ИГА_сети_ЭВМ_и_ТК. Хранения информации для коллективного пользования
Скачать 0.88 Mb.
|
Для этого применяются два разных подхода к проектированию: структурный и объектно-ориентированный. Структурный подход предполагает декомпозицию (разделение) поставленной задачи на функции, которые необходимо автоматизировать. В свою очередь, функции также разбива-ются на подфункции, задачи, процедуры. В результате получается упорядоченная иерархия функций и передаваемой информацией между функциями. Объектно-ориентированный подход целесообразен при решении трудоемких задач. Основное направление развития инструментальных средств – их сквозная интеграция, пе-реход от частично интегрированных средств к интегрированным комплексам, объединяю-щим возможности управления требованиями, моделирования, разработки, тестирования, управления конфигурацией и изменениями и развертывания приложений. Такие комплек-сы будут включать средства управления потоками работ и проектами. Систематический, обоснованный подход к выбору и применению технологий разработки ПО может сократить время и повысить качество разработки ПО, обеспечить высокую сте-пень его независимости от конкретных разработчиков, а также снизить затраты на разра-ботку и сопровождение ПО. 64. Проблемы человеко-машинного взаимодействия. ЧМВ изучается как с человеческой стороны, так и с компьютерной (машинной). С компьютерной стороны важны технологии компьютерной графики, ОС, языков програм-мирования и среды разработки. С человеческой стороны – теория коммуникации, графи-ческое и производственное проектирование, лингвистика, социология, удовлетворение пользователей. Также имеет значение инженерия и проектирование. Важным критерием является внимание к человеко-машинному взаимодействию, так как плохо разработанные интерфейсы могут стать причиной многих непредвиденных проблем. Пользовательский интерфейс – это совокупность средств и способов взаимодействия пользователя с информационной моделью, а также компонентов, обеспечивающих форми-рование информационной модели в процессе работы с приложением. Цель создания ПИ – эффективное отображение информацию для человеческого восприя-тия и привлечение внимания к ее наиболее важным единицам. Основные свойства ПИ: Эффективность (время реакции пользователя – время ответа). Качество (время освоения, сохранение полученных навыков, необходимое время для ре-шения задачи, удовлетворенность пользователя). Надежность. Проблемы ЧМВ: Излишний разум у ПК Области человеческой деятельности (прикладная – постановка и решение задач опреде-ленного класса, инструментальная – разработка средств для решения прикладных задач). Машина, в особенности компьютер, выступает как универсальный инструмент для реше-ния разнообразных прикладных задач. Человек является пользователем. Пользователь – часть человеко-машинной системы, ставящий перед ней задачи и решающий их. Машина является ориудием. Первый путь сближения человека и машины – простота машины-орудия, чтобы человеку была доступна (известна) только прикладная область – постановка и решение задачи, а ин-струментальная (устройство системы, управление ходом решения) была скрыта. Второй путь сближения человека и машины – сделать сложную машину удобной для освоения. В идеале инструментальная область должна быть так же понятна и близка, как и прикладная. Разработчики четко и внятно описать внутреннюю структуру системы, преду-смотреть ограничения в использовании инструментария в зависимости от уровня знаний пользователя («защита от дурака»), который обязан знать основы ее устройства и весь ин-струментарий, используемый для конструирования решения задач. Чем больше он знает, тем более качественными получаются решения. Пользователь фактически управляет рабо-той части системы (а нередко - системой целиком), выступает в роли управляющего или администратора. 65. Законы восприятия информации человеком. Информация должна преподноситься коротко, просто, в доступной форме. Более информа-тивны и не сложны для восприятия аудио и видео форматы вместе с графикой и текстом. Процессы приема визуальной информации: обнаружение, различение, опознание. На их выполнение в основном влияют следующие характеристики зрения: Яркостные – зависят от размеров и свойств излучения объектов (определяют размер све-тящегося объекта, скорость и безошибочность обработки; яркость не должна быть чрез-мерной; светлые объекты на темном фоне обнаруживаются легче, чем наоборот) Пространственные – обнаружение, различение и опознание объектов (основную инфор-мацию несет его контур, чем он сложнее, тем легче и безошибочней опознать и различить; решающее значение у соотношения «фигура-фон», уменьшение контрастности и яркости требует увеличения размеров объекта; размер) Временные – следует учитывать скорость передвижения объекта (дискретное движение 0,25 м/сек, непрерывное 0,25÷4 м/сек, сплошная полоса > 4 м/сек) Цветового восприятия тоном, светлотой и насыщенностью (с уменьшением яркости уменьшается светлота и постепенно обесцвечиваются желтый и синий цвета; с уменьше-нием размера объекта изменяется яркость и искажается цветность; согласуя цвета, симво-лы и фон надо учитывать, что с контрастностью ниже 60% читаемость символов резко уменьшается Для эффективной работы важное значение имеет способ передачи смыслового содержания отображаемой информации (при стрессе числа менее четырех разрядов лучше представ-лять словами; основные свойства объектов или требуемые действия – в виде пиктограмм). 66. Цветовые модели. Три основные характеристики цвета: цветовой тон (идентификация цвета), яркость (светлость цвета) и насыщенность (отличия данного цвета от бесцветного). Цветовая модель – математическая модель описания представления цветов в виде корте-жей чисел (из трёх или четырёх значений), называемых цветовыми компонентами или цве-товыми координатами. Все возможные значения цветов, задаваемые моделью, определяют цветовое пространство. Цветовая модель используется для хранения и обработки цветов в дискретном виде при представлении ее в вычислительных устройствах, задаёт соответствие между воспринима-емыми человеком цветами, хранимыми в памяти, и цветами, формируемым на устройствах вывода. Цветовые модели могут быть: Аппаратно-зависимыми (большинство RGB, CMYK, CMY). Аппаратно-независимыми (HSB, HLS, Lab, не несут излишней информации о конверта-ции и адаптации цвета, а просто передают математическую модель, полезны для цветокор-рекции). HSV (Hue, Saturation, Value – тон, насыщенность, значение); HSB (Hue, Saturation, Brightness – оттенок, насыщенность, яркость) – область изменения оттенка 0-3600 LAB (L-освещенность, A-гамма красного/зеленого, B-гамма желтого/синего) В цветовой модели каждому цвету можно поставить в соответствие строго определенную точку, в этом случае цветовая модель – это упрощенное геометрическое представление на основе систем координатных осей и принятого масштаба XYZ. По принципу действия: аддитивные (RGB), основанные на сложении основных цветов, получение цвета зависит от монитора; субтрактивные (CMY, CMYK), их основа – операция вычитания цветов в полиграфии, получение цвета зависит от краски и печатающего оборудования; перцепционные (HSB, HLS, LAB, YCC), базирующиеся на восприятии. 67. Основы проектирования пользовательского интерфейса. Этапы и средства проектирования. Пользовательский интерфейс – совокупность программных и аппаратных средств, обес-печивающих взаимодействие пользователя с компьютером. Основное достоинство хорошего интерфейса – пользователь чувствует, что он управляет ПО, а не оно им. Для этого интерфейс должен обладать рядом свойств: Естественность интерфейса (наличие привычных способов решения задач; сообщения и результаты не должны требовать дополнительных пояснений). Согласованность интерфейса (узнаваемость, предсказуемость и преемственность полу-ченных ранее знаний и навыков для новых заданий, быстрое освоение новых аспектов). Дружественность интерфейса – принцип «прощения пользователя» – разрешение только нужных действий и предупреждение пользователей о повреждающих систему или данные ситуациях; лучше, чтобы пользователь мог отменить или исправить свои действия. Принцип «обратной связи» (каждое действие пользователя должно получать визуальное или звуковое подтверждение на команду ввода). Простота интерфейса (легкость в изучении и использовании, доступ ко всем функциональным возможностям). Гибкость интерфейса (учет уровня подготовки и производительности труда пользователя, возможность изменения структуры диалога и/или входных данных. Эстетическая привлекательность (корректное и ненавязчивое визуальное представление используемых объектов). Этапы разработки пользовательского интерфейса те же, что и при разработке ПО: постановка задачи (определение типа интерфейса и общих требований); анализ требований и определение спецификаций (определение сценариев развития); проектирование (проектирование и реализация диалогов в виде процессов ввода-вывода); реализация (программирование и тестирование интерфейсных процессов). ПО для разработки интерфейса можно разделить на две основные группы: инструментарий библиотеки примитивов компонентов интерфейса (меню, кнопки, по-лосы прокрутки и др.) высокоуровневые средства (построители диалога и системы разработки пользовательско-го интерфейса – специальные языки, графические средства, обработчики, меню, зоны диа-лога, кнопки различного вида) Золотое правило проектировщика: «Никогда не делай другим того, что они сделали тебе». Вспомните, что не нравится вам, и не делайте этого. 68. Основные правила проектирования программ с точки зрения отображения информации. Продуманный выбор визуальных атрибутов отображаемой информации – это краси-вое внешнее оформление, а также положительное влияние на психофизиологическое со-стояние пользователя и на эффективность его работы в целом. Визуальные атрибуты: Взаимное расположение и размер объектов (состав информации, формат, взаимное рас-положение данных (или объектов), выбор средств привлечения внимания, создание макета размещения, ценка эффективности размещения (процесс повторяется до нахождения наи-лучшего варианта)). Цветовая палитра (применима для привлечения внимания, объекты на фоне теплых от-тенков кажутся крупнее, на белом или светлом – ярче и легче воспринимаются при разном внешнем освещении, ограничеие использования множества цветов, разрешить пользовате-лю самому настраивать цветовую гамму). Средства привлечения внимания пользователя. Выделение информации – это использование таких атрибутов, которые позволяют привлечь внимание пользователя к некоторой области экрана (цвет фона, символов, яркость, шрифты – сочетание больших и малых букв улучшает восприятие, не применять трудный для чтения, важных элементов). Использование графических элементов Иерархическая организация информации. Визуальное объединение логически взаимосвя-занных элементов. Удобочитаемость и логическая согласованность отображаемой инфор-мации. «Многомерность» экрана (перспектива, подсветка и затенение с целью обеспечения эффекта трехмерного образа). Группирование. Выравнивание. 69.Способы организации диалога. Разработка сценариев диалога. Прототипирование ин- терфейсов ПО. Диалог человека и ЭВМ – это работа интерактивной системы, при которой пользователь и программа обмениваются вопросами и ответами. Самый распространенный класс диало-говых систем – визуальные диалоговые системы с предоставлением информации чело-веку в визуальной форме. Диалог типа «вопрос – ответ»: В качестве подсказки выводится один вопрос, пользователь дает ответ, в зависимости от которого система задает следующий вопрос. Существенный недостаток: утомительность ответов. Достоинства: удовлетворяет требованиям различных пользователей и типов данных. Особенно уместна при реализации диалога с множеством «ответвлений». Этот тип диалога часто используется в экспертных системах. Диалог на основе меню Меню – очень удобная структура для неподготовленных пользователей, но раздражает профессионала, замедляя его работу. Форматы представления меню: список объектов (выбираются указанием), в виде блока данных, строки данных или пиктограмм. Пользователь выбирает нужный пункт, вводя либо в текстовую строку, либо указывая не-посредственно, либо просматривая список и выбирая из него. Диалог на основе экранных форм Можно обрабатывать на одном шаге диалога несколько ответов. Используются для ввода стандартного набора данных, форма заполняется полностью и передается системе, повы-шается скорость ввода данных. Информация может разбиваться на группы и отображаться в виде последовательности логически связанных экранов. Высокий уровень поддержки пользователя: каждый вопрос формы может содержать со-общение об ошибках и справочную информацию. Могут работать пользователи любой ква-лификации. Очень удобна при формирование запросов в БД. Диалог на основе командного языка Первая из реализованных структур диалога. Часто используется при загрузки ОС. Каждая команда вводится с новой строки и заканчивается нажатием кнопки «ввод». За правиль-ность ввода отвечает пользователь. При ошибке система информирует о невозможности выполнения заданной команды, не поясняя причины отказа. Не отличается хорошей под-держкой пользователя и пригодна для более подготовленных. Управление данными осу-ществляется с помощью составных командных строк. Недостаток: ввод значений производится в строго определенном порядке, пользователь должен знать множество ключевых слов. Разработка сценариев диалога. Развитие диалога – это как последовательность переходов системы из одного состояния в другое. Ни одно не должно быть «тупиковым». Сценарий диалога – это определение всех возможных состояний диалога и путей перехо-да из одного состояния в другое (за один или несколько шагов). Цели разработки сценария: 1) выявление и устранение возможных «тупиковых» ситуация; 2) выбор рациональных путей перехода из одного состояния в другое; 3) выявление неоднозначных ситуаций, где нужна дополнительная помощь пользователю. Сложность разработки сценария определяется функциональными возможностями ПО и степенью неопределенности действий пользователя. Наибольшей определенностью обла-дает «меню», наименьшей «вопрос – ответ». Сценарий можно упростить, снизив степень неопределенности действий пользователя, используя смешанные структуры диалога и входной контроль вводимой информации. Прототипирование – создание прототипа программы – макета (пробной версии) для про- верки пригодности предлагаемых для применения различных решений и представления программы заказчику на ранних стадиях разработки. Прототип позволяет получить отзыв от будущих пользователей, особенно необходимый в начале проекта для исправления ошибок проектирования. Процесс создания прототипа обычно состоит из шагов: Определение начальных требований Разработка первого варианта прототипа, содержащего только пользовательский интерфейс Изучение прототипа заказчиком и конечными пользователями Переработка и улучшение прототипа с учетом замечаний и предложений Изменяются как спецификации, так и прототип, после этого шаги 3 и 4 могут повторяться. Типы прототипирования Быстрое – создается макет, который на каком-то этапе будет отброшен и не станет частью готовой системы. Основное преимущество – скорость, заказчик почти сразу получает прототип интерфейса и сразу может уточнить требования, до начала написания рабочего кода. Стоимость изме-нения очень низкая, т.к. еще нет кода. Эволюционное – последовательно создаются макеты системы, которые будут все ближе и ближе к реальному продукту. Преимущество – на каждом шаге имеется работающая система, улучшающаяся с каждой итерацией. При этом, не тратятся ресурсы на код, который будет «выброшен». 70. Эффективность диалоговой системы. Системы оценки интерфейсов программного обеспечения. Приложение разрабатывается для обеспечения работы пользователя и быстрого и качест-венного решения производственных задач. Самое важное – создание пользовательский интерфейс для эффективной и производитель-ной работы и обеспечения удовлетворенности пользователя от работы с программой. Эффективность работы означает обеспечение точности, функциональной полноты и завершенности при достижении результата. Точность – в какой степени результат работы соответствует предъявленным к нему требо-ваниям, а также процент ошибок, совершенных пользователем (ошибки набора, ложные пути или ответвления, неправильные обращения к данным, запросов и пр). Функциональная полнота – степень использования набора инструментальных средств, функций и предоставляемых возможностей при выполнении задачи. Завершенность работы – степень выполнения задания за определенный срок или период. Производительность – объем затраченных ресурсов при выполнении задачи, дизайн ПИ должен минимизировать усилия пользователя во время работы. Удовлетворенность пользователя – комфортность от взаимодействия с приложением. Прозрачная навигации и ориентация в программе, ясность и четкость понимания текстов и значения икон, быстрота обучения, наличие вспомогательных средств поддержки (поиско-вых, справочных, нормативных). Методы оценки ПИ: Юзабилити-тестирование – эксперименты по выявлению специ-фичной информации о дизайне исследуемого продукта. Берутся несколько пользователей, и выясняется, как они работают с исследуемым продуктом. Метод фокусных групп Опрос с равным участием в дискуссии специально отобранной группы (лучше нескольких для более достоверного результата) пользователей (2 часа от 6 до 9 человек). Применим для быстрого получения диапазона мнений и оценок, потребностей и предпо-чтений пользователей, выявления актуальности и востребованности программы, подбора названий функции и опций на ранних этапах до начала непосредственной разработки. Проверка посредством наблюдения за пользователем Пользователь выполняет задание, а его действия фиксируются для анализа. Полезен для выявления неоднозначности элементов интерфейса, приводящей к пользова-тельской ошибке. Выявление ошибок и исправление интерфейса. Оценка производитель-ности работы пользователей при помощи измерения времени выполнения задания. Мыслим вслух Комментарии записываются и анализируются. Сообщается всё, что возникает в голове, пока работают с интерфейсом продукта. Лучшее понимание взаимодействия с ПО, обнаружение терминологии для объяснения идеи или функции, которые можно внедрить в дизайн продукта и использовать при проек-тировании, написании документации. Проверка качества восприятия Определение, насколько легко интерфейсу обучиться. Даётся задание, связанное с каким-либо отдельным диалоговым окном. Потом пользователя просят нарисовать только что виденное им окно, и нарисованное сравнивается с оригиналом. Запоминает только то, что кажется актуальным и интересным. Измерение производительности Ставится цель, определяются задачи, проектируются тесты и ставится эксперимент. Производительность определяется при помощи замеров времени, потраченного на выпол-нение каждого задания, и журнала допущенных пользователем ошибок. Измерение производительности используется на начальных этапах для задания контроль-ных замеров для процесса проектирования и на протяжении всего проектирования для измерения того, насколько далеко удалось продвинуться относительно этих контрольных замеров. |