Пользовательские интерфейсы – понятие, виды и этапы развития

В нынешнее время информационные технологии все глубже проникают во все сферы жизни человеческой деятельности. Появление привычных для людей персональных компьютеров, а затем и более сложных систем потребовало умения управлять ими посредством их интерфейсов. Несмотря на того, что развитие современных устройств все больше усложняется, пользовательские интерфейсы, напротив, становятся намного проще для людей и не требуют от них конкретных знаний.

Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

Базовое представление об интерфейсе

Под понятием интерфейс следует понимать совокупность аппаратных и программных средств взаимодействия пользователя с различными устройствами или программами. В процессе управления программой через устройства ввода/вывода человек формирует с ней диалог путем отправки запросов в виде сообщений. В ответ он получает необходимую информацию либо помощь в своем окне (или другим способом отображения).Очень часто пользователи заблуждаются, думая, что пользовательский интерфейс — это только внешний вид программы, а не сложная система взаимодействия ее различных компонентов.

Помимо этого, интерфейсы еще делятся по способу взаимодействия на следующие группы:

Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

  • Программный интерфейс — это способ общения между программами на высоком уровне, а также их взаимодействия с пользователями.
  • Физический интерфейс — это механизм обмена информацией между аппаратными и техническими средствами на более низком уровне.
  • UI (сокращенно user interface или пользовательский интерфейс) — это удобный графический (визуальный) способ управления программой через ее кнопки и меню, например, использования калькулятора на сайте или заказа товара через корзину.
  • Основные правила отзывчивой системы

    Наверное, одной из самых сложных задач для разработчиков компьютерных систем является создание хорошего интерфейса. С одной стороны, это средство разработки должно справляться со своими профессиональными задачами, а с другой стороны, быть удобным для обычных пользователей. Поэтому при ее создании разработчики придерживаются следующих рекомендаций:

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

    • Простота. Под этим правилом следует понимать легкость обучения программному продукту. Интерфейс должен отражать основные намерения разработчика для решения поставленных задач и не содержать в себе ничего лишнего.
    • Дружественность. Эргономика интерфейса (например, соотношение высоты и ширины экрана или порядок расположения его элементов) должна обеспечивать нужный уровень комфорта для пользователя и соответствовать его темпу задач, а также вызывать у него желание снова обращаться к ней.
    • Функциональность. Главное назначение системы—это выполнять свои основные функции и быть эффективной в области своего использования.
    • Обоснованная цена. Например, в производственных масштабах она должна быть окупаема и не вызывать у покупателя недовольства. С другой стороны, низкая цена интерфейса, как правило, может привести со временем к убыткам предприятие из-за недостатка нужного функционала, поэтому следует удерживать баланс между ценой и качеством.

    Главные стадии проектирования

    Поскольку пользовательский интерфейс относится в целом к программной системе, то стадии проектирования очень с нею похожи. Если кратко перечислить, в нее входят следующие этапы:

    • Определение предметной области применения интерфейса.
    • Сбор и анализ требований к продукту.
    • Измерение целевой аудиторий.
    • Проектирование дизайна интерфейса.
    • Написание программного кода.
    • Тестирование программы.
    • Выпуск продукта на рынок.

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

    Разновидности интерфейсов

    Существует много разновидностей интерфейсов, которые различаются принципом взаимодействия с пользователем. Одни из них примитивны в своем использовании (например, командная строка), а другие, наоборот, очень сложны, если говорить о графическом или речевом способе общения системы с пользователем. Но в какой-то мере все они используются для решения определенных задач.

    Командная строка

    Командный интерфейс положил начало развитию принципа взаимодействия вычислительной машины и человека. Впервые он был реализован в 80-х годах программистом Тимом Патерсеном в операционной системе 86-Dos для компании IBM. Позже Microsoft выкупила у них права на использование операционной системы, и она была адаптирована для MS-DOS.

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

    Принцип работы с данной системой был следующий. Пользователь с помощью клавиатуры вводил специальные команды, которые отображались белыми буквами на черном фоне окна, называемом терминалом, в котором он вводил параметры и дальше нажимал на клавишу Enter. Например, чтобы удалить каталог вместе с файлами надо было ввести команду rd: диск_имя каталога и потом указать, если нужно, специальные параметры (например,/s-удалял указанный каталог и все ее файлы). В ответ же пользователь получал нужную информацию или результат своих операций в виде текста.

    Вскоре подобный способ ввода устарел и был заменен на графический, потому что он имел много недостатков ввиду отсутствия мыши для управления средой и понятного интерфейса для пользователя.

    Казалось бы, командная строка прекратила свое существование, но нет, она была оставлена в современных операционных системах (например, вызвать ее можно в Windows среде сочетанием клавиш Win+R и вводом в поле команды cmd), и неслучайно. Во-первых, она автоматизирует работу пользователя за счет написания сценариев. Во-вторых, она позволяет администрировать систему и, в третьих, устранять разные компьютерные неисправности.

    Графический вариант — Wimp

    Что же это за загадочное слово Wimp? Эта аббревиатура (Window это — окно, Image — картинка, Menu — меню, Pointer — указатель), по сути, и расшифровывается как графический интерфейс. История ее создания началась в 70-х, когда компания Xerox хотела упростить процесс подготовки документов для последующей ее распечатки на принтерах. Основная идея заключалась в том, чтобы графически манипулировать объектами системы с помощью особых манипуляторов, таких как мышь или джойстик, но, к сожалению, инженеры компаний Xerox не увидели в этой идее коммерческий потенциал.

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

    Впоследствии такие компании, как Apple и Microsoft, использовали их наработки для создания своих операционных систем. Отличительной особенностью таких систем стал удобный и дружелюбный интерфейс диалогового окна, состоящего из различных кнопок и меню, в котором пользователю было несложно ориентироваться, лишь стоило ему направить свою компьютерную мышь и щелкнуть по нужному объекту.

    В отличие от командной строки, новый тип взаимодействия пользователя с системой приобрел большую популярность среди людей. Все дело в том, что графическая информация лучше воспринимается человеком, чем обычный текст. Главной же концепцией этого интерфейса стал лозунг Dwim (с англ. обозначает «делай то, что имею в виду»), согласно которому система должна была быть предсказуема и отзывчива для пользователя.

    Как и любая другая система, графический интерфейс не лишен недостатков, а именно: он потребляет много памяти и его сложнее автоматизировать, если в его программе не заложен специальный алгоритм.

    Речевой вид — Silk

    В результате масштабного внедрения нейронных систем в различные устройства и увеличения их вычислительных мощностей возник новый вид интерфейса — речевой. Алгоритм работы обработки речевых сигналов очень сложен и включает следующие этапы:

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

  • Происходит оценка качества речевого сигнала.
  • Потом он очищается от различных помех и искажений.
  • После сигнал поступает в модуль акустической адаптации для расчета параметров звука.
  • Затем в сигнале отбираются определенные участки речи, где они тщательно анализируются и выстраиваются определенным образом.
  • В конце данные речи предоставляются декодеру, являющемуся важным блоком распознавания речи, в котором они объединяются по определенным правилам и выдаются целостной речью.
  • Сначала речевые технологии, например АСАТ или Voice Navigator, не были широко распространены и только использовались инвалидами с редкими заболеваниями центральной нервной системой. Они позволяли преобразовывать их человеческий голос в текст, хотя качество перевода оставляло желать лучшего. Через некоторое время мощности различных устройств стали увеличиваться, и стало возможным внедрение в них искусственного интеллекта с функцией распознавания речи.

    Пользовательские интерфейсы - понятие, виды и этапы развития

    Многие крупные компании, такие как Яндекс, Apple, MIcrosoft, Amazon, в своих программных обеспечениях стали активно использовать голосовых помощников, принцип работы которых заключался в управлении различными системными устройствами с помощью голосовых команд пользователя.

    На сегодняшний день речевой интерфейс определяет новое будущее, которое позволит максимально упростить взаимодействия вычислительной системы и человека, потому что пользователю уже будут не нужны клавиатура, джойстики или другие устройства. Новые понятия, такие как «Умный дом», позволяющий голосом управлять всеми подсистемами дома, уже становятся новой реальностью.

    Предыдущая
    ИнформатикаЦифровые технологии в образовании - особенности развития и применения
    Следующая
    ИнформатикаПересечение множеств чисел – примеры, определение, формула (8 класс, информатика)
    Помогли? Поставьте оценку, пожалуйста.
    Плохо
    0
    Хорошо
    0
    Супер
    0
    Мы в ВК, подпишись на нас!

    Подпишись на нашу группу в ВКонтакте, чтобы быть в курсе выхода нового материала...

    Вступить