8.5. Организация диалога человека и эвм

Диалог человека и ЭВМ — это работа интерактивной системы, при которой пользователь и программа обмениваются вопросами и ответами: пользователь с помощью клавиатуры или микрофона, программа — с помощью экрана дисплея, на который выводится информация, или синтезатора речи. При организации диалога человека с ЭВМ основной упор делается на разработку программно­го обеспечения, применение средств информационного обслуживания и проектирование интерфейса (рис. 8-17). По мере того, как количество людей, вступающих в контакт с компьютерами, стремительно возрастало, воз­никла потребность в разработке "дружественного" поль­зователю программного обеспечения, т.е. обеспечиваю­щего удобный и естественный для пользователя способ взаимодействия, защиту от ошибок и развитые средства подсказки и диалоговой документации.

Облегчение деятельности при одновременном по­вышении эффективности использования вычислитель­ных машин человеком — основная задача относительно нового направления исследований и разработок, каковым является эргономика программного обеспечения, или когнитивная эргономика (взаимодействие человека и ЭВМ). Имеется несколько определений эргономики про­граммного обеспечения, суть которых в том, что она рассматривается как часть эргономики, занимающаяся проектированием интерфейса в соответствии с возмож­ностями и особенностями пользователей и операторов. Пользователь — это человек, применяющий вычисли­тельную систему или программное средство, а оператор в данном случае — человек, обслуживающий или исполь­зующий ЭВМ.

Эргономика программного обеспечения своими кор­нями уходит в решение многих задач, связанных с взаи­модействием человека и ЭВМ [35]. Эргономика про­граммного обеспечения, являясь одним из направлений эргономики, непосредственно и опосредованно взаимо­связана с целым рядом научных дисциплин и сфер прак­тической деятельности (см. рис. 8-1).

Эргономика программного обеспечения занимается изучением возможностей и особенностей восприятия и памяти человека, информационной подготовки и приня­тия решений, стилей мышления и индивидуальных осо­бенностей в процессе выполнения конкретных видов работ с учетом накладываемых компьютером ограниче­ний. "Осознав, что вычислительные машины — это толь­ко инструменты и что для приведения их в действие люди тратят творческую энергию, мы концентрируем внима­ние не на производительности машины, а на эффектив­ности работы человека" [36, с.19].

При проектировании и оценке эффективности ис­пользования вычислительных систем пользователями ру­ководствуются принципами, которые включают учет осо­бенностей работы пользователя с самых первых этапов проектирования системы, взаимодействие с пользовате­лем во время проектирования, эмпирическое оценивание эффективности и итерационный характер процесса раз­работки [37].

Проблемы при разработке программных средств, отвечающих требованиям конечных пользователей, не­редко возникают из-за того, что их создатели не придер­живаются относительно простой структуры деятельнос­ти: анализ, проектирование, оценка (рис. 8-18) [35]. Даже признавая ее преимущества, программисты торопятся сразу перейти к программированию.

Эргономисты программного обеспечения и его про­ектировщики действуют в тесной взаимосвязи. Нередко приходится искать ответ на вопрос: "Как эргономисты могут помочь тем проектировщикам, которые ничего или мало знают о человеческих факторах в технике?" В этих случаях, считают американские ученые Д.Дж.Гиллман и Р.Г.Биас, эргономисты прежде всего должны сообщить данные или передать знания проектировщикам из следу­ющих четырех областей [38]. Во-первых, проектировщи­ки должны знать о проверенных эргономических проект­ных подходах. Нет единственного универсального подхо­да, но можно начать, по мнению названных ученых, с принципов проектирования, которые взяли за основу другие американские ученые — Дж.Д.Гоулд и С.Левис,— и суть которых в том, что проектировщикам необходимо: 1) с самого начала сосредоточить внимание на пользова­телях и их задачах; 2) анализировать и измерять деятель­ность пользователя с первоначальных шагов проектиро­вания и до завершения проекта; 3) показатели деятель­ности использовать в течение нескольких (или многих) итераций [39]. Среди других ценных подходов — проек­тирование, ориентированное на пользователя [40], и ин­женерия удобства использования [41].

Вторая сфера коммуникации от эргономистов к про­ектировщикам — когда человеческие факторы в технике обогащают методы, используемые в проектировании.

299

Один из наиболее важных ме­тодических инструментов — анализ задач. Весьма важны принципы разложения задачи и определения ее основных ха­рактеристик (например, тре­буемая информация, последст­вия данного шага и потенци­альная ошибка) [42]. Среди других средств эргономики — эмпирические методы оценки. Идея тестирования знакома разработчикам программного обеспечения, но их тесты редко оценивают деятельность пользователя. Проектирование может также извлечь пользу из информации о методах моде­лирования пользователя.

Третья сфера знаний, важ­ная для проектировщиков пользовательского интерфей­са, — это знания о возможнос­тях и особенностях ощущения, восприятия, познавательных и исполнительных действий чело­века, его взаимодействия с ком­пьютерами. Здесь существенны как фундаментальные знания, так и данные, необходимые для решения конкретной задачи. Первые позволяют проекти­ровщикам лучше разобраться в пригодности данных (например, обнаружение движения на пе­риферии зрительного поля) и воспользоваться таковыми.

Еще один путь своевременного и удобного ознаком­ления проектировщиков с принципами эргономики — это программные средства анализа проекта [43, 44]. При­мером такого средства является программа Т.С.Туллиса, анализирующая табличные дисплеи [43]. Такой анализ должен быть основан на модели сенсорных, перцептив­ных и/или познавательных процессов применительно к конкретной задаче. Эта модель должна подкрепляться экспериментами по оценке ее возможностей предсказы­вать деятельность человека. Кроме того, такая модель должна быть реализована в виде программного обеспе­чения, позволяя тем самым оценивать создаваемые про­екты интерфейсов пользователя. После анализа проекта с помощью этой модели программное обеспечение долж­но предоставить проектировщикам два вида обратной связи: 1) предсказание процесса взаимодействия челове­ка и компьютера на основе модели деятельности пользо­вателя в разрабатываемом проекте; 2) предложения по модификации и улучшению проекта.

Эргономисты яснее представляют существенные ас­пекты коммуникации от них к проектировщикам, чем обратный поток информации. Однако знания об ограничениях проектирования в реальном мире и о том, как в конечном итоге проектировщики интегрируют в проекте человеческие факторы в технике и инженерные данные, также полезны для эргономистов [38].