Да» в одной области и словом «Нет» - в другой, то один клик, совершенный в одной из областей, будет передавать 1 бит информации. Если имеется n равновероятных объектов, то нажатием на один из них сообщается бит информации. Если объекты имеют разные размеры, то количество информации, сообщаемой каждым из них, не изменяется, но увеличивается время перемещения мышки к более мелким объектам. Данный подход к теории информации и ее связи с разработкой интерфейсов является упрощенным. Но даже в такой упрощенной форме, теория информации может дать общий критерий оценки качества интерфейса.

Определение пользовательских профилей << к предыдущей главе

Сам термин "человеко-компьютерное взаимодействие" говорит о наличии человека в качестве одной из сторон взаимодействия. Однако это отнюдь не какой-то мифический "обычный человек" или "среднестатистический пользователь". Каждая система, каждый интерфейс предназначен для использования изредка одной, а чаще — несколькими конкретными категориями пользователей, которые обладают определенными характеристиками. Процесс определения этих характеристик, создание своеобразных "портретов" пользователей, является обязательным этапом проектирования любого интерфейса. Не существует интерфейсов, которые были бы одинаково удобны в использовании для абсолютно всех людей. Ставя перед собой цель, создать удобную систему необходимо задаться вопросом для кого именно она будет удобна и при каких условиях. В проектировании нет каких-то конкретных и стандартных правил вроде "как сделать адекватный, удобный и простой в обучении интерфейс". Правил нет, потому что для разных людей, в силу совершенно объективных причин, удобными окажутся разные интерфейсы. Учитывая это, не удивительно, что для дизайнера интерфейсов совершенно необходимо знать, кто системой, которую он проектирует, будет, собственно, пользоваться, и в каких условиях это будет происходить. Причем знать это нужно уже на начальных этапах разработки интерфейса. Полагаться в этом вопросе на одну только "интуицию", или только на "здравый смысл", конечно, можно, но в редких, довольно простых случаях. Обычно же разработчик не может сходу определить значимые характеристики будущих пользователей системы, или же его глаза застят несоответствующие действительности стереотипы. Или, как вариант, ему известны вовсе не те характеристики пользователей, которые могут помочь в разработке интерфейса (к примеру, для разработчика сайта, на котором осуществляется он-лайн заказ пиццы на дом, не имеет особого значения характер прерываний рабочей деятельности пользователя, тогда как для разработчика офисного приложения подобная информация крайне важна). Для определения характеристик аудитории продукта и составляются пользовательские профили. Для сбора информации о пользователях используются различные методы: как качественные (например, проведение интервью с пользователями конкурирующих продуктов), так и количественные (к примеру, если есть возможность, можно провести формализованное анкетирование пользователей). Кроме непосредственного сбора информации, разработчики могут сами описывать часть аудитории программного продукта на основе своего опыта. Еще одна польза от профилей заключается в том, что впоследствии на их основе отбираются объекты тестирования. Это должно, во-первых, облегчить процесс отбора участников тестирования, и, во-вторых, — обеспечить валидность результатов тестирования (а тестирование принесет мало пользы, если будет проходить без участия реальных будущих пользователей). Как выглядят профили? В результате работ по определению пользовательских профилей, разработчики получают описание главных категорий пользователей, причем часто одна из этих категорий может определяться как основная. Точное их количество, разумеется, зависит от продукта. Для системы, рассчитанной на широкую аудиторию, количество категорий пользователей будет больше, нежели для продукта, предназначенного для использования исключительно специалистами. Понять это легко на следующем примере: программа для обработки любительских фотографий должна быть спроектирована так, чтобы ею могло пользоваться как можно большее количество людей: от программиста с двадцатилетним стажем, у которого постоянно не хватает времени, до вашей бабушки, которая решила упорядочить семейный фотоархив. В этом случае категорий пользователей будет несколько больше, нежели при проектировании интерфейса для управления атомной электростанцией. Каждый из профилей содержит подробное описание характеристик пользователя, существенных в контексте его взаимодействия с системой. Сюда входят цели пользователя, его социальные характеристики (пол, возраст, образование, профессия и т.п.), характерные для него модели поведения, условия, в которых он будет использовать систему, навыки пользователя, характеристики его компьютера. Другими словами - все то, что окажет впоследствии значимое влияние на предпочтения пользователя в интерфейсе программы. На самом деле, создать набор характеристик - не особая проблема. Однако нелегко создать адекватные профили, которые станут действительно эффективным материалом, который поможет глубже понять целевую аудиторию системы, и будет полезен в процессе разработки интерфейса. Пример профиля Социальные характеристики Пол Возраст Образование Уровень занимаемой должности Использует ли компьютер только он и (или) другие (члены семьи, коллеги) Навыки и умения Общий стаж работы с компьютером Стаж использования интернета Уровень теоретических знаний об устройстве интернета Уровень практических знаний о внутреннем устройстве интернета (что конкретно умеет делать). Рабочая среда Тип подключения к интернету Размер монитора Экранное разрешение Быстродействие компьютера Используемая операционная система Язык операционной системы Наиболее часто используемые в повседневной работе программные приложения Количество времени проводимое ежедневно за компьютером на работе Количество времени проводимое ежедневно за компьютером дома Мотивационно-целевая среда Цели пользователя вообще Мотивация к обучению работе с программой (сайтом) К определению целей и мотивации пользователей следует подходить особенно осторожно, так как тут вполне можно столкнуться с тем, что наши стереотипы и представления о целях вовсе не совпадают с реальным положением вещей. Важно не спутать реальные цели и мотивации пользователей с "желаемыми целями". Персоны Часто вместе с определением профилей пользователей, создаются так называемые «персоны» (от англ. «persona» — действующее лицо художественного произведения). В данном случае «персона» — это описание конкретного пользователя, которого мы выдумываем сами. Такое описание создается на основе одного из профилей (другими словами, наша «персона» является представителем одной из определенных ранее категорий пользователей). Это помогает более рельефно представить себе типичного представителя какой-либо из пользовательских категорий. При помощи такой «персоны», гораздо проще понять пользователя, увидеть за набором данных, собранных в профиле, живого человека. Все это не дает разработчику забыть, для кого разрабатывается продукт. Когда дизайнер постоянно «смотрит в глаза» пользователю (пусть придуманному), деятельность его становится более предметной. «Персоне» дается имя, возраст, описываются ее цели, в зависимости от того, что за систему мы проектируем, кратко описывается либо ее рабочий день (если, например, проектируется офисное приложение), либо другой контекст использования системы. При этом если в профиле сказано, что «пользователи данного типа работают в условиях частых прерываний основной деятельности», то в профиле будет написано, что «на протяжении первой половины дня Владимиру Ильичу приходиться часто отвлекаться от редактирования отчета для того, чтобы отвечать на телефонные звонки клиентов». Иногда даже для документа, который описывает «персону», рисуется небольшой портрет или вставляется фотография. Еще один плюс это то, что в дальнейшем, созданные «персоны» могут очень пригодиться для создания пользовательских сценариев.