unidad de aprendizaje: interacción hombre - máquina

Interacción Hombre - Máquina UnidaddeCompetenciaI:

Unidaddeaprendizaje:

Fundamentos de IHM

M. en C. C. Edith Cristina Herrera Luna Junio2017

Propósito de la Unidad de Aprendizaje

Elprincipalpropósitodeestaunidaddeaprendizajeespresentaralos estudiantes los principios de la IHM, así como sus principalestópicosdeinves:gación.

�  Iden:ficarlosconceptosprincipalesytendenciasdeinves:gaciónenelcampodeIHM.

�  Comprender la naturaleza del diseño en la IHM, aplicando una perspec:vaintegralalprocesodediseño.

�  Comprenderlasdificultadesyerroresalimplementarlateoríayprincipiosderivadosdelainves:gación,enconsejosprác:cosparaeldiseñocentradoenusuario.

�  DescribirlosaspectosfundamentalesdelaIngenieríadelausabilidad.�  Aplicarlausabilidadylosprincipiosdediseñoenlaevaluacióndeinterfaces

actuales,métodosparacolectaryanalizarlosrequerimientosdelosusuarios.�  Realizaranálisisdeusabilidadyevaluardiseñosdeproductos.

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Introducción La Interacción HumanoMaquina (IHM) es una disciplina que estudia el como losusuarios interactúancon la tecnologíacomputacional.AvanceseneldesarrollodesoMware y hardware han transformado nuestra cultura en la manera quetrabajamos,estudiamosy jugamos.Porestarazónla IHMsehaconver:doenunade las áreas más importantes de estudio en las ciencias de la información yadministracióndelatecnología.

GranpartedeléxitodeunsistemadesoMwareestárelacionadoconlafacilidadylacomprensiónnatural del funcionamientodelmismo.Muchade esta facilidad estaproporcionadoatravésdelasinterfacesconlasqueinteractúaelusuariofinal,yesdebidoaestepuntodonderadicalaimportanciadelestudiodelaIHM.

EstecursoestudialasbasesdelaIHM.Suorientacióneshaciaeláreadeinterfaces,seanalizan lasprincipalesmetodologíaspropuestasparaeldiseñoyevaluacióndeinterfaces que van desde las interfaces graficas de usuario a las interfacesmul:modalesmul:propósito.

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Interacción Hombre - Máquina

UnidaddecompetenciaI:

Obje;vos:

�  Iden:ficar los conceptos principales y tendencias deinves:gaciónenelcampodeIHM.

�  Diferenciar las caracterís:cas del modelo del usuariomediante la clasificación de las técnicas de diseño deinterfaces, con fundamentoenel análisisdelparadigmadelenfoqueIHMydelosprincipiosdelapsicologíacogni:va.

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Contenido

1.  IntroducciónalaIHM

2.  Factoreshumanos

3.  Psicologíacogni:va

4.  Paradigmasdeinteracción

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Introducción a la IHM

¿QuéeslaInteracciónHombre–Máquina?

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¿Qué es Interacción?

�  INTERACCIÓN:Acción,relaciónoinfluenciarecíprocaentredosomáselementos.

�  Avances en el desarrollo de soMware y hardware han transformadonuestraculturaenlamaneraquetrabajamos,estudiamosyjugamos.

�  GranpartedeléxitodeunsistemadesoMwareestá relacionadocon lafacilidadylacomprensiónnaturaldelfuncionamientodelmismo.Muchade esta facilidad esta proporcionado a través de las interfaces con lasqueinteractúaelusuariofinal,yesdebidoaestepuntodonderadicalaimportanciadelestudiodelaIHM.

�  Desarrollo tecnológico de los 70’s, hace necesaria la comunicacióndirectaentreelusuarioylascomputadoras.

�  OrdenadorescomercialesèIHM

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¿Qué es la Interacción Hombre – Máquina?

�  Disciplina que estudia el cómo los usuarios interactúanconlatecnologíacomputacional.

�  Estudiaelintercambiodeinformaciónentrelaspersonasylosordenadores.Suobje:voesqueeste intercambioseamás eficiente: minimiza los errores, incrementa lasa:sfacción,disminuyelafrustraciónyendefini:va,hacemásproduc:vaslastareasqueenvuelvenalaspersonasylosordenadores.

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�  Estudiaeldiseñoevaluacióneimplementacióndesistemasde

computointerac;vosparausohumano,yconelestudiodelos

fenómenosmasimportantesconlosqueestarelacionado.

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9 ¿Qué es la Interacción Hombre – Máquina?

Objetivos de la IHM

Parahacersistemasinterac:vossenecesita:�  Comprender factores psicológicos, ergonómicos, organiza:vos y

socialesquedeterminancomo elusuariotrabaja yhaceusode lascomputadoras.

�  Desarrollar herramientas y técnicas que ayuden a los diseñadores aconseguirque los sistemas sea los idóneospara lasac:vidadesa lasqueseaplican.

�  Conseguir una interacción eficiente, efec:va y segura, tanto a nivelindividualcomodegrupo.

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¿Qué estudia la IHM?

•  InteracciónlíneadecomandosèElementos“amigables”

•  La inves:gación en IHM desarrolla disposi:vos y es:los deinteracción

•  IHMestudia:•  Comoafectalainteracciónconelhwysw•  Losmodelosmentalesdelusuariofrentealmodelodelamaquina•  Las tareas que desempeña el sistema y su adaptación a las

necesidadesdelusuario.•  Eldiseño,dirigidoalusuarioynoalamaquina•  Impactoorganizacional,quedeberáserposi:vo.

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�  IHM è Es la disciplina relacionada con el diseño, evaluación eimplementacióndesistemasinformá:cosinterac:vosparaelusodesereshumanos,yconelestudiodelosfenómenosmásimportantesconlosqueestárelacionado.

Ê  INTERFAZ Ê  Superficie de contacto entre dos entidades Ê  “La interfaz es el sitio donde los bits y las personas se

encuentran” Ê  Lenguaje de entrada para el usuario, lenguaje de salida para

el ordenador y un protocolo para la interacción

¿Qué es una interfaz?

Interfaz Interfaz refleja las cualidades físicas de las dos partes de la interacción. 1) visibilidad: para poder realizar una acción sobre un objeto ha de ser visible 2) comprensión intuitiva, o propiedad de ser evidente la parte del objeto sobre la que hemos de realizar la acción y cómo hacerlo.

¿Qué es implementación?

�  Lainterfazdeusuariodeunsistemaconsistedeaquellosaspectosdelsistemacon losqueelusuarioentraencontacto,isicamente,percep:vamenteoconceptualmente.Losaspectosdelsistemaqueestánescondidosparaelusuariosedenominan:implementación.

�  El conocimiento que los usuarios pueden y deberían tener parapoderu:lizarsa:sfactoriamenteelsistema.

Interfaz

�  El :po de problemas que origina una interfaz de usuario pobreincluye la reducción de la produc:vidad, un :empo deaprendizaje inaceptable y niveles de errores inaceptables queproducefrustraciónyprobablementeeldesecharelsistema.

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Factores humanos ¿QuédisciplinasestánrelacionadasconlaIHM?

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Disciplinas relacionadas con IHM

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¿Qué es Ergonomía?

Es la disciplina que se encarga del diseño de lugares de trabajo,herramientas y tareas, de modo que coincidan con las caracterís:casfisiológicas,anatómicas,psicológicasy lascapacidadesde los trabajadoresqueseveráninvolucrados.

�  Ergon:trabajo-nomos:ley---GRIEGO

�  “Interaccionesentrehumanosyloselementosdeunsistema”

�  Suobje:voesmaximizarlaseguridad,laeficienciaylafiabilidadparasimplificar las tareas e incrementar la sensación de confort ysa:sfacción.

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¿Qué son los Factores Humanos?

LaErgonomíaoFACTORESHUMANOSesladisciplinacienkficarelacionadacon lacomprensiónde las interaccionesentre lossereshumanos y los elementosdeun sistema, y la profesiónqueaplica teoría, principios, datos ymétodosdediseñoparaop:mizar el bienestar humano y todo el desempeño delsistema.

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Factores Humanos Elabora métodos de la persona, técnica y organización

Ambiente

Máquina

Humano

Optimizar

“Ciencia del trabajo”

•  Triada ergonómica: humano, maquina,

ambiente

Factores Humanos

ExistendiversosfactoresquehayqueconsiderarenlaIHMyqueademásestáninterrelacionadosentresí:

•  Factoresisicos:

•  Factorespsicológicosdelosusuarios:

•  Factoresdeldiseñoodelsistema:

•  FactoresOrganiza:vos:

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Ejemplo Factores Humanos

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�  Organizacióndeloscontrolesypantallas.�  Aspectosisicosdeorganización�  Accionesrápidasalusuario�  Accesofácilyvisibilidaddeinformaciónamplia.

�  Lainformaciónmásimportantehadeestarsituadaalaalturadelosojos.�  Cuidadodeiluminación�  Espacioencontroles

�  Elentorno<sicodelainteracción.

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�  Aspectosdesalud.�  Posiciónisica�  Temperatura,luz,ruido,�  Tiempodepermanenciadelantedelordenador.

�  Elusodeloscolores.�  Contrastes,coloresadecuados.

Ejemplo Factores Humanos

Factores Humanos

1. Laergonomíasedefinecomointeraccionesentrehumanosyloselementosdeunsistema.

2. Suscaracterís:cassonfisiológicas,isicas,psicológicasysocioculturales.

3. Susfactoresmásconocidossonelhombre,lasmáquinasyelambiente.

4. Segúnsudominio,sedivideencogni:va,isicaylaorganizacional.

5. Laergonomíacogni:va,estudialosprocesosmentales.

6. Laergonomíaisica,estudialaadaptabilidadisica.

7. Laergonomíaorganizacional,estudialaop:mizacióndesistemaspsicotécnicos.

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Psicología Cognitiva ¿QuéesPsicologíaCogni:va?

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¿Qué es la Psicología Cognitiva?

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PsicologíaèCienciaqueestudiaelcomportamientoylosestadosdela concienciade lapersonahumana, considerada individualmente ycomomiembrodeungruposocial.

�  PsicologíaCogni:va:Tratadecomprenderelcomportamientohumanoysusprocesosmentales.

�  Psicología Social: Trata de estudiar el origen y las causas delcomportamientohumanoenuncontextosocial.

Ayudaacomprobarsinuestrasinterfacessonefec:vas.

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�  LadisciplinacienVficaqueseencargadelestudiodelsistemade

procesamientodeinformaciónhumano.

�  “Cognición”hacereferenciaalaadquisición,mantenimientoyusodeconocimiento.

¿Qué es la Psicología Cognitiva?

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Paradigmas de interacción ¿Quéesunparadigmaeinteracción?

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¿Qué es la interacción?

�  INTERACCIÓN:Acción,relaciónoinfluenciarecíprocaentredosomáselementos.

�  Todoslosintercambiosquesucedenentrelapersonayelcomputador

Los disposi:vos con los que se interactúa son los canales decomunicación y corresponden a los canales de comunicaciónhumana(sen:dos). Cada canal de puede considerar unamodalidaddiferentedeinteracción.

Una interacción es mul;modal cuando usa múl:ples canales decomunicaciónsimultáneamente.

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¿Qué es un estilo de interacción? �  Untérminogenéricoparaagrupar lasdiferentesmanerasenquelosusuariossecomunicanointeraccionanconelordenador

Loses:losdeinteracciónpredominantesson:

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Menús y formularios

Manipulación directa

Interfaz por línea de ordenes

Interacción Asistida

Interfaz por línea de ordenes

�  Fueelprimeres:lodeinteraccióndeusogeneralizadoyaúnesmuyu:lizado.

�  Esunamaneradedarinstruccionesdirectasalordenador.

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Menús y navegación

Unmenúesunconjuntodeopcionesvisualizadasenlapantalla,quesepuedenseleccionarylaseleccióndeunadeellasomássuponelaejecucióndeunaordenynormalmenteuncambioenlainterfaz.Esmasfácilrealizarunaacciónarecordarunagranlistadecomandos.

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Manipulación directa Sonsistemasque:

•  Permitenunarepresentacióncon:nuadelosobjetosydelasaccionesdeinterés

•  Cambiandeunasintaxisdecomandosporlamanipulacióndeobjetosyacciones.

•  Accionesrápidas,incrementalesyreversiblesqueprovocanunefectovisibleinmediatamenteenelobjetoseleccionado.

Porejemplo,estossistemascuentanconiconosrepresentandoobjetosquepuedensermovidosporlapantallaporuncursor.

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Interacción Asistida

U:lizaunagenteinteligentequecolaboraconelusuarioenelmismoambientedetrabajo,demaneracoopera:va;elusuarioylosagentessecomunican,controlaneventos,realizantareas,etc.

¿Quéesunagente?

Esunprogramaquesirvedeasistentealusuario,noessolounaherramientaypresentaalgunascaracterís:casasociadasconlainteligenciahumana:aprendizaje,inferencia,adaptabilidad,crea:vidad,etc.

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¿Qué es un paradigma?

�  PARADIGMA: (Griego: paradeigma) Usado como sinónimo deejemplo,modelo o patrón. Es el conjunto de prác:cas o teoríasquedefinenunadisciplinacienkfica,luegodehabersido,ysiendoaúnpuestas,anumerosaspruebasyanálisisatravésdel:empo,yporelloaúnseman:enenvigentes.

�  Un paradigma representa un enfoque par:cular o filosoia paradiseñarsoluciones.Losparadigmasdifierenunosdeotros,en losconceptos y la forma de abstraer los elementos involucrados enunproblema,así́ comoen lospasosque integran la solucióndelproblema.

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Paradigmas de interacción Losparadigmasdeinteracciónrepresentanlosejemplosomodelos

delosquesederivantodoslossistemasdeinteracción.

Es una abstracción de todos los posibles modelos de interacciónorganizadosengruposconcaracterís:cassimilares.

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Realidad Virtual

Computación ubicua

Ordenador de

sobremesa

Realidad Aumentada

Lainteracciónserealizageneralmenteconunordenadorpormanipulacióndirectayaisladodelentorno.

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Ordenador de sobremesa

Realidad virtual

�  Consiste en un mundo virtual en el que el usuario :ene lasensaciónde estar en el interior de estemundo, y dependiendodel nivel de inmersiónestepuede interactuar conestemundoylosobjetosdelmismo.

Lascondicionesparaunsistemavirtualson:-  Sensacióndepresenciaisicadirecta.-  Indicacionessensorialesentresdimensiones.-  Interacciónnatural.

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Realidad virtual

“Larealidadtratadecrearunmundovirtualnoexistenteenfavordeunoimaginario”

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Realidad Aumentada

Paradigmadeinteracciónquedejaalusuarioverelmundorealal-rededordeélyaumentalavisiónqueéste:enedesuentornomediantelasuper-posiciónocomposicióndelobjetos3Dvirtuales.

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Computación ubicua

Trata de extender la capacidad computacional al entorno delusuario,permi:endoquelacapacidaddeinformaciónestepresenteentodaspartesenformadepequeñosdisposi:vosdiversos.

“Lacomputaciónubicuaformapartedelmundorealylomejora”

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El paradigma de computación ubicua está inspirado en el accesoconstante a la información y en las numerosas capacidadescomputacionales

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Computación ubicua

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Referencias

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�  Interac:onDesign:BeyondHuman-ComputerInterac:on.Preece,RogersandSharp(Wiley&Sons,2002).

�  HCIBeyondtheGUI.PhilipKortum.TheMorganKaufmannSeriesinInterac:veTechnologies.2008.

�  Human-ComputerInterac:on.AlanDix,JanetFinlay,GregoryD.Abowd,RusellBeael(3rdEdi:on),Pearson,2004

�  DesigningtheUserInterface:StrategiesforEffec:veHuman-CompuerInterac:on(5thEdi:on).BenShneiderman,CatherinePlasant.,PearsonAddison-Wesley,2009.

�  BillBuxton,SketchingUserExperiences:GezngtheDesignRightandtheRightDesign(Interac:veTechnologies),Elsevier,2007.

�  JennyPreece,YvonneRogers,HelenSharp,Interac:onDesign:BeyondHuman-ComputerInterac:on(3ndEdi:on),Wiley,2011.

�  Introducciónalainteracciónpersona-ordenador.JesúsLóres,ToniGranollers,UniversidaddeLleida.

�  ElfactorHumano.JoséCañas,LadislaoSalmerón,UniversidaddeGranada

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Referencias

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Con:nuaUnidaddeCompetenciaII:Metodologíadedesarrollocentradaenelusuario

. . .G R A C I A S. . .

C. U. UAEM Zumpango Ingeniería en Computación M. en C. C. Edith C. Herrera Luna

Guía para el Profesor

�  Lasprimerasdiaposi:vasmuestranelpropósito,jus:ficaciónyobje:vosdelaunidad de aprendizaje. Se presentan para que el alumno iden:fique dichoselementos.

�  El contenido, conformea launidaddeaprendizaje,maneja los temasdeunmenoramayorgradodedificultad.

�  Enelprimertemasetratanconceptosbásicos,debidoaláreadeformacióndelosalumnosyaasignaturasyacursadas,puedepedirsealosalumnosquesetraigan muestras de soMware realizado para iden:ficar su interfaz eimplementación.

�  Sepidequeelalumnopar:cipeac:vamenteconejemplosdevidaco:diana,cadatemamarcadocomo:tuloenlasdiaposi:vaspermitelainteracciónconcomentariosdelosusuarios.

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�  Se recomienda el uso de videos, donde se muestren los diversosparadigmasyes:losdeinteracción.Porejemplo,yaqueelinteresede varios estudiantes por su formación son los videojuegos, sepueden tomar como una herramienta ú:l para mostrar tanto loses:los de interacción como los paradigmas de realidad virtual,aumentadaycomputoubicuo.

�  Se recomienda ofrecer lecturas, marcadas en referencias, para laelaboracióndemapasmentalesy/oconceptuales, así comobrevesexposicionesy/oelaboracióndecrucigramasysopasdeletras.

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Guía para el Profesor

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