0-Introduzione

Laurea in ITPS

Interazione Uomo-MacchinaValeria Carofiglio

a.a. 2011-12

INTRODUZIONE

Orario delle lezioniMartedi' 11-14Giovedi' 11-14

(Aula A 1° piano)

Fortemente consigliato seguire le lezioni con costanza

Perchè la gente odia i computerdal web:

The Disgruntled Employee. (file: disgruntled-employee.mpeg) Fonte Sconosciuta

I computer sono utili e necessari ma

non sempre particolarmente “usabili” !!!

come i computer vengono pubblicizzati...

...e come la gente li vede

I Hate Computers. (file: ihatecomputers.mov )Copyright 2001 Matt Frantz, Published by independent opposition www.independentopposition.com

Dov’e’ il collo di bottiglia?

Slide idea by Bill Buxton

Avanzamento della tecnologia nel tempo (Legge di Moore)

“la potenza di calcolo e il numero di transistoriall’interno di un chip, sarebbero raddoppiati ogni 18 mesi”

- IPERFUNZIONALISMO- COMPLESSITA' D'USO

Il ruolo dell'interfaccia utenteFiltrare la complessità presentando all'utente

una immagine semplificata del prodotto

Una buona interfaccia:1) Nasconde la complessità interna2) Mette a disposizione funzioni per effettuare compiti complessi con maggiore automatismo

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 0 #

R

Pause

HOLD

CODED DIAL/DIRECTORY V ^

< >

PRINTER

confdtrans

relaybroadca report

space clear

01 02 03 04

05 06 07 08

13 14 15 16

09 10 11 12

memorytrans

delayedtrans

delayedpolling

polling

+ D.T. Tone

ON LINE

PRINTER ERROR

HS HQ

PRINT MODE

SHQPRINTERINTERFACE

CanonFax-B320Bubble Jet Facsimile

Un volontario che faccia un fax

Spiegando a voce alta quali controlli usa e perchè

L’importanza dell'Interfaccia Utente:

• Anche se l’usabilità di una interfaccia…..

•È spesso percepita in modo superficiale (una interfaccia puo’ sembrare usabile anche se non lo è realmente)

•gli utenti spesso si colpevolizzano per malfunzionamenti del sistema ( Accidenti come sono stupido…… ho nuovamente chiuso…. )

• Influisce pesantemente sulla percezione della qualità di un sistema

•Un software usabile si vende di piu’

•Un sito web non usabile non viene consultato più

• …Influisce pesantemente sulle prestazioni di un sistema

Dotare un programma di una interfaccia grafica “carina” non basta

(per fare un esempio…..… ma nel seguito approfondiremo)

Che vuol dire usabile????

Interfacce Utente: “Hall of Shame”

Affordance(letteralmente “autorizzazione”

l’insieme delle operazioni permesse – “inviti d’uso”)

Le proprietà di un oggetto percepite suggeriscono come l’oggetto debba essere usato

Le sedie sono fatte per sedesi Il tavolo per posarci su oggetti

..per essere girate

Bottoni per schiacciare

I buchi per inserireLa maniglia per girare

computer per…Interruttore per azionare

Interfacce Utente: “Hall of Shame” Un programma per la stampa di certificati

Scroll bar per selezionare:

effordance: scorrimento continuo? selezione discreta?

Quanti template?

In che ordine?

Quanto spostare per arrivare al succ. template?

Interfacce Utente: “Hall of Shame” Un programma per la stampa di certificati

Un utente abituale di questo sistema

Vuole recuperare un template che ha scorso

COME FA?

Sposta la scroll bar del 56% della sua lunghezza?


Caratteristiche:-Interfaccia grafica

-No comandi complicati

-Mouse driven

Un programma per la stampa di certificati

-Inconsistenza con esperienza passata su altre applicazioni

-Mancanza di effordance (invito alla selezione discreta)

-Mancanza di shortcuts (per velocizzare)

Necessità di includere un messaggio di help molto lungo

Pessimo approccio per l’usabilità


Caratteristiche:-Interfaccia grafica

-No comandi complicati

-Mouse driven

Un programma per la stampa di certificati TASK: selezione di un template

…Ed:

E’ piu’ usabile

Le dimensioni dell’usabilità…Quanto “bene” un utente

puo’ sfruttare le funzionalità di un sistema

- Apprendimento: l’utente impara facilmente ad usarlo?

- Efficienza: una volta imparato ad usarlo, si usa velocemente per i task cui è preposto ?

- Memoria d’uso: l’utente ricorda facilmente ciò che ha imparato?

- Errori: una operazione errata dell’utente è recuperabile?

- Soddisfazione: L’utente è soddisfatto nell’usare il sistema ?

ALTRO??????

(idea classica)

Le interfacce sono “difficili da progettare”

Tu (sviluppatore) non sei l’utenteL’usabilità concerne la COMUNICAZIONE tra il SOFTWARE che

TU progetti

ed ALTRI UTENTI (che sono diversi da te)

• L’utente ha SPESSO ragione:

• I suoi errori ripetuti sull’esecuzione di un certo task, sono sintomo di una errata progettazione dell’interfaccia

• L’utente NON HA SEMPRE ragione: • non è un progettista (non sempre sa ciò che vuole)

Human Computer Interaction(ACM SIGCHI Curricula for Human Computer Interaction, 1992

http://www.acm.org/sigchi/cdg/)

Una disciplina che si occupa della

di sistemi interattivi per computer destinati all’uso umano

e dello studio dei fenomeni che li circondano

Progettazione

Implementazione

Valutazione

Interfacce WIMP(Windows Icons Mouse Pointer)

È lo stile della maggioranza degli attuali PC. L' interazione avviene mediante operazioni fisiche (puntamenti, trascinamenti, etc...) effettuate dall'utente su oggetti virtuali

(bottoni, icone,etc.).

Vantaggi – pochi errori – facile da imparare – poco training – le operazioni sono spesso reversibli – flessibile – feedback istantaneo – intuitivo

Svantaggi – può essere inefficiente – difficile produrre icone riconoscibili – occupazione di spazio video – difficile trovare un set di icone autoesplicative

Adatto ad utenti con scarse conoscenze del sistema e una discreta conoscenza del compito.

Interazione “Una persona – Un PC”

Interazione “Una persona – Tanti mezzi di calcolo”

Primi passi verso nuove formed’interazione

Tutti quelli oggetti che elaborano le informazioni su

richiesta

…dopo il 2020?

«in termini di interfacce, più che sulla similitudine con il cervello dell’uomo, credo che dobbiamo utilizzare come parola chiave il termine “pervasività”.

Perché nei prossimi dieci anni svilupperemo la capacità di un’elaborazione distribuita delle informazioni».

Dunque software ubiquiti che interagiscono tra loro. Comandati da voce e sguardo. Con la possibilità di riconoscere frasi complesse,

contestualizzate

Ubiquitous computing : “a possible next generation computing environment in which

each person is continually interacting with hundreds of nearby wireless interconnected computers”

(Weiser, Xerox 1980)

In seguito, sono stati introdotti nuovi concetti:mobile

nomadicpervasive

disappearing / invisiblewearable computers

embedded interactive objects

Un cambiamento radicale di prospettiva

“a computing without computers, where information processing has diffused into everyday life, and virtually disappeared from view “

Natural interactionInterazione mediante l’intero corpo, anziché soltanto le mani(i gesti, i movimenti del corpo o della testa, lo sguardo, linguaggio naturale).

Nuove forme d’interazione (1)

Schmandt, Chris. Put That There'''. Architecture Machine Group, MIT. Published in ACM CHI'93 Video Proceedings, ACM SIGGRAPH Video Review #13, 1983. (file: schmandt-put-that-there-83.wmv)Natural Interaction (Magic Paper) by Microsoft Research and MIT (file Cool Computer Program.flv)

“Natural Interaction enables a new form of interaction with software, making it possible to describe things by sketching, gesturing, and talking about them in a way that seems so natural, yet it is the computer’s job to

understand the messy freehand sketches.”

Sensitive Floor water by www.naturalinteraction.org (file: isolawater.flv)

Sensitive Table skin by www.naturalinteraction.org (file: skintech.flv)

Tangible interfacesUse graspable real-world objects as intuitive interface according to familiar

metaphors, exploiting the human senses of touch

“Tangible Bits seeks to realize seamless interfaces between humans, digital information and the physical environment by giving physical form to digital

information, making bits directly manipulable and perceptible. The goal is to blur the boundary between our bodies and cyberspace and to turn the

objects and architectural space into an interface.

The goal is to change the "painted bits" of GUIs (Graphical User Interfaces) to "tangible bits," taking advantage of the richness of multimodal human senses and skills developed through our lifetime of interaction with the physical world.


Jabberstamp MIT Media Laboratory, 2005. (file jabberstamp.mpeg)

Seamless Media Design., NTT . (file cscw94_10_m1.mpeg)

Haptic devices:The word "haptic" means "of or relating to or proceeding from the

sense of touch“. A haptic interface is a device which allows a user to interact with a computer by receiving tactile feedback.


Un banalissimo esempio: (dispositivo montato sulle BMW)Un mouse con una rotella che si blocca quando il puntatore arriva al bordo dello

schermo

…ancora esempiWhen playing some video games, these devices give users feedbacks as

vibrations when users shot the gun or being hit by the enemy.

Haptic devices:Nuove forme d’interazione (4)

glove or pen-type devices that allow the user to "touch" and manipulate 3-dimentional virtual objects:

Harvard BioRobotics Laboratory

devices that allow users to "feel" textures of 2-dimentional objects with a pen or mouse-type interface. These devices can be used to aid computer users who are blind or visually disabled, by providing a slight resistance at the edges

of windows and buttons so that the user can "feel" the Graphical User Interface (GUI). This technology can also provide resistance to textures in

computer images which enables computer users to "feel" pictures such as maps and drawings.

Nuove forme d’interazione (5)Wearable Computers

“Most machines sit on the desk and interact with their owners for only a small fraction of the day. Smaller and faster notebook computers have made mobility less of an issue, but the same staid user paradigm persists.Wearable computing hopes to shatter this myth of how a computer should be used. A person’s computer should be worn, much as eyeglasses or clothing are worn, and interact with the user based on the context of the situation. With heads-up displays, unobtrusive input devices, personal wirelesslocal area networks and a host of other sensing and communication tools, the wearable computer can act as an intelligent assistant.”

Nuove forme d’interazione (6)‘Affective computing’

L’interazione con la tecnologia è influenzata da ‘fattori affettivi’ di varia natura*:

• la personalità dell’utente (dominante/sottomesso,…)

• il suo stato emotivo:– noia, frustrazione, entusiasmo (nei sistemi di e-

learning)– ansia (nella guida di veicoli)– rabbia (nella comunicazione con call center)– stanchezza (nello svolgimento di compiti complessi)– …

Il sistema deve essere in grado di: riconoscere la situazione dell’utente e adattare il suo comportamento

osservazione del comportamento

dell’utente

generazione di unarisposta adeguata

Affective computing

*Teoria ‘CASA’ (Computers as social actors) dell’Università di Stanford)

Un primo esempio:RoCo (MIT Media Lab)

Un pelouche ‘intelligente’ (ancora all’MIT)

Il Progetto ‘Televisione Interattiva’ all’MIT

(un esempio di ‘Graspable’ interface’

L’architettura

Interazione con ‘Embodied Animated Agents’ e con Robots

effettuate nel Laboratorio Interfacce Intelligenti (sede Bari)

Interazione speech-based Speech + touch

W-Send: un’interfaccia per sordo-ciechi

(Nicholas Caporusso, Tesi di Laurea in ICD)

Input/output di dati con il Metodo ‘Malossi’

Brain Computer Interface(un nuovo canale di comunicazione ….....)

effettua registrazioni dell'attività del cervello prodotta dallo scambio di segnali elettrici tra gli innumerevoli neuroni del sistema nervoso umano

I segnali registrati vengono inizialmente ripuliti da artefatti che interferiscono con il segnale, quali attività a oculare o attività muscolare.

Successivamente a questa fase, ne segue l'analisi e la traduzione, dove vengono estratte le caratteristiche di interesse del segnale per essere tradotte in comandi e

informazioni di controllo per dispositivi hardware o software

Brain Computer Interface(...per applicazioni multimediali)

Esercizio 1.1

Approfondite, mediante una ricerca su web, una delle nuove forme d’interazione che abbiamo visto nei

lucidi precedenti.

Preparate due lucidi sui risultati della vostra ricerca

Principi alla base delle nuove forme d’interazione

Perdita del rapporto individuale e unico fra utente e mezzo di calcolo

Diffusione delle capacità di calcolo in diversi ‘mezzi’

Accesso (anche simultaneo) allo stesso mezzo da parte di diversi utenti

Integrazione fra mezzi di calcolo e mezzi di ‘osservazione’ degli utenti

Collegamento in rete fra mezzi di calcolo e utenti

Osservazione e rilevazione automatica di ‘azioni’ compiute dagli utenti

Autonomia dei mezzi di calcolo e loro capacità di iniziativa

innovazione nel progetto dell’interazione

Dalle interfacce ‘usabili’ all’interazione ‘naturale’

• I principi classici della progettazione di una interfaccia sono orientati a stabilire come ottenere una interfaccia grafica ‘usabile’ e a come fare verifiche di usabilità ‘in itinere’;

• Le nuove forme d’interazione richiedono che si estenda il concetto di usabilità alla verifica di ‘naturalezza’.

In questo Corso, cercheremo di considerare entrambi i criteri.

Obiettivi del Corso• Apprendere i principi, i metodi e gli strumenti

software che sono alla base della realizzazione di interfacce ‘naturali’, per vecchi e nuovi paradigmi d’interazione.

• Acquisire la capacità di applicare i metodi e gli strumenti appresi:– alla valutazione critica delle interfacce di

applicazioni commerciali diffuse;– alla progettazione e alla realizzazione (per grandi

linee) dell’interfaccia di Casi di Studio che considerino applicazioni e tecnologie innovative.

Human Computer Interaction(ACM SIGCHI Curricula for Human Computer Interaction, 1992

http://www.acm.org/sigchi/cdg/)

Una disciplina che si occupa della

di sistemi interattivi per computer destinati all’uso umano

e dello studio dei fenomeni che li circondano

Progettazione

Implementazione

Valutazione

Studiare•Chi sono gli utenti•I loro compiti

Descrizione di utenti e compiti

Obbiettivo

Metodi

Prodotti

Brainstorm designs

Progettazione di sistemi orientati ai compiti

Design partecipatorio

Progetto orientato all’utente

Valu

tazi

one

di ta

sks

Psicologia degli oggetti quotidiani

Coinvolgimento dell’utenteRepresentazione & metafora

Metodi di prototipiz-zazione low fidelity

Prototipi su carta (usa e getta)

Interazione partecipatoria

Task scenario walk-through

Raffinamento del progetto

Progetto delle videate

Linee- guida interfacce

Metodi di prototipiz-zazione high fidelity

Prototipi testabili

Testare l’usabilità

Heuristic evaluation

Completamento progetto

Versioni Alpha/beta del sistema

Test sul campo

Il progetto di interfacce come processo

Slide idea by Saul Greenberg

Perchè?•Alcuni studi hanno dimostrato che gli sviluppatori impiegano il 50% del loro tempo a scrivere codice per le interfacce

•63% della produzione del sw eccede i costi:– Ragioni correlate alla nozione di usabilità

• Gli utenti spesso richiedono cambiamenti• Gli utenti stessi non conoscono a pieno le loro

richieste• Comunicazione/comprensione

utente-sviluppatore insufficiente

Necessità di adeguare i tradizionali “cicli di vita del

sw” dell’ingegneria del sw. Per migliorare il processo di

design di sistemi interattivi

Ingegneria dell’Usabilitàmetodologia che propone di utilizzare i requisiti espliciti di usabiltà come obbiettivi

del processo di design

Fondamenti per il progetto di interfacce•Comprendere gli utenti e i loro compiti

– Progettare sistemi “Task-centered” (orientati ai compiti)• Come sviluppare esempi di task• Come vautare i progetti tramite “task-centered walk-through

(letteralmente “attraversamento”)”

•Progettare con l’utente– Progettare sistemi oreintati all’utente e creare i prototipi

• Metodi per progettare con l’utente• Bassa o media “fidelity prototyping”

•Valutare le interfaccie con gli utenti– Il ruolo della valutazione nel progetto di

interfaccie– Come rilevare problemi nelle interfaccie

osservando la gente che le usa

•Progettare interfacce grafiche– Progettare oggetti di uso comune

• cosa c’e’ dietro un buon progetto di interfaccia– Oltre il progetto delle videate

• Rappresentazioni e metafora– Progetto delle interfacce grafiche

• La posizione degli oggetti grafici sulle videate• Principi per il progetto– Principi di progetto, linee guida e euristiche per

l’usabilita• Usare linee guida per progettare e scoprire problemi di

usabilità Questo è un buon progetto

Fondamenti per il progetto di interfacce

Esercitazioni con punti di bonus (???)

•Esercizio 1– task centered design and prototyping

•Esercizio 2– Valutazioni di usabilità su un sistema esistente

•Esercizio 3– Riprogettazione implementazione ed analisi critica di un sistema

•Esame– A fine corso!!!!!

DocumentazioneLucidi e Dispese saranno resi disponibili alla pagina web: http://www.di.uniba.it/intint/people/vale_file/PIU11-

12/Index.html

Se avete problemi, scrivetemi a: [email protected]

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