Человеко-компьютерное взаимодействие (Human-computer interaction, HCI) — это сфера научной и практической деятельности, первоначально возникшая в ранних 80-х годах прошлого века как специализированная область информатики, охватывающая когнитивные науки и эргономику (Human-factors engineering). В течение трех последующих десятилетий HCI стабильно и неуклонно расширялась, привлекая внимание специалистов из множества других дисциплин и постоянно интегрируя в себя различные концепции и подходы.
В настоящее время HCI преимущественным образом представляет собой совокупность полуавтономных научных и практических областей, относящихся к сфере антропоцентрической информатики (Human-centered informatics, англ. «компьютерные науки, сфокусированные на человеческом факторе»). Однако продолжающийся в сфере HCI синтез разрозненных концепций и подходов к науке и практике показывает драматический пример того, как различные эпистемологии и парадигмы могут быть согласованы и интегрированы воедино в рамках живого и продуктивного интеллектуального проекта.
1. Происхождение HCI как отрасли
До конца 1970-х годов с компьютером взаимодействовали только люди, являвшиеся либо профессионалами в области информационных технологий, либо бывшие глубоко продвинутыми энтузиастами-любителями. Ситуация изменилась в результате появления в конце 1970-х годов персональных компьютеров (PC). PC, включающие в себя как персональное программное обеспечение (отдельные программы, такие как текстовые редакторы и электронные таблицы, а также интерактивные игры), так и персональные компьютерные платформы (операционные системы, языки программирования и аппаратное обеспечение), сделали каждого жителя планеты потенциальным пользователем компьютера, ярко выделив недостатки этих машин в отношении юзабилити (Usability) для тех, кто хотел бы использовать компьютеры в качестве рабочих инструментов.
Начиная с конца 1970-х годов персональные компьютеры стремительно вовлекали широкие круги населения в ряды пользователей PC. Однако непрофессионалы часто испытывали неудобства от необходимости применять загадочные команды и системные диалоги.
Проблема удобства использования персональных компьютеров проявилась в подходящее время. Именно в конце 1970-х годов когнитивная наука сформировалась как всеобъемлющий проект, включающий в себя когнитивную психологию, разработку искусственного интеллекта, лингвистику, когнитивную антропологию и философию сознания. Таким образом, как раз в тот момент, когда персональные компьютеры «поставили на повестку дня вопрос» о необходимости такой междисциплинарной отрасли как HCI, когнитивная наука представила ученых, концепции, методики и системы взглядов для урегулирования возникших потребностей за счет амбициозного синтеза науки и техники. Человеко-компьютерное взаимодействие стало одним из первых примеров когнитивной инженерии (Cognitive engineering).
Модель «человеческого процессора» (The Model Human Processor) — концепция ранней когнитивной инженерии, призванная помочь разработчикам в применении принципов когнитивной психологии.
Этому способствовали аналогичные разработки в областях техники и дизайна, прилегающих к сфере HCI и даже зачастую перекрывающих ее — в частности, в проектировании с учетом человеческих факторов и в создании сопроводительной документации. «Человеческие факторы» были разработаны как совокупность эмпирических техник и методов анализа задач, применяемых для оценки взаимодействия человека и системы в таких областях как авиация и промышленное производство, чтобы определить контексты использования интерактивных систем, при которых человеку-оператору регулярно приходится по своему усмотрению принимать решения для устранения крупных проблем.
Разработка документации выходит за рамки своей традиционной роли — производства систематизированных технических описаний — в сторону когнитивного подхода, включающего в себя теории письма, чтения и передачи информации, а также применяющего эмпирическое пользовательское тестирование (User testing). Документы и другая текстовая информация тоже нуждались в улучшении юзабилити.
Минималистская подача информации направлена на поддержку целенаправленной деятельности. Вместо распределения тем по важности и структурирования практики акцент делается на самостоятельной деятельности в совокупности с распознаванием и исправлением ошибок.
Созданию HCI способствовали и другие исторически удачно сложившиеся события. Отрасль разработки ПО, в 1970-х годах погрязшая в неуправляемой сложности софта (так называемый «софтверный кризис»), начинает фокусироваться на пользовательских требованиях, не относящихся к базовым функциям программных продуктов, например, на юзабилити и удобстве сопровождения (Maintainability — простота в поиске и исправлении ошибок и дефектов ПО), а также на эмпирических процессах разработки, в значительной степени базирующихся на итерационном прототипировании (Iterative prototyping) и эмпирической проверке (Empirical testing).
Компьютерная графика и поиск информации появились в 1970-х годах и быстро привели к пониманию того, что интерактивность систем является ключом к развитию компьютеров далеко за пределы ранних достижений. Все эти направления развития информатики склонялись к одному и тому же заключению: путь продвижения вперед для компьютерных технологий предполагает понимание потребностей пользователей и расширение прав и возможностей последних. Эти различные силы потребности и возможностей сошлись воедино около 1980 года, сконцентрировавшись в огромный всплеск человеческой энергии, создавший весьма заметный междисциплинарный проект.
2. Из клики заговорщиков — в открытое сообщество
Изначальным и неизменным центром человеко-компьютерного взаимодействия была и является концепция юзабилити. С самого начала это понятие было несколько наивно сформулировано в лозунге «Просто в освоении, просто в использовании» (Easy to learn, easy to use). Прямолинейная простота этой концептуализации придала HCI смелую и заметную самобытность в сфере информатики. Она обеспечивала проекту «место на игровом поле» и позволяла более широко и эффективно на компьютерные науки и технологии разработки. Однако внутри отрасли HCI концепция юзабилити заново формулировалась и перестраивалась почти постоянно, становясь всё более богатой смыслами и интригующе проблематичной.
Понятие «Usability» в настоящее время часто вбирает в себя такие качества как веселье, благополучие, коллективную эффективность, эстетическая напряженность, повышение творческого потенциала, поддержка развития человеческого потенциала и другие. Более динамичный вид юзабилити является одной из программных целей, служащих продолжению развития нашей способности достигать дальнейших улучшений.
Юзабилити — это формирующееся качество продукта, отражающее потребности и возможности HCI. Современные пользователи хотят от системы большего, чем просто «легкость использования».
Хотя исходным «учебным заведением» для HCI была информатика, а первоначальным приоритетом новой отрасли были персональные офисные программы, в основном текстовые редакторы и электронные таблицы, ее поле деятельности постоянно диверсифицировалось и перерастало все отведенные ранее границы. HCI быстро расширялось для того, чтобы охватить визуализацию, информационные системы, совместные системы, процесс проектирования систем и многие отрасли дизайна.
Человеко-компьютерное взаимодействие преподается сейчас на многих университетских факультетах, занимающихся рассмотрением проблем информационных технологий, в том числе психологии, дизайна, исследований в области коммуникации, когнитивной науки, информатики, научных и технических исследований, географических наук, информационных систем управления, а также промышленных, производственных и инженерных систем. Исследования и практика HCI позволяют задействовать и объединяют все перечисленные выше аспекты научно-исследовательской деятельности.
Результатом этого роста стало то, что HCI теперь менее обособленно фокусируется на основных концепциях и методах, проблемных областях и предположениях о инфраструктурах, приложениях и типах пользователей. По сути, больше не имеет смысла рассматривать человеко-компьютерное взаимодействие как специализацию информатики: эта отрасль стала шире, больше, разнообразнее, чем собственно компьютерная наука. HCI расширился с его особого акцента на индивидуальном и общем поведении пользователей до того, что стал включать в себя социальные вычисления (Social computing — отрасль информатики, изучающая пересечение социального поведения и вычислительных систем), доступность для пожилых людей и лиц с ограниченными возможностями, а также всеобщую доступность с точки зрения максимально широкого спектра человеческого опыта и деятельности.
Человеко-компьютерное взаимодействие расширилось от настольных офисных приложений до включения в себя игр, обучения, образования, торговли, здравоохранения и медицинских приложений, аварийного планирования и реагирования, систем для поддержки сотрудничества. Охват HCI увеличился от ранних графических пользовательских интерфейсов (GUI) до мириад интерактивных взаимодействий и устройств, систем смешанных интеракций, инструментов поддержки спецификаций пользовательских интерфейсов, а также множества возникающих новых типов мобильных, повсеместных и контекстно-зависимых взаимодействий.
Не существует единой концепции, определяющей профессионала по человеко-компьютерному взаимодействию. В 1980-х годах та сторона HCI, что представлена когнитивной наукой, иногда противопоставляла себя другой стороне, изучавшей программные средства и пользовательские интерфейсы. В настоящее время система основных понятий и навыков HCI стала более дифференцированной и сложной. Академическую программу человеко-компьютерного взаимодействия изучает множество профессионалов различного профиля: разработчики пользовательского опыта, проектировщики интеракций, дизайнеры пользовательских интерфейсов, дизайнеры приложений, инженеры по юзабилити, разработчики пользовательских интерфейсов, разработчики приложений, дизайнеры технологических/информационных коммуникаций и многие другие.
По сути дела, многие из подгрупп HCI сами по себе являются весьма разнородными по составу. Например, повсеместные вычисления (Ubiquitous computing) являются подразделом HCI, будучи одновременно вышестоящей по иерархии областью, объединяющей несколько отличающихся подгрупп, например, мобильных вычислений, систем спутниковой геопространственной информации, автомобильных систем, информатики сообществ, распределенных систем, карманных компьютеров, носимых устройств, разведки окружающей среды, сенсорных сетей, а также специализированных подходов к оценке юзабилити, инструментов и технологий программирования, инфраструктуры приложений. Отношения между повсеместными вычислениями и человеко-компьютерным взаимодействием являются парадигматическими (здесь: системообразующими): HCI — это название сообщества сообществ.
Две визуализации, иллюстрирующие разнообразие дисциплинарных знаний и умений, применяемых в современном проектировании человеко-компьютерных взаимодействий. Опыт работы пользователя (User Experience) и юзабилити (Usability) являются результатом применения знаний и методов, почерпнутых из множества академических наук и отраслей практической деятельности: информатика (Computer science), эргономика (Ergonomics), брендинг (Branding), исследования рынка (Market Research), тренинг как методика активного обучения (Training), тестирование программного обеспечения (Software Testing), разработка программного обеспечения (Software Design), библиотековедение (Library Science), графика (Graphic Arts), антропология (Anthropology), психология (Psychology), технические коммуникации (Technical Communication).
Проектирование пользовательского опыта (User Experience Design) включает в себя множество составляющих: дизайн взаимодействия (Interaction Design), информационный дизайн (Information Design), проектирование движений (Motion Design), разработка моделирования (Design Simulation), разработка сценария (Scenario Design), дизайн изобретений (Invention Design), визуальный дизайн (Visual Design), визуализация данных (Datavis), информационная визуализация (Infovis), проектирование навигации (Navigation Design), разработка приложений (Application Design), генеративный дизайн (Generative Design), проектирование интерфейсов (Interface Design), звуковой дизайн (Sound Design), создание контента (Content Creation), установка среды взаимодействия (Media Installations), интерактивное окружение (Interactive Environments), повсеместные вычисления (Ubiquitous Computing), управление (Controls), инженерия юзабилити (Usability Engineering), человеко-компьютерное взаимодействие (Human-Computer Interaction), человеческие факторы (Human Factors), социология (Sociology), эргономика (Ergonomics), психология (Psychology), когнитивная наука (Cognitive science), компьютерная наука (Computer science), промышленный дизайн (Industrial Design), машиностроение (Mechanical Engineering), электротехника (Electrical Engineering), архитектура (Architecture), пространственный опыт (Spatial Experience), изготовление указателей (Signage), функциональные характеристики (Functional Specifications), требования к контенту (Content Requirements), информационная архитектура (Information Architecture), маркетинг (Marketing), информатика (Informatics).
По существу, принцип, согласно которому HCI является сообществом сообществ, стал общепринятым правилом, узаконившим определение человеко-компьютерного взаимодействия (применяемым, например, при организации главных отраслевых конференций). Интегрирующий элемент, заключающийся в понимании HCI как суммы сообществ, продолжает тесно связывать критический анализ юзабилити — в широком смысле — с разработкой инновационных технологий и программных приложений.
Этим определяется самобытная приверженность сообщества HCI к уважению разнообразия навыков и концепций, лежащих в основе разработки инновационных технологий, что, в свою очередь, способствует преодолению препятствий, регулярно возникающих между различными дисциплинами. В начале 1980-х годов HCI представляло собой небольшую и узко сфокусированную отрасль специализации. Это была клика заговорщиков, которая пыталась установить какую-то еретическую точку зрения на компьютерную науку. Сегодня HCI представляет собой обширное и многогранное сообщество, связанное развивающейся концепцией юзабилити, и приверженное ценности человеческих опыта и активности в качестве главной движущей силы развития технологий.
3. За пределами рабочего стола
Принимая во внимание современную форму человеко-компьютерного взаимодействия, важно помнить, что его источником были самостоятельные интеракции, связанные с рабочим столом, такие, как обработка текстов и построение электронных таблиц.
Несомненно, что одной из самых выдающихся идей дизайна в начале 1980-х была так называемая «метафора захламленного стола» (Messy desk metaphor), популяризированная Apple Macintosh: файлы и папки отображались в виде значков (иконок), которые могли быть «разбросаны» по поверхности дисплея. «Захламленный рабочий стол» (The messy desktop) стал идеальным инкубатором для развивающейся парадигмы графических пользовательских интерфейсов. Возможно, что он был не настолько «легок в освоении и прост в использовании», как заявляли разработчики, однако пользователи во всем мире вскоре освоили двойной щелчок, перетаскивание окон и иконок по дисплею, и «теряли» эти элементы интерфейса на цифровом «рабочем столе» так же, как они делали это с реальными предметами на своих физических рабочих столах. Это было, конечно, сильным контрастом по сравнению с непосредственно предшествующей «метафорой телетайпа» (Teletype metaphor) от Unix, в рамках которой все взаимодействия осуществлялись путем ввода текстовых команд.
Раннее воплощение «метафоры рабочего стола» от Apple Macintosh: иконки, разбросанные на рабочем столе, изображают документы и функции, которые можно выбрать, а затем получить к ним доступ (например, системный диск (System Disk)).
Несмотря на то что можно определенно утверждать, что метафора «рабочего стола» была поверхностной или, возможно, не до конца задействованной в качестве парадигмы дизайна, она захватила воображение как дизайнеров, так и широкой пользовательской общественности. С ее появлением для множества людей в восьмидесятых годах прошлого века открылись новые возможности, а эксперты принялись размышлять о том, как они смогут кардинально изменить офисную работу. И действительно, обрушившееся цунами новых конфигураций рабочих столов оспаривало, а иногда и угрожало опыту и методам работы офисных работников. Однако сегодня эти интерфейсы стали неизменной частью культурного фона современного мира, а дети рутинно приобретают навыки, необходимые для работы с ними.
По мере развития человеко-компьютерного взаимодействия, оно выходило за пределы рабочего стола в трех различных смыслах. Во-первых, метафора «рабочего стола» оказалась более ограниченной, чем это казалось вначале. Это превосходно, когда нужно непосредственно представить пару десятков цифровых объектов в виде иконок, но этот подход быстро приводит к беспорядку и не является особо полезным для пользователей с тысячами персональных файлов и папок. В середине 1990-х годов специалисты по HCI — и все остальные пользователи — поняли, что поиск (Search) является более фундаментальной парадигмой, чем просмотр (Browsing), для обнаружения (Finding) файлов и папок в пользовательском интерфейсе.
Как это не парадоксально, однако когда в середине девяностых появились самые первые веб-страницы, они не только знаменовали собой отказ от метафоры «захламленного рабочего стола», но и по большей части отбрасывали возможность графического взаимодействия полностью. Эти веб-страницы по-прежнему считаются поступательным прорывом в юзабилити. Метод проектирования интерфейса, позволяющего непосредственно взаимодействовать с данными, отображаемыми в виде иконок на дисплее, не исчез, однако он больше не является доминирующей концепцией дизайна.
Столь популярные сразу после их появления «захламленные рабочие столы» в случае применения их в персональных информационных пространствах демонстрируют жестко ограниченную масштабируемость.
Второй смысл, в каком HCI вышел за пределы рабочего стола, связан с растущим влиянием интернета на компьютерную сферу и на общество. Начиная с середины 1980-х годов, электронная почта становится одной из наиболее важных составляющих человеко-компьютерного взаимодействия, но, как это ни странно, она сделала компьютеры и сети в первую очередь именно каналами коммуникации: пользователи не взаимодействовали с компьютерами, пользователи взаимодействовали с другими людьми через компьютеры. Инструменты и приложения для поддержки совместной деятельности в настоящее время включают в себя программы для мгновенного обмена сообщения (интернет-мессенджеры), wiki — веб-сайты, содержимое которого пользователи могут самостоятельно изменять с помощью инструментов, предоставляемых самим сайтом (например, Википедия), блоги, интернет-форумы, социальные сети и другие общие рабочие пространства, а также широкий спектр интернет-групп и сообществ. Новые парадигмы и механизмы коллективной деятельности вызвали появление онлайн-аукционов, рейтинговых систем репутации и краудсорсинга. Эта область человеко-компьютерного взаимодействия, которую теперь часто называют социальными вычислениями, является одной из наиболее быстро развивающихся в сфере высоких технологий.
Огромные и постоянно все более диверсифицирующиеся социальные сети является частью повседневного компьютерного опыта для множества людей. Объединения энтузиастов в интернете, такие как Linux-сообщества и GitHub, используют социальные вычисления для того, чтобы добывать высококачественные знания.
Третий способ, при помощи которого человеко-компьютерное взаимодействие покинуло пределы рабочего стола — постоянная, а иногда взрывообразная диверсификация экосистемы компьютерных устройств. Перед тем как настольные приложения были сведены воедино в рамках концепции «рабочего стола», появились новые цифровые устройства с отличающимися контекстами использования, в частности, ноутбуки (начало 1980-х годов) и карманные компьютеры (середина 80-х).
Сегодня главная «территория для освоения» — это повсеместные вычисления: всепроникающее внедрение цифровых технологий в окружающую человека среду — в автомобили, бытовую технику, мебель, одежду и т. д. Настольные компьютеры (десктопы) по-прежнему очень важны, хотя «среда обитания» десктопов была трансформирована широким использованием ноутбуков. В значительной степени, сам «рабочий стол» вышел за пределы десктопов (игра слов: the desktop одновременно означает и «рабочий стол», и «настольный компьютер»).
Компьютеры покинули рабочие столы, чтобы быть одновременно повсюду. Компьютеры теперь в телефонах, автомобилях, конференц-залах и кофейнях.
Фокус человеко-компьютерного взаимодействия вышел за пределы рабочего стола и продолжит двигаться. HCI представляет собой область, которая будет расширяться до пределов, ограниченных только возможностями технологий. Особая ценность и важность отрасли HCI заключается в желании исследовать, развивать и использовать новые области возможностей не просто как технологии или проекты, но и как средство для улучшения человеческой деятельности и пользовательского опыта.
4. Цикл «задача-артефакт»
Выход за границы рабочего стола является крупномасштабным примером модели технологического развития, которая тиражирует человеко-компьютерное взаимодействие на множество анализируемых уровней. HCI обращается к динамической параллельной эволюции людей, вовлеченных в некую деятельность, их опыта, а также артефактов — таких, как интерактивные инструменты и среды, — посредством которых осуществляется эта деятельность. С одной точки зрения речь идет о понимании и критической оценке интерактивных технологий, используемых людьми, и опыта, приобретаемого ими при этом. Но здесь не менее важен другой вопрос — как эволюционируют эти взаимодействия людей с технологиями, которыми они обладают, по мере развития ожиданий, концепций и навыков пользователей, и как они формулируют свои новые потребности, интересы, представления и повестки для в отношении интерактивных систем.
В обоих этих аспектах практика HCI заключается в понимании видов деятельности и устремлений современного человека, в том числе и того, как эти действия подготавливаются и осуществляются, причем, возможно, что они ограничиваются существующими инфраструктурами и инструментами. С точки зрения человеко-компьютерного взаимодействия опыт и активность пользователей воспринимаются как требования и возможности проектирования, направленные на предвидение и формирование новых технологий, инструментов и интерактивных сред. Речь идет об изучении дизайна пространства и реализации новых систем и устройств через совместную эволюцию пользовательской активности и артефактов, так называемый цикл «задача-артефакт».
Деятельность человека имплицитно формирует его потребности, предпочтения и взгляды на дизайн. В качестве ответной меры разрабатываются артефакты (Artifacts), но они неизбежно делают нечто большее, чем просто реагируют на обращения к ним пользователя. В процессе их принятия (Adoption) и присвоения (Appropriation) новые конструкции предоставляют новые возможности для действий и взаимодействий. В конечном счете эта активность формулирует дальнейшие потребности, предпочтения и взгляды на дизайн человека, вовлеченного во взаимодействие.
Понимание HCI, зафиксированное в параллельной эволюции деятельности и технологических артефактов, полезно. Это простое напоминание нам о том, что человеко-компьютерное взаимодействие — это все его инфраструктуры, в том числе его концепции, методы, центральные проблемы и волнующие успехи, которые всегда будут находиться в движении. Более того, поскольку совместная эволюция деятельности и артефактов формируется каскадом инициатив, зависящих от разношерстной коллекции действующих лиц, нет никаких оснований ожидать, что HCI будет схожим с предыдущим или легко предсказуемым. Это отнюдь не означает, впрочем, что прогресс в отрасли HCI является произвольным или беспорядочным: он просто больше похож на процессы мировой истории, чем на физические процессы. Можно заметить, что это довольно оптимистичный взгляд: индивидуальные и коллективные инициативы формируют то, что является человеко-компьютерным взаимодействием, но никак не законы физики.
Smalltalk был языком программирования и средой разработки, созданными в исследовательском центре Palo Alto Xerox в 1970-х годах. Работа горстки людей стала прямым предшественником современного графического пользовательского интерфейса.
Второй значение цикла «задача-артефакт» — постоянное изучение новых приложений и прикладных областей, новых разработок и конструкторских парадигм, новых граней опыта и новых видов деятельности по-прежнему высоко ценится в HCI. Мы можем иметь ощущение, что знаем, куда мы идем сегодня, но, учитывая очевидную скорость параллельной эволюции деятельности и артефактов, наши представления о будущем, вероятно, менее безошибочны, чем мы думаем. Более того, поскольку мы, по сути дела, строим будущие направления, а не просто ищем их, стоимость наших промахов исключительно высока.
Совместная эволюция деятельности и артефактов подтверждает наличие сильного гистерезиса (hysteresis — свойство систем, мгновенный отклик которых на приложенные к ним воздействия зависит в том числе и от их текущего состояния, а поведение системы на интервале времени во многом определяется её предысторией), другими словами, последствия прошлой «со-эволюционной» корректировки будут оказывать воздействие в далеком будущем.
Например, многие пользователи ежедневно «сражаются» с операционными системами и основными приложениями, конструктивные особенности которых являлись эволюционной реакцией на некорректный анализ, проведенный два или более десятилетия назад. Конечно, невозможно всегда быть правым по отношению к ценностям и критериям, возникающим сейчас и сливающимся воедино в будущем, однако мы должны хотя бы не забывать о том, что впоследствии возможно появление ошибок, обусловленных нашими прошлыми решениями.
«Стол дрейфа» (The Drift Table) представляет собой интерактивный журнальный столик с окошком наверху, отображающим виды Англии и Уэльса, сфотографированные с высоты птичьего полета; размещение и перемещение объектов на столе приводит к прокрутке аэрофотоснимков.
Эта конструкция предназначена для того, чтобы спровоцировать пользователя на размышления о «домашних технологиях».
Защита заключается в рассмотрении альтернативных вариантов, возникающих в каждой точке прогрессии. Жизненно важно много работать, что позволит исследовать все возможные виды пользовательских опыта и активности. Если мы слишком сильно сосредоточимся на позволительности (Affordances — термин HCI, означающий свойства объекта, которые позволяют производить с ним определенное действие) воплощенной в настоящее время технологии, мы слишком легко и некритически воспримем сдерживающие факторы, которые будут ограничивать не только современный тип человеко-компьютерного взаимодействия, но и все его будущие направления развития.
Siri, понимающий человеческую речь «умный помощник» для iPhone от Apple, и очки дополненной реальности Project Glass от Google — последние примеры технологических предсказаний, воплотившиеся в повседневный опыт человеко-компьютерного взаимодействия.
В случае HCI речь не идет принципиально о законах природы. Дело, скорее, касается управления инновационной деятельностью таким образом, чтобы за счет новых технологий обеспечить торжество человеческих ценностей и приоритетов. Это то, что создало HCl; это то, что вывело человеко-компьютерное взаимодействие за границы рабочего стола; это то, что продолжает направлять HCI к новым областям человеческих возможностей, расширенных за счет технологий. Вот почему юзабилити — это открытая концепция, которая никогда не может быть сведена к фиксированному списку требований для разработчика.
5. Котел теорий
Исторически обусловленное направление HCI как проекта по преобразованию деятельности и опыта человека посредством технологий тем не менее остается тесно интегрированным с применением и развитием теорий социальных и когнитивных наук.
Несмотря на то — и, в какой-то степени, благодаря тому, — что технологии и виды деятельности человека, рассматриваемые с точки зрения HCI, постоянно совместно эволюционируют, эта научно-исследовательская отрасль всегда служила лабораторией и инкубатором для теорий. Появление человеко-компьютерного взаимодействия из начального тематического исследования по когнитивной инженерии наложило отпечаток на характер всей последующей деятельности. С самого начала модели, теории и практики, разрабатываемые и используемые в HCI, вносили вклад в науку: отрасль обогатила каждую когда-либо заимствованную теорию.
Напомним, что модель GOMS (Goals — цели, Operations — операции, Methods — методы, Selection rules — правила отбора), самая первая теория, порожденная в сфере человеко-компьютерного взаимодействия, была более всеобъемлющей когнитивной моделью, нежели все прочие, выдвигаемые в то время в когнитивной науке и инженерии; модель «человеческого процессора» сочетала простые аспекты восприятия, внимания, операций кратковременной памяти, планирования и моторики в одной несложной концепции. Но поскольку GOMS была также практическим инструментом, были сформулированы двуединые критерии научного вклада плюс инженерно-конструкторской эффективности, ставшие впоследствии культурой теории и практики отрасли HCI.
Облачный сервис CogTool анализирует демонстрации пользовательских задач, применяемых для создания модели когнитивных процессов, лежащих в основе пользовательской деятельности; эта модель предсказывает время осуществления рабочих операций.
Акцент в вопросе разработки и применения теорий смещался на протяжении всей истории HCI, следуя тому, как сдвигался фокус параллельной эволюции деятельности и артефактов. Таким образом, ранние психологические теории, основанные на обработке информации — например, GOMS, — использовались для моделирования процесса познания и поведения индивидов, взаимодействующих с клавиатурой, простыми дисплеями и устройствами указания. Эта первоначальная концепция теории HC расширила перечень взаимодействий, увеличив их разнообразие, и обогатила смысл понятия «приложение».
Например, теории восприятия объясняли, как объекты распознаются на графическом дисплее, теории ментальных моделей привлекались для толкования роли концепций — наподобие «захламленного рабочего стола» — в формировании взаимодействия, а теории активного пользователя разрабатывали пояснения, как и почему пользователи обучаются взаимодействовать и придают смысл интеракциям. Однако в каждом случае эти разработки являлись одновременно и научным достижением, и основой для улучшения инструментов и методов проектирования.
Эта диалектика теории и практики продолжает существовать в HCI и в наши дни. Легко определить десяток основных теоретических направлений, который сам по себе может быть сгруппирован (грубо) в три эпохи: теории, которые рассматривают интеракцию человека с компьютером как обработку информации; теории, рассматривающие взаимодействие как инициативу агентов, осуществляющих проекты; теорий, трактующих взаимодействие как социально и материально неотъемлемую часть ситуаций с обширными контекстами.
До определенной степени последовательность теорий может восприниматься как слияние научных возможностей и прикладных требований: кодификация и использование сравнительно строгих моделей ясно дает понять, что могли бы быть сформулированы более широкие взгляды на людей и взаимодействия, и что эти мнения могли бы внести свой вклад в копилку HCI. В то же самое время персональные устройства становятся порталами для взаимодействия в социальном и физическом мире, что требует более богатых теоретических основ для анализа и проектирования сценариев интеракций, пользовательского опыта, интерфейсов.
На протяжении последних трех десятилетий для удовлетворения растущих амбиций HCI в областях исследований, проектирования и разработки продукции возник ряд новых парадигм мышления. Сменявшие друг друга теории оспаривали и обогащали предыдущие концепции человеко-компьютерного взаимодействия. Все эти теории по-прежнему актуальны и до сих пор используются в HCI. В хронологическом порядке (слева направо) на иллюстрации приводятся концепции, использовавшиеся в человеко-компьютерном взаимодействии: закон Фиттса (Fitts law), модель GOMS, визуальное восприятие (Visual Perception), ментальное моделирование (Mental Models), активный пользователь (Active User), точки соприкосновения (Common Ground), теория деятельности (Activity Theory), распределенное познание (Distributed Cognition), воплощенное взаимодействие (Embodied Interaction), эмоции (Emotions), пользовательский опыт (UX).
Последовательность теорий и эпох, разумеется, несколько обобщена и идеализирована. Модель GOMS все еще применяется; более того, все основные модели, теории и сценарии, когда-либо использованные в HCI, работают по сию пору. Фактически, все они продолжают развиваться в контексте эволюции отрасли. GOMS в наши дни представляет собой скорее нишевую модель, чем одну из парадигм HCI, однако совсем недавно применялась для исследований дизайна смартфонов и изучения взаимодействия человека и робота.
Задача интеграции или, по крайней мере, более тесной координации описательных и разъяснительных целей науки с предписывающими и конструктивными целями проектирования, остается неизменной для HCI. Существуют по крайне мере три текущих направления — традиционное применение все более широких и глубоких основных теорий; развитие локальных, иногда непосредственно зависящих от сферы использования, прото-теорий в конкретных областях дизайна и использование описания обоснования дизайна в качестве связующего уровня между фундаментальной наукой и практикой проектирования.
6. Значение HCI для науки и практики
Одним из наиболее значительных достижений HCI является его непрестанно развивающаяся модель интеграции науки и практики. Изначально эта модель формулировалась как взаимосвязь между когнитивной наукой и когнитивной инженерией. Впоследствии она включила в себя разноплановые научные основы, прежде всего социальную и организационную психологию, теорию деятельности, социологию и этнографические подходы к деятельности человека, включая такие ее виды как проектирование и разработка и внедрение технологий. В настоящее время в модель внедрен широкий спектр исследовательских и проектных практик, например, теоретизирование пользовательского опыта и экологической устойчивости. HCI обеспечивает основу для взаимоотношений между наукой и практикой, что само по себе беспрецедентно.
Несмотря на то, что о человеко-компьютерном взаимодействии всегда говорили как о науке дизайна или воспринимали его в качестве руководства для дизайнеров, поначалу его толковали как отрасль, разграниченную на исследования HCI и дизайн как на две соответствующие профессиональные специализации. На протяжении 1990-х годов, однако, HCI непосредственно ассимилировал и, в конечном итоге, сам породил ряд проектных сообществ.
Сначала это был чисто всеобъемлющий порыв к присвоению методов и техник, лежащих на пересечении научных и технических дисциплин. Но этот «захватнический» импульс совпал со значительным прогрессом в области технологий пользовательского интерфейса, сместившим большую часть потенциальной «имущественной» ценности интерфейсов в сторону графического дизайна и гораздо более богатой структуры пользовательского опыта.
По иронии судьбы дизайнеры были гостеприимно приняты в сообщество HCI как раз вовремя, чтобы помочь переделать человеко-компьютерное взаимодействие в одну из дисциплин дизайна. Значительной частью этого преобразования было создание прежде не существовавших дисциплин и аспектов дизайна. Например, дизайн пользовательского опыта и дизайн взаимодействия не были импортированы в человеко-компьютерное взаимодействие, а наоборот, стали одними из первых продуктов экспорта из HCI в мир дизайна. Аналогичным образом для анализа продуктивной напряженности между творческой и рациональной составляющими дизайна требуется воспринимать эту сферу как человеко-компьютерное взаимодействие, в котором конструкции имеют внутреннюю логику и могут систематически оцениваться и сохраняться, в то же время провоцируя получение нового опыта и знаний. В настоящее время дизайн — наиболее быстро изменяющийся аспект HCI. Представляется вероятным, что в течение следующего десятилетия из отрасли человеко-компьютерного взаимодействия появится множество новых дисциплин дизайна.
Высоких вам конверсий!
По материалам: interaction-design.org
