HCI

HCI = Human-computer interaction

"Druh komunikace, při níž dochází k přenosu informací mezi člověkem a počítačem, která spočívá v interakci programátora, operátora či uživatele s počítačem na základě přesně stanovených pravidel. Vstupní informace jsou počítači předávány např. pomocí klávesnice, hlasového vstupu apod. Výstupní informace předává počítač člověku pomocí monitoru, tiskárny, hlasového výstupu apod."

Interakce člověk-počítač je multidisciplinární obor, který se rozvinul na přelomu 70. a 80. let 20. století v souvislosti s rozvojem počítačových sítí. Jde o společensko-technologickou vědní disciplínu, jež integruje velké množství rozmanitých oborů, které na první pohled nemají mnoho společného. Ale při zkoumání informačních potřeb, chování a vnímání koncového uživatele a tvorby uživatelských rozhraní informačních systémů jsou všechny disciplíny nepostradatelné. Jedná se konkrétně o tyto disciplíny: počítačová věda, ergonomie, inženýrství, umělá inteligence, umění, estetika, design, psychologie, kognitivní psychologie, sociologie, filozofie, etika, antropologie, lingvistika a kognitivní věda. Přičemž s pohledu Informační vědy se v oblasti HCI zabývá tvorbou, design a testováním použitelnosti informačních systémů a jejich uživatelských rozhraní, tak aby byly jednoduše použitelné a intuitivní pro danou skupinu uživatelů.

Informační věda se v oblasti HCI zaměřuje především na design, tvorbu a testování použitelnosti informačních systémů a jejich rozhraní tak, aby byly co nejjednodušší a nejintuitivnější pro specificky definovanou skupinu uživatelů. Vedle informačních systémů zkoumá HCI vnímání, chování a informační potřeby konečného uživatele při využívání ICT (informačních a komunikačních technologií). Cílem HCI je tak dosáhnout lepší použitelnosti a intuitivnosti využívání ICT i pro méně odborné uživatele (princip tzv. user-centered design).

Sedm hlavních pravidel HCI

1. jednoduchost
2. rychlost
3. viditelnost
4. tolerance
5. konzistentnost
6. přehledná struktura
7. zpětná vazba

Uživatelské rozhraní

Uživatelské rozhraní (User interface) je komunikační prostředek pro komunikaci mezi člověkem a informačním systémem. Tato komunikace se neodehrává v reálném čase a prostoru a proto je komunikace prostřednictvím uživatelského rozhraní snadněji naráží na informační bariery a šumy. Proto je nutné, aby se tato komunikace zaměřovala především na potřeby uživatelů a reagovala na vývoj v oblasti IT. Hlavním kritériem kvalitního uživatelského rozhraní je tzv. „User-Friendly Interface“ (uživatelsky přívětivé rozhraní). Kvalitu určují tato kritéria: přehlednost, srozumitelnost, interaktivita, průhlednost, empatie, standardizace, návodnost, pomoc a ochrana.

Typy uživatelských rozhraní:

*Textové uživatelské rozhraní (CUI-Command UI) komunikace probíhá pomocí příkazového řádku, jedná se o starší typ rozhraní. Využívá se v systémech určených pro expertní uživatele.

*Grafické uživatelské rozhraní (GUI-Graphical UI) je dnes nejčastěji používaným typem rozhraní, které je založeno na ovládání prostřednictvím grafických prvků. Jako jsou okna, ikony, menu, tlačítka a formuláře.

*Hlasové uživatelské rozhraní (VUI-Voice UI) poskytuje ovládání systému pomocí přirozeného jazyka uživatele. Systém identifikuje hlasové výstupy na základě předem definované báze znalostí systému. Hlas může být také rozpoznáván prostřednictvím videa podle pohybů rtů, jazyka, zubů a obličejových svalů uživatele.

*Multimodální uživatelské rozhraní (MUI-Multimodal UI) kombinuje více typů rozhraní. Tato rozhraní používají uživatelé s různým znevýhodněním, kteří potřebují speciální vstupní zařízení nebo výstupní informace transformované v jiné formě.

Charakteristika

HCI bývá někdy také nazýváno jako MMI (Man Machine Interaction/Interfacing). Proč? Protože i ten nejsofistikovanější stroj je zbytečný, pokud nemůže být dobře využit člověkem. Z toho vlastně vychází dvě hlavní podmínky, které by měly být dodrženy při designu HCI – přístupnost a použitelnost.

“HCI představuje spleť vzájemně propojených oborů - počítačové grafiky, kognitivní psychologie (včetně lidských faktorů), ergonomiky, inženýrských oborů a systémů, jenž jsou součástí počítačové vědy, operačních systémů nevyjímaje. Můžeme zde zařadit i další přidružené obory, jakými jsou umění, design, psychologie, kognitivní psychologie, lingvistika, sociologie, filosofie, antropologie, fyziologie, umělá inteligence, kognitivní věda, etika a estetika.”

HCI spojuje teorii a praxi dohromady. Teorii ve smyslu toho jak by to pravděpodobně mělo být užitečné, a praxi jak to ve skutečnosti je užitelné či použitelné. Technologický svět se proměňuje a už to nadále není soutěž o co nejvíce funkcí, nýbrž o to, co lidé s technologií mohou udělat a zároveň o snadnou a intuitivní použitelnost technologií v běžném životě. HCI nám poskytuje příležitost zjistit a pochopit psychologii uživatelů v reálném a praktickém prostředí.

“The proper label for the study of mind informed by computers is not Artificial Intelligence but Natural Computation.” . Natural computation znamená, že zjišťujeme jak se člověk/lidský mozek/lidská mysl chová bez externí pomoci při zpracování informací a symbolů. Lidé dělají tzv. Mental computation, které je markantně odlišné od toho počítačového. Zpracováváme informace naprosto odlišným způsobem.

Dix, Finley, Abowd a Beale porovnávají člověka a počítač. A to co se týče vstupů a výstupů, ale i paměti, přemýšlení/zpracování a emocí. Stejně jako má počítač vstupy a výstupy, i u lidí se za výstupy/vstupy dají považovat jejich smysly. Uživatel je klíčovým elementem a činitelem celého informačního systému. Kvalitu rozhraní určuje: interaktivita, průhlednost, empatie, standardizace, srozumitelnost, návodnost, ochrana, a pomoc.

Základní terminologie

Informační architektura (IA): vědní disciplína zabývající se organizací a rozvržením obsahu systému. Tvoří ji několik základních pilířů – organizační systém, systém popisu, navigační systém, vyhledávací systém.

Informační architekt: člověk, který organizuje data-informace do přehledné a pochopitelné podoby. Vytváří tedy struktury/mapy informací umožňující snadnou orientaci v datech.

Organizační systém: organizace informací dle náležité klasifikace. Cílem je intuitivní vyhledávání a navigace pro uživatele daného systému.

Systém popisu: způsob reprezentace informací jednoznačným sémantickým způsobem pro koncového uživatele.

Navigační systém: prvky usnadňující navigaci v systému dle předem stanovených kroků.

Vyhledávací systém: nástroje umožňující formulaci uživatelského požadavku.

Uživatelské rozhraní: souhrn způsobů, jakými uživatelé ovlivňují chování zařízení, program či jiných systémů. Může být grafické, textové, ve formě příkazového či braillského řádku.

Základní způsoby interakce systému a uživatele

• příkazový řádek
• grafické uživatelské rozhraní

Přístupnost: stav, kdy systém/uživatelské rozhraní/stránka neklade uživatelům žádné překážky. Stejně jako u funkcionality, to zda je možno systém efektivně a adekvátně využít pro získání požadovaného cíle či efektu je opět možné pouze při interakci člověk-počítač. Efektivita systému je dosažena při vyvážení funkcionality a použitelnosti systému.

Použitelnost:dodržením nejdůležitějších zásad použitelnosti zvyšujeme srozumitelnost a přehlednost pro koncového uživatele. To zda je systém funkční se dá však poznat pouze při kontaktu systému s člověkem.

User-centred design (UCD): označení pro filozofii vývoje, kdy je uživatel ústředním prvkem, na který se vývojáři soustředí a zaměřují se na jeho schopnost orientace a potřeby.

Activity-centered design (ACD): označení pro vývoj, kdy je kladen hlavní důraz na aktivity.

Scenario-based design (SBD): označení pro vývoj, který je založený na scénáře.

Usage-centered design: označení pro vývoj zaměřený na používání.

Graphical User Interface (GUI):typ uživatelského rozhraní, který využívá grafické objekty namísto příkazů zadávaných pomocí jazykových prvků. Po kliknutí na objekt se provede určitá operace, jejíž uskutečnění by u běžného rozhraní vyžadovalo po uživateli zadání textového příkazu, říkáme tedy, že se jedná o rozhraní s přímou manipulací.

Human Robot Interaction (HRI): věda zabývající se interakcí mezi lidmi a roboty. Základy má I v HCI, AI, robotice, porozumění nativním jazykům či sociálních studií. Tento obor byl diskutován již dávno před tím než byl vůbec nějaký robot sestrojen, a to jak na akademické půdě tak v science fiction. Isaac Asimov v roce 1941 sepsal novelu Já, robot, kde stanovil tři zákony robotiky:

1. Robot nesmí ublížit člověku, ani dovolit aby mu bylo ublíženo

2. Robot musí poslouchat příkazy od člověka pokud nejsou v rozporu s prvním zákonem.

3. Robot musí chránit svou existence pokud to není v rozporu s prvním či druhým zákonem.

Brain Computer Interaction (BCI): přímá komunikační linka mezi mozkem a externím zařízením. HCI je často zaměřeno na úpravu či opravu lidské kognitivních či smyslových funkcí. Tento obor se zaměřuje například na obnovu poškozeného sluchu, zraku či pohybu.

Ubiquitous communications: počítače budou komunikovat prostřednictvím vysokorychlostních lokálních sítí, celostátně přes rozsáhlé sítě a na dálku přes infračervené, ultrazvukové, mobilní či jiné technologie.

High bandwidth interaction: stupeň při kterém se podstatě zvýší interakce mezi člověkem a strojem .

Augmented reality: rozšířená realita. Označení používané pro reálný obraz světa doplněný o počítačem vytvořené objekty.

Virtuální realita: Často používáno ve spojení s VR technologií, většinou se jedná o VR headset. Zatím málo využíváno.

Ergonomics: Věda o fyzikálních charakteristikách interakce. Ergonomické faktory jsou většinou jasné a pochopitelné a jsou tedy využívány jako základ při vytváření design hardwaru.

WIMP: zkratka označující první grafické uživatelské rozhraní založené na práci s okny (window, icon, menu, pointer).

Odkazy

Použitá literatura

• KRUG, Steve. Nenuťte uživatele přemýšlet!: praktický průvodce testováním a opravou chyb použitelnosti webu. Brno: Computer Press, 2010. ISBN 978-80-251-2923-4.
• SINHA, G, R SHAHI a M SHANKAR. Human Computer Interaction. 2010 3rd International Conference on Emerging Trends in Engineering and Technology. IEEE, 2010, , 1-4. DOI: 10.1109/ICETET.2010.85. ISBN 978-1-4244-8481-2. Dostupné také z: http://ieeexplore.ieee.org/lpdocs/epic03/wrapper.htm?arnumber=5698279
• SMITH-ATAKAN, Serengul. Human-computer interaction. London: Thomson, 2006. ISBN 1844804542.
• DIX, Alan, Janet FINLEY, Gregory ABOWD a Rusell BEALE.Human-computer interaction. 2005, , 1-56.
• MORAVEC, Tadeáš. Analýza webových stránek vybraných fakult v České republice. Praha, 2014. Diplomová práce. VŠE.

Související články

Informační architektura
Uživatelské rozhraní
Typy uživatelských rozhraní a jejich specifika
Návrh uživatelského rozhraní
Použitelnost webu Definice HCI

Klíčová slova

HCI, virtuální realita, lidské vnímání, design, informační design, MMI

Archivovaná verze stránky je dostupná na tomto odkazu.