Σχεδιασμός Διαδραστικών Συστημάτων

Παρουσίαση με θέμα: "Σχεδιασμός Διαδραστικών Συστημάτων"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Σχεδιασμός Διαδραστικών Συστημάτων
Άνθρωπο-κεντρικό μοντέλο ανάπτυξης συστημάτων Μεθοδολογίες σχεδιασμού Οδηγίες σχεδίασης διαδραστικών συστημάτων Αρχές σχεδίασης εικονιδίων Σχεδίαση διεπιφανειών διαδικτύου

2 Εφόδια Σχεδιαστή Θεωρητικά μοντέλα Αρχές σχεδιασμού
Πρακτικές οδηγίες σχεδίασης Τα θεωρητικά μοντέλα μπορεί να είναι: Επεξηγηματικού χαρακτήρα Προβλεπτικού χαρακτήρα

3 Κύκλος ζωής διαδραστικού συστήματος

4 Μοντέλο καταρράκτη Κάθε στάδιο ολοκληρώνεται με έλεγχο
Έχουμε διακριτότητα των φάσεων Επικοινωνία μέσω επισήμων εγγράφων Διαδοχικές αναπαραστάσεις αυξανόμενης λεπτομέρειας Αδυναμία λεπτομερούς περιγραφής Πριν το σχεδιασμό – υλοποίηση Χρήση πρωτοτύπων Ασαφής διαχωρισμός φάσεων

5 Επαναληπτική διαδικασία σχεδίασης

6 Αντικειμενοστραφείς διαδικασίες
Ανάλυσης και Σχεδιασμού Δημιουργούμε ιδεατά μοντέλα χρηστών και διεργασιών Με καταγραφή των συμπεριφορών Και των σχέσεων τους Σχεδιάζονται αντικείμενα που αλληλεπιδρά ο χρήστης Ενσωματώνονται σε πρωτότυπα και αξιολογούνται Ο ρόλος των χρηστών;

7 Άνθρωπο-κεντρικό μοντέλο
Αρχές σχεδίασης Εστιάζουμε στους χρήστες του συστήματος και τις εργασίες που επιτελούν με αυτό, από τις αρχικές φάσεις σχεδιασμού. Σε όλες τις φάσεις σχεδιασμού μετράμε την αντίδραση των χρηστών με χρήση πρότυπων διεπιφανειών, εγχειριδίων, προσομοιωτών κλπ. Ακολουθούμε επαναληπτική διαδικασία σχεδίασης

8 Αστεροειδές μοντέλο

9 Μεθοδολογία LUCID (Logical User-Centred Interactive Design)
Φάση 1: Ανάπτυξη αρχικής ιδέας του συστήματος Φάση 2. Ανάλυση αναγκών και απαιτήσεων Φάση 3. Σχεδιασμός προϊόντος με πρότυπη βασική οθόνη Φάση 4. Επαναληπτικός σχεδιασμός και βελτίωση πρωτοτύπου Φάση 5. Ανάπτυξη συστήματος Φάση 6. Υποστήριξη αρχικής λειτουργίας (πηγή:

10 Φάση 1: Ανάπτυξη αρχικής ιδέας
Δημιουργία αρχικής ιδέας προϊόντος Ορισμός επιχειρησιακού στόχου Δημιουργία ομάδας σχεδιασμού ευχρηστίας Προσδιορισμός τυπικών χρηστών Προσδιορισμός τεχνικών και περιβαλλοντικών παραμέτρων Ορισμός πλάνου, προσωπικού, χρονοπρογράμματος, προϋπολογισμού έργου

11 Φάση 2. Ανάλυση αναγκών - απαιτήσεων
Χωρισμός χρηστών σε ομογενείς ομάδες και ανάλυση των χαρακτηριστικών τους Ανάλυση εργασιών σε ξεχωριστές ενότητες Ανάλυση των αναγκών μέσω δημιουργίας σεναρίων χρήσης με συμμετοχή των χρηστών Περιγραφή των εργασιών μέσω ροών στοιχειωδών εργασιών (task flow) Εντοπισμός των κυρίων αντικειμένων και δομών που θα χρησιμοποιηθούν στη διεπιφάνεια χρήστη Επίλυση τεχνικών προβλημάτων και περιορισμών

12 Φάση 3. Σχεδιασμός με πρότυπη βασική οθόνη
Ορισμός ειδικών στόχων ευχρηστίας σύμφωνα με τις ανάγκες των χρηστών Δημιουργία οδηγιών σχεδιασμού και οδηγού στιλ αλληλεπίδρασης Ορισμός ενός μοντέλου πλοήγησης και της κυρίαρχης μεταφοράς διεπιφάνειας Ορισμός της ομάδας των βασικών οθονών: Εισαγωγική οθόνη, κεντρική οθόνη (home screen), βασικές οθόνες κύριων διεργασιών. Κατασκευή πρωτοτύπου των βασικών οθονών, χρησιμοποιώντας εργαλείο γρήγορης πρωτυποποίησης Ζητείται η γνώμη των χρηστών για το πρωτότυπο και γίνονται οι πρώτες μετρήσεις ευχρηστίας

13 Φάση 4. Επαναληπτικός σχεδιασμός και βελτίωση πρωτοτύπου
(επαναληπτική διαδικασία των παρακάτω βημάτων) Επέκταση των βασικών οθονών σε πλήρες σύστημα Εμπειρική αξιολόγηση διεπιφάνειας από ειδικούς διαδραστικών συστημάτων Διενέργεια μετρήσεων ευχρηστίας ευρείας κλίμακας Παραγωγή πρωτοτύπου και λεπτομερών προδιαγραφών

14 Φάση 5. Ανάπτυξη συστήματος
Υλοποίηση του συστήματος σύμφωνα με τις προδιαγραφές που αναπτύξαμε. Απόφαση για χρησιμοποίηση συγκεκριμένων εργαλείων και πρακτικών. Ιδιαίτερη προσοχή στον χειρισμό των τροποποιήσεων που θα επιφέρουμε κατά την παρούσα φάση. Προσοχή στην ανάπτυξη ηλεκτρονικών βοηθημάτων (on-line help), εγχειριδίων χρήσης και εκπαιδευτικού υλικού (tutorials).

15 Φάση 6. Υποστήριξη αρχικής λειτουργίας
Κατά την τελευταία αυτή φάση, η οποία αφορά την αρχική λειτουργία του προϊόντος, ιδιαίτερη έμφαση θα πρέπει να δοθεί στην υποστήριξη και εκπαίδευση χρηστών, στην καταγραφή και αξιολόγηση συμβάντων και συντήρηση του συστήματος.

16 Π.χ. Εκδοτήριο Εισιτηρίων (1)
Έμφαση Ανάλυση χρηστών και εργασιών Προσδιορισμός απαιτήσεων ευχρηστίας Μέτρηση ευχρηστίας και αξιολόγηση Αυτόματα εκδοτήρια εισιτηρίων κεντρικού σταθμού (και αλλού) λεωφορείων

17 Αρχική ιδέα Ανάλυση αρχικής ιδέας Επιχειρησιακός στόχος (?)
Ορισμός προβλήματος: καταγραφή κύριων εργασιών Έκδοση εισιτηρίου (και επιστροφής) Κράτηση θέσης (με αποδεικτικό στοιχείο) Παρουσίαση πληροφοριών

18 Ανάλυση Χρηστών: Κατηγορίες.
Πρωτεύοντες χρήστες, είναι αυτοί που αλληλεπιδρούν απευθείας με το σύστημα συχνά. Οι χρήστες αυτοί πρόκειται να επηρεαστούν σημαντικά από την εισαγωγή του νέου συστήματος. Ίσως υποχρεωθούν να αλλάξουν σημαντικά τον τρόπο που εκτελούσαν παλαιότερα την συγκεκριμένη εργασία. Δευτερεύοντες χρήστες, είναι αυτοί που χρησιμοποιούν το σύστημα σπανιότερα ή μέσω ενός ενδιαμέσου. Τυπική περίπτωση είναι τα διοικητικά στελέχη ενός οργανισμού. Η εισαγωγή του συστήματος ίσως αυξήσει την εξάρτηση των χρηστών αυτών από το υπολογιστικό σύστημα στη λήψη αποφάσεων. Τριτεύοντες χρήστες. Οι χρήστες αυτοί δεν χρησιμοποιούν ποτέ απευθείας το σύστημα, αλλά επηρεάζονται από την εισαγωγή του. Π.χ. Οι πελάτες μιας επιχείρησης

19 Ενδιαφερόμενοι (stake-holders)
Οι εμπλεκόμενοι στη σχεδίαση και ανάπτυξη του συστήματος, το τεχνικό προσωπικό, προγραμματιστές, αναλυτές, συγγραφείς εγχειριδίων κλπ. Οι έχοντες οικονομικά συμφέροντα συνδεόμενα με την κατασκευή ή αγορά του συστήματος, όπως ο υπεύθυνος πωλήσεων της εταιρίας που αναπτύσσει το προϊόν ή ο αγοραστής του. Οι υπεύθυνοι για την εισαγωγή, εγκατάσταση και συντήρηση του, όπως οι υπεύθυνοι συντήρησης του εξοπλισμού, εκπαίδευσης του προσωπικού κλπ. Οι ενδιαφερόμενοι για την χρήση του, δηλαδή η διοίκηση μιας επιχείρησης καθώς και οι τρεις κατηγορίες χρηστών που αναφέρθηκαν.

20 User Skills-Tasks Match (USTM)
- Τι επιθυμεί να επιτύχει ο ενδιαφερόμενος και πώς μετριέται η επιτυχία για αυτόν; - Από πού παίρνει εργασιακή ικανοποίηση ο ενδιαφερόμενος, ποιες είναι πιθανές αιτίες πίεσης και δυσαρέσκειας; - Ποια η γνώση και οι ικανότητες που έχει ο ενδιαφερόμενος; - Ποια είναι η άποψη του ενδιαφερόμενου απέναντι στην εργασία του και στους υπολογιστές; - Υπάρχουν χαρακτηριστικά της ομάδας εργασίας στην οποία ανήκει ο ενδιαφερόμενος που θα επηρεάσουν την αποδοχή του συστήματος από τον ενδιαφερόμενο; - Πρόκειται ο ενδιαφερόμενος να λάβει υπόψη του θέματα ευθύνης, ασφάλειας και εμπιστευτικότητας που τον αφορούν;

21 Χαρακτηριστικά Χρηστών-Εργασιών (1)
(Α) Χαρακτηριστικά των χρηστών : Ατομικά χαρακτηριστικά: Ηλικία, φυσικές ικανότητες/ ιδιαιτερότητες, μαθησιακή ικανότητα, γνωστική ικανότητα, εμπειρία-δεξιότητες, κίνητρα και φιλοδοξίες, πολιτισμικό υπόβαθρο, φοβίες, προσωπικότητα κλπ. Χαρακτηριστικά σε σχέση με υπολογιστές: προηγούμενη εμπειρία σε λογισμικό και λειτουργικά συστήματα, εμπειρία σε χρήση συσκευών, προδιάθεση έναντι υπολογιστών και πληροφορικής κλπ. Ομαδικά χαρακτηριστικά: Στόχοι και αποστολή ομάδας, συνοχή και ομοιογένεια μελών ομάδας, αυτονομία, εξάρτηση από άλλες ομάδες, δομή και δυναμικά χαρακτηριστικά, κύρος, αυτόβουλη ή καταναγκαστική συμμετοχή.

22 Χαρακτηριστικά Χρηστών-Εργασιών (2)
(Β) Περιβάλλον: Περιβάλλον εργασίας: Συνθήκες θορύβου, κρύου, υγρασίας, σκόνη καθαριότητα, χρήση επικίνδυνων τοξικών ουσιών Οργάνωση χώρου εργασίας: Κανάλια επικοινωνίας χρηστών, οργανωτική δομή, επίδραση αυτοματισμού στην πρακτική εργασίας και περιεχόμενο εργασίας, καταγραφή πιθανών απωλειών ικανοτήτων, απώλεια απασχόλησης, μεταβολές στη δομή εξουσίας, αποκέντρωση/ συγκέντρωση εξουσίας. (Γ) Συνθήκες απασχόλησης των χρηστών: Φύλλα περιγραφής μιας τυπικής ημέρας στη ζωή του εργαζόμενου με σχόλια για το πώς αυτή θα μεταβληθεί όταν εισαχθεί το προτεινόμενο σύστημα.

23 Χαρακτηριστικά Χρηστών-Εργασιών (3)
(Δ) Ανάλυση βασικών εργασιών Οργανωτική ανάλυση: σπουδαιότητα εργασίας, θέματα ασφάλειας, κίνητρα εκτέλεσης της, απαιτούμενο επίπεδο ικανότητας για την εκπόνηση της, εξάρτηση από άλλες εργασίες, Ανάλυση χρονικών περιορισμών: συχνότητα εκτέλεσης της εργασίας, μέσος απαιτούμενος χρόνος περάτωσης της, χρόνος προετοιμασίας, τμηματοποίηση, δυνατότητα εκτέλεσης της κατά διακριτά τμήματα Ανάλυση ανθρώπινης εμπλοκής: υποχρεωτικός/ προαιρετικός χαρακτήρας, προκαλούμενη πίεση, κριτήρια απόδοσης.

24 Παράδειγμα: Φύλλο καταγραφής κοινωνικών-οργανωτικών χαρακτηριστικών ομάδας (πριν το νέο σύστημα)

25 Π.χ. Εκδοτήριο Εισιτηρίων (2)
Ανάλυση χρηστών … Καταγραφή τυπικών διαλόγων Περιβάλλον Ορισμός ομάδων χρηστών Συχνοί ταξιδιώτες Ευκαιριακοί ταξιδιώτες Νέοι ταξιδιώτες

26 Ανάλυση εργασιών Οι εργασίες (tasks) έχουν νόημα για τον χρήστη και προϋποθέτουν πρόθεση εκ μέρους του. Βασική διαφοροποίηση από άλλες τεχνικές που βλέπουν το σύστημα σαν ένα σύνολο από λειτουργίες ή διεργασίες (process functions). Ιεραρχική Ανάλυση Εργασιών (Hierarchical Task Analysis HTA): δίνει έμφαση πως μια εργασία διασπάται και πραγματοποιείται τελικά με εκτέλεση επιμέρους εργασιών, μέχρι την περιγραφή στοιχειωδών μη-περαιτέρω διασπώμενων ενεργειών του χρήστη ή του συστήματος. GOMS (Goals-Operations-Methods-Selection Rules: Στόχοι- ενέργειες- μέθοδοι-κανόνες επιλογής): δίνει έμφαση στην γνωσιακή διαδικασία επιλογής από τον χρήστη κατάλληλου τρόπου επίτευξης των στόχων που σχετίζονται με την πραγματοποίηση της συγκεκριμένης εργασίας

27 Π.χ. Εκδοτήριο Εισιτηρίων (3)
Ανεξάρτητα του τρόπου εξυπηρέτησης Επιλογή χαρακτηριστικών ταξιδιού Έκδοση και παραλαβή εισιτηρίου ... Προκύπτουν εργασίες που πρέπει να υποστηρίζονται Καθορισμός πόλης, ημέρας, ώρας, ..., πληρωμή

28 Π.χ. Εκδοτήριο Εισιτηρίων (4)
Επεκτάσεις εργασιών Επιλογή κατηγορίας τιμής Επιλογή θέσης στο λεωφορείο Ανάλυση του καθορισμού Ημέρας Ώρας ... Παρουσίαση διαθέσιμων δρομολογίων

29 ΗΤΑ

30 GOMS Selection Rule 1 : Χρησιμοποίησε τη μέθοδο ΜΕΝΟΥ-ΕΛΑΧΙΣTΟΠΟΙΗΣΗΣ εκτός από την περίπτωση της εφαρμογής Χ που χρησιμοποιείται η μέθοδος FUNCTION-KEY GOAL : ΕΛΑΧΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ-ΠΑΡΑΘΥΡΟΥ . [select GOAL : ΧΡΗΣΗ-ΜΕΘΟΔΟΥ-ΜΕΝΟΥ-ΕΛΑΧΙΣTΟΠΟΙΗΣΗΣ . . ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕ-ΠΟΝΤΙΚΙ-ΣΕ-ΜΠΑΡΑ-ΜΕΝΟΥ . . ΕΠΙΛΟΓΗ-ΜΕΝΟΥ-ΜΕ-ΔΕΞΙ-ΠΛΗΚΤΡΟ . . ΕΠΙΛΟΓΗ-ΕΛΑΧΙΣTΟΠΟΙΗΣΗΣ . GOAL : ΧΡΗΣΗ-ΜΕΘΟΔΟΥ-FUNCTION-KEY . . ΠΑΤΗΜΑ-ΠΛΗΚΤΡΟΥ-F5 ]

31 Άσκηση

32 Ανάλυση απαιτήσεων: Προδιαγραφές Ευχρηστίας
Νωρίς κατά τη φάση σχεδιασμού, πρέπει να ορίσουμε προδιαγραφές (στόχους) ευχρηστίας. H ευχρηστία { (η) ουσ. το γνώρισμα του εύ-χρηστου, η ευκολία στη χρήση } είναι βασική παράμετρος της ποιότητας ενός διαδραστικού συστήματος. Ορισμούς ευχρηστίας περιέχουν διεθνή πρότυπα που αφορούν ποιότητα λογισμικού (ISO/IEC 9126) και επικοινωνία ανθρώπου-υπολογιστή (ISO/DIS ).

33 Ορισμοί : Η ευχρηστία.. ISO/IEC 9126 : …αναλύεται στα εξής χαρακτηριστικά του συστήματος : ευκολία εκμάθησης (learnability), ευκολία κατανόησης (understandability) και ευκολία λειτουργίας του (operability). ISO/DIS : …είναι η δυνατότητα ενός προϊόντος που χρησιμοποιείται από καθορισμένους χρήστες με καθορισμένους στόχους, υπό καθορισμένες συνθήκες χρήσης να είναι αποτελεσματικό (effectiveness), αποδοτικό (efficiency) και να παρέχει υποκειμενική ικανοποίηση (satisfaction) στους χρήστες του.

34 Ορισμός παραμέτρων ευχρηστίας κατά Nielsen:
ευκολία εκμάθησης υψηλή απόδοση εκτέλεσης έργου χαμηλή συχνότητα σφαλμάτων χρήστη και εύκολη ανάνηψη από αυτά ευκολία συγκράτησης της γνώσης χρήσης του υποκειμενική ικανοποίηση χρήστη Ερώτηση: ποιόν από τους {Απ,Ευκ,Εμπ} χρήστες αφορούν οι παραπάνω παράμετροι ;

35 Στόχοι ευχρηστίας Εξαρτώνται από το προφίλ των τυπικών χρηστών
Μετρούνται Με χρήστες που ανταποκρίνονται στο τυπικό προφίλ χρήστη Σε πραγματικές ή προσομοιούμενες συνθήκες

36 Παράδειγμα προδιαγραφής Ευχρηστίας
παράμετρος: ευκολία εγκατάστασης προϊόντος σε τυπικό υπολογιστή μέθοδος μέτρησης: ο χρόνος που απαιτείται για την εγκατάσταση του προϊόντος χειρότερη περίπτωση: 1 μέρα με χρήση εγχειριδίων συνήθης περίπτωση: 1 ώρα χωρίς εγχειρίδια βέλτιστη περίπτωση: 10 λεπτά με εγχειρίδια τρέχουσα κατάσταση: πολλοί χρήστες αδυνατούν να εγκαταστήσουν το προϊόν

37 Μεγέθη μέτρησης ευχρηστίας (1)
Χρόνος συμπλήρωσης μιας καθορισμένης εργασίας ποσοστό εργασίας που ολοκληρώνεται σε ορισμένο χρόνο ποσοστό εργασίας που εκτελείται ανά μονάδα χρόνου (ταχύτητα) λόγος επιτυχών προσπαθειών / αποτυχίες χρόνος που καταναλώνεται στη διόρθωση σφαλμάτων ποσοστό σφαλμάτων αριθμός εντολών που απαιτούνται συχνότητα χρήσης HELP και εγχειριδίων ποσοστό θετικών και αρνητικών σχολίων χρηστών αριθμός επαναλήψεως αποτυχημένων εντολών αριθμός επιτυχημένων και αποτυχημένων προσπαθειών

38 Μεγέθη μέτρησης ευχρηστίας (2)
Αριθμός περιπτώσεων που η διεπιφάνεια ξεγελά το χρήστη Αριθμός θετικών και αρνητικών χαρακτηριστικών που θυμάται ο χρήστης Αριθμός διαθέσιμων εντολών που δεν χρησιμοποιήθηκαν Αριθμός υποχωρήσεων του χρήστη Αριθμός χρηστών που προτιμούν το σύστημα Αριθμός προσπαθειών παράκαμψης προβλήματος Αριθμός προσπαθειών του χρήστη που διακόπηκαν Αριθμός περιπτώσεων που ο χρήστης χάνει τον έλεγχο Αριθμός περιπτώσεων που ο χρήστης εκφράζει απογοήτευση ή ευχαρίστηση

39 Στόχοι ευχρηστίας κατά τη φάση σχεδίασης

40 Τιμές δεικτών ευχρηστίας
Καθορίζονται λαμβάνοντας υπόψη Προηγούμενη εμπειρία (σε παλαιότερη έκδοση αυτού ή σε άλλα συστήματα) Ανταγωνσιτικά συστήματα Την απόδοση των αρχικών πρωτοτύπων Την μη αυτοματοποιημένη εκτέλεση της εργασίας Προγενέστερη απόδοση των ίδιων χρηστών Για κάθε τμήμα του συστήματος!

41 Π.χ. Εκδοτήριο Εισιτηρίων (5)
Στόχοι ευχρηστίας: Η ευκολία εκμάθησης από τον πρωτόπειρο χρήστη Ο ρυθμός (ταχύτητα) ολοκλήρωσης των ενεργειών Η ικανοποίηση που προκαλεί το σύστημα στο χρήστη Π.χ. Έκδοση εισιτηρίου σε 2min/5min Εκτίμηση στόχων: με χρήση προτύπου

42 Επόμενες φάσεις σχεδιασμού
Περιγραφή αντικειμένω και δομών της διεπιφάνειας του χρήστη Σχεδιασμός προτύπων οθονών. Πρώτα απόφαση: Στιλ αλληλεπίδρασης Συσκευές αλληλεπίδρασης Επιλογή κύριας μεταφοράς Σχεδιασμός πρωτοτύπου. Πρώτα απόφαση: Εικονικό περιεχόμενο και διάταξη οθονών Ροή του διαλόγου Μοντέλο πλοήγησης Σχεδιασμός βασικών οθονών

43 Νομοθετικό πλαίσιο Οδηγία του Συμβουλίου 90/270/EEC με αντικείμενο "Εργασία με οθόνες οπτικής απεικόνισης". Η χώρα μας έχει συμμορφωθεί με την οδηγία αυτή, με την έκδοση του ΠΔ 16/ "Ελάχιστες προδιαγραφές ασφαλείας και υγείας κατά την εργασία με οθόνες οπτικής απεικόνισης». Ο νόμος αυτός περιέχει οδηγίες εργονομικού χαρακτήρα που αφορούν: την ποιότητα και χαρακτηριστικά του εξοπλισμού, τις συνθήκες του περιβάλλοντος εργασίας, τη διεπιφάνεια ανθρώπου-υπολογιστή.