Реферат: Програмування інтерфейсу

--PAGE_BREAK--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.
<imagedata src=«45876.files/image002.png» o: gain=«86232f»><img width=«308» height=«201» src=«dopb220747.zip» v:shapes="_x0000_i1026">
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).
<imagedata src=«45876.files/image004.png» o: gain=«74473f»><img width=«395» height=«144» src=«dopb220748.zip» v:shapes="_x0000_i1027">
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.
<imagedata src=«45876.files/image006.png» o: gain=«79922f»><img width=«482» height=«193» src=«dopb220749.zip» v:shapes="_x0000_i1028">
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.
Правильне використання кольорів робить інтерфейс користувача зручнішим для розуміння і управління. Разом з тим використання кольорів може бути неправильним, внаслідок чого створюються інтерфейси, які візуально непривабливі і навіть провокують помилки. Основним принципом розробників інтерфейсів повинне бути обережне використання кольорів
 на екранах. У роботі дається 14 правил ефективного використання кольору в призначених для користувача інтерфейсах. Ось найбільш важливі з них.
1.      Використовуйте обмежену кількість кольорів. Для вікон не слід використовувати більше чотирьох або п'яти різних кольорів, в інтерфейсі системи не повинно бути більше семи кольорів.
2.      Використовуйте різні кольори для показу змін в стані системи. Якщо на екрані змінилися кольори, значить, відбулася якась подія. Виділення кольором особливо важливе в складних екранах, в яких відображаються сотні різних об'єктів.
3.      Для допомоги користувачеві використовуйте колірне кодування. Якщо користувачам необхідно виділяти аномальні елементи, виділите їх кольором; якщо потрібно знайти подібні елементи, виділите їх однаковим кольором.
4.      Використовуйте колірне кодування продумано і послідовно. Якщо в якій-небудь частині системи повідомлення про помилку відображаються, наприклад, червоним кольором, то у всіх інших частинах подібні повідомлення повинні відображатися таким же кольором. Тоді червоний колір не слід використовувати де-небудь ще. Якщо ж червоний колір використовується ще десь в системі, користувач може інтерпретувати появу червоного кольору як повідомлення про помилку. Слід пам'ятати, що у певних типів користувачів є свої уявлення про значення окремих кольорів.
5.      Обережно використовуйте доповнюючі кольори. Фізіологічні особливості людського ока не дозволяють одночасно сфокусуватися на червоному і синьому кольорах. Тому послідовність червоних і синіх зображень викликає зорова напруга. Деякі комбінації кольорів також можуть візуально порушувати або утрудняти читання.
Найчастіше розробники інтерфейсів допускають дві помилки: прив'язка значення до певного кольору і використання великої кількості кольорів на екрані. Використовувати кольори для представлення значення не слід по двох причинах. Близько 10% людей мають нечітке уявлення про кольори і тому можуть неправильно інтерпретувати значення. У різних груп людей різне сприйняття кольорів; крім того, в різних професіях існують свої угоди про значення окремих кольорів. Користувачі на підставі отриманих знань можуть неадекватно інтерпретувати один і той же колір. Наприклад, водієм червоний колір сприймається як небезпека. А у хіміка червоний колір означає гарячий.
При використанні дуже яскравих кольорів або дуже великої їх кількості відображення стають плутаними. Різноманіття кольорів збиває з пантелику користувача (так, наприклад, на деякі абстрактні картини не можна дивитися тривалий час без напруги) і викликає у нього зорове стомлення. Непослідовне використання кольорів також дезорієнтує користувача.

5. Засоби підтримки користувача
У першому розділі цього розділу був запропонований принцип проектування, згідно якому інтерфейс користувача повинен завжди забезпечувати деякий тип оперативної довідкової системи. Довідкові системи — один з основних аспектів проектування інтерфейсу користувача. Довідкову систему додатку складають:
• повідомлення, що генеруються системою у відповідь на дії користувача;
• діалогова довідкова система;
• документація, що поставляється з системою.
Оскільки проектування корисної і змістовної інформації для користувача — справа вельми серйозне, воно повинне оцінюватися на тому ж рівні, що і архітектура системи або програмний код. Проектування повідомлень вимагає значного часу і чималих зусиль. Доречно привертати до цього процесу професійних письменників і художників-графіків. При проектуванні повідомлень про помилки або текстової довідки необхідно враховувати чинники, перераховані в табл. 15.4

Таблиця 5. Чинники проектування текстових повідомлень
5.1. Повідомлення про помилки
Перше враження, яке користувач отримує при роботі з програмною системою, грунтується на повідомленнях про помилки. Недосвідчені користувачі, зробивши помилку, повинні зрозуміти повідомлення, що з'явилося, про помилку.
Новачки і досвідчені користувачі повинні передбачати ситуації, при яких можуть виникнути повідомлення про помилки. Наприклад, хай користувачем системи є медсестра госпіталю, що працює у відділенні інтенсивної терапії. Обстеження пацієнтів виконується на відповідному устаткуванні, пов'язаному з обчислювальною системою. Щоб проглянути поточний стан пацієнта, користувач системи вибирає пункт меню Показати і набирає ім'я пацієнта в полі введення (мал. 15.9).
Хай медсестра ввела ім'я пацієнта Bates, замість Pates. Система не знаходить пацієнта з таким ім'ям і генерує повідомлення про помилку. Повідомлення про помилку повинні бути завжди ввічливими, короткими, послідовними і конструктивними, не містити образ. Не слід також використовувати звукові сигнали або інші звуки, які можуть збити з пантелику користувача. Непогано включити в повідомлення варіанти виправлення помилки. Повідомлення про помилку повинне бути пов'язане з контекстно-залежною довідкою.
На мал. 15.10 показані приклади двох повідомлень про помилку. Повідомлення, розташоване зліва, спроектоване погано. Воно негативне (звинувачує користувача в здійсненні помилки), не адаптоване до рівня знань і досвідченості користувача, не враховує змісту помилки. У цьому повідомленні не пропонуються способи виправлення ситуації, що склалася. Крім того, в повідомленні використані специфічні терміни (номер помилки), не зрозумілі користувачеві. Повідомлення справа набагато краще. Воно позитивне, в нім використовуються медичні терміни і пропонується простій спосіб виправлення помилки за допомогою клацання на одній з кнопок. У разі потреби користувач може викликати довідку.
5.2. Проектування довідкової системи
При отриманні повідомлення про помилку користувач часто не знає, що робити, і звертається до довідкової системи за інформацією. Довідкова система повинна надавати різні типи інформації: як ту, що допомагає користувачеві в скрутних ситуаціях, так і конкретну інформацію, яку шукає користувач. Для цього довідкова система повинна мати різні засоби і різні структури повідомлень.
Довідкова система повинна забезпечувати користувачеві декілька різних точок входу (мал. 15.11). Користувач може увійти до неї на верхньому рівні її ієрархічної структури і тут оглянути всі розділи довідкової інформації. Інші точки входу в довідкову систему — за допомогою вікон повідомлень про помилки або шляхом отримання опису конкретної команди додатку.
Всі довідкові системи мають складну мережеву структуру, в якій кожен розділ довідкової інформації може посилатися на дещо інших інформаційних розділів. Структура такої мережі, як правило, ієрархічна, з перехресними посиланнями, як показано на мал. 15.11. Нагорі структурної ієрархії міститься загальна інформація, внизу — докладніша.
При використанні довідкової системи виникають проблеми, пов'язані з тим, що користувачі входять в мережу після здійснення помилки і потім переміщаються по мережі довідкової системи. Через деякий час вони заплутуються і не можуть визначити, в якому місці довідкової системи знаходяться. У такій ситуації користувачі повинні завершити сеанс роботи з довідковою системою і знов почати роботу з деякої відомої точки довідкової мережі.
    продолжение
--PAGE_BREAK--