O Professor. Objetivos. Ementa. Sistemas de Informação. Interfaces Gráficas. Planejamento de Ensino. Prof. Eng. Rafael Rehm

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1 Sistemas de Informação Planejamento de Ensino Prof. Eng. Rafael Rehm -Mestrado em Engenharia (PUCRS) -Engenheiro de Controle e Automação (PUCRS) Atualmente: O Professor Faculdade de Sistemas de Informação -Sócio Diretor da Empresa Westron Equipamentos Eletrônicos LTDA. -Profesor IBGEN (CURSO S.I.) Prof. Eng Rafael Rehm, M.Sc. Ementa Estudo dos conceitos de interfaces gráficas e interação homem-computador; aspectos cognitivos; fatores humanos em interfaces gráficas; metodologias da comunicação humano-computador; avaliação de usabilidade de sistemas interativos; projeto de interfaces; novas perspectivas das interfaces homem-computador. Objetivos Capacitar o aluno e motivá-lo para o projeto e desenvolvimento de interfaces intuitivas, eficientes e fáceis de utilizar Introduzir tecnologias e conceitos para a prática da usabilidade Analisar interfaces humano-computador úteis a seus usuários, intuitivas, fáceis de usar e eficientes Compreensão dos fundamentos teóricos e do conhecimento aplicado ao desenvolvimento de interfaces Desenvolver a identificação e seleção de métodos, técnicas e ferramentas necessárias à concepção e avaliação da usabilidade de interfaces de sistemas.

2 Metodologia Aulas expositivas Trabalhos em grupo e individuais Leituraemcasa... Seminários Avaliaçõesemsaladeaula Programa 1 -Introdução Definição, Objetivos, Motivação, Desenho de Interface, Usabilidade 2 -Modelos Cognitivos de IHC - O Modelo de Processamento Humano - Princípios e Heurísticas da Interação Homem-Máquina - Princípios de Desenho de Interface -Métodos baseados no usuário e em tarefas 3 - Desenvolvimento de Interfaces -Comunicação Humano-Computador e o Design de Interfaces - Introdução - Modelos de Design - Usabilidade - Aumentando o desempenho 4 - Avaliação de Interfaces -Objetivos -Avaliação Heurística -Percurso Cognitivo -Teste de Usabilidade 5 - Perspectivas das Interfaces Humano-Computador. Uma nova Computação GA Avaliação SEMINÁRIO valor 5,0 pontos PROVA valor 5,0 pontos GB PROVA valor 7,0 pontos EXERCÍCIOS valor 3,0 pontos PONTUAÇÃO: Desempenho dos alunos considerando os seguintes critérios: BIBLIOGRAFIA BÁSICA Bibliografia de Apoio * ROCHA, W. O. Baranauskas, Maria Cecília. DESIGN E AVALIAÇÃO DE INTERFACES HUMANO-COMPUTADOR. Universidade de Campinas, GALITZ, W. O. The essential guide to user interface design: an introduction dto GUI design principles ans techniques. Canadá: John Wiley & Sons, HACKOS, J. T., REDISH, J. C. User and task analysis for interface design. John Wiley & Sons, NIELSEN, Jakob. Projetando Websites com Qualidade. Rio de Janeiro: Elsevier, PRESSMAN, Roger S. Engenharia de Software. São Paulo: McGraw-Hill, SOMMERVILLE, Ian. Engenharia de Software - 8ª Edição BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR NIELSEN, Jakob. TAHIR, Marie. Homepage: 50 websites desconstruídos. Rio de Janeiro: Campus, SHNEIDERMAN, B. Designing the user interface: strategies for effetive human computer interaction. EUA: Addison Wesley Longman, BLACK, Roger. Web sites que funcionam. São Paulo: Quark, Freqüência mínima de 75%; - Participação nas aulas; - Rendimento de acordo com as normas regimentais do IBGEN; - Desempenho em trabalhos individuais; USWEB, BRUNER, Rick E. Net results: o marketing eficaz na Web. Tradução Andréa Nastri: São Paulo: Quark Books, WEINMAN, Lynda. Colorindo imagens na Web: o recurso definitivo para colorir na Web. São Paulo: Quark do Brasil, Desempenho em trabalhos em equipe.

3 Introdução Cap. 1 Introdução O que é interação interface computador? Novas tecnologias proveem poder às pessoas que as dominam; Sistemas computacionais e interfaces acessíveis são novas tecnologias em rápida disseminação; Explorar o poder do computador é tarefa para designers que entendem da tecnologia e são sensíveis às capacidades e necessidades humanas; Como as interfaces de usuário têm mudado a vida das pessoas? médicos estão podendo fazer diagnósticos mais precisos; crianças estão expandindo os horizontes em ambientes de aprendizagem; artistas gráficos podem explorar mais possibilidades criativas; Porém... Algumas mudanças são perturbadoras e até desastrosas; Freqüentemente usuários têm que lidar com frustração, medo e falha quando encontram design excessivamente complexos, com terminologia incompreensível e caóticos; e pilotos têm mais segurança em seus vôos;

4 Então... O crescente interesse no projeto de interfaces do usuário é bastante claro nos mais variados tipos de sistemas; Profissionais das mais diferentes áreas têm contribuído significativamente para todo esse desenvolvimento, e dentre estes podemos destacar: Vamos pesquisar? Procurem sites/interfaces das seguintes áreas: Softwares de manipulação de imagens Aplicações da medicina Exploração do espaço Sites de museus Bibliotecas ou fontes de informação governamentais Designers de software Desenvolvedores de hardware Desenvolvedores na área de tecnologia educacional Designers de software Exploram maneiras melhores de organizar informação graficamente; Desenvolvem linguagens de consulta e facilidades visuais para entrada, busca e saída de informação; Utilizam sons (música e voz), representações tridimensionais, animaçãoevídeoparamelhorar oconteúdoeaexpressãodas interfaces; Técnicas como manipulação direta, tele-presença, e realidade virtual mudam a maneira de interagir e de pensar sobre computadores; Desenvolvedores de hardware Trabalham novos design de teclados e dispositivos de apontamento, além dos displays de alta resolução; Projetam cada vez mais sistemas com resposta rápida para complexas manipulações tridimensionais; Criam tecnologias que permitem entrada e saída por voz, entrada por gestos, telas de toque, que muito têm aumentado a facilidade de uso dos computadores;

5 Desenvolvedores na área de tecnologia educacional São educadores, que estão criando tutorais online e materiais de treinamento; Exploram novas abordagens de discussões em grupo, ensino a distância, apresentações de vídeo etc. Vamos Refletir? Estamos vivendo um momento vital e estratégico para os desenvolvedores de interfaces. Pode-se dizer que a tecnologia está pronta? Temos portanto as pontes e túneis construídos e agora as estradas precisam ser pavimentadas e as sinalizações pintadas para tornar possível o pesado tráfico da grande leva de usuários (Schneiderman, 1998). Nivelamento Neste capítulo apresenta-se a área de Interfaces Gráficas de modo a poder situar e apresentar os problemas, a terminologia e conceitos envolvidos e estudados no assunto e aplicação destes conceitos. Muitos dos aspectos aqui apresentados serão aprofundados em capítulos subseqüentes durante a disciplina. O que é Área ligada à Ciência da Computação preocupada com o projeto, avaliação e implementação de sistemas computacionais interativos para uso humano, bem como com o estudo dos principais fenômenos que envolvem estas etapas. ACM-SIGCHI (Association for Computing Machinery Special Interest Group on Computer Human Interaction)

6 Objetivo da área de interfaces gráficas e interação humano-computador Objetivos Estudar avaliação projeto (design) Fornecer explicações e previsões para fenômenos de interação usuário-sistema e resultados práticos para o design da interface de usuário. função + forma Permitir a concepção de sistemas que se aproximem cada vez mais das necessidades dos usuários em relação não apenas a critérios de funcionalidade (conjunto de tarefas desempenhadas pelo sistema) mas também em relação à usabilidade (maneira como os usuários devem proceder para tirar proveito da funcionalidade do sistema satisfatoriamente). Vamos aos números? Em média, as interfaces consomem: Algumas razões que justificam o estudo de 48 % do código do sistema 48 % do tempo total do projeto do sistema 50 % do tempo de implementação 37 % do tempo de manutenção Satisfação do usuário (lealdade) Vantagem competitiva (usabilidade) Valor percebido do produto minimização de custos posteriores 50 % do custo do projeto

7 A Importância das Interfaces Efeito no Mercado Quando um sistema interativo é bem projetado, a dificuldade na sua operação desaparece, permitindo que o usuário possa se concentrar em seu trabalho com prazer. As interfaces bem projetadas vão adquirindo cada vez mais importância, na medida em que o uso dos computadores vai aumentando. - O fator que acaba "desempatando" dois produtos semelhantes passa a ser, muitas vezes, é a interface e não a análise das qualidades de desempenho do software. - Em termos comerciais uma boa interface parece ser cada vez mais decisiva na boa colocação de um software no mercado. - Se os produtos são semelhantes e vendidos por preços também semelhantes, compra-se aquele que vem em uma "embalagem" mais agradável. Vamos definir Interação e Interface Interação: é um processo de comunicação que envolve um ciclo contínuo de interpretação e ação entre usuários e sistemas interativos. Interface: é o componente da arquitetura do software interativo com o qual o usuário tem contato. o sistema É a interface interface Reescrevendo "A interação homem-computador diz respeito ao projeto, avaliação e implementação de sistemas de computador interativos para uso humano e estudo dos principais fenômenos que os cercam ". usuário funcionalidade

8 Portanto é uma área multidisciplinar: ciência da computação (aplicação, projeto e engenharia de interfaces humanas) Nosso estudo entender como as interfaces afetam os seus usuários (positiva ou negativamente) psicologia (aplicação de teorias dos processos cognitivos e análise empírica do comportamento do usuário de computadores) sociologia e antropologia (interações entre tecnologia, trabalho e organização) impacto sobre os indivíduos impacto sobre as tarefas impacto sobre as organizações impacto sobre a sociedade projeto industrial(produtos interativos). planejar a interação e a construção da interface identificar problemas em uma interface decidir que método de avaliação utilizar Por meio de inspeção de uma interface Por meio de testes com usuários planejar o reprojeto de uma interface com problemas priorizar os problemas avaliar o impacto das mudanças 1. considerando o que usuários e organizações precisam 2. descobrindo como ajudar as pessoas em suas tarefas atuais 3. entendendo o que as pessoas são capazes de fazer bem 4. envolvendo os usuários no processo de design 5. utilizando padrões de interação e de interface 6. definindo a interface com cuidado 7. elaborando a documentação para o usuário (manuais de uso)

9 Relação de compromisso Interfaces devem se adaptar não apenas aos aspectos físicos do ser humano (como teclados), e sim, em maior quantidade, aos aspectos mentais do ser humano, ou seja, à interação do intelecto do ser humano, através dos órgãos sensitivos com o computador. História Os estudos para definir essa interação homem-máquina remontam estudos empíricos realizados por Frederick W. Taylor, para descobrir o melhor modelo para pás e o melhor pesoporpácheia. O principal interesse deste estudo, foi no sentido de aumento de velocidade e motivação dos trabalhadores. A partir da Segunda Guerra Mundial começaram a surgir máquinas que demandavam, não da força muscular de seus operadores, mas habilidades como sensibilidade, percepção, julgamento e tomada de decisão. A Evolução das Interfaces Sob o ponto de vista de como os usuários interagem com o computador, podemos separar a evolução das interfaces em 5 gerações. Primeira Geração 1) Painéis com plugues, botões, mostradores e funcionamento dedicado, desenvolvidos para resolver problemas específicos; Demandavam conhecimento preciso e detalhado da operação do hardware. Não havia qualquer mediação entre o computador e seu usuário especialista. O usuário de um computador era um usuário individual com o tempo totalmente dedicado para a máquina.

10 Primeira Geração Segunda Geração Lotes de cartões de dados perfurados e entrada de dados remota (RJE); Introduziu níveis importantes de mediação e abstração entre o usuário e o hardware do computador. As linguagens de controle de serviços controlavam as atividades dos computadores sem a necessária intervenção do usuário. Segunda Geração Terceira Geração Tempo compartilhado via teletipo; Os sistemas operacionais proporcionaram a execução concorrente de múltiplos serviços, compartilhando o computador com uma grande comunidade de usuários, de maneira interativa;

11 Menus Quarta Geração O desenvolvimento de terminais alfanuméricos rápidos e sofisticados permitiu que se pudesse apresentar, para o usuário, uma grande quantidade de informações de maneira quase que instantânea, possibilitando o desenvolvimento dos menus de escolhas; Quinta Geração Controles gráficos e janelas Desenvolvimento de uma forma de interação através de telas com gráficos bidimensionais. A tela do computador é transformada em uma mesa de trabalho completa, com folhas de papel que podiam ser folheadas, contendo vários acessórios e recursos. A disponibilidade de um dispositivo apontador (como o mouse) permitiu a seleção de objetos na tela, sem a necessidade da digitação de nomes ou da opção através dos menus. Tipos de Interfaces CUI (character-based user interface) CUI ("character-based user interface") -são as interfaces fundamentadas em textos e caracteres alfanuméricos, fazendo uso da metáfora de uma máquina de escrever ou de um teletipo. GUI ("graphical user interface")-são as interfaces fundamentadas em gráficos e desenhos, fazendo uso de metáforas de mesas de trabalho, documentos, botões, janelas, etc.. PUI ("pen-based user interface")-são as interfaces compostas de um monitor de vídeo em formato de uma planilha ou bloco de anotações que recebe dados através de uma espécie de caneta eletrônica. VRUI ("virtual reality-based user interface") -são as interfaces fundamentadas no paradigma da realidade virtual e utilizadas com muito menor freqüência que as anteriores por limitação de custos e tecnologia.

12 GUI (graphical user interface) PUI (pen-based user interface) VRUI (virtual reality-based user interface) Definição de qualidade de uso A qualidade de uso de sistemas interativos envolve: 1. Usabilidade [Nielsen, 1993] 2. Acessibilidade [Melo e Baranauskas, 2005] 3. Comunicabilidade [Prates et al., 2000] 4. Experiência do usuário (user experience) [Preece et al., 2005]

13 O que é qualidade de uso? Qualidade de artefatos que são: 1. Úteis 2. Agradáveis de usar 3. Fáceis de aprender e de se lembrar 4. Seguros (evitam erros que causem danos) 5. Eficazes e eficientes Usabilidade Capacidade que um sistema interativo oferece a seu usuário, em um determinado contexto de operação, para a realização de tarefas de maneira eficaz, eficiente e agradável. Facilidade com que um usuário pode aprender a operar, preparar entradas para e interpretar as saídas de um sistema ou componente. 49 Requisitos de Usabilidade Requisitos de Usabilidade Facilidade de aprendizado do sistema avalia o tempo e esforço necessários para que os usuários atinjam um determinado nível de desempenho. Facilidade de Uso avalia o esforço físico e cognitivo do usuário durante o processo de interação, medindo a velocidade e o número de erros cometidos durante a execução de uma determinada tarefa. Produtividade avalia se o uso do sistema permite ao usuáriosermaisprodutivodoqueseriasenãooutilizasse. Flexibilidade avalia a possibilidade de o usuário acrescentar e modificar as funções e o ambiente iniciais do sistema. Satisfação do usuário avalia se o usuário gosta e sente prazer em trabalhar com este sistema.

14 Outros requisitos de usabilidade: 1. Taxadeerrosdosusuários; 2. Retenção através do tempo(memorabilidade); 3. Padronização; 4. Consistência;