Menschliche interaktion mit dem Computer

A close-up photograph of a computer monitor.
Ein Computermonitor bietet eine visuelle Schnittstelle zwischen Maschine und Benutzer.

Menschliche interaktion mit dem Computer (HCI) ist Forschung im Design und die Verwendung von Computertechnologie, was sich auf die konzentriert Schnittstellen zwischen Menschen (Benutzer) und Computers. HCI -Forscher beobachten, wie Menschen mit Computern und Designtechnologien interagieren, die es dem Menschen ermöglichen, auf neuartige Weise mit Computern zu interagieren. Ein Gerät, das die Interaktion zwischen menschlichem Wesen und einem Computer ermöglicht, wird als "bezeichnet"Human-Computer-Schnittstelle (HCI)".

Als Forschungsgebiet befindet sich die Wechselwirkung zwischen Menschen und Computen an der Schnittstelle von Informatik, Verhaltenswissenschaft, Entwurf, Medienwissenschaften, und Mehrere andere Studienbereiche. Der Begriff wurde populär von Stuart K. Card, Allen Newell, und Thomas P. Moran In ihrem Buch von 1983,, Die Psychologie der Interaktion zwischen Mensch und Compute. Die erste bekannte Verwendung wurde 1975 von Carlisle.[1] Der Begriff soll vermitteln, dass Computer im Gegensatz zu anderen Tools mit spezifischen und begrenzten Verwendungszwecken viele Verwendungszwecke haben, die häufig einen offenen Dialog zwischen dem Benutzer und dem Computer beinhalten. Der Begriff des Dialogs vergleicht die Wechselwirkung zwischen Menschen und Compute, die mit menschlicher zu menschlicher Interaktion: eine Analogie, die für theoretische Überlegungen vor Ort von entscheidender Bedeutung ist.[2][3]

Einführung

Menschen interagieren in vielerlei Hinsicht mit Computern, und die Schnittstelle zwischen beiden ist entscheidend dafür, dies zu erleichtern Interaktion. HCI wird manchmal auch als bezeichnet Mensch -Maschine -Interaktion (HMI), MAN-MACHINE-Wechselwirkung (Mmi) oder Computer-Human-Interaktion (Chi). Desktop -Anwendungen, Internetbrowser, Handheld -Computer und Computerkioske nutzen die vorherrschenden Grafische Benutzeroberflächen (GUI) von heute.[4] Voice -Benutzer -Schnittstellen (VUI) werden für verwendet Spracherkennung und synthetisierende Systeme und die Entstehung Multimodal und grafische Benutzeroberflächen (GUI) ermöglichen es dem Menschen, sich mit zu beschäftigen verkörperte Charakteragenten auf eine Weise, die mit anderen Schnittstellenparadigmen nicht erreicht werden kann. Das Wachstum des Wechselwirkungsfelds von Menschen und Compute -Wechselwirkung hat zu einer Zunahme der Interaktionsqualität geführt und zu vielen neuen Forschungsbereichen hinausgeführt. Anstatt reguläre Schnittstellen zu entwerfen, konzentrieren sich die verschiedenen Forschungszweige auf die Konzepte von Multimodalität[5] Über Unimodalität, intelligente adaptive Schnittstellen über Befehls-/Aktionsbasierte und aktive Schnittstellen über passive Schnittstellen.

Das Verband für Rechenmaschinen (ACM) definiert die Wechselwirkung zwischen Menschen und Computen als "eine Disziplin, die sich mit dem Entwurf, Bewertung und Implementierung interaktiver Computersysteme für den menschlichen Gebrauch und mit der Untersuchung der sie umgebenden Hauptphänomene befasst".[4] Eine wichtige Facette von HCI ist die Benutzerzufriedenheit (oder die Endbenutzer-Computing-Zufriedenheit). Es geht weiter::

"Weil die Interaktion zwischen Mensch und Compute einen Menschen und eine Maschine in der Kommunikation untersucht, stützt sie sich auf die Unterstützung des Wissens sowohl auf der Maschine als auch auf der menschlichen Seite. Auf der Maschinenseite Techniken in Computergrafik, Betriebssysteme, Programmiersprachenund Entwicklungsumgebungen sind relevant. Auf der menschlichen Seite, Kommunikationstheorie, Grafik und industrielles Design Disziplinen, Linguistik, Sozialwissenschaften, kognitive Psychologie, Sozialpsychologie, und menschliche Faktoren wie zum Beispiel Computerbenutzerzufriedenheit sind relevant. Und natürlich sind Engineering- und Designmethoden relevant. "[4]

Aufgrund des multidisziplinären Charakters von HCI tragen Menschen mit unterschiedlichem Hintergrund zu ihrem Erfolg bei.

Schlecht durchdacht Mensch-Maschine-Schnittstellen kann zu vielen unerwarteten Problemen führen. Ein klassisches Beispiel ist das Three Mile Island Unfall, ein nuklearer Meltdown-Unfall, bei dem Untersuchungen zu dem Schluss führten, dass das Design der menschlichen Maschinenschnittstelle zumindest teilweise für die Katastrophe verantwortlich war.[6][7][8] In ähnlicher Weise haben sich Unfälle in der Luftfahrt aus den Entscheidungen der Hersteller ergeben, nicht standardmäßig zu verwenden Fluginstrumente oder Gasquadrant-Layouts: Obwohl die neuen Designs in der grundlegenden Wechselwirkung zwischen Mensch und Maschine überlegen waren, hatten die Piloten bereits das "Standard" -Layout verankert. Somit hatte die konzeptionell gute Idee unbeabsichtigte Ergebnisse.

Mensch -Computer -Schnittstelle

Die Benutzeroberfläche von Menschen und Computer kann als Kommunikationspunkt zwischen dem menschlichen Benutzer und dem Computer beschrieben werden. Der Informationsfluss zwischen Mensch und Computer ist definiert als der Interaktionsschleife. Die Interaktionsschleife hat mehrere Aspekte, darunter:

  • Visuell basiert: Die visuellbasierte Human-Compute-Interaktion ist wahrscheinlich der am weitesten verbreitete Forschungsbereich (Human-Compute-Interaktion).
  • Audiobasiert: Die audiobasierte Interaktion zwischen einem Computer und einem Menschen ist ein weiterer wichtiger Bereich von HCI-Systemen. Dieser Bereich befasst sich mit Informationen, die von verschiedenen Audiosignalen erfasst wurden.
  • Aufgabenumgebung: Die Bedingungen und Ziele, die dem Benutzer festgelegt wurden.
  • Maschinenumgebung: Die Umgebung des Computers ist mit einem Laptop im Schlafsaal eines Studiums eines Studenten verbunden.
  • Bereiche der Schnittstelle: Nicht-überlappende Bereiche umfassen die Prozesse, die sich mit Menschen und Computern selbst beziehen, während die überlappenden Bereiche nur die Prozesse mit ihrer Interaktion betreffen.
  • Eingangsfluss: Der Informationsfluss beginnt in der Aufgabenumgebung, wenn der Benutzer über eine Aufgabe verfügt, die die Verwendung seines Computers benötigt.
  • Ausgabe: Der Informationsfluss, der aus der Maschinenumgebung stammt.
  • Feedback: Schleifen Sie durch die Schnittstelle, die Prozesse bewertet, moderiert und bestätigt, wenn sie durch die Schnittstelle zum Computer und zurück gehen.
  • Fit: Dies entspricht dem Computerdesign, dem Benutzer und der Aufgabe, die Personalabteilung zu optimieren, die zur Erfüllung der Aufgabe erforderlich ist.

Ziele für Computer

Human -Computer -Interaktion untersucht die Art und Weise, wie Menschen mit Rechenartefakten, Systemen und Infrastrukturen herstellen oder nicht herstellen. Ein Großteil der Forschung in diesem Bereich versucht dazu verbessern Die Interaktion zwischen Mensch und Computer durch Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit von Computerschnittstellen.[9] Wie die Benutzerfreundlichkeit genau verstanden werden soll, wie sie sich auf andere soziale und kulturelle Werte bezieht und wann es ist und wenn es sich möglicherweise nicht um eine wünschenswerte Eigenschaft von Computerschnittstellen handelt, wird zunehmend diskutiert.[10][11]

Ein Großteil der Forschung auf dem Gebiet der Interaktion zwischen Mensch und Computer interessiert:

  • Methoden zum Entwerfen neuer Computeroberflächen und so optimieren ein Design für eine gewünschte Eigenschaft wie Lernfähigkeit, Fundbarkeit, die Effizienz des Gebrauchs.
  • Methoden zur Implementierung von Schnittstellen, z. B. mittels Software -Bibliotheken.
  • Methoden zum Bewertung und Vergleich von Schnittstellen in Bezug auf ihre Benutzerfreundlichkeit und andere wünschenswerte Eigenschaften.
  • Methoden zur Untersuchung der Verwendung von Menschen und Computen und deren soziokulturelle Implikationen im weiteren Sinne.
  • Methoden zum Bestimmen, ob der Benutzer menschlich oder Computer ist oder nicht.
  • Modelle und Theorien der Verwendung von Menschen und Computen sowie konzeptionelle Rahmenbedingungen für die Gestaltung von Computeroberflächen wie z. Kognitivist Benutzermodelle, Aktivitätstheorie, oder Ethnomethodologischer Berichte über die Verwendung von Menschen und Compute.[12]
  • Perspektiven, die die Werte kritisch reflektieren, die dem Rechendesign, dem Computergebrauch und der HCI -Forschungspraxis zugrunde liegen.[13]

Die Visionen dessen, was Forscher auf diesem Gebiet erreichen möchten, könnten variieren. Bei der Verfolgung einer kognitivistischen Perspektive können Forscher von HCI versuchen, Computeroberflächen mit dem mentalen Modell auszurichten, das Menschen über ihre Aktivitäten haben. Bei der Verfolgung a Postkognitiver Perspektive können Forscher von HCI versuchen, Computeroberflächen mit vorhandenen sozialen Praktiken oder bestehenden soziokulturellen Werten auszurichten.

Forscher in HCI sind an der Entwicklung von Designmethoden, dem Experimentieren mit Geräten, Prototyping -Software- und Hardwaresystemen, der Erforschung von Interaktionsparadigmen und der Entwicklung von Modellen und Interaktionstheorien interessiert.

Entwurf

Prinzipien

Der Benutzer interagiert direkt mit Hardware für den Menschen Eingang und Ausgang wie zum Beispiel Anzeigen, z.B. durch ein grafische Benutzeroberfläche. Der Benutzer interagiert mit dem Computer über diese Software -Schnittstelle mit dem gegebenen Eingang und Ausgabe (I/o) Hardware.
Software und Hardware werden so angepasst, dass die Verarbeitung der Benutzereingabe schnell genug ist und die Latenz der Computerausgabe ist nicht störend gegenüber der Arbeitsablauf.

Die folgenden experimentellen Entwurfsprinzipien werden bei der Bewertung eines Stroms berücksichtigt Benutzeroberflächeoder Entwerfen einer neuen Benutzeroberfläche:

  • Der frühe Fokus wird auf den Benutzern (n) und Aufgaben (n) gelegt: Wie viele Benutzer benötigen, um die Aufgaben auszuführen, wird festgelegt und wer die entsprechenden Benutzer sein sollten (jemand, der die Schnittstelle noch nie verwendet hat und wird Verwenden Sie die Schnittstelle in Zukunft nicht, ist höchstwahrscheinlich kein gültiger Benutzer). Darüber hinaus werden die Aufgaben, die die Benutzer ausführen, und wie oft die Aufgaben ausgeführt werden müssen, wird definiert.
  • Empirisch Messung: Die Schnittstelle wird mit echten Benutzern getestet, die täglich mit der Schnittstelle in Kontakt kommen. Die Ergebnisse können mit der Leistungsniveau des Benutzers variieren und die typische Interaktion zwischen Mensch und Compute -Interaktion ist möglicherweise nicht immer dargestellt. Quantitativ Benutzerfreundlichkeit Besonderheiten, wie die Anzahl der Benutzer, die die Aufgaben (en) ausführen, die Zeit für die Erfüllung der Aufgaben (n) und die Anzahl der während der Aufgaben (en) gemachten Fehler werden bestimmt.
  • Iteratives Design: Nachdem Sie festgelegt haben, welche Benutzer, Aufgaben und empirischen Messungen enthalten sind, werden die folgenden iterativen Entwurfsschritte durchgeführt:
    1. Entwerfen Sie die Benutzeroberfläche
    2. Prüfen
    3. Ergebnisse analysieren
    4. Wiederholen

Der iterative Entwurfsprozess wird wiederholt, bis eine vernünftige, benutzerfreundliche Schnittstelle erstellt wird.[14]

Methoden

Verschiedene Strategien, die Methoden für Menschen -PC abgrenzen Interaktionsdesign haben sich seit der Konzeption des Feldes in den 1980er Jahren entwickelt. Die meisten Planphilosophien stammen aus einem Modell, wie Kunden, Urheber und spezielle Frameworks -Schnittstellen. Frühe Techniken behandelten die psychologischen Verfahren der Klienten als nicht überraschende und quantifizierbare und forderte Planspezialisten auf, subjektive Wissenschaft zu betrachten, um Zonen zu etablieren (zum Beispiel Gedächtnis und Überlegungen) bei der Strukturierung von UIs. Im Allgemeinen konzentrieren sich die heutigen Modelle um einen stetigen Input und eine Diskussion zwischen Kunden, Schöpfer und Spezialisten und drängen auf, dass spezielle Frameworks mit den Arten von Begegnungen gefaltet werden, die Kunden haben, anstatt das Verpackung zu haben Benutzererfahrung rund um einen fertigen Framework.

  • Aktivitätstheorie: In HCI verwendet, um die Einstellung zu charakterisieren und zu berücksichtigen, in der menschliche Kooperationen mit PCs auftreten. Die Handlungshypothese gibt eine Struktur für die Argumentation über Aktivitäten unter diesen spezifischen Umständen und beleuchtet die Design von Interaktionen Aus einer actionorientierten Perspektive.[15]
  • Benutzerzentriertes Design (UCD): Eine hochmoderne, weit verbreitete Plantheorie, die über die Möglichkeit festgelegt ist, dass Kunden im Plan eines PC-Frameworks überwiegend Schwerpunkt werden müssen. Kunden, Architekten und spezialisierte Experten kooperieren zusammen, um die Anforderungen und Einschränkungen des Kunden zu bestimmen und ein Rahmen für die Unterstützung dieser Komponenten zu erstellen. Häufig werden kundenorientierte Pläne von informiert von ethnografisch Untersuchungen von Situationen, in denen Kunden den Rahmen in Verbindung bringen. Dieses Training ist wie partizipatives Design, was die Wahrscheinlichkeit für End-Clients unterstreicht, durch gemeinsame Plansitzungen und Workshops effektiv beizutragen.
  • Prinzipien des UI -Designs: Diese Standards können während der berücksichtigt werden Design einer Client -Schnittstelle: Widerstand, Mühelosigkeit, Permeabilität, Gewährleistung, Konsistenz, Struktur und Rückmeldung.[16]
  • Value sensitive design (VSD): Eine Technik zum Aufbau von Innovationen, die für die Personen, die das Design unkompliziert nutzen, und genauso gut für diejenigen, die das Design direkt oder indirekt beeinflusst, berücksichtigt. VSD verwendet einen iterativen Planprozess, der drei Arten von Prüfungen enthält: theoretisch, genau und spezialisiert. Angewandte Prüfungen zielen auf das Verständnis und die Artikulation der verschiedenen Teile des Designs sowie deren Qualitäten oder Konflikte ab, die für die Benutzer des Designs entstehen können. Genaue Prüfungen sind subjektive oder quantitative Pläne, Dinge zu untersuchen, die verwendet werden, um das Verständnis der Schöpfer in Bezug auf die Qualitäten, Bedürfnisse und Praktiken der Kunden zu beraten. Spezialisierte Prüfungen können entweder die Untersuchung der Verwendung von Einzelpersonen oder den Rahmenplänen umfassen.[17]

Anzeigedesigns

Displays sind Artefakte, die von Menschen hergestellt werden, um die Wahrnehmung relevanter Systemvariablen zu unterstützen und die weitere Verarbeitung dieser Informationen zu erleichtern. Bevor ein Display entworfen wurde, muss die Aufgabe, die die Anzeige unterstützen soll, definiert werden (z. B. navigieren, kontrollieren, Entscheidungsfindung, Lernen, Unterhaltung usw.). Ein Benutzer oder Bediener muss in der Lage sein, alle Informationen zu verarbeiten, die ein System generiert und anzeigt. Daher müssen die Informationen nach den Prinzipien angezeigt werden, um Wahrnehmung, Situationsbewusstsein und Verständnis zu unterstützen.

Dreizehn Prinzipien des Display -Designs

Christopher Wickens et al. Definierte 13 Prinzipien des Display -Designs in ihrem Buch Eine Einführung in menschliche Faktoren Engineering.[18]

Diese Prinzipien der menschlichen Wahrnehmung und Informationsverarbeitung können verwendet werden, um ein effektives Display -Design zu erstellen. Eine Verringerung der Fehler, eine Verringerung der erforderlichen Trainingszeit, eine Erhöhung der Effizienz und eine Zunahme der Benutzerzufriedenheit sind einige der vielen potenziellen Vorteile, die durch die Nutzung dieser Prinzipien erzielt werden können.

Bestimmte Prinzipien gelten möglicherweise nicht für verschiedene Anzeigen oder Situationen. Einige Prinzipien scheinen auch widersprüchlich zu sein, und es gibt keine einfache Lösung zu sagen, dass ein Prinzip wichtiger ist als ein anderes. Die Prinzipien können auf ein bestimmtes Design oder eine bestimmte Situation zugeschnitten sein. Ein funktionales Gleichgewicht zwischen den Prinzipien ist für ein wirksames Design von entscheidender Bedeutung.[19]

Wahrnehmungsprinzipien

1. Machen Sie Anzeigen lesbar (oder hörbar). Die Lesbarkeit eines Displays ist entscheidend und für die Gestaltung eines nutzbaren Displays erforderlich. Wenn die angezeigten Zeichen oder Objekte nicht erkennbar sind, kann der Bediener sie nicht effektiv verwenden.

2. Vermeiden Sie absolute Urteilsgrenzen. Bitten Sie den Benutzer nicht, die Ebene einer Variablen basierend auf einer einzelnen sensorischen Variablen (z. B. Farbe, Größe, Lautstärke) zu bestimmen. Diese sensorischen Variablen können viele mögliche Ebenen enthalten.

3. Top-Down-Verarbeitung. Signale werden wahrscheinlich durch die erwarteten Erfahrung eines Benutzers wahrgenommen und interpretiert. Wenn ein Signal gegen die Erwartung des Benutzers vorgestellt wird, müssen möglicherweise mehr physische Beweise für dieses Signal vorgelegt werden, um sicherzustellen, dass es korrekt verstanden wird.

4. Redundanzgewinn. Wenn ein Signal mehr als einmal präsentiert wird, ist es wahrscheinlicher, dass es richtig verstanden wird. Dies kann durch Präsentieren des Signals in alternativen physikalischen Formen (z. B. Farbe und Form, Stimme und Druck usw.) erfolgen, da Redundanz keine Wiederholung impliziert. Eine Ampel ist ein gutes Beispiel für Redundanz, da Farbe und Position überflüssig sind.

5. Ähnlichkeit verursacht Verwirrung: Verwenden Sie unterscheidbare Elemente. Signale, die ähnlich zu sein scheinen, werden wahrscheinlich verwirrt sein. Das Verhältnis ähnlicher Merkmale zu verschiedenen Merkmalen führt dazu, dass Signale ähnlich sind. Beispielsweise ist A423B9 ähnlicher wie A423B8 ​​als 92 zu 93. Unnötig ähnliche Funktionen sollten entfernt werden, und unterschiedliche Merkmale sollten hervorgehoben werden.

Prinzipien des mentalen Modells

6. Prinzip des bildlichen Realismus. Eine Anzeige sollte wie die Variable aussehen, die es darstellt (z. B. die hohe Temperatur eines Thermometers als höher vertikaler Niveau). Wenn es mehrere Elemente gibt, können sie so konfiguriert werden, dass sie in der dargestellten Umgebung aussehen.

7. Prinzip des beweglichen Teils. Bewegenselemente sollten sich in einem Muster und einer Richtung bewegen, die mit dem mentalen Modell des Benutzers kompatibel ist, wie es sich tatsächlich im System bewegt. Zum Beispiel sollte sich das sich bewegende Element eines Höhenmessers mit zunehmender Höhe nach oben bewegen.

Prinzipien, die auf Aufmerksamkeit beruhen

8. Minimieren Informationszugriff kosten oder Interaktionskosten. Wenn die Aufmerksamkeit des Benutzers von einem Ort zum anderen abgelenkt wird, um auf die erforderlichen Informationen zuzugreifen, sind zeitliche oder müde Kosten verbunden. Ein Display -Design sollte diese Kosten minimieren, indem häufig zugängliche Quellen in der nächsten möglichen Position angezeigt werden. Eine angemessene Lesbarkeit sollte jedoch nicht geopfert werden, um diese Kosten zu senken.

9. Proximity -Kompatibilitätsprinzip. Eine geteilte Aufmerksamkeit zwischen zwei Informationsquellen kann für den Abschluss einer Aufgabe erforderlich sein. Diese Quellen müssen geistig integriert sein und sind definiert, um eine enge mentale Nähe zu haben. Die Kosten für den Informationszugriff sollten niedrig sein, was auf viele Arten erreicht werden kann (z. B. Nähe, Verknüpfung durch gemeinsame Farben, Muster, Formen usw.). Die Nähe der Anzeige kann jedoch schädlich sein, indem zu viel Unordnung verursacht wird.

10. Prinzip mehrerer Ressourcen. Ein Benutzer kann Informationen über verschiedene Ressourcen hinweg einfacher verarbeiten. Beispielsweise können visuelle und auditive Informationen gleichzeitig vorgestellt werden, anstatt alle visuellen oder alle auditorischen Informationen zu präsentieren.

Gedächtnisprinzipien

11. Ersetzen Sie das Gedächtnis durch visuelle Informationen: Wissen in der Welt. Ein Benutzer sollte keine wichtigen Informationen ausschließlich im Arbeitsspeicher beibehalten oder aus dem Langzeitgedächtnis abrufen. Ein Menü, eine Checkliste oder eine andere Anzeige kann dem Benutzer helfen, indem er die Verwendung seines Speichers entspannt. Der Speichergebrauch kann dem Benutzer jedoch manchmal zugute kommen, indem es die Notwendigkeit beseitigt, auf einige Wissen weltweit zu verweisen (z. B. würde ein erfahrener Computerbetreiber eher direkte Befehle aus dem Speicher verwenden als auf ein Handbuch). Die Verwendung von Wissen im Kopf und Wissen eines Benutzers in der Welt muss für ein effektives Design ausgeglichen werden.

12. Prinzip der Vorhersageunterstützung. Proaktive Aktionen sind normalerweise effektiver als reaktive Handlungen. Eine Display sollte ressourcenansiedelnde kognitive Aufgaben beseitigen und sie durch einfachere Wahrnehmungsaufgaben ersetzen, um die mentalen Ressourcen des Benutzers zu verringern. Auf diese Weise kann sich der Benutzer auf die aktuellen Bedingungen konzentrieren und mögliche zukünftige Bedingungen berücksichtigen. Ein Beispiel für eine Vorhersagehilfe ist ein Straßenschild, das die Entfernung zu einem bestimmten Ziel zeigt.

13. Prinzip der Konsistenz. Alte Gewohnheiten anderer Displays können problemlos übertragen werden, um die Verarbeitung neuer Displays zu unterstützen, wenn sie konsistent gestaltet sind. Der Langzeitgedächtnis eines Benutzers löst Aktionen aus, die voraussichtlich angemessen sind. Ein Design muss diese Tatsache akzeptieren und Konsistenz zwischen verschiedenen Displays verwenden.

Aktuelle Forschung

Zu den Themen in der Interaktion zwischen Mensch und Computer gehören die folgenden:

Soziales Computer

Social Computing ist ein interaktives und kollaboratives Verhalten zwischen Technologie und Menschen. In den letzten Jahren gab es eine Explosion der sozialwissenschaftlichen Forschung, die sich auf Interaktionen als Analyseeinheit konzentrierte, da es viele Social -Computer -Technologien gibt, die Blogs, E -Mails, soziale Netzwerke, Schnellnachrichten und verschiedene andere umfassen. Ein Großteil dieser Forschung stammt aus Psychologie, Sozialpsychologie und Soziologie. Zum Beispiel fand eine Studie heraus, dass die Leute einen Computer mit dem Namen eines Mannes erwarteten, um mehr als eine Maschine mit dem Namen einer Frau zu kosten.[20] Andere Untersuchungen ergeben, dass Einzelpersonen ihre Interaktionen mit Computern negativer wahrnehmen als Menschen, obwohl sie sich auf die gleiche Weise gegenüber diesen Maschinen verhalten.[21]

Wissensgetriebene Interaktion zwischen Menschen und Computen

In menschlichen und Computerinteraktionen besteht normalerweise eine semantische Lücke zwischen dem Verständnis des Menschen und des Computers gegenüber gegenseitigem Verhalten. OntologieAls formale Darstellung von domänenspezifischem Wissen kann dies verwendet werden, um dieses Problem durch Lösung der semantischen Unklarheiten zwischen den beiden Parteien zu lösen.[22]

Emotionen und Interaktion zwischen Menschen und Computen

In der Interaktion von Menschen und Computern hat die Forschung untersucht, wie Computer menschliche Emotionen erkennen, verarbeiten und auf menschliche Emotionen reagieren können, um emotional intelligente Informationssysteme zu entwickeln. Forscher haben mehrere "Affektkennzeichnungen" vorgeschlagen. Das Potenzial, menschliche Emotionen in automatisierter und digitaler Weise zu erzählen, liegt in der Effektivität der Interaktion zwischen Menschen und Computen. Der Einfluss von Emotionen auf die Interaktion zwischen Mensch und Compute wurde in Bereichen wie finanzielle Entscheidungsfindung untersucht EKG und organisatorische Wissensaustausch mit Verwendung Eye-Tracking und Gesichtsleser als Affektkennerkanäle. In diesen Feldern wurde gezeigt, dass die Effekt-Detektionskanäle das Potenzial haben menschliche Gefühle erkennen und diese Informationssysteme können die Daten aus Affect-Detektionskanälen einbeziehen, um Entscheidungsmodelle zu verbessern.

Brain -Computer -Schnittstellen

A Hirn -Computer -Schnittstelle (BCI) ist ein direkter Kommunikationsweg zwischen einem erweiterten oder verdrahteten Gehirn und ein externes Gerät. BCI unterscheidet sich von Neuromodulation Dadurch ermöglicht es einen bidirektionalen Informationsfluss. BCIs sind häufig darauf ausgerichtet, menschliche kognitive oder sensorisch-motorische Funktionen zu recherchieren, zu kartieren, zu unterstützen, zu erweitern oder zu reparieren.[23]

Veränderungsfaktoren

Traditionell wurde der Computergebrauch als Human-Computer-Dyade modelliert, in dem die beiden durch einen engen expliziten Kommunikationskanal wie textbasierte Terminals verbunden waren. Es wurde viel Arbeit geleistet, um die Interaktion zwischen einem Computersystem und einem Menschen zu gestalten, das die mehrdimensionale Natur der alltäglichen Kommunikation widerspiegelt. Aufgrund potenzieller Themen verlagerte sich die Interaktion zwischen Mensch und Komputer über die Schnittstelle hinaus, um auf Beobachtungen zu reagieren, die von D. Engelbart artikuliert wurden: "Wenn die Benutzerfreundlichkeit das einzige gültige Kriterium wäre, hielten sich die Menschen an Dreirad und probieren nie Fahrräder."[24]

Wie Menschen mit Computern interagieren, entwickelt sich schnell weiter. Die Interaktion zwischen Mensch und Computer wird durch Entwicklungen beim Computer beeinflusst. Zu diesen Kräften gehören:

  • Verringerung der Hardwarekosten, die zu größeren Speicher und schnelleren Systemen führen
  • Miniaturisierung der Hardware, die zu Portabilität führt
  • Reduzierung der Strombedürfnisse, die zu Portabilität führen
  • Neue Display -Technologien, die zur Verpackung von Computergeräten in neuen Formularen führen
  • Spezielle Hardware, die zu neuen Funktionen führt
  • Erhöhte Entwicklung von Netzwerkkommunikation und verteiltem Computer
  • Zunehmend weit verbreitete Verwendung von Computern, insbesondere von Personen, die außerhalb des Computerberufs sind
  • Erhöhte Innovation in Eingabetechniken (z. B. Stimme, Stimme, Geste, Pen), kombiniert mit Senkung der Kosten, was zu einer schnellen Computerisierung durch Menschen führte, die früher aus dem herausgelassen wurden Computerrevolution.
  • Breitere soziale Bedenken führen zu einem verbesserten Zugang zu Computern durch derzeit benachteiligte Gruppen

Ab 2010 Die Zukunft für HCI wird erwartet[25] Um die folgenden Eigenschaften einzubeziehen:

  • Allgegenwärtiges Computer und Kommunikation. Von Computern wird erwartet, dass sie durch Hochgeschwindigkeitsnetzwerke, national über weit verbreitete Netzwerke und portierlich über Infrarot-, Ultraschall-, Zell- und andere Technologien kommunizieren. Daten- und Computerdienste sind von vielen, wenn nicht sogar an den meisten Standorten, an denen ein Benutzer reist, portierbar zugänglich.
  • Hochfunktionalitätssysteme. Systeme können eine große Anzahl von Funktionen haben, die ihnen verbunden sind. Es gibt so viele Systeme, dass die meisten Benutzer, technische oder nicht-technische, keine Zeit haben, traditionell über das Erlernen von dicken Benutzerhandbüchern zu lernen.
  • Die Massenverfügbarkeit von Computergrafiken. Computergrafikfunktionen wie Bildverarbeitung, Grafiktransformationen, Rendering und interaktive Animation werden weit verbreitet, da kostengünstige Chips für die Aufnahme in allgemeine Arbeitsstationen und mobile Geräte verfügbar sind.
  • Gemischte Medien. Kommerzielle Systeme können Bilder, Sprach-, Klänge, Video-, Text- und formatierte Daten abwickeln. Diese sind gegen Kommunikationsverbindungen zwischen Benutzern ausgetauscht. Die separaten Felder für Unterhaltungselektronik (z. B. Stereo -Sets, DVD -Player, Fernseher) und Computer beginnen sich zu verschmelzen. Es wird erwartet, dass Computer- und Druckfelder sich kreuzen.
  • Hoch-Bandbreite Interaktion. Die Rate, mit der Menschen und Maschinen interagieren, wird voraussichtlich aufgrund der Geschwindigkeitsänderungen, der Computergrafik, der neuen Medien und der neuen Eingangs-/Ausgabegeräte erheblich zunehmen. Dies kann zu qualitativ unterschiedlichen Schnittstellen führen, wie z. virtuelle Realität oder Computervideo.
  • Groß und dünn Anzeigen. Neue Displaytechnologien reizen und ermöglichen riesige Displays und Displays, die dünn, leicht und gering sind. Dies hat große Auswirkungen auf die Portabilität und ermöglicht wahrscheinlich die Entwicklung von papierähnlichen, stiftbasierten Computer-Interaktionssystemen, die sich in Bezug auf die gegenwärtigen Desktop-Workstations sehr unterschiedlich fühlen.
  • Informationsversorger. Öffentliche Informationsversorgungsunternehmen (wie Banken und Einkaufsmöglichkeiten) und spezialisierte Branchendienste (z. B. Wetter für Piloten) werden voraussichtlich vermehrt. Die Proliferationsrate kann sich mit der Einführung der Wechselwirkung mit hoher Bandbreite und der Verbesserung der Qualität der Schnittstellen beschleunigen.

Wissenschaftliche Konferenzen

Eine der wichtigsten Konferenzen für neue Forschungsergebnisse in der Interaktion zwischen Mensch und Compute ist die jährliche Haltung Verband für Rechenmaschinen's (ACM) Konferenz über menschliche Faktoren in Computersystemen, normalerweise bezeichnet von seinem kurzen Namen Chi (ausgesprochen Kai, oder Khai). Chi wird von der ACM Special Interest Group über die Computer-Human-Interaktion organisiert (Sigchi). Chi ist eine große Konferenz mit Tausenden von Begleitern und ist ziemlich weit verbreitet. Es wird von Akademikern, Praktikern und Branchen -Personen teilgenommen, mit Sponsoren wie Google, Microsoft und PayPal.

Es gibt auch Dutzende anderer kleinerer, regionaler oder spezialisierter HCI-Konferenzen, die jedes Jahr weltweit auf der ganzen Welt stattfinden, darunter:[26]

  • ACEICFAASRS: ACE - Internationale Konferenz über zukünftige Anwendungen von KI, Sensoren und Robotik in der Gesellschaft
  • Vermögenswerte: ACM International Conference über Computer und Barrierefreiheit
  • CSCW: ACM -Konferenz auf Computer unterstützte kooperative Arbeit
  • CC: Aarhus Dezennialkonferenz über kritisches Computing
  • DIS: ACM -Konferenz zum Entwerfen interaktiver Systeme
  • ECSCW: Europäische Konferenz über computergestützte kooperative Arbeiten
  • Gruppe: ACM -Konferenz über Unterstützung Gruppenarbeit
  • HRI: ACM/IEEE International Conference on Human -Robot -Interaktion
  • HCII: Human -Computer -Interaktion International
  • ICMI: Internationale Konferenz über multimodale Schnittstellen
  • ITS: ACM -Konferenz über interaktive Tischplatten und Oberflächen
  • MobileHci: Internationale Konferenz über die Interaktion zwischen Mensch und Computer mit mobilen Geräten und Diensten
  • NIME: Internationale Konferenz auf Neue Schnittstellen für den musikalischen Ausdruck
  • Ozchi: Australische Konferenz über die Interaktion zwischen Mensch und Computer
  • TEI: Internationale Konferenz über Greifbar, Eingebettete und verkörperte Wechselwirkung
  • Ubicomp: Internationale Konferenz auf Allgegenwärtiges Computer
  • Uist: ACM -Symposium über Software und Technologie der Benutzeroberfläche
  • I-User: Internationale Konferenz über Benutzerwissenschaft und Ingenieurwesen
  • Interaktion: IFIP TC13 -Konferenz über die Interaktion zwischen Mensch und Computer
  • IHCI: Internationale Konferenz über intelligente Interaktion zwischen Mensch und Computeder

Siehe auch

Fußnoten

  1. ^ Carlisle, James H. (Juni 1976). "Bewertung der Auswirkungen der Office -Automatisierung auf die Top -Management -Kommunikation". Proceedings des 7. bis 10. Juni 1976, National Computer Conference und Exposition on - AFIPS '76. Verfahren des 7. bis 10. Juni 1976, National Computer Conference and Exposition. S. 611–616. doi:10.1145/1499799.1499885. S2CID 18471644. Die Verwendung von "Human -Computer -Interaktion" wird in Referenzen angezeigt
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Weitere Lektüre

Akademische Übersichten des Feldes
  • Julie A. Jacko (Hrsg.). (2012). Human -Computer -Interaktionshandbuch (3. Auflage). CRC Press. ISBN1-4398-2943-8
  • Andrew Sears und Julie A. Jacko (Hrsg.). (2007). Human -Computer -Interaktionshandbuch (2. Auflage). CRC Press. ISBN0-8058-5870-9
  • Julie A. Jacko und Andrew Sears (Hrsg.). (2003). Mensch -Computer -Interaktionshandbuch. Mahwah: Lawrence Erlbaum & Associates. ISBN0-8058-4468-6
Historisch wichtiger Klassiker
Überblick über die Geschichte des Feldes
  • Jonathan Grudin: Ein bewegendes Ziel: Die Entwicklung der Interaktion zwischen Mensch und Compute. Im Andrew Sears und Julie A. Jacko (Hrsg.). (2007). Human -Computer -Interaktionshandbuch (2. Auflage). CRC Press. ISBN0-8058-5870-9
  • Myers, Brad (1998). "Eine kurze Geschichte der Interaktionstechnologie von Menschen -Compute -Interaktion". Interaktionen. 5 (2): 44–54. Citeseerx 10.1.1.23.2422. doi:10.1145/274430.274436. S2CID 8278771.
  • John M. Carroll: Human -Computer -Interaktion: Geschichte und Status. Encyclopedia-Eintrag auf Interaktionsdesign.org
  • Carroll, John M. (2010). "Konzeption einer möglichen Disziplin der Interaktion zwischen Mensch und Compute". Mit Computern interagieren. 22 (1): 3–12. doi:10.1016/j.intcom.2009.11.008.
  • Sara Candeias, S. und A. Veiga Der Dialog zwischen Mensch und Maschine: Die Rolle der Sprachtheorie und -technologie, Sandra M. Aluísio & Stella E. O. Tagnin, neue Sprachtechnologien und Sprachforschung, eine Zwei-Wege-Straße: Cap. 11. Cambridge Scholars Publishing. ( ISBN978-1-4438-5377-4)
Sozialwissenschaft und HCI
Fachzeitschriften
Sammlung von Papieren
  • Ronald M. Baecker, Jonathan Grudin, William A. S. Buxton, Saul Greenberg (Hrsg.) (1995): Messwerte in der Interaktion zwischen Mensch und Compute. Zum Jahr 2000. 2. ed. Morgan Kaufmann, San Francisco 1995 ISBN1-55860-246-1
  • Mithun Ahamed, entwickelt eine Nachrichtenoberfläche für Android -Betriebssysteme (2015). [4]
Behandlungen eines oder wenigen Autoren, die oft auf ein allgemeineres Publikum gerichtet sind
Lehrbücher

Externe Links