Розробникові інтерфейсу користувача обчислювальних систем необхідно вирішити два головні завдання: яким чином користувач вводитиме дані в систему і як дані будуть представлені користувачеві. "Правильний" інтерфейс повинен забезпечувати і взаємодію з користувачем, і представлення інформації.

Інтерфейс користувача забезпечує введення команд і даних в обчислювальну систему. На перших обчислювальних машинах був тільки один спосіб введення даних - через інтерфейс командного рядка, причому для взаємодії з машиною використовувалася спеціальна командна мова. Такий спосіб годився тільки для досвідчених користувачів, тому пізніше були розроблені спрощені способи введення даних. Всі ці види взаємодії можна віднести до одного з п'яти основних стилів взаємодії :

1. Безпосереднє маніпулювання. Користувач взаємодіє з об'єктами на екрані. Наприклад, для видалення файлу користувач просто перетягує його в корзину.

2. Вибір з меню. Користувач вибирає команду із списку пунктів меню. Дуже часто вибрана команда впливає тільки на той об'єкт, який виділений (вибраний) на екрані. При такому підході для видалення файлу користувач спочатку вибирає файл, а потім команду на видалення.

3. Заповнення форм. Користувач заповнює поля екранної форми. Деякі поля можуть мати своє меню (випадне меню або списки). У формі можуть бути командні кнопки, при клацанні мишею на яких ініціюють деяку дію. Щоб видалити файл за допомогою інтерфейсу, заснованого на формі, треба ввести в поле форми ім'я файлу і потім клацнути на кнопці видалення, присутній у формі.

4. Командна мова. Користувач вводить конкретну команду з параметрами, щоб вказати системі, що вона повинна далі робити. Щоб видалити файл, користувач вводить команду видалення з ім'ям файлу як параметр цієї команди.

5. Природна мова. Користувач вводить команду на природній мові. Щоб видалити файл, користувач може ввести команду "Видалити файл з ім'ям XXX".

Кожен з цих стилів взаємодії має переваги і недоліки і найкращим чином підходить різним типам додатків і різним категоріям користувачів. У табл. 15.3 перераховані основні переваги і недоліки перерахованих стилів взаємодії і вказані типи додатків, в яких вони зазвичай використовуються.

Звичайно, стилі взаємодії рідко використовуються в чистому вигляді, в одному застосуванні може використовуватися одночасно декілька різних стилів. Наприклад, в операційній системі Microsoft Window підтримується декілька стилів: пряме маніпулювання піктограмами, що представляють файли і теки, вибір команд з меню, ручне введення деяких команд, таких як команди конфігурації системи, використання форм (діалогових вікон).

Таблиця 3.

Переваги і недоліки стилів взаємодії користувача з системою

Призначені для користувача інтерфейси додатків World Wide Web базуються на засобах, що надаються мовою HTML (мова розмітки Web-сторінок) разом з іншими мовами, наприклад Java, який пов'язує програми з компонентами Web-сторінок. В основному інтерфейси Web-сторінок проектуються для випадкових користувачів і є інтерфейсами у вигляді форм. У Web-додатках можна створювати інтерфейси, в яких застосовувався б стиль прямого маніпулювання, проте до моменту написання книги проектування таких інтерфейсів представляло достатньо складне в аспекті програмування завдання.

В принципі необхідно застосовувати різні стилі взаємодії для управління різними системними об'єктами. Даний принцип складає основу моделі Сихейма (Seeheim) призначених для користувача інтерфейсів .У цій моделі розділяються представлення інформації, управління діалоговими засобами і управління додатком. Насправді така модель є швидше ідеальною, чим практичною, проте майже завжди є можливість розділити інтерфейси для різних класів користувачів (наприклад, початкуючих і досвідчених). На мал. 15.2 зображена подібна модель з розділеними інтерфейсом командної мови і графічним інтерфейсом, лежача в основі деяких операційних систем, зокрема Linux.

Мал. 2. Множинний інтерфейс

Розділення уявлення, взаємодії і об'єктів, включених в інтерфейс користувача, є основним принципом підходу "модель-представлення-контролер", який обговорюється в наступному розділі. Ця модель порівнянна з моделлю Сихейма, проте використовується при реалізації окремих об'єктів інтерфейсу, а не всього застосування.

4. Представлення інформації

У будь-якій інтерактивній системі повинні бути засоби для представлення даних користувачам. Дані в системі можуть відображатися по-різному: наприклад, інформація, що вводиться, може відображатися безпосередньо на дисплеї (як, скажімо, текст в текстовому редакторові) або перетворюватися в графічну форму. Хорошим тоном при проектуванні систем вважається відділення представлення даних від самих даних. До деякої міри розробка такого ПЗ суперечить об'єктно-орієнтованому підходу, при якому методи, що виконуються над даними, повинні бути визначені самими даними. Проте в нашім випадку передбачається, що розробник об'єктів завжди знає якнайкращий спосіб представлення даних; хоча це, звичайно, не завжди так. Часто визначити якнайкращий спосіб представлення даних конкретного типу досить важко, у такому разі об'єктні структури не повинні бути "жорсткими".

Після того, як представлення даних в системі відокремлене від самих даних, зміни в уявленні даних на екрані користувача відбуваються без зміни самої системи (мал. 15.3).

Мал. 3. Представлення даних

Підхід "модель-представление-контроллер" (МПК), представлений на мал..4, отримав первинне застосування в мові Smalltalk як ефективний спосіб підтримки різних представлень даних. Користувач може взаємодіяти з кожним типом уявлення. Дані, що відображаються, інкапсульовані в об'єкти моделі. Кожен об'єкт моделі може мати декілька окремих об'єктів уявлень, де кожне уявлення - це різні відображення моделі.

Мал. 4. Модель МПК взаємодії з користувачем

Кожне уявлення має пов'язаний з ним об'єкт контролера, який обробляє введені користувачем дані і забезпечує взаємодію з пристроями. Така модель може представити числові дані, наприклад, у вигляді діаграм або таблиць. Модель можна редагувати, змінюючи значення в таблиці або параметри діаграми.

Щоб знайти якнайкраще представлення інформації, необхідно знати, з якими даними працюють користувачі і яким чином вони застосовуються в системі. Ухвалюючи рішення за уявленням даних, розробник повинен враховувати ряд чинників.

1. Що потрібне користувачеві - точні значення даних або співвідношення між значеннями?

2. Наскільки швидко відбуватимуться зміни значень даних? Чи потрібно негайно показувати користувачеві зміну значень?

3. Чи повинен користувач робити які-небудь дії у відповідь на зміну даних?

4. Чи потрібно користувачеві взаємодіяти з інформацією, що відображається, за допомогою інтерфейсу з прямим маніпулюванням?

5. Інформація повинна відображатися в текстовому (описово) або числовому форматі? Чи важливі відносні значення елементів даних?

Якщо дані не змінюються протягом сеансу роботи з системою, їх можна представити або в графічному, або в текстовому вигляді, залежно від типу додатку. Текстове представлення даних займає на екрані мало місця, але у такому разі дані не можна охопити одним поглядом. За допомогою різних стилів уявлення незмінні дані слід відокремити від даних, що динамічно змінюються. Наприклад, статичні дані можна виділити особливим шрифтом, підкреслити особливим кольором або позначити піктограмами.

Якщо потрібна точна цифрова інформація і дані змінюються відносно поволі, їх можна відображати в текстовому вигляді. Там, де дані змінюються швидко, зазвичай використовується графічне уявлення.

Як приклад розглянемо систему, яка щомісячно записує і підбиває підсумки за даними продажів якійсь компанії. На мал. 15.5 видно, що одні і ті ж дані можна представити у вигляді тексту і в графічному вигляді.

Менеджерам, що вивчають дані про продажі, зазвичай більше потрібні тенденції зміни або аномальні дані, чим їх точні значення. Графічне представлення цієї інформації у вигляді гістограми дозволяє виділити аномальні дані за березень і травень, що значно відрізняються від решти даних. Як видно з мал. 15.5 дані в текстовому уявленні займають менше місця, чим в графічному.

Динамічні зміни числових даних краще відображати графічно, використовуючи аналогові уявлення. Цифрові екрани, що постійно змінюються, збивають користувачів з пантелику, оскільки точні значення даних швидко не сприймаються. Графічне відображення даних при необхідності можна доповнити точними значеннями. Різні способи представлення числових даних, що змінюються, показані на мал. 15.6.

Безперервні аналогові відображення допомагають спостерігачеві оцінити відносні значення даних. На мал. 15.7 числових значень температури і тиску приблизно однакові. Але при графічному відображенні видно, що значення температури близьке до максимального, тоді як значення тиску не досягло навіть 25% від максимуму. Зазвичай, окрім поточного значення, спостерігачеві потрібно знати максимальні (або мінімальні) можливі значення. Він винен в думці обчислювати відносний стан прочитуваних даних. Додатковий час, необхідний для розрахунків, може привести до помилок оператора в стресових ситуаціях, коли виникають проблеми і на дисплеї відображаються аномальні дані.

При представленні точних буквено-цифрових даних для виділення особливій інформації можна використовувати графічні елементи. Замість звичайного рядка дані краще помістити в прямокутник або відзначити піктограмою (мал. 15.8). Прямокутник з повідомленням поміщається поверх поточного екрану, тим самим привертаючи до нього увагу користувача.

Виділення інформації за допомогою графічних елементів можна також використовувати для залучення уваги до змін, що відбуваються в різних частинах екрану. Але, якщо зміни відбуваються дуже швидко, не слід використовувати графічні елементи, оскільки швидкі зміни можуть привести до накладення екранів, що збиває з пантелику і дратує користувачів.

При представленні великих об'ємів даних можна використовувати різні прийоми візуалізація, яка указує на споріднені елементи даних. Розробники інтерфейсів повинні пам'ятати про можливості візуалізацію, особливо якщо інтерфейс системи повинен відображати фізичну суть (об'єкти). Ось декілька прикладів візуалізації даних.

1. Відображення метеорологічних даних, зібраних з різних джерел, у вигляді метеорологічних карт з ізобарами, повітряними фронтами і тому подібне

2. Графічне відображення стану телефонної мережі у вигляді зв'язаної безлічі вузлів.

3. Візуалізація стану хімічного процесу з показом тиску і температур в групі зв'язаних між собою резервуарів і труб.

4. Модель молекули і маніпулювання нею в тривимірному просторі за допомогою системи віртуальної реальності.

5. Відображення безлічі Web-сторінок у вигляді дерева гіпертекстових посилань .

4.1. Використання в інтерфейсах кольору

У всіх інтерактивних системах, незалежно від їх призначення, підтримуються кольорові екрани, тому в призначених для користувача інтерфейсах часто використовуються різні кольори. У деяких системах кольори застосовують в основному для виділення певних елементів (наприклад, в текстових редакторах для виділення фрагментів тексту); у інших системах (таких, як системи автоматичного проектування) кольори позначають різні рівні проектів.

Страницы: 1, 2, 3