فایل کامل و عالی مقاله در مورد اصول طراحی واسط کاربرگرافیکی

---

بخشی از متن فایل کامل و عالی مقاله در مورد اصول طراحی واسط کاربرگرافیکی :

اصول طراحی واسط کاربرگرافیکی

مقدمه
اصول طراحی واسط کاربرگرافیکی
طراحی سیستم کامپیوتری،طیفی از فعالیتها را ، از طراحی سخت افزار تا طراحی واسط کاربر ، در بر می گیرد. گر چه متخصصین برای طراحی سخت افزار به کار گرفته می شوند ، ولی اغلب سازمانها متخصصین واسط کاربر را در اختیار ندارند . بنابراین مهندسین نرم افزار باید مسئولیت طراحی واسط کاربر را به عهده گیرند متخصصین عوامل انسانی به این امر کمک می کنند .
طراحی خوب واسط کاربر در موفقیت سیستم نقش مهمی دارند . واسطی که استفاده از آن

دشوار باشد ، منجر به خطاهای سطح بالایی از کاربر می شود . در بدترین حالت ،کاربران نمی توانند از سیستم استفاده کنند . اگر اطلاعات به شکل نادرستی ارائه شوند ، کاربران معنای آن را نمی فهمند. ممکن است دنباله ای از فعالیت ها را آغاز کنند که منجر به خرابی داده وسیستم شوند .
در گذشته ،واسط های کاربر ، متنی یا فرمی بودند . تقریبا” تمام کاربران یک PC در اختیار دارند . این ها واسط گرافیکی دارند که از نمایشگررنگی با دقت بالا پشتیبانی می کنند و از طریق موس و صفحه کلید کار می کنند . گرچه واسط های متنی هنوز رواج دارند ، کاربران انتظار دارند که سیستم های واسط گرافیکی GUL داشته باشند .

امتیازات GUL عبارتند از :
۱- آموزش و کاربرد آن ها آسان است کاربران که هیچ تجربه ای با کامپیوتر ندارند ، پس از یک جلسه آموزش می توانند با آن کار کنند .

۲- کاربر، صفحات(پنجره های) مختلفی برای تعامل با سیستم دارد حرکت از وظیفه ای به وظیفه دیگر ، بدون از دست دادن اطلاعات ، ممکن است .
۳-تعامل سریع و تمام صفحه از طریق دستیابی فوری به هر جایی در صفحه ممکن است .

طراحان نرم افزار و برنامه نویسان ، کاربران فناوری هایی مثل کلاس های swing در جاوا یا HTML هستند که اساس پیاده سازی واسط کاربراند.

توسعه اکتشافی ، موثرترین روش برای طراحی واسط است فرایند ساخت نمونه اولیه با واسط مبتنی بر کاغذ شروع می شود که تعامل کاربر راشبیه سازی می کند و باید از روش کاربر محوری استفاده کرد که در آن کاربران سیستم نقش فعالی در فرایند طراحی دارد در بعضی موارد ، نقش کاربر ، ارزیابی است . در موارد دیگر ، به عنوان اعضای تیم طراحی حضور دارد .
فعالیت مهم طراحی واسط کاربر تحلیل فعالیت های کاربر است که سیستم کامپیوتری باید از آن پشتیبانی کند بدون درک خواسته های کاربر ، طراحی واسط موفق نخواهد بود . برای درک خواسته ها ، می توانید از تکنیک هایی مثل تحلیل وظیفه ،مطالعات اتناگرافی ، مصاحبه با کاربر و مشاهدات و یا ترکیبی از آنها استفاده کنید .

اصول طراحی واسط کاربر:
طراحان واسط کاربر باید قابلیت های فیزیکی و روانی کاربران را در نظر داشته باشند . افراد یک حافظه کوتاه مدت محدود دارند و وقتی که اطلاعات زیادی را دستکاری می کنند ، دچار اشتباهاتی می شوند .

قابلیت های انسانی ، مبنایی برای اصول طراحی اند . این اصول کلی بر تمام طراحی

های واسط کاربر اعمال می شود .و باید به عنوان راهنمای طراحی مشروح برای سازمانهای ویژه با انواع سیستم ها ، نمونه سازی شود .
اصل آگاهی کاربر پیشنهاد می کند که کاربران نباید مجبور به تطبیق با واسطی شوند که پیاده سازی آن آسان است . واسط باید از اصطلاحات آشنای کاربر استفاده کند و اشیای

دستکاری شده در سیستم باید مستقیما با محیط کاربر رابطه داشته باشند . به عنوان مثال اگر سیستمی برای استفاده کنترلگر ترافیک هوایی طراحی شود ، اشیا باید هواپیما ، مسیرهای پرواز ، دستگاه هدایت رادیویی و غیره باشند . عملیات باید بتوانند سرعت هواپیما راافزایش یا کاهش دهد، دماغه هواپیما را تنظیم وارتفاع آن را تغییر دهند . پیاده سازی واسط بر حسب فایل ها و ساختمان داده ها ، باید از دید کاربر مخفی باشد .
معنای اصل سازگاری این است که فرمان ها و منوهای سیستم باید فرمت یکسانی داشته باشند، پارامترها باید به طور یکسان به فرمان ها ارسال شوند ، و فرمان ها از سیاق یکسانی پیروی کنند . واسط های سازگار ، از زمان آموزش کاربران می کاهد . اطلاعات به دست آمده از طریق یک فرمان یا برنامه کاربردی ، در بخش های دیگر سیستم قابل استفاده است .
سازگاری واسط در زیر سیستم ها نیز مهم است . حتی الا مکان فرمانهایی با معنی مشابه در زیر سیستم های مختلف باید به روشنی بیان شوند. اگر ترکیب های خاصی از کلیدهای صفحه کلید ، در سیستم های مختلف معنای مختلفی داشته باشند، منجر به خطا می شود . به عنوان مثال در ویراستاری که این کتاب ( کتاب اصلی) تایپ شد، کلید Ctrl+ b به معنای پر رنگ کردن متن بود ولی همین کلید در برنامه گرافیکی به معنای قرار دادن تصویری در پشت تصویر دیگر بوده
است . این موضوع ، جالب نیست.
این سطح سازگاری، سطح پایین است . طراحان واسط همواره باید سعی کنند آن را در واسط کاربر اعمال نمایند. سازگاری در سطح بالاتر نیز مطلوب است به عنوان مثال ، مناسب است در تمام نهادهای سیستم، از عملیات یکسانی( مثل چاپ –کپی و غیره) استفاده شود. اما، گرودین (۱۹۸۹) پیشنهاد کرد که سازگاری کامل نه ممکن است و نه مطلوب عمل حذف، این طور پیاده سازی
می شود که نهادها در میز کار به سمت سطل زباله حرکت داده می شوند. این شیوه برای حذف متن در واژه پرداز مرسوم نیست .
اصل حداقل تعجب به این دلیل مناسب است که وقتی سیستم به طور غیر منتظره ای عمل می کند ، کاربران متعجب می شوند . وقتی سیستم در حال کار است ، کاربران یک مدل ذهنی از چگونگی کار سیستم می سازند. اگر عملی در این زمینه منجر به نوعی تغییر شود،انتظار می رود که همان عمل در زمینه دیگر نیز منجر به چنین تغییری شود . اگر غیر از این باشد، کاربر تعجب خواهد کرد . طراحان واسط باید مطمئن باشند که فعالیت های یکسان ، اثرات یکسانی دارند .
اهمیت اصل قابلیت ترمیم این است که کاربران هنگام کار با سیستم دچار اشتباه می شوند. طراحی واسط می تواند این اشتباهات را به حداقل برساند ولی کاملا حذف نمی شوند. واسط های کاربر باید حاوی امکاناتی باشتد که کاربران بتوانند خطا را ترمیم کنند . این کار به دو صورت است :

۱- تایید اعمال مخرب : اگر کاربر، عملی را مشخص کرد که مخرب است، باید از آنان خواسته شود که آن را تایید کنند.
۲- وجود امکان خنثی سازی: عمل خنثی سازی سیستم را به حالت قبل از رخ دادن عمل می برد . سطوح مختلفی از عمل خنثی سازی مفید است.
یکی از اصول مرتبط ، دستیار کاربر است. واسط باید حاوی دستیار کاربر یا امکانات کمکی با

شد . این ها باید با سیستم مجتمع شده باشند و باید سطوح مختلفی از کمک رسانی را ارائه کنند . این سطوح بایداز اطلاعات مربوط به راه اندازی گرفته تا توصیف کاملی از امکانات سیستم را شامل شود ،باید ساخت یافته باشد .
اصل تنوع کاربرمی گوید که برای بسیاری از سیستم های محاوره ای ، انواع مختلفی از کاربران وجود دارند . بعضی از کاربران گاهی با سیستم سرو کار دارند، ولی بعضی دیگر در هر روز چن

د ساعت با سیستم کار می کنند . کاربران موردی، نیاز به واسط هایی دارند که رهنمودهایی را فراهم کنند و کاربران دائمی از میانبرها استفاده می کنند تا به سرعت با سیستم تعامل داشته باشند. علاوه بر این ، کاربران ممکن است از ناتوانایی ها رنج ببرند و در صورت امکان ، واسط باید با این ها قابل تطبیق باشد. لذا ممکن است به امکاناتی نیاز باشد که متن درشت را نشان دهد، متنی را به جای صوت قرار دهد ، دکمه های بزرگی را تولید کند و غیره.
اصل تشخیص تنوع کاربر می تواند با سایر اصول واسط تضاد داشته باشد ، زیرا بعضی از انواع کاربران ممکن است به جای سازگاری نیاز به تعامل سریع داشته باشند. به همین ترتیب، سطح راهنمایی مورد نیاز می تواند برای انواع مختلف کاربران ، متفاوت باشد و شاید بتوان تمام کاربران را پشتیبانی کرد. طراح واسط باید این مسائل را حل کند .

تعامل کاربر:
طراح واسط کاربر ، با دو موضوع سر و کار دارد . اطلاعات چگونه از کاربر به سیستم می رسند
و چگونه اطلاعات از کامپیوتر به کاربر نمایش داده می شود واسط کاربر منسجم باید تعامل کاربر
و نمایش اطلاعات را مجتمع کند .
معنای تعامل کاربر ، صدور فرمانها و داده های مربوط ، به سیستم کامپیو تری است . درکامپیوترهای اولیه ، تنها راه انجام این کار، استفاده از واسط خط فرمان بود که در آن ، زبان
ویژه ای برای ارتباط با ماشین به کار می رفت . این روش فقط توسط متخصصین قابل استفاده بود. ولی به تدریج روش های آسانتری به وجود آمدند تعامل های مختلف به پنج سبک انجام می شوند :
۱- دستکاری مستقیم: که در آن کاربر مستقیما با اشیای صفحه تعامل برقرار می کند . به عنوان مثال برای حذف فایل، می توان آن را به طرف سطح زباله حرکت داد .
۲- انتخاب منو : که در آن کاربر فرمانی را از لیستی از گزینه های مختلف انتخاب می کند .
در این روش برای حذف فایل ، فایل انتخاب شده سپس فرمان حذف انتخاب می گردد .
۳- پر کردن فرم : که در آن ، کاربر فیلد های فرم را پر می کند .بعضی از فیلد ها ممکن است
منو هایی داشته باشند و فرم ممکن است دارای دکمه عملکرد باشد که وقتی فشار داده می شود ، فعالیتی صورت می گیرد . در این روش ، برای حذف فایل نام آن وارد شده دکمه حذف فشار داده می شود .
۴-زبان فرمان : که در آن ، کاربر فرمان خاصی را صادر می کند و به سیستم می گوید چه عملی

را انجام دهد. برای حذف فایل ، کاربر باید دستور حذف را صادر کرد ، نام فایل را به عنوان پارامتر
ذکر کند.
۵- زبان طبیعی : که در آن ، کاربر فرمانی را به زبان طبیعی صادر می کند . برای حذف فایل ، به زبان طبیعی به آن دستور می دهد:” فایل x را حذف کن” .

هر یک از این سبک های مختلف تعامل ، مزایا و معایبی دارد و هر کدام برای سیستم و کاربران

خاصی مناسب اند . البته ، این سبک های تعامل را می توان ترکیب کرد و در یک کاربرد از چند سبک استفاده نمود . به عنوان مثال ، ویندوز میکروسافت، نمایش آیکنی فایل ها و دایرکتوری ها
و انتخاب از طریق منو ها را پشتیبانی می کند .و برای فرمان هایی مثل فرمان های
پیکربندی ، کاربر باید فرم های خاصی را پر کند .
واسط های کاربر در وب جهانی توسط HTML و زبان هایی مثل جاوا پشتیبانی می شود که
می تواند برنامه هایی را برای مولفه های صفحه
د رنظر بگیرد . چون این واسطه های مبتنی بر وب ، اغلب برای کاربران موردی طراحی می شوند ، از واسط های فرمی استفاده می نمایند.می توان در وب نیز واسط هایی با دستکاری مستقیم استفاده کرد ، ولی فعلا کار دشواری است.
در اصل، می توان سبک تعامل را از نهاد هایی تفکیک کرد که از طریق واسط کاربر دستکاری
می شوند .این موضوع ، مبنایی برای مدل سیستمی (پی فاف هاجز ۱۹۸۵) در مدیریت واسط کاربران بود .در این مدل ، نمایش اطلاعات ، مدیریت دیالوگ ها و برنامه های کاربردی ، جدا هستند . در واقع این مدل ایده ال است و برای کاربران مختلف (مثلا کاربران موردی و ماهر)
واسط های گوناگونی دارند .
تفکیک نمایش ، تعامل و نهادهایی که در واسط کاربر وجود دارند،اساس مدل MVC است، این مدل با مدل سیستمی قابل مقایسه است ، ولی برای پیاده سازی واسط کاربر با اشیاء به کار می رود نه با کل برنامه کاربردی.

نمایش اطلاعات
تمام سیستم های محاوره ای باید راهی برای نمایش اطلاعات به کاربران داشته باشند . نمایش اطلاعات ممکن است نمایش مستقیم اطلاعات ورودی باشد ( مثل متن در واژه پرداز ) یا نمایش گرافیکی اطلاعات باشد . خوب است که نرم افزار مورد نیاز برای نمایش اطلاعات جدا از خود اطلاعات باشد، این موضوعت، تا حدی فلسفه شیء گرایی را محدود می کند ، زیرا این فلسفه
می گوید که عملیات بر روی داده ها باید با خود داده ها تعریف شود. اما فرض می شود که طراح اشیاء همواره بهترین روش نمایش اطلاعات را می داند. این فرض همواره درست نیست . هنگام تعریف داده ها نمی توان بهترین روش نمایش آن تشخیص داد و ساختمان داده ها نباید وابسته به عملیات نمایش باشد .
با تفکیک سیستم نمایش از داده ها نمایش بر روی صفحه نمایش کاربر، بدون نیاز به تغییر سیستم محاسبات ، می تواند تغییرکند.
روش MVCکه ابتدا در اسمالتاک استفاده شد ، روش موثری برای نمایش چندگانه اطلاعات است . کاربران می توانند از طریق سبکی مناسب داده ها با هر نمایش تعامل داشته باشند. داده ای که باید نمایش داده شود در شیء مدل بسته بندی می گردد . ممکن است به هر مدل شیء ، چند شیءنما وابسته باشد که هر نما یک نمایش از این مدل است .
هر نما دارای شیء کنترلگری است که ورودی کاربر و تعامل دستگاه را اداره می کند .

لذا، مدلی که داده عددی را نشان می دهد ، نمایی دارد که داده را به صورت هیستوگرام و نمای دیگری دارد که ان را به صورت جدول نمایش می دهد . این مدل را می توان با تغییر مقادیر جدول یا کوتاه و بلند کردن میله ها در نمودار هیستوگرام ،ویرایش کرد.

یافتن بهترین نمایش اطلاعات ، مستلزم آگاهی از کاربران اطلاعات و روشی است که کاربران از سیستم استفاده می کنند .در تصمیم گیری برای نمایش اطلاعات طراح باید عوامل زیادی را در نظر بگیرد :

۱- آیا کاربر به اطلاعات دقیق علاقمند است یا روابط بین مقادیر مختلف داده ها .
۲- مقادیر اطلاعات با چه سرعتی تغییر می کنند؟ آیا تغییر در یک مقدار باید فورا” به کاربر نمایش داده شود؟
۳- آیا کاربر باید به تغییر اطلاعات عکس العمل نشان دهد؟
۴- آیا لازم است کاربر از طریق واسط دستکاری مستقیم ، با اطلاعات نمایش داده شده تعامل داشته باشد؟
۵-اطلاعات باید به صورت عددی یا متنی نمایش داده شود؟آیا مقادیر نسبی اقلام اطلاعات مهم است؟

اطلاعاتی که در اثنای یک جلسه تغییر نمی کند بر حسب نوع کاربرد می تواند به صورت متنی یا گرافیکی نمایش دهده شود.نمایش متنی فضای کمتری از صفحه نمایش را اشغال می کند و قابلیت خوانایی آن پایین است . اطلاعاتی که تغییر نمی کنند باید از طریق سبک نمایش مختلفی ، از اطلاعات پویا تفکیک شود. به عنوان مثال، تمام اطلاعات متنی با فونت مشخصی یا رنگ خاصی چاپ شوند یا آیکن خاصی داشته باشند .
وقتی نیاز به اطاعات عددی دقیقی باشد و تغییرات اطلاعات نسبتا” اندک است ، اطلاعات باید به صورت متنی نمایش داده شود . اگر تغییرات داده ها سریع باشد یا روابط بین داده ها مهم باشد ، نمایش گرافیکی بهتر است .
به عنوان مثال ، سیستمی را در نظر بگیرید که میزان فروش ماهانه شرکتی را ذخیره می کند .
مدیرانی که میزان فروش را مطالعه می کنند. به نمایش گرافیکی تمایل بیشتری دارند . اطلاعات عددی که زیاد تغییر می کنند ، بهتر است به صورت گرافیکی نمایش داده شوند در نمایشگر های دیجیتال می توان از نمودارهای گرافیکی به عنوان مکمل استفاده کرد .
نمایشگرهای قیاسی مداوم، مقادیر نسبی را به بیننده نمایش می دهند. در نمایش دیجیتال نیاز به دانستن بیشترین مقدار است.
وقتی اطلاعات الفبا عددی دقیقی باید نمایش داده شوند ، گرافیک می تواند برای استخراج اطلاعات از آن ها به کار رود. به جای نمایش یک خط اطلاعات می توان آن را در یک کادر یا با یک آیکن نمایش داد . کادر نمایش دهنده پیام ، با نمایش صفحه فعلی همپوشانی دارد. توجه کاربر فورا” به آن جلب می شود.
برجسته کردن گرافیکی نیز می تواند توجه کاربر را به بخشی از صفحه نمایش جلب کند که تغییراتی در آن حاصل شده است اما اگر این تغییرات سریع باشند، نباید از این نوع برجسته کردن استفاده شود. زیرا تغییرات سریع ممکن است صفحه نمایش را به حالت چشمک زدن در آورد . این حالت کاربران را خسته می کند.
برای نمایش حجم زیادی از اطلاعات می توان از نمایش انتزاعی استفاده کرد که اقلام داده مرتبط به هم را پیوند می دهد. این کار ممکن است منجربه اطلاعاتی شود که در داده های خام مشهود نیست. طراحان واسط کاربر باید از احتمال تجسم آگاهی داشته باشند، به خصوص وقتی که واسط کاربر سیستم می خواهد نهاد های فیزیکی را نمایش دهد. نمونه هایی از مجسمه سازی داده عبارتند از :
۱- اطلاعات هوا شناسی که از منابع مختلفی جمع می شوند می تواند با خطوط هم فشار نمایش داده شود .
۲- حالت شبکه تلفن به صورت گرافیک نمایش داده می شود که مجموعه ای از گره های مرتبط به هم در مرکز مدیریت شبکه است.
۳- حالت کارخانه شیمیایی با نمایش فشار و دما در مجموعه ای از تانکها و لوله ها مجسم
می شود .
۴- مدلی از ملکول با استفاده از سیستم واقعیت مجازی ، در فضای سه بعدی نمایش داده شده دستکاری می شوند.
۵- مجموعه ای از صفحات وب به صورت درخت هذلولی نمایش داده می شود .

شیدرمن (۱۹۹۸) روشهای مختلف مجسمه سازی را تشریح کرد و دسته های مختلفی از مجسمه سازی را شناسایی کرد که می توان از آنها استفاده کرد . این دسته ها شامل مجسمه سازی داده ها با نمایش دو بعدی و سه بعدی و درخت ها یا شبکه ها است اغلب این ها با نمایش حجم زیادی از اطلاعات سرو کار دارند که در کامپیوتر وجود دارند. اما، متداول ترین استفاده از مجسم سازی در واسط های کاربر ، نمایش ساختارهای فیزیکی مثل ساختار ملکولی دارو ، پیوندها در شبکه ارتباطات راه دور و غیره است . نمایش های سه بعدی که ممکن است از تجهیزات واقعیت مجازی استفاده کنند ، در مجسم سازی محصول موثرند . دستکاری مستقیم این مجسمه ها ، روش موثری برای تعامل با داده ها است .

رنگ در طراحی واسط
تمام سیستم های محاوره ای ، صرفنظر از سیستم ها ی ویژه و با صفحات کوچک ، از نمایشگرهای رنگی پشتیبانی می کنند و واسط های کاربر به شکل های مختلفی از رنگ استفاده می کنند.
در بعضی از سیستم ها(مثل واژه پردازها) رنگ معمولا” برای برجسته کردن مورد استفاده قرار
می گیرد و در سیستم های دیگر ( مثل سیستم هایCAD) برای نمایش لایه های مختلف طراحی به کار می رود .
استفاده از رنگ در واسط کاربر ، به کاربر کمک می کند تا پیچیدگی ها را درک و مدیریت کند. واسط هایی که بدون استفاده از رنگ طراحی می شوند جذاب نبوده مولد خطا هستند. به عنوان یک قائده کلی ، طراحان واسط کاربر باید در استفاده از رنگ ها در نمایشگرهای کاربرمحافظ باشند شیدرمن(۱۹۹۸) چهارده نکته را برای استفاده موثر از رنگها در واسط کاربر مطرح کرد که مهم ترین آنها عبارتند از :

۱- تعداد رنگهای مورد استفاده را محدود کنید ودر بکارگیری آنها محتاط باشید در یک پنجره نباید از بیش از ۴ یا ۵ رنگ استفاده کرد و در واسط کاربر نباید بیش از ۷ رنگ را به کار برد. رنگ ها باید انتخابی و سازگار باشند . نباید از رنگها برای درخشیدن واسط استفاده کنیم.
۲- تغییر در حالت سیستم را با تغییر رنگ نشان دهید وقتی رنگ نمایشگر تغییر کرد به معنای وقوع رویداد مهمی است. لذا در اندازه گیری سوخت تغییر رنگ ممکن است تمام شدن سوخت را نشان دهد. برجسته کردن از طریق رنگ، در نمایشهای پیچیده مهم است.
۳- برای پشتیبانی از وظیفه ای که کاربران انجام می دهند، از کد گذاری رنگ استفاده کنید اگر کاربران بخواهند نمونه های غیر عادی را شناسایی کنند ، این نمونه ها را برجسته کنید . اگر شباهت ها با ید شناسایی شوند آن ها را با رنگ دیگری برجسته کنید.

۴- از کد گذاری رنگ به طور دقیق و سازگار استفاده کنید اگر بخشی از سیستم، پیام های خطا را با رنگ قرمز نشان می دهد، در بخش های دیگر نیز باید از همین رنگ استفاده شود . در این
صورت ، کاربر رنگ قرمز را به معنی پیام خطا می شناسد توجه داشته باشید که بعضی از کاربران از رنگ ها معنای خاصی را می فهمند .
۵- در ترکیب رنگ ها دقت داشته باشید به دلیل فیزیولوژیکی ، چشم نمی تواند به طورهمزمان به قرمز و آبی ذخیره شود.

دو خطای متداول طراحان در استفاده از رنگ ها در واسط کاربر عبارتند از در نظر گرفتن معنایی برای رنگ های خاص و استفاده از رنگ های زیاد.
به دو دلیل ، رنگ نباید برای معنای خاصی به کار رود . در حدود ۱۰ درصد مردان کور رنگ هستند و معنا را در ست تفسیر نمی کند. افراد مختلف رنگ ها را به شیوه های مختلفی درک
می کنند. به عنوان مثال ، راننده رنگ قرمز را خطرناک و شیمیدان رنگ قرمز را حساس می داند .
اگر از رنگ های زیادی استفاده شود یا رنگ ها خیلی روشن باشند، صفحه نمایش می تواند خسته کننده باشند . رنگ های ناسازگار نیز برای کاربران گیج کننده است .

پشتیبانی کاربر
یک اصل طراحی این بود که واسط های کاربر همواره باید کمک رسانی فوری داشته باشند . سیستم های کمک رسانی سه دسته هستند :

۱- پیام هایی از سیستم که در پاسخ به فعالیت کاربران ارائه می شود .
۲- سیستم کمک رسانیon-line
۳- مستندات سیستم.

طراحی اطلاعات مفید و خبر رسانی برای کاربران باید با دقت صورت گیرد . مدیران باید زمان کافی و تلاش فراوانی را صرف طراحی پیام ها کنند. برای این کار باید از نویسندگان حرفه ای
و متخصصین گرافیک استفاده کرد .

پیام های خطا
اولین اثر سیستم نرم افزاری بر روی کاربران از طریق پیام های خطا است . کاربران بی تجربه ممکن است کار را شروع کنند ، با خطایی مواجه شوند و باید پیام خطا را درک کنند. این کار برای کاربران بی تجربه دشوار است .
هنگام طراحی پیام های خطا تجربه و سابقه کاربران باید در نظر گرفته شود . به عنوان مثال ، کاربر پرستاری را در یک سیستم بیمارستانی در نظر بگیرید. سیستم کامپیوتر ، بیماران را نظارت
می کند . برای مشاهده حالت فعلی بیمار( ضربان قلب، دما و غیره ) کاربر، گزینه display را از منویی انتخاب می کند و نام بیمار را در کادری وارد می کند .

در این مورد اگر نام بیمار patesباشد نهBates ، نام وارد شده توسط کاربر قابل تشخیص نیست ، سیستم پیام خطایی صادر می کند . پیام های خطا باید مودبانه ، دقیق، سازگار و ساختاری باشد . پیام نباید همراه با بوق باشد که ممکن است کاربر را آزار دهد . در صورت امکان ، پیام خطا باید شیوه رفع خطا را مطرح کند . پیام خطا باید با سیستم ، کمک رسانی on-line ارتباط داشته باشد .
پیام منفی نباید باشد ( کاربر را مقصر بداند ) ،پیام منفی مهارت و سطح تجر

به کاربر را در نظر
نمی گیرد و به اطلاعات متنی توجهی ندارد مشخص نمی کند که چگونه باید از این وضعیت خارج شد . از اصطلاحات سیستمی pationt-id استفاده می کند . پیام بهتر است مثبت باشد ، تاکید می کند که خطا مربوط به سیستم است نه کاربر . مشکل را با توجه به اصطلاحات بیان
می کند و راه حل مشکل را مطرح می نماید . سیستم کمک رسانی نیز مهیا است .
طراحی سیستم کمکی
وقتی کاربران با پیام خطایی مواجه می شوند که آن را درک نمی کنند . برای کسب اطلاعات به سیستم کمکی مراجعه می کنند. نمونه ای از کمک رسانی ! help است و معنایش این است که کمک کنید ، من مشکل دارم . شکل دیگری از درخواست کمک ؟ help است و معنایش این است که کمک کنید ، به اطلاعات نیاز دارم ، برای ارائه این کمک رسانی های مختلف ، به امکانات مختلفی از سیستم و ساختارهای گوناگونی از پیام نیاز است.
سیستم های کمکی باید اجازه دهند که کاربر از راه های مختلفی وارد این سیستم ها شود این نقاط ورود باید به کاربر اجازه دهد تا در بالای سلسله مراتب پیام وارد سیستم کمکی شود
و اطلاعات را مرور نماید . از طرف دیگر ممکن است بخواهند وارد سیستم کمکی شوند تا توضیحی راجع به پیام خطا بیابند یا در مورد دستور خاصی تحقیق کنند.
تمام سیستم ها ی کمکی جامع ، ساختار شبکه ای پیچیده ای دارند که در آن ، هر قاب اطلاعات کمکی ممکن است به سایر قاب های اطلاعات مراجعه کنند . ساختار این شبکه معمولا” به صورت سلسله مراتبی است و دارای پیوندهای متقابل است . اطلاعات کلی در بالای سلسله مراتب
و اطلاعات مشروح در پایین قرار دارند.
وقتی کاربران با بروز خطایی وارد این شبکه می شوند و در آن مرور می کنند ، ممکن است مشکلاتی پیش بیاید . ممکن است در مدت کوتاهی در شبکه گم شوند ، باید به کارشان خاتمه دهند و از نقطه ورودی دیگری وارد شوند .
نمایش اطلاعات کمکی در چندین پنجره می تواند این وضعیت را بهبود بخشد.
در سیستم کمکی ، متن باید متناسب با زمینه کاری باشد. قاب کمکی نباید فقط راهنمای کاربرد را فراهم کند، به طوری که متن کمکی و صفحه نمایش هیچ ارتباطی با هم نداشته باشند. خود
متن ، طرح بندی و سبک آن باید طوری باشد که در یک پنجره کوچک قابل خواندن باشد. نباید کاربران را در اطلاعات زیاد غرق کنید
سیستم های کمکی ممکن است به صورت مجموعه ای از صفحات وب یا سیستم ابر متن کلی پیاده سازی شوند که می تواند با برنامه کاربردی مجتمع شود . این سلسله مراتب را می توان با انتخاب بخش هایی از پیامی که به صورت پیوند مشخص شده اند ، پیمایش کرد . امتیاز سیستم های وب جهانی این است که پیاده سلزی انها آسان است و به نرم افزار خاصی نیاز ندارد . اما پیوند اینها به برنامه کاربردی ، جهت در یافت اطلاعات کمکی مربوط به زمینه کاری، دشوار است.

مستندات کاربر
مستندات کاربر، بخشی از طراحی واسط است، اما خوب است که این مستندات کاغذیآماده شوند . کتاب های راهنمای سیستم باید اطلاعات بیشتری را فراهم کنند و باید طوری طراحی شوند که کاربران مختلفی از آنها استفاده کنند .
برای ارضا کردن کاربران مختلف پنج سند باید همراه نرم افزاری تحویل داده شوند :
۱- توصیف اسامی که باید به طور خلاصه خدمات سیستم را توصیف کنند کاربران باید این مستندات را مطالعه کنند .

۲- سند نصب باید جزییات چگونگی نصب سیستم رامشخص کند .باید دیسک هایی را توصیف کند که سیستم بر روی آنها قرار دارد ، فایل های این دیسک ها و حد اقل سخت افزار مورد نیاز را نیز باید توصیف نماید . دستورات نصب و پیکر بندی نیز باید در این متندات وجود داشته باشد.

۳- راهنمای معرفی که باید سیستم را به طور غیر رسمی معرفی نماید و کاربرد عادی

آن را توصیف نماید . چگونگی شروع به کار و استفاده از امکانات سیستم با ید توصیف شود باید با مثالهایی تشریح شود . ترمیم خطا و از سر گیری کارها نیز باید مشخص شود .
۴- راهنمای مرجع باید امکانات سیستم و کاربرد آنها را توصیف کند . لیستی از پیامهای خطا
و علل آنها را تشریح کند . ترمیم خطا نیز مطرح شود .
۵- راهنمای مدیران نیز ممکن است برای بعضی از سیستم ها تهیه شود . این راهنما باید پیام های حاصل از تعامل سیستم با سیستم های دیگر و چگونگی برخورد با این پیام ها را مشخص کند . چگونگی بر طرف کردن خطاهای سخت افزازی با ید توصیف شود .
علاوه بر این راهنما ها ، ممکن است مستندات به کارگیری آن سیستم نیز فراهم شود . مرجع سریع برای امکانات سیستم، ضروری است.

ارزیابی واسط
ارزیابی واسط ، فرایند برآورد قابلیت به کارگیری واسط است و کنترل می کند که خواسته های کاربر بر آورده می شود یا خیر. لذا ، باید به عنوان بخشی از فرآیند وارسی و اعتبار سنجی
سیستم های نرم افزاری باشد .

در حالت ایده ال ، ارزیابی باید بر اساس مشخصات قابلیت به کارگیری و با توجه به صفات به کارگیری انجام شود. می توان ملاک هایی را برای این صفات قابلیت به کارگیری در نظر گرفت . به عنوان مثال ملاک قابلیت یادگیری ممکن است بیان کند که اپراتوری که با این کار آشنا است ، باید پس از۳ تا۴ ساعت آموزش ، ۸۰ در صد از عملکرد سیستم را بفهمد . اما معمولا قابلیت به کارگیری به صورت کمیت بیان می شود . لذا، طراحان در ارزیابی واسط باید از تجربیات و قضاوت خود استفاده کنند .
ارزیابی سیستماتیک طراحی واسط کاربردی که حاوی متخصصین تشخیص و طراحان گرافیک است، گران تمام می شود . ارزیابی این نوع واسط کاربر ، برای سازمانهای کوچک مقرون به صرفه نیست .
تکنیک های ساده و ارزانی برای ارزیابی واسط کاربر وجود دارند که می توانند معایب طراحی واسط را پیدا کنند:
۱- پرسشنامه هایی که اطلاعاتی راجع به نظر کاربران در مورد واسط جمع آوری می کند.
۲- مشاهده کاربران در حین کار با سیستم .
۳- عکس فوری از عملکرد خاص سیستم .
۴- اضافه کردن کلی به سیستم که اطلاعاتی راجع به متداولترین خطاها و پر استفاده ترین امکانات جمع آوری می کند.
استفاده از پرسشنامه ارزان است . پرسش ها باید دقیق باشند ، نه کلی از طرح این نوع پرسش خود داری کنید’ راجع به قابلیت به کارگیری واسط توضیح دهید‘، زیرا پاسخ می تواند وسیع باشد و نتیجه خاصی را ارائه نکند .

برای مشاهده محصول مشابه پیشنهاد می‌کنیم فایل کامل و عالی مقاله در مورد اصول و مبانی طراحی شهری را ببینید.

پرسش های خاصی مثل’ لطفا” قابلیت درک پیام های خطا را با مقیاس ۱تا۵ مشخص کنید‘ را مطرح نمایید . ۱ به معنای بالا بودن قابلیت درک و ۵ به معنای پایین بودن درک است.
باید از کاربران در مورد تجربه و زمینه کاری آنها سوال شود . بدین ترتیب، طراحان می توانند تشخیص دهند که کاربرانی با زمینه کاری و تجربه خاص ، با واسط مشکل دارند.
در ارزیابی بر اساس مشاهده ، هنگامی که کاربر در حال استفاده از سیستم است ، تحت نظر قرار میگیرد ، چگونگی استفاده از امکانات مشاهده می شود و غیره. می توان از ویدیویی با قیمت ارزان برای مشاهده استفاده کرد . تحلیل کامل ویدیو گران است و به تجهیزات ویژه ای نیاز دارد . اما ،ثبت حرکات کاربر از طریق ویدیو می تواند به یافتن مشکلات کمک کند .
طراحان با تحلیل ویدیو تشخیص می دهند که آیا کاربران باید دست خود را زیاد حرکت دهند و یا چشم باید حرکات زیادی داشته باشد یا خیر. در صورتی که دست و چشم خیلی حرکت داشته باشند احتمال خطا زیاد تر است . استفاده از کد برای جمع آوری اطلاعات آماری ، می تواند واسط را بهبود بخشد . متداول ترین عملیات می توانند پیدا شوند و واسط می تواند دوباره سازمان دهی شود تا این عملیات زود تر دستیابی شوند . به عنوان مثال ، اگر از منو های pop-up pull-down استفاده شود ، متداولترین عملیات باید در بالای منو قرار گیرند . استفاده از کد می تواند فرمان های مولد خطا را نیز تشخیص دهد.
سرانجام ، اگر هر برنامه دارای فرمانی به نام ’gripe‘ باشد که کاربران از طریق آن بتوانند پیام ها را به نگهدارنده ابزار بفرستند ، کاربر به آسانی می تواند پاسخ دهد . بدین ترتیب ، کاربران احساس می کنند که دیدگاه های آن ها در نظر گرفته شده است . طراحان واسط و سایر طراحان می توانند بازخورد سریعی از مسائل داشته باشند .
هیچ کدام از این روشهای ارزیابی کاربر کامل نیستند و تمام مشکلات واسط را پیدا نمی کنند . اما ، این تکنیک ها را می توان قبل از تحویل سیستم، با استفاده از داوطلبانی انجام داد . بدین ترتیب ، بسیاری از مسائل روشن می شوند .

نکات کلیدی
o فرآیند طراحی واسط باید کاربر محوری باشد واسط باید با اصطلاحات آشنای کاربر با آن تعامل برقرار کند . باید منطقی و سازگار باشد و باید حاوی اطلاعات کمکی باشد.
o سبک های تعامل با سیستم نرم افزاری شامل دستکاری مستقیم ، سیستم های منو ، پرکردن فرم ، زبان های دستوری و زبان طبیعی است .

o برای برآورد مقادیر باید اطلاعات را به صورت گرافیکی نمایش داد . در صورت نیاز به دقت باید از نمایش دیجیتال استفاده کرد .

o رنگ ها باید به طور سازگار و یکنواخت در واسط های کاربر به کار گرفته شوند . طراحان باید این حقیقت را در نظر بگیرند که افراد زیادی کور رنگ هستند .

o سیستم های کمکی کاربر باید دو نوع کمک رسانی را ارائه دهند . help Help.
o پیام های خطا نباید کاربر را سرزنش کنند باید پیشنهادا تی برای ترمیم و پیوند به سیستم کمکی ارائه کنند .
o مستندات کاربر باید شامل را هنمای مبتدیان مرجع باشد باید مستندات کاربر نیز فراهم شود .

o مشخصات سیستم ، در صورت نیاز باید شامل مقادیر کمیتی برای صفات قابلیت به کارگیری باشد و فرآیند ارزیابی باید سیستم را با این صفات مقایسه کنید .

ابزارهای پیاده سازی
هنگامی که یک مدل طراحی ایجاد شد ،توسط کاربرانی امتحان می شود و براساس توضیحات آن ها اصلاح می شود برای انجام این روش طراحی تکراری ، انواع ابزارها ی طراحی واسط و ساخت نمونه اولیه به وجود آمده است. این ابزار ها که کیت ابزار واسط کاربر یا سیستم توسعه واسط کاربر (UIDS) نام دارند ، مولفه ها یا اشیایی را فراهم می آورد که ایجاد پنجره ها ، منوها ،تعامل با دستگاه ها ، پیام های خطا ، فرمان ها و بسیاری از عناصر دیگر محیط تعاملی را تسهیل می کنند .
UIDS با استفاده از مولفه های نرم افزار ی که از قبل بسته بندی شده اند و برای ایجاد واسط کاربر قابل استفاده هستند ، راهکاری جهت موارد زیر فراهم می آورد :
o مدیریت دستگاه های ورودی (مثل ماوس یا صفحه کلید ) .

o اعتبار سنجی ورودی کاربر.
o کنترل خطا و نمایش پیام های خطا .
o فراهم آوردن باز خورد (مثلا بازتاب ورودی خودکار) .
o فراهم آوردن راهنما و پیام .
o کنترل پنجره ها و فیلد ها ، حرکت در داخل پنجره ها .
o بر قراری ارتباط میان نرم افزار کاربردی و واسط .
o جدا کردن برنامه کاربردی از عملکرد های مدیریت واسط .
o مجاز کردن کاربر به سفارشی کردن واسط .
این عملکرد ها را می توان با استفاده از یک روش گرافیکی پیاده سازی نمود .

گذشته، حال و آینده ابزارهای نرم افزارسازی واسط کاربر
ابزار نرم افزار سازی واسط کاربر به تولید کننده ها کمک می کند تا واسط کاربر را طراحی و محقق سازند. تحقیق در خصوص ابزارهای گذشته تأثیر بسزایی بر روی تولید کننده های امروزی داشته است. تقریباً همه نرمافزارهای کاربردی امروز با استفاده از نوعی ابزار واسط کاربر ساخته شده اند. در این مقاله، ما موارد موفقیت و عدم مو فقیت ابزارهای گذشته واسط کاربررا بررسی می کنیم. از میان این موارد، مجموعه ای از موضوعات را که می توانند بعنوان تجربه هایی، کمکی برای کار آینده باشند را استخراج می کنیم. با استفاده از این موضوعات، ابزارهای گذشته با آن جنبه هایی از واسط کاربر که این ابزارها به آن پرداختند، آستانه و حداکثر استفاده مجاز از این ابزارها، شیوه حداقل مقاومتی که پیشنهاد می کنند، و اینکه تا چه حد قابل پیش بینی مورد استفاده قرار
می گیرند و آیا آنها به هدفی که بی ارتباط بود پرداختند یا خیر، توصیف شدند. ما معتقدیم که اکنون تجربه های به دست آمده از مو ضوعات گذشته مهم هستند، چون تغییرات سریع و روز آمد فنی بطور قابل ملاحظه ای برای تغییر واسط های کاربر مناسب می باشند. ما در آغاز

قرنی هستیم که واسط های کاربر قصد دارند تا جعبه دسک تاپ را که ۱۵ سال گذشته راه اندازی کرده بودند را تغییر دهند. هزاره بعدی با اختلاف صعودی واسط های کاربر بر روی اختلاف فزاینده ابزارهای کامپیوتری آغاز خواهد شد. این ابزارها شامل دستیاران شخصی رقمی، تلفنها دیواره کامپوتر و همچنین ابزارهایی که در اشیاء روزمره استفاده می شوند(مثل ابزارهایی که بر روی یخچالها نصب می شوند و ابزارهایی که در لاستیکهای تراکتور کار گذاشته می شوند) می باشند. اتصال فزاینده کامپیوترها در ابتدا بوسیله سایت جهانی وب نشان داده شد. اما همراه با توسعه فناوریهایی مثل شبکه های ناحیه شخصی، تأثیر شدیدی بر روی واسط کاربر نسبت به کامپیوتر خواهد داشت. عامل مهم دیگر واسط های کاربر شناخت-بنیاد، بویژه گفتار و سیستمهای بینایی دوربین- بنیاد می باشد. تغییرات دیگر را که مشاهده می کنیم، نیاز فزاینده ای به تصاویر سه بعدی و مشتری پسند سازی پایانه ای، برنامه نویسی و نوشتن می باشد. همه این تغییرات نیاز به حمایت قابل ملاحظه از جانب ابزارهای بنیادی نرم افزار سازی واسط کاربر دارند.
طبقه بندی ها و توصیف گران موضوع به این شرح می با شند‌‌‍:‌ ‌‌‌‌‌‌‌‌‌[مهندسی نرم افزار‌‌‍‍]‍‍‌‌‌‌، ابزارهای و تکنیکهای طراحی، واسطهای کاربر، الگوها و اصول، سیستمهای کامپیوتر- کاربر، عوامل بشری، مجموعه نگاره ها و واسطهای اطلاعاتی، واسطهای کاربر، سیستمهای مدیریت واسط کاربر، سیستمهای پنجره سازی.
اصطلاحات کلی: عوامل بشری، زبانهای برنامه سازی.
واژه های کلیدی و عبارات اضافی: زبانهای رویداد، پیمانکاران واسط، زبانهای نوشتاری، کیت ابزارها، محیط پیشرفت واسط کاربر، نرم افزار واسط کاربر.
مقدمه
جای هیچ گونه پرسش و سؤالی نیست که تحقیق در ناحیه ابزارهای نرم افزار سازی واسط کاربرتأثیر شدیدی بر روی عمل کنونی فرابرد نرم افزار داشته است. تقریباً همه نرم افزارهای کاربردی امروز با استفاده از مدیران پنجره، کیت ابزارها، پیمانکاران واسط ساخته شده اند که منشأ آنها در تحقیق دهه های ۸۰ و ۹۰ می باشد. این ابزارها سطح بالایی از پیشرفت را تا حدی بواسطه تجانس واسطهای کاربر امروز و همچنین سکوهای سخت افزاری و نرم افزاری که این واسطها اجرا می کنند به دست آ ورده اند. در حالیکه در دهه ۷۰ شاهد تعداد زیادی آزمایش با نوعی از دستگاههای ورودی و روشهای واسطهای کاربر بودیم. اکنون، خیلی از این اختلافات از واسطهای کاربر دور شده است. تقریباً همه نرم افزارهای کاربردی در ویندوز، یونیکس و مکینتاش با یک شیوه خیلی مشابه، عمدتاً با استفاده از مجموعه محدودی از ساختارهای اختراع شده در ۱۵ یا سالها قبل کار می کنند. تکنیکهای خاص واسط کاربر گرافیکی که اولین بار به خاطر تأثیر تجاری شدید توسط مکینتاش( درشروع سال ۱۹۸۴) نشان داده شده بود به طور گسترده ای صرفاً با اندک تغییراتی و رشد نسبتاً آرام تکنیکهای جدید اتخاذ شده بودند. علاوه بر این، سکوی کامپیوتری تا حد زیادی بر روی کامپیوتر دسک تاپ شناخته شده- کامپیوتری با یک صفحه بیت نگاشت بزرگ (معمولا رنگی)، یک صفحه کلید، و یک ماوس(با یک، دو یا سه کلید) تثبیت شده است. این ثبات مزایای مثبت مهمی داشته است. سازگاری واسطهای کاربر قابل دسترس این امکان را برای کاربران پایانه ای فراهم می سازد تا مهارتهایی را ایجاد کنند که تا حد زیادی بین سکوها و نرم افزارهای کاربردی منتقل می شوند- یعنی شناختن یک واسط کاربر گرافیکی مهارتهایی را فراهم

می سازد که با خیلی از نرم افزارهای دیگر قابل اجرا می باشد.علاوه بر این، فقدان تنوع نسبی به پیمانکاران ابزار این اجازه را داده است تا به اصلاح مهم مفاهیم بپردازند. در خیلی از جهات ابزارها توانائی این را داشتند تا به یک هدف غیر متحرک برسند. بنابراین، خیلی ها احساس می کنند که فرصتهای مهم برای بهبود واسطها به خاطر رکود از بین رفتند. علاوه بر این، تکنیکهای رایج GUI )واسط کاربر گرافیکی( بوجود آمده برای خیلی از انواع سکوهای تعاملی که با ابزارهای فراگیر دارای امکانات مثل برنامه سازی کاربر-پایانه ای بوجود آمدند مناسب نمی باشند. به طوریکه بوسیله “مارک ویزر” در زیراکس پارک پیش بینی شد، دوره کامپیوتر فراگیر نزدیک می باشد. دستیاران شخصی رقمی(PDAs) مثل “تری کام پالم پایلت” و سازمانهای شخصی مثل”شارپ ویزرد” تا کنون مشهور بودند. تلفنهای همراه رقمی به این منظور با فراخوانیارهای رقمی و PDAs ادغام می شوند تا ابزارهای ارتباطی بی سیم و قابل حمل که صدا را همراه با پست الکترئنیکی و اطلاعات شخصی مثل برنامه ها و فهرستهای رایج حمایت می کنند را شکل دهند. اندازه دیواره نمایشگرها هم اکنون بعنوان ابزارهای فرا فکنی مثل اسمارت برد ۱۶۱۰ یا قابهای پلاسمای بزرگ مثل “ایمج سایت از فوجیتسو” که ۴۲اینچ عرض دارد قابل دسترس می باشد. این مسئله که هزینه های سخت افزار پائین می آید و فرصتهای کامپیوتری جدید بوجود می آید اجتناب نا پذیر می باشد. برای مثال بخاطر فناوریهای بی سیم جدید شبکه داخلی رادیویی”بلو توث” اتصال آسانتر
می شود[هارت سن و دیگر محققین. ۱۹۹۸].
معمولاً واسطها در این نمایشگرهای خیلی بزرگ و خیلی کوچک نمی توانند از الگوی استاندارد دسک تاپ استفاده کنند و مردم ضرورتاً انتظار ندارند که این ابزارها مثل کامپیوتر های عادی عمل کنند. مطالعاتی که “تری کام پایلت” با ابزارهای ویندوزCE مقایسه می کند اغلب اظهار می کنند که روش واسط کاربر- ویندوز برای این بوجود آمده که دسک تاپ در ابزارهای دستی خوب عمل نمی کند(بعنوان مثال لسکی و دیگر محققین.[۱۹۹۸]). و مسلماً برای یک نمایشگر کوچک بر روی تلفن کار نمی کند . بعنوان مثال، بخاطر اینکه این احتمال وجود دارد که منوها برای کاربران کوته فکر خیلی در سطح بالائی باشند به طوریکه نمی توانند به آن دسترسی پیدا کنند، بنابراین، ابزارهای استاندارد ویندوز مثل منوی بیرون کشیدنی در نمایشگرهایی با دیواره بزرگ مناسب نمی باشند(پیر و لندی ۱۹۶۲). علاوه براین، در همین زمان مردم علاقمند به برقراری ارتباط با ابزارهای چند گانه می باشند بطوریکه لازم است این ابزارها فعالیتهای خود را هماهنگ و سازگار کنند. معنی این تغییرات این است که می توان افزایش چشمگیری را در اختلاف انواع ابزارهای کامپیوتری قابل استفاده و بافتهای برنامه ای که این ابزارها اعمال می کنند انتظار داشت. این مسئله دلالت بر این دارد که ما برای یک تغییر عمده در واسطهای کاربر آماده هستیم و همچنین برای ایجاد این ابزارها نیاز به ابزارهای جدید قابل ملاحظه ای می باشد. مهم است که با صراحت تأثیراتی را که ابزارهای ما بر روی آنچه که می توانیم انجام دهیم دارند را مورد بررسی قرار دهیم و ابزارهای جدیدی را که خصوصیات مورد نیاز برای رویارویی با تولید جدید نیازها را دارند را ایجاد کنیم. مثالهای فراوانی وجود دارد که نشان می دهند ابزارها تأثیر مهمی بر روی شیوه واسطهایی که بوجود آمده اند دارند. بعنوان مثال، در سایت جهانی وب، بهتر است به جای استفاده از ابزارهای کلید real از تصاویر بعنوان کلید استفاده کنیم. بنابراین، گرافیستها، واسطهای جالب و پیچیده کاربر را با طراحی دیداری غنی و ارزشهای تولیدی بالا ایجاد می کنند.
چرا ابزارها مهم و مفید می باشند؟ بطور کلی ابزارها به کاهش مقدار رمزی که برنامه سازان بهنگام ایجاد یک واسط کاربر برای تولید به آن نیاز دارند کمک می کنند. واسطهای کاربر مجاز می باشند که بسرعت ایجاد شوند. این مسئله پیش نمونه سازی سریع بیشتر و همچنین تکرار بیشتر طراحی تکراری یعنی یک جزء بسیار مهم واسطهای کاربر با کیفیت بالای قابل دسترسی را میسر می سارد. چون همه واسطهای کاربری که با یک ابزار معین ایجاد شدند مشابه می باشند.

مزیت مهم دیگر ابزارها این است که به رسیدن به نگاه و احساس هماهنگ کمک می کنند. این مقاله به طور مختصر تاریخچه موفقیتها و ناکامیهای تحقیق ابزار نرم افزار سازی واسط کاربر را مورد بحث قرار می دهد تا بافتی برای گسترش پیشرفتهای آینده فراهم سازد. سپس نتایج تغییرات قریب الوقوع ابزارها را مورد بحث قرار می دهد. سر انجام برای تأمین این ابزارها به نیازهای سیستم عامل

می پردازد. مقالات دیگر نیز درمورد مسائل آینده در رابطه با ابزارهای HCI شامل گزارش کارگاه NCF-ACM در سال ۱۹۹۶ در زمینه دستورالعملهای استراتژیک در تعامل انسان- کامپیوتر [مایرس و دیگر محققین. ۱۹۹۶ ] وکارگاه NSF در سال ۱۹۹۱ در زمینه دستورالجلسه تحقیقی HCI[السن و دیگر محققین. ۱۹۹۳] صحبت می کند.
بعد نمای تاریخی
در زمینه ارزیابی ابزارهای گذشته و آینده، بعضی موضوعات را که به نظر می رسد در تعیین ابزارهای مؤثر مهم باشند را مشخص کرده ایم.
قسمتهایی از وا سط کاربر که عنوان شده اند: ابزارهای موفق فقط در جاهایی که این ابزارها مورد نیاز بودند کمک کردند.
آستانه و حد اکثر استفاده مجاز از این سیستم: آستانه یعنی تا چه حد فراگیری چگونگی استفاده از این سیستم مشکل می باشد و حد اکثر استفاده مجاز یعنی چقدر می توان با استفاده از این سیستم کار کرد. به نظر می رسد که موفق ترین سیستمها ی فعلی یا آستانه پائین و حد اذکثر مجاز پائین و یا آستانه بالا و حد اکثر مجاز بالا باشد. بنابراین یک چالش مهم باقی می ماند تا در یک زمان شیوهای برای بدست آوردن پیامد خیلی مطلوب سیستمها به همراه یک آستانه پایین و حد اکثر مجاز پایین پیدا کند.
شیوه حد اقل مقاومت: ابزارها، انواع واسطهای کاربر را که می توانند ایجاد شوند را تحت تأ ثیر قرار می دهند. ابزارهای موفق از این شیوه با هدایت ابزارها به سمت انجام کارهای درست و دوری از انجام کارهای اشتباه به نفع خود استفاده می کنند.
پیش بینی پذیری: ابزارهایی که از تکنیکهای خود کار سازی که گاهی اوقات غیر قابل استفاده می شوند استفاده می کنند به ندرت توسط برنامه سازان پذیرفته می شوند.
اهداف متحرک: مشکل است که ابزارها را بدون داشتن تجربه و فهم قابل ملا حظه از برنا مه هایی که این ابزارها فراهم می سازند ایجاد کنیم. بنابراین، توسعه سریع فناوری و تکنیکهای واسط جدید، ابزارها را در ایجاد برابری دچار مشکل می کند.
وقتی یک برنامه جدید متحقق سازی واسط کاربر به حد کافی برای ایجاد ابزارهای خوب در نظر گرفته شده است ابن برنامه ممکن است از اهمیت کمتری بر خوردا شود یا حتی قدیمی شود.
تحقیقهایی که در این زمینه انجام شده:
ابزارهای واسط کاربر ناحیه ای می باشند که در آن تحقیق تأثیر عمده ای در عمل کنونی فرابرد نرم افزار داشته است. البته، مدیران پنجره سازی و نتایج شیوه GUI از پژوهشی مؤثر در مؤسسه پژوهشی استنفورد
و مرکز پژوهشی” زیراکس پالُ آلتُ(PARC)” و MIT در دهه ۷۰ ناشی می شود. پیمانکاران واسط
در آزمایشگاههای پژوهشی در “بی بی اِن،دانشگاه ترانتُ، زیراکس پارک” و غیره ابداع شده بودند. اکنون پیمانکاران واسط حد اقل ۱۰۰ میلیون دلار تجارت سالیانه آمریکا می باشند و به طور گسترده برای فرابرد نرم افزار استفاده می شوند. زبان رویداد که به طور گسترده در بیسیک تصویری و اَبَر متن استفاده می شوند، اولین بار در آزمایشگاههای پژوهشی بررسی شده بودند. تولید فعلی محیطهای سیستم عامل مثل، OLE میکروسافت (پیوند زنی و کار گذاری موجودها ) و “جاوا بینز” بر اساس سازنده ای که در محیط سیستم عامل “اندرو” (پلی و دیگر محققین. ۱۹۹۸) از دان

شگاه کارنجی توسعه پیدا کرده بود قرار گرفته است. بخشهای زیر این موفقیتها را با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار می دهند. تاریخچه کاملتری در مقالات دیگر(مایرز ۱۹۹۸) نشان داده می شود و مقاله دیگر شامل یک بررسی و توضیح جامع از ابزارهای واسط می باشد(مایرز ۱۹۹۵).
مدیران پنجره سازی و کیت ابزارها: خیلی از سیستمهای پژوهشی دهه ۶۰، مثلNLS [سیستمهای انگلیسی
و دیگر سیستمها، ۱۹۶۷] کارایی ویندوز چند گانه را دریک زمان نشان دادند. در سال ۱۹۶۹

“الن کی” در تز دکترای خود در “دانشگاه آتاه” نظریه ویندوز همپوش را پیشنهاد کرد. این سیستمهای پژوهشی برای اولین بار در سال ۱۹۷۴ در سیستم “اسمال تاک الن” از” پارک زیراکس” آشکار شدند. خیلی از سیستمهای
تجاری- پژوهشی دیگر این نظریه را ازآنجا بویژه از استار زیراکس، مکینتاش اپل، و ویندوز میکروسافت انتخاب کردند. پنجره های همپوش به این دلیل موفق بوده اند چون مثل سیستمهای عاملی که قبل از آنها وجود داشتند به کنترل منابع کمیاب کمک می کردند. بنابراین، در این مورد، منابع کمیاب مورد بحث هم شامل منابع کامپیوتری (مثل تعداد نسبتاً محدود پیکسلها) و هم منابع ادراکی- شناختی بشر (مثل یک فیلد دیداری محدود و توجه دهی کاربر) می باشد. با دادن اختیار به کاربر برای کنترل مجموعه سطوح نمایشگر همپوش، نمایشگر می تواند به این دلیل ایجاد شود تا تمرکز و توجه دهی کاربر را متناسب کند. علاوه براین، با تأمین همپوش ناقص، اشاره وارها برای حافظه بشری میسر می شوند تا هنگامیکه همه موضوعات مورد علاقه نمی توانند فوراً نشان داده شوند به ایجاد فعالیتهایی مثل کلید زنی آسانتر برنامه کمک کنند. با توجه دقیق به خصوصیات بشری، پنجره های همپوش می توانند به طور مؤثر هم منابع محدود فضای نمایشگر پرده ای قابل دسترس و هم توجه دهی بشر و فیلد تصویری را کنترل کند. مدیران پنجره سازی یک الگوی برنامه سازی اساسی برای طراحی روز آمد کردن نمایشگر پرده ای (یک الگوی تصویری) و برای پذیرفتن ورودی کاربر(یک الگوی ورودی) میسر می سازد. در نتیجه برنامه سازی مستقیماً در سطح مدیر پنجره سازی، برنامه ای وقت گیر و خسته کننده می باشد.علاوه براین، وقتی هر کدام از برنامه سازان همه اجزاء واسط را بدون هیچ دانش قبلی نسبت به آن ایجاد می کنند، عملاً غیر ممکن می باشد که سازگاری گسترده تری را برای کاربر فراهم ساخت. با بیان این مسائل، کیت ابزارهای واسط در ایده های کلی که مدیران پنجره سازی میسر ساختند توسعه پیدا کرده بودند. کیت ابزارها معمولاً هم یک کتابخانه شامل سازنده های تعاملی و هم یک چارچوب ساختاری فراهم می سازند تا عملیات واسط هایی که از این سازنده ها ایجاد شده اند را کنترل کنند. استفاده از یک چارچوب اثبات شده و کتابخانه ای شامل سازنده های قابل استفاده مجدد، ساختار واسط کاربر را آسانتر از واسط های برنامه سازی می کند. همانطور که در ابتدا جعبه ابزار مکینتاش اپل نشان داد، حقیقت این است که یک کیت ابزار کار برنامه سازان را آسانتر می سازد بطوریکه می توانند به عنوان اهرمی برای دستیابی به هدف مشکل حفظ سازگاری استفاده شوند. از این قرار با دستیابی به هدف

آسان سازی کار برنامه سازان، کیت ابزارها شیوه حداقل مقاومت را میسر می سازند تا به هدف سازگاری رایج واسط تأمینی برسند. دلیل دیگر موفقیت کیت ابزارها این است که بر روی جنبه های پائین واسط کاربر متمرکز می شود، که این ابزارها بعنوان عاملی مهم به خاطر داشتن خصوصیات نا مطلوب و سازگار برای تحقق بخشیدن محدود به خوبی شناخته شده می باشند.
زبان رویداد: با زبان رویداد، وقوع هر رویداد مهم- مثل گردانش یک دستگاه ورودی توسط کاربر- در ساختار داده ای ضبط رویداد قرار گرفته است(اغلب به سادگی یک رویداد نامیده می شود). سپس این رویدادها به گردانشگران فردی رویداد که شامل برنامه لازم برای پاسخ صحیح به آن دستگاه ورودی می باشند فرستاده می شوند. محققین این شیوه را در تعدادی از سیستمها شامل سیستم مدیریت واسط کاربر دانشگاه البرتا(گرین ۱۹۸۵)،سَسفراس[هیل ۱۹۸۶]، و سیستمهای دیگر را بررسی کرده اند. این شیوه منجر به کاربردهای خیلی محبوب زبان رویداد در خیلی از ابزارهای تجاری مثل” زبان هایپر-تاک هایپر-کارد اپل”، بیسیک تصویری میکروسافت، و و زبان نوشتاری “ماکرو مدیا دیرکتور”می شود. موفقیت زبان رویداد به این دلیل بوده است که به خوبی با شیوه گردانش مستقیم واسط کاربر گرافیکی نقشه نمایی کردند. این سیستمها برای هر عمل کاربر با ماوس و صفحه کلید که با نرم افزار کاربردی مناسب که باید پاسخگو باشد کنترل می شوند رویداد ایجاد
می کنند. چون کاربر مسئول ایجاد رویدادهایی است که نرم افزار کاربردی کنترل می کند بنابر این زبان رویداد به ترغیب شیوه وضعیت آزاد واسط ها کمک می کند. بنابر این بطوریکه بعد توضیح خواهیم داد ممکن است واسط های کاربر شناخت-بنیاد که برای گونه هایی مثل اشاره و گفتار بوجود می آیند با این شیوه رویداد-بنیاد به خوبی نقشه نمایی نکنند. بنابراین، احتمال این وجود دارد که به یک نمونه جدید نیاز پیدا کنیم.
ابزارهای گرافیکی تعاملی: نقش مهم دیگر تحقیق در زمینه واسط-کاربر ایجاد پیمانکاران واسط می باشد. ابزارهای تعاملی به سازنده های تعاملی این اختیار را می دهند تا با استفاده از ماوس برای ایجاد پنجره ها
و جعبه گفتگو نصب شوند. مثالها شامل بیسیک دیداری و ویراستاران منبع و سازنده ها می باشند که با کمک سی پلاس پلاس دیداری میکرو سافت و اکثر محیطهای دیگر به دست می آیند. تحقیق اخیر بر روی این دسته از ابزارها شامل تریلیوم از پارک زیراکس (هندر سن ۱۹۸۶) و “منلی” از دانشگاه ترنتو (باکستن و دیگران ۱۹۸۳) می باشد. این عقیده توسط جین مارهالوت که محققی در “انریا” بود اصلاح شد و بعد هالوت این عقیده را با کمک او به نکست آورد که با کمک پیمانکار واسط نکست محبوبیت پیدا کرد. دلیل مهم موفقیت پیمانکاران واسط این بود که از معانی گراقیکی برای بیان مفاهیم گرافیکی استفاده می کردند(بعنوان مثال، صفحه آرایی واسط) با انتقال برخی از جنبه های متحقق سازی واسط کاربر از رمز قرار دادی به داخل یک سیستم مشخص سازی تعاملی، این

جنبه های متحقق سازی تعاملی برای برنامه سازان نا متعارف قابل دسترس بوده اند. این مسئله به خیلی از خبرگان حوزه این اختیار را می دهد که تا حد زیادی واسط های پیش نمونه
و پیاده سازی را با برنامه های خود سازگار کنند و به متخصصین طراحی دیداری این امکان ر

ا می دهد که در ایجاد وضعیت واسط ها بیشتر درگیر شوند. به محض اینکه سرعت ایجاد به طور قابل ملا حظه ای کاهش پیدا می کند برنا مه سازان از این وضعیت سود می برند. می توان خوصوصیات پیمانکاران واسط را بعنوان فراهم سازی یک آستانه پائین برای استفاده و اجتناب از یک منحنی یاد گیری نا معقول در نظر گرفت(حد اقل در ابتدا). در این سیستمها می توان کارهای ساده را به شیوه ای ساده انجام داد. سیستمهای سازنده: ایده ایجاد نرم افزارهای کاربردی با ترکیب فعالانه و تک به تک سازنده های ترجمه و نوشته شده اولین بار در سیستم اندرو از مرکز فناوری اطلاعات دانشگاه کارنجی ملن نشان داده شده بود. هر سازنده مستطیل نمایشگر پرده ای خود را کنترل می کند و دیگر سازنده ها می توانند ضمیمه آن شوند. بعنوان مثال، طراحی داخل فایل متنی توسط یک سازنده طراحی که مستقل از سازنده واژه پرداز می باشد کنترل می شود. این عقیده توسط OLE میکروسافت و AtiveX، اپن داک اپل، جوا بینز سان اتخاذ شده بود. دلیل موفقیت الگوی سازنده این است کهجنبه مهم و مفید ایجاد نرم افزار سازی کاربردی را بیان می کند، یعنی چطور به نحوی شایسته نرم افزار را که هنوز در حال فراهم سازی توانشهای مهم و پیشرفته برای کاربران می باشد به بخشهای کوچکتر تنظیم کنیم.
زبانهای نوشتاری:
پیش بینی شده است که کیت ابزارهای اولیه با استفاده از زبانهای تفسیر شده برنامه سازی توسعه پیدا کرده بودند. اسمال تاک[تسلر ۱۹۸۱] و بعد از آن دلیسپ[تیتل من ۱۹۷۹] که توسط محققین در پارک زیراکس توسعه پیدا کرده بودند کیت ابزارهای کوچکی داشتند. زبان مفسر که برگشت دهی را میسر می کند تولید کننده ها را قادر می سازد تا به سرعت و فوراً تغییراتی را در الگوی اصلی ایده های متفاوت واسط کاربر ایجاد کنند. با ترقی سی و سی پلاس پلاس بیشترین پیشرفت واسط کاربر به زبانهای کامپایلری منتقل شد و این توانشها از بین رفته بودند. محققین شیوه هایی را بررسی کرده اند تا این مزایا را که به زبانهای نوشتار ی مثل TCL/TK [استرهت ۱۹۹۱]، پی تون[لوتز ۱۹۹۱] ، پرل[وال و چوارتز ۱۹۹۱] دوباره کسب کنند. ما مشاهده می کنیم که هر زبان نوشتاری که استفاده گسترده ای را کسب می کند به نظر میرسد نیاز به ساختارهای کنترل همه منظوره مثل متغیر، حلقه و شرطی دارد. گر چه که این زبانها برای برنامه سازان غیر حرفه ای در نظر گرفته شده اند اما تقریباً برای این استفاده می شوند تا به فراسوی آنچه که طراحان در اصل
در ذهن دارند بروند. بنابراین، به طور اجتناب نا پذیری برنامه پذیری کامل ضروری می باشد. در واقع با فرض اینکه هر زبانی که شخص(از یک زبان همه منظوره) تولید می کند ساده باشد، به نظر می رسد که کاربران همیشه خواستار این باشند که این زبان نفوذ بیشتری داشته باشد. بنابراین گستره کامل ساختارهای کنترل عموماً آهسته آهسته پیش می رود. به نظر می رسد یک معضل مصالحه وجود داشته باشد که غیر ممکن است بتوان بر آن غلبه پیدا کرد. به اثبات رسیده است که ترکیب توانشهای نوشتاری با سازنده ها و پیمانکاران واسط یک شیوه نفوذ پذیر خاصی باشد. بعنوان مثال، هزاران سازنده برای بیسیک دیداری قابل دسترس از بردارهای سه قسمتی وجود دارد. استفاده از پیمانکار واسط برای صفحه آرایی و زبان بیسیک دیداری برای نوشتن”glue” که همه چیز را به هم وصل می کند، برنامه سازان غیر حرفه ای را قادر می سازد تا نرم افزارهای کاربردی تعاملی مفید و پیشرفته بوجود آورند. بیسیک دیداری نشان می دهد که یک برنامه سازی کوچک- اگر بطورصحیح بسته بندی شده باشد –برای خبرگان واسط این امکان را بوجود می آورد ک

ه واسط هایی را ایجاد کنند که دانش برنامه و حوزه آنها را منعکس می کند.
ابر متن: سایت جهانی وب (WWW) موفقیت مهم دیگر تحقیق در زمینه فناوری و نرم افزار واسط کاربر
می باشد. این سایت بر مبنای نظریه ابر متن قرار گرفته است. “تد نلسن”اصطلاح اب

ر متن را در سال ۱۹۶۵ وضع کرد و در یکی از سیستمهای اولیه ابر متن بنام سیستم ویرایش ابر متن در” دانشگاه برون” کار کرد. سیستم”NLS”[سیستم انگل بارت و انگلیسی ۱۹۹۸] (اولین بار در سال ۱۹۶۴ چاپ شد) نیزخصوصیات
ابر متن را دارا بود. دانشگاه ابر متنهای مریلند اولین سیستمی بود که بر روی موارد مهم متن کلیک می کرد
تا به صفحات بعدی برود[کود و شنیدر من ۱۹۸۶].
هایپر-کارد از اپل برای کمک به معرفی این سیستم به یک جمعیت جامع مهم بود. برای تاریخچه کاملتر سیستم ابر متن مقاله نیلسن را مشاهده کتید. بنابراین تا زمان پیداش سیستم جهانی وب بوسیله وب” برنرز لی” در سال ۱۹۹۰ و چند سال بعد توسط گشت زن موزائیک، ابر متن به کاربرد جهانی دست نیافت. برخی از عوامل موفقیت سیستم جهانی وب، سهولت کاربرد موزائیک، سادگی و قابل دسترس بودن زبان”HTML” که با صفحات مؤلف استفاده می شد، سهولت ایجاد صفحات قابل دسترس در وب، و توکار گذاری تصاویر با متن می باشند. سیستم جهانی وب یک آستانه پائین هم برای بیننده و هم برای مؤلف میسر ساخت. بیننده ها دارای مکانیزم ساده ای بودند که با خیلی از منابع فعلی شبکه در طی چار چوب ابر متن قابل دسترس بود. و مؤلفین از زبان ویژه متنی خیلی ساده HTML استفاده کردند. این مسئله به سیستم این اختیار را می دهد تا با حد اکثر یاد گیری توسط تأمین کننده های بافت استفاده شود. دوم اینکه موفقیت ابزار گشت زن موزائیک به وضوح ویژگی توان و جالب تصاویر دیداری را نشان داد (و به طور کلی بافت با معیارهای تولیدی بالا).
برنامه سازی موجود گرا: برنامه سازی موجود گرا و تحقیق واسط کاربر تاریخچه پیچیده و طولانی دارد که با انگیزه اسمال تاک برای آسان سازی در ایجاد برنامه های گرافیکی و تعاملی شروع شد. وقتی برنامه سازی واسط های کاربر گرافیکی به طور گسترده ای برای ویندوز۱۳ مورد نیاز بود سی پلاس پلاس رایج شد. برنامه سازی موجود گرا بویژه از زمانیکه سازنده های واسط کاربر (کلید ها، لغزنده ها،;) بعنوان موجودات قابل ملاحظه نسبت به موقعیتشان (که با متغیرهای مصداق مطابقت دارند) و عملکردهای خود(که با روشها مطابقت دارد) نشان داده شده اند برای برنامه سازی واسط کاربر طبیعی می باشند.
رویکرد های امید بخشی که مورد توجه قرار نگرفته بودند : علاوه بر تجربه هایی که از این موفقیتها کسب شد، می توان از نگاه به عقایدی که به نظر می رسد در ابتدا نشان دهنده امید زیادی بودند اما در پایان در عمل به آن موفق نبودند (یا حد اقل هنوز موفق نشده اند) تجربه های زیادی کسب

کرد. خیلی از این عقاید تسلیم مشکل هدف متحرک می شوند. همانطور که این سیستم مورد بررسی قرار می گیرد شیوه های واسط کاربر به سمت GUIاستاندارد امروزی تغییر پیدا می کند.