la interacción humano-computadora en...

20
La Interacción Humano-Computadora en México

Upload: others

Post on 26-Feb-2020

9 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

La Interacción Humano-Computadora en México

Page 2: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual
Page 3: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Jaime Muñoz Arteaga Juan Manuel González Calleros

Alfredo Sánchez Huitrón

La Interacción Humano-Computadora en México

Page 4: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Todos los derechos reservados.

Editora: María Elena Zahar Arellano [email protected] de desarrollo: Xitlally Alvarez OliverSupervisor de producción: José Hernández Garduño

PRIMERA EDICIÓN, 2014

D.R. © 2014 por Pearson Educación de México, S. A. de C.V. Atlacomulco 500-5º piso Industrial Atoto 53519, Naucalpan de Juárez, Estado de México

Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. Reg. Núm. 1031.

Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicación pueden reproducirse, registrarse o transmitirse, por un sistema de recuperación de información, en ninguna forma ni por ningún medio, sea electrónico, mecánico, fotoquímico, magnético o electroóptico, por fotocopia, grabación o cualquier otro, sin permiso previo por escrito de los coeditores.

El préstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesión de uso de este ejemplar requerirá también la autorización de los coeditores o de sus representantes.

ISBN: 978-607-32-2720-9

Impreso en México. Printed in Mexico.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 – 17 16 15 14

Datos de catalogación bibliográfica

Muñoz Arteaga, JaimeGonzález Calleros, Juan ManuelSánchez Huitrón, Alfredo

PEARSON EDUCACIÓN, México, 2014

ISBN 978-607-32-2720-9

Área: Computación

Formato: 20 3 25.5 cm Páginas: 368

Page 5: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Los autores manifiestan su gran agradecimiento al Gobierno del Estado de Aguasca-lientes y al Conacyt por el apoyo brindado para la realización del proyecto Fomix-Ags 2011-C01-171877, un proyecto liderado por la Universidad Autónoma de Aguascalientes.

Agradecimientos

Page 6: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual
Page 7: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

vii

Agradecimientos vIntroducción xv

MÓDULO ICapítulo 1 ¿Qué es Interacción Humano-Computadora (ihc)? ��������������������������������1

Un área con un fin noble������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 1La interfaz del usuario ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 2Las áreas de estudio de ihc ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 3Las disciplinas que convergen en ihc �������������������������������������������������������������������������������������������������� 3Las organizaciones que promueven ihc��������������������������������������������������������������������������������������������� 5Foros sobre ihc���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 6ihc en Iberoamérica ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 6

Capítulo 2 El aspecto cognitivo en la Interacción Humano-Computadora ���������������9Introducción ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 9El Sistema Humano de Procesamiento de Información ���������������������������������������������������������10Los sistemas perceptual y motor ����������������������������������������������������������������������������������������������������������11El sistema cognitivo ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������13

La memoria y la atención ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 13Aprendizaje, resolución de problemas y toma de decisiones �������������������������������������������� 16Conclusiones ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 17Referencias ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 17

Capítulo 3 El factor tecnológico en la ihc ������������������������������������������������������������19Desarrollo histórico del factor tecnológico ������������������������������������������������������������������������������������20

Tecnología �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21Paradigmas de interacción �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21

Tecnologías y paradigmas de entrada de datos ��������������������������������������������������������������������������22Características de las tecnologías y paradigmas de entrada ����������������������������������������������23Paradigmas de entrada ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24Sensores ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������25Identificadores por radio frecuencia (rfid) ������������������������������������������������������������������������������������25

Contenido

Page 8: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenidoviii

Sensores en dispositivos móviles ��������������������������������������������������������������������������������������������������������26Acelerómetros ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������26

Integración de tecnologías en la recopilación de información �����������������������������������������28Tecnologías y paradigmas de despliegue de información ���������������������������������������������������33

Resolución y color ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34Periodos de recarga �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34Dimensiones �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35Tipo de información ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35

Caso de estudio 1� Despliegues para personas con debilidad visual �����������������������������36Estado del arte y tendencias futuras ���������������������������������������������������������������������������������������������������36

Referencias �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������37

Capítulo 4 Principios de diseño visual para ihc ���������������������������������������������������41Información, información y más información �������������������������������������������������������������������������������41Acabar con la hoja en blanco ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������43Saber de interfaces es saber de letras ������������������������������������������������������������������������������������������������48Ordenar la habitación �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������53

Forma, color y sabor ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 56El buen diseño ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 59Referencias ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 65

MÓDULO IICapítulo 5 Modelado de la tarea del usuario ��������������������������������������������������������67

Introducción �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������67Diseño de Sistemas de Información basados en tareas ���������������������������������������������������������70

Licitación del escenario ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 71Una revisión del modelado de tareas ������������������������������������������������������������������������������������������������76

ANSI/CEA-2018 �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 76AMBOSS ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������77

Generalidades de los modelos de tareas ������������������������������������������������������������������������������������ 80Modelado de procesos: tareas de alto nivel �����������������������������������������������������������������������������������85

Conclusiones ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 93Referencias ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 93

Capítulo 6 Diseño del diálogo en sistemas interactivos ���������������������������������������97Introducción �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������98El diálogo como componente arquitectural de sistemas interactivos ������������������������98Especificación del diálogo con el formalismo de Objetos Cooperativos Interactivos ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������100

Comportamiento ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������101Estado �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������101Servicios ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������101Presentación �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������102

Caso práctico 1� Sistema interactivo gestor de registros de automóviles ����������������103Diseño del diálogo �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������103Diseño de la presentación ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������105

Page 9: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenido ix

Caso práctico 2. Sistema interactivo Porcentaje interactivo .............................................106Diseño del diálogo .............................................................................................................................107Diseño de la presentación .............................................................................................................109Conclusiones ........................................................................................................................................110Referencias ............................................................................................................................................110

Capítulo 7 Modelado de la presentación ............................................................113Introducción ....................................................................................................................................................113Marco de referencia para el modelado de la presentación ...............................................115

Modelado independiente de la plataforma de cómputo .................................................116Modelado independiente de la modalidad de interacción .............................................116Modelado independiente de la plataforma de implementación .................................119Modelado final de la presentación .............................................................................................122Modelado del dominio ....................................................................................................................123

Paradigmas para el modelado de la presentación ..................................................................123Marco de referencia para el modelado de la presentación ...............................................127

Conclusiones ........................................................................................................................................131Referencias ............................................................................................................................................131

MÓDULO IIICapítulo 8 La usabilidad y experiencia del usuario ............................................135

Introducción ....................................................................................................................................................135Interacción Humano-Computadora ........................................................................................136Usabilidad definida ...........................................................................................................................137

Problemática ...................................................................................................................................................137Diseño centrado al usuario ....................................................................................................................139Métodos para la usabilidad ...................................................................................................................140

Métodos sin usuarios ........................................................................................................................140Evaluaciones expertas ......................................................................................................................140Evaluaciones heurísticas .................................................................................................................141Métodos con usuarios ......................................................................................................................141Estudios contextuales .......................................................................................................................141Card Sort ................................................................................................................................................141Focus Groups ........................................................................................................................................142

Estudios de usabilidad ..............................................................................................................................142Planificación de un estudio ............................................................................................................143Contenidos del plan ..........................................................................................................................143Actividades a considerar (cotizar) ...............................................................................................143Equipo de trabajo ...............................................................................................................................144Pruebas piloto ......................................................................................................................................144Reuniendo todo lo necesario ........................................................................................................144Doce pasos de un estudio típico ..................................................................................................145Elaboración de un reporte de usabilidad .................................................................................148Mejores prácticas ................................................................................................................................148

El laboratorio de usabilidad ...................................................................................................................148

Page 10: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenidox

Características generales de un laboratorio ���������������������������������������������������������������������������148Infraestructura básica ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������149Organización y recursos ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������149Servicios a proveer �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������150

Estructura de un reporte de usabilidad �����������������������������������������������������������������������������������������150Introducción �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������151Métodos utilizados ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������151Resultados ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������151Mejoras ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������151

Caso de uso del LabMóvil de la unca .............................................................................................152Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������154

Capítulo 9 Métodos cualitativos para la evaluación de sistemas interactivos ����157Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������158Problemática ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������159Protocolos de estudios cualitativos ��������������������������������������������������������������������������������������������������159

Pregunta de investigación u objetivos ��������������������������������������������������������������������������������������160Metodología �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������160Formas de consentimiento ������������������������������������������������������������������������������������������������������������162Consideraciones éticas���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������163

Recolección de datos cualitativos �����������������������������������������������������������������������������������������������������163Entrevista �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������163Aspectos a considerar antes de una entrevista ���������������������������������������������������������������������164Consejos breves para la entrevista ���������������������������������������������������������������������������������������������164Grupos focales �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������165Aspectos a considerar antes de llevar a cabo un grupo focal �����������������������������������������165Observación sistemática �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������165Observación participativa ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������165Observación no participativa �������������������������������������������������������������������������������������������������������166Observación indirecta ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������166

Técnicas para el análisis de datos cualitativos ����������������������������������������������������������������������������167Preámbulo ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������167Codificación ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������167Memos ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������170Escribir teoría y modelo gráfico ����������������������������������������������������������������������������������������������������170

Aplicación de los métodos cualitativos de investigación���������������������������������������������������171Criterios para decidir si el uso de métodos cualitativos es apropiado �������������������������171Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������175

Capítulo 10 Visualización de la información ���������������������������������������������������������177Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������177Percepción de la información ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������179

Los datos ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������179El procesamiento humano de información ���������������������������������������������������������������������������180El proceso de visualización �������������������������������������������������������������������������������������������������������������180Representaciones visuales ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������182Principios de la Gestalt ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������183

Técnicas de visualización de la información ������������������������������������������������������������������������������185

Page 11: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenido xi

Interacciones ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������187Herramientas de visualización �������������������������������������������������������������������������������������������������������������190

Conclusiones ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������192Caso de uso� La textura en las obras de arte, métodos de extracción y análisis ����������193Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������198

MÓDULO IVCapítulo 11 Realidad virtual: estudio y diseño �����������������������������������������������������199

Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������200Realidad virtual ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������200

Mundo virtual ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������201Ambiente inmersivo ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������201Interactividad ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������202Retroalimentación sensorial ���������������������������������������������������������������������������������������������������������203

Interacción en un ambiente virtual ��������������������������������������������������������������������������������������������������203Visualización considerando la posición del usuario �����������������������������������������������������������204Navegación de mundos virtuales �����������������������������������������������������������������������������������������������206Interacción con objetos 3D �����������������������������������������������������������������������������������������������������������207Sonido 3D ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������207

Estereoscopia �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������208Estereoscopia digital tipo Wheatstone �������������������������������������������������������������������������������������209Técnicas de estereoscopia utilizadas en ambientes virtuales �����������������������������������������210

Proyección ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������212Aplicaciones ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������213Caso de uso: Virtuatx ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������214

Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������219

Capítulo 12 El factor multicultural y hedónico en el diseño de interfaces de usuario ����������������������������������������������������������������������������������������221Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������222Problemática ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������223Experiencia de usuario������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������223Casos de estudio ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������228

Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������233

Capítulo 13 Interfaces naturales �������������������������������������������������������������������������237Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������237Interacción natural ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������238Interfaces naturales de usuario �����������������������������������������������������������������������������������������������������������240

Interfaces multitáctiles ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������241Interfaces hápticas ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������245Interfaces tangibles ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������246

Caso de estudio ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������248Desarrollo ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������249Resultados ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������249Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������251

Page 12: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenidoxii

Capítulo 14 Introducción a las interfaces cerebro-computadora ..........................255Introducción ....................................................................................................................................................255¿Qué son las interfaces cerebro-computadora (bci)? ............................................................257Antecedentes de las interfaces cerebro-computadora .......................................................257Historia de las interfaces cerebro-computadora .....................................................................259Estado del arte de las bci .........................................................................................................................260Clasificación de las bci ...............................................................................................................................262

Invasivas �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������262No invasivas ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������263

Tipos de señales más comunes en eeg .........................................................................................264Picos y potenciales de campo �������������������������������������������������������������������������������������������������������264Las bandas de frecuencia del eeg ������������������������������������������������������������������������������������������������264Componentes de interés �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������264

Descripción de una bci no invasiva basada en eeg .................................................................266Componentes básicos ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������266

Aplicaciones ....................................................................................................................................................269Aplicaciones para personas discapacitadas ��������������������������������������������������������������������������269Neuroprótesis ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������269Rehabilitación neurológica �����������������������������������������������������������������������������������������������������������269Aplicaciones para el gran público �����������������������������������������������������������������������������������������������270Aplicaciones militares ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������270Biometría �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������271Neuroterapia ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������271

Caso de estudio en clasificación de habla imaginada ..........................................................271Configuración del experimento ��������������������������������������������������������������������������������������������������� 272Preprocesamiento ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������273Extracción de características ���������������������������������������������������������������������������������������������������������273Selección de características �����������������������������������������������������������������������������������������������������������273Clasificación �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������274Experimentos y resultados ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������274

Tendencias futuras y perspectivas de las bci ...............................................................................275Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������277

Capítulo 15 Aplicaciones interactivas para la salud .............................................281Introducción ....................................................................................................................................................281Descripción de la cultura, problemática y necesidades del área ...................................282Enfoque socio-técnico para el desarrollo de aplicaciones interactivas en apoyo al trabajo clínico ....................................................................................................................283

Entendimiento de los procesos y cultura en el área de la salud ������������������������������������284Introducción a técnicas utilizadas para la captura y modelado de los procesos y desarrollo de aplicaciones �������������������������������������������������������������������������285Gráficas ricas ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������286Diagramas de rol y actividad ��������������������������������������������������������������������������������������������������������289Verificación de los modelos������������������������������������������������������������������������������������������������������������292Diseño y evaluación del prototipo de la aplicación ������������������������������������������������������������292Caso de expediente médico personal con tarjetas inteligentes para el seguimiento del embarazo ���������������������������������������������������������������������������������������������293

Page 13: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Contenido xiii

Descripción del proceso que apoyará el sistema ������������������������������������������������������������������293Análisis ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������294Diseño, implementación y evaluación del prototipo del sistema ����������������������������������296

Enfoque centrado en el usuario para el desarrollo de aplicaciones interactivas �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������296

Metodología para el diseño y evaluación de aplicaciones en salud con un enfoque centrado en el usuario ������������������������������������������������������������������������������������297Ejemplificación del enfoque centrado en el usuario en apoyo a personas con discapacidades cognitivas ����������������������������������������������������������������������������298Caso 1� Apoyo al cumplimiento de medicación de adultos mayores �������������������������298Caso 2� Apoyo a las terapias cognitivas de niños con autismo ��������������������������������������303Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������309

Capítulo 16 Interfaces de usuario en los ambientes de aprendizaje ���������������������311Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������311Problemática ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������314Contenido teórico ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������315

Diseño y usabilidad de aplicaciones Web 2�0 ������������������������������������������������������������������������315El papel de la motivación en los aav ..........................................................................................317Diseño centrado en el usuario ������������������������������������������������������������������������������������������������������317

Pruebas de usabilidad �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������318Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������324

Capítulo 17 La computación afectiva en la educación ������������������������������������������327Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������327Problemática ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������328Modelo conceptual �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������329Caso de estudio ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������331

Encuesta �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������335Autoevaluación del sistema tutor inteligente ������������������������������������������������������������������������336Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������336

Capítulo 18 Introducción a la usabilidad de los videojuegos ��������������������������������337Introducción ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������337

La importancia de la usabilidad en los videojuegos ����������������������������������������������������������338Problemática ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������339

La imprecisión de la “interfaz amigable” ���������������������������������������������������������������������������������339Retos de la usabilidad en videojuegos ��������������������������������������������������������������������������������������339

Propuesta conceptual o tecnológica ����������������������������������������������������������������������������������������������340Métodos de usabilidad aplicados al diseño y desarrollo de videojuegos ������������������340

Caso de estudio ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������341Evaluación ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������341Resultados ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������344Conclusiones ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������345Referencias ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������346

Page 14: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual
Page 15: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Introducción

El diseño de sistemas interactivos con interfaces de usuario multiplataforma está adquiriendo cada vez mayor importancia en las actividades diarias del usuario en general� Con una crecien-te diversidad de dispositivos, plataformas y tecnologías, muchas veces, los diseñadores se ven obligados a crear versiones alternativas de sistemas interactivos� La Interacción-Humano Compu-tadora en México aporta al estudiante interesado en el tema material y referentes bibliográficos específicos del área Interacción Humano-Computadora (ihc), que entre otras cosas, le permiten las nuevas tendencias o la arquitectura dirigida por modelos en el diseño de sistemas interactivos centradas en el usuario�

El profesor de ihc puede usar el texto que tienen en sus manos para ayudar a sus alumnos a lograr varios fines, tales como:

• Identificar la importancia del desarrollo de los sistemas interactivos centrados en el usuario�• Identificar la importancia del desarrollo basado en modelos�• Describir los elementos que caracterizan la arquitectura dirigida por modelos�• Identificar y aplicar los diferentes niveles que comprenden el diseño y desarrollo de inter-

faces de usuario basadas en modelos�• Conocer las herramientas que dan soporte a la arquitectura dirigida por modelos�• Reconocer el futuro de la arquitectura dirigida por modelos�

A continuación se presenta un resumen de los capítulos del libro�

Capítulo 1

Este capítulo ofrece una breve introducción al área de Interacción Humano-Computadora (ihc)� Se presentan las definiciones de los términos más comunes en el área y el alcance de este campo de estudio� El objetivo es estudiar de manera formal y sistemática las relaciones entre las compu-tadoras y los humanos, entender las capacidades y limitaciones de ambos, y aprovechar estos conocimientos para lograr que la tecnología se convierta en una herramienta útil y no represente un obstáculo para el desarrollo de las actividades humanas�

Capítulo 2

Toda tecnología desarrollada para y por el hombre requiere diseñarse de acuerdo con las limita-ciones y características del procesamiento humano de información, con el objetivo de maximizar la utilidad y usabilidad de la tecnología� Este capítulo presenta varios aspectos de procesamiento

xv

Page 16: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Introducciónxvi

humano de información, enfocándose principalmente en los aspectos cognitivos como: visión, memoria, atención, toma de decisiones y acción�

Capítulo 3

Una vez conocidos los alcances del procesamiento humano de información, ahora se abor-da el desarrollo histórico del factor tecnológico, donde se describen las características de las tecnologías y de los paradigmas de entrada y salida de datos, y se muestran las técnicas que las computadoras pueden usar para comunicarse con las personas� Este capítulo muestra los diferentes paradigmas utilizados en los equipos de cómputo para lograr su interacción con el usuario�

Capítulo 4

En este capítulo se aborda el tema de la Interfaz Gráfica de Usuario (gui); aquí se explica por qué es de suma importancia prestar atención al diseño de interfaces y que todas las características que reúna el programa deben brindar armonía al usuario� En el actual trabajo se presentan aspec-tos que marcan la diferencia en cómo lo usuarios perciben el acomodo, así como la importancia y la participación de los componentes de la interfaz durante la interacción, puesto que en una interfaz gráfica, todo es digital e interactivo y está diseñado para que transmita información al usuario�

Capítulo 5

El modelado de la tarea del usuario se aborda en este capítulo, describiendo sistemas de informa-ción basados en workflow que son conocidos como el modelado de procesos, flujos de trabajo y su automatización� Actualmente se ha desarrollado una serie de notaciones de modelado de tareas en las comunidades de ihc, a menudo con diferentes objetivos y perspectivas; es por eso que se ilustra un trabajo de análisis donde se comparan los diferentes modelos de tareas y esto da paso al uso de una notación en particular para, posteriormente, ilustrar su aplicación�

Capítulo 6

En este capítulo se presenta el diseño del diálogo en sistemas interactivos� Llevar a cabo un di-seño del diálogo en las interfaces de usuarios para sistemas interactivos que sea fácil de usar es considerado una tarea laboriosa y con cierta complejidad� La Interacción Humano-Computadora propone como solución el uso de técnicas de especificación formal, tales como, formalismo de los Objetos Cooperativos Interactivos (oci), el cual facilita el diseño del diálogo en término de redes de Petri y en combinación con el paradigma orientado a objetos�

Capítulo 7

Debido a la complejidad y la diversidad de entornos de desarrollo existentes y al desarrollo de habilidades para la ingeniería de usabilidad, es muy difícil diseñar una interfaz de usuarios, por lo que se deben usar modelos� En este capítulo damos continuidad al modelado de interfaces que se inició en el capítulo 2, con el modelado de tareas� Para dar continuidad describiremos el modelo de dominio y de presentación de la interfaz� Vamos a describir el modelado de la presen-

Page 17: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Introducción xvii

tación (interfaz de usuario) y de múltiples contextos de uso, tales como interfaces de usuario de caracteres, interfaces gráficas de usuario (gui), interfaces de usuario auditivas e interfaces multi-modales de usuario�

Capítulo 8

Las necesidades, capacidades y preferencias del usuario deben dirigir el desarrollo de los siste-mas� Las personas no se deben de adaptar al sistema; al contrario, este debe elaborarse para el usuario, de ahí el desarrollo de la usabilidad� En este capítulo se discutirá la esencia de la usabi-lidad, su transformación a la experiencia de usuario, las maneras en que podemos realizar una evaluación de usabilidad, y las formas de implementarlas en un desarrollo de software�

Capítulo 9

La evaluación de los sistemas interactivos es de vital importancia para el área de Interacción Hu-mano-Computadora (ihc)� La importancia de este componente radica en que nos permite ase-gurar que los sistemas cumplen con el propósito para el que fueron diseñados� Este capítulo tiene por objetivo presentar una reseña concisa, rica y práctica de métodos cualitativos para el diseño y evaluación de sistemas interactivos�

Capítulo 10

El objetivo principal de la visualización es transmitir información clara y eficaz a través de medios gráficos� Este capítulo presenta una revisión de los conceptos básicos, humanos y tecnológicos que deben considerarse al desarrollar o aplicar técnicas de visualización de información� Se discu-ten las técnicas existentes y las principales herramientas de apoyo disponibles� Se presentan ca-sos de estudio a los que se aplican algunas de las técnicas descritas, así como ejercicios prácticos�

Capítulo 11

Se ha visto que la construcción de un ambiente virtual trae consigo grandes beneficios a las instituciones educativas, permitiendo a los estudiantes interactuar con tecnologías modernas y encaminando investigaciones no sólo del área, sino multidisciplinarias� En este capítulo se abor-da el tema de la realidad virtual, presentando el estudio y el diseño, puesto que su construc-ción involucra muchos aspectos que deben considerarse, como hardware, niveles de inmersión e interacción� Además, se requiere el modelado de objetos 3D, mundos artificiales, navegación, estereoscopia, sonido, comunicación entre los dispositivos que lo conforman, aplicaciones espe-cíficas, etcétera�

Capítulo 12

En el diseño de interfaces es necesario incluir aspectos que reflejen las características del contex-to donde se desenvuelven, así como las de las personas que las utilizan� El contexto cultural es clave en la interacción con una interfaz, pues como se verá a lo largo del capítulo, ésta cambia dependiendo del bagaje cultural� De esta manera se enriquece la experiencia de usuario (ux), y como también se expondrá, en mayor grado incluso si se incluyen aspectos emocionales� El

Page 18: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Introducciónxviii

estudio se centrará en la World Wide Web y se verán diversos ejemplos de cómo algunas multina-cionales utilizan sistemáticamente técnicas para tener en cuenta el contexto cultural�

Capítulo 13

Para alcanzar el paradigma de la computación ubicua u otras visiones de cómo debería ser nues-tra relación con las computadoras en un futuro próximo, es necesario no solamente contar con nuevas interfaces más allá de las interfaces gráficas clásicas, sino también que la forma en que interactuemos con ellas sea más parecida a cómo interactuamos con otros seres humanos o con los objetos que nos rodean� En esto se basa, fundamentalmente, el desarrollo de las interfaces naturales, computadoras que se adapten al ser humano en vez de que el ser humano se tenga que adaptar a ellas� Sólo de este modo en algún momento podremos olvidar, aunque sea por un instante, que las computadoras están ahí� En este capítulo se pretende dar una idea de las líneas de trabajo por las que se está avanzando hacía una interacción más natural, como son las interfa-ces multitáctiles, hápticas y tangibles�

Capítulo 14

Las Interfaces Cerebro-Computadora (Brain Computer Interfaces, bci) han creado un medio de co-municación nuevo, especialmente para aquellos usuarios que no están en condiciones de ge-nerar los movimientos musculares necesarios para usar los dispositivos típicos de las interfaces humano-computadora (ihc)� En este capítulo se hablará sobre las diferentes características que rodean las bci, como su estado del arte y su clasificación, entre otras� Se presentan también un caso de estudio y ejercicios�

Capítulo 15

El desarrollo de aplicaciones interactivas para la salud combina el entendimiento de las prácticas médicas y clínicas, los actores que participan, su cultura, y la tecnología adecuada para apoyar estas prácticas� En este capítulo utilizaremos dos enfoques para el desarrollo de aplicaciones inte-ractivas para el área de la salud� El primero es un enfoque socio-técnico basado en el modelado de procesos, el cual captura información relevante del proceso, como son: los actores que par-ticipan en éste, los roles, actividades, interacciones, etc� El segundo es el enfoque centrado en el usuario, en donde el diseño está basado en un entendimiento claro de los usuarios, sus tareas y entorno� En este caso se propone el uso de técnicas formativas y sumativas centradas en el usua-rio y ejemplificadas con dos casos de estudio�

Capítulo 16

El ambiente de aprendizaje se define como el espacio donde tiene lugar el proceso de adqui-sición del conocimiento, y cómo mínimo contiene al estudiante y al espacio donde este actúa utilizando herramientas y dispositivos� El principal objetivo que se plantea en este capítulo es la importancia de considerar el nivel de usabilidad en el diseño de interfaces gráficas de usuario (gui) para Ambientes de Aprendizaje Virtuales (aav); con el propósito de mejorar la calidad de la enseñanza y el aprendizaje� Se puede observar, por lo tanto, que el alcance de un aav se enfoca en dos principales características: la pedagógica y la de interacción con el usuario�

Page 19: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual

Introducción xix

Capítulo 17

Las emociones son elementos importantes que siempre están presentes en la mente humana� En este capítulo se aborda el tema de la computación afectiva en la educación, definida como “conjunto de dispositivos capaces de reconocer e interpretar emociones, reaccionar a ellas, e in-cluso también generarlas”� El reconocimiento automático de emociones puede mejorar el rendi-miento, facilidad de uso y, en general, la calidad de los sistemas de interacción hombre-máquina, la productividad en el aprendizaje de los estudiantes, los sistemas de atención al cliente y otras áreas de aplicaciones� En los últimos años, los Sistemas Tutores Inteligentes (sti) han incorporado la capacidad de reconocer el estado afectivo del estudiante, además del reconocimiento tradicio-nal del estado pedagógico o cognitivo�

Capítulo 18

Muchos videojuegos exitosos no son difíciles de jugar, no producen frustración y son agradables para el jugador� Para ello, incluyen elementos que son agradables a la vista, al oído y al tacto� En este último capítulo se muestra que es necesario llevar a cabo estudios de usabilidad sistemá-ticos y regulares durante el diseño y desarrollo de los videojuegos, aunque en su industria se hayan utilizado en menor escala� Esto está cambiando muy recientemente, aunque se necesita avanzar más en cuanto a la investigación y aplicación de nuevos métodos y técnicas de usabi-lidad� El caso de estudio descrito en este capítulo muestra un ejemplo claro de un estudio de usabilidad de un videojuego�

Page 20: La Interacción Humano-Computadora en Méxicoict.udlap.mx/libroihcmex/wp-content/uploads/2014/10/ChaptersOfIHCBook1.pdf · Ambiente inmersivo ... Interacción en un ambiente virtual