Принципы разработки пользовательских интерфейсов
Автор: М. В. Урбанович, К. А. Ковалева
Журнал: Современные инновации, системы и технологии.
Рубрика: Управление, вычислительная техника и информатика
Статья в выпуске: 3 (4), 2023 года.
Бесплатный доступ
В мире коммерциализации интернета уже несколько десятилетий подряд все большую популярность набирает создание уникальных программных обеспечений. И в этом процессе немаловажную роль играют создания пользовательских интерфейсов, которые требуют соблюдения определенных правил, которые должны обеспечивать их успех у той аудитории, для которой он создаётся. Одним из главных факторов является пригодность интерфейса – его интуитивность, простота и уникальность при работе с конкретным приложением и удовлетворённость конечного пользователя программного продукта после достижения целей его использования. Существуют некоторые принципы, которые можно рассматривать как универсальные, не зависящие от используемых устройств или операционных систем. Авторы данной статьи ставили перед собой единую цель – проанализировать принципы, сформулированные ведущими специалистами в области разработки систем, сохранённые в международных единых стандартах, и на этой основе предложить список правил, сгруппированных по различным признакам.
Разработка, проектирование пользовательского интерфейса, эвристика, принципы, правила
Короткий адрес: https://sciup.org/14128909
IDR: 14128909 | DOI: 10.47813/2782-2818-2023-3-4-0363-0374
Текст статьи Принципы разработки пользовательских интерфейсов
DOI:
Осознавая важность разработки технологий для людей, все больше компаний прибегают к таким услугам, как проектирование пользовательского интерфейса, проектирование взаимодействия, разработка, информационная архитектура и т.д. В них упоминается о применении подходов к разработке, ориентированных именно на пользователя.
Вне зависимости от того, осознанно ли используются эти термины или под влиянием навязанных «современных» тенденций, так или иначе: конечные пользователи ставятся в центр технологического развития, и целью компаний является воздействие на их эмоции и чувства для достижения цели – приобретение их товаров или услуг. В этом и заключается основная цель проектирования пользовательского интерфейса программного обеспечения – ориентация на отношение, поведение, убеждения, восприятие, эмоции, предпочтения и последующие психологические и физические эмоции людей, использующих продукт. Задачи специалистов и учёных, работающих в области человеко-компьютерного взаимодействия, направлены на минимизацию барьеров между мысленными моделями пользователей для выполнения их целей и задач. Доказано, что, если на первых этапах разработки продукта будет хорошая организация проектов, то это будет значительно сокращать ошибки и расходы на их устранение на последующих этапах.
Поэтому целью данного исследования является: анализ универсальных принципов проектирования пользовательского интерфейса, определенных ведущими специалистами в области разработки. На этой основе в работе будет предложен перечень правил, которым должен следовать каждый разработчик дизайна, вне зависимости от его профиля и используемых операционных систем. В связи с этим необходимо уточнить сущность термина «проектирование» в значении программной технологии и связанной с ним терминологии.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ИНТЕРФЕЙСА
Согласно Малому академическому словарю, слово «дизайн» может рассматриваться как «художественное проектирование предметов, производимых промышленностью; художественное конструирование». Также, в соответствии с словарём Ожегова и Шведовой оно определяется как «конструирование вещей, машин, интерьеров, основанное на принципах сочетания удобства, экономичности и красоты».
Поэтому понятие «дизайн» должно трактоваться контекстно – сначала как проявление внешнего вида объекта, а затем – как процесс построения целостной концепции продукта. С точки зрения компьютерных технологий, дизайн следует рассматривать как внешний вид приложения, с которым взаимодействует пользователь для использования программного обеспечения. С помощью пользовательского интерфейса пользователь может манипулировать и управлять как программным, так и аппаратным обеспечением. Пользовательский интерфейс может быть графическим, текстовым, аудио-видео, в зависимости от комбинации аппаратного и программного обеспечения. Пользовательский интерфейс может быть аппаратным, программным или представлять собой комбинацию того и другого. В то же время проектирование можно рассматривать как процесс создания внешнего вида приложения, с которым взаимодействует пользователь.
В общей сложности, проектирование пользовательского интерфейса можно охарактеризовать, как представление того, как программное обеспечение взаимодействует само с собой, с взаимодействующими с ним системами и с людьми, которые его используют. Интерфейс подразумевает передачу информации и определенный тип взаимодействия.
Говоря о проектировании программного обеспечения, в последние годы его все чаще связывают с философией так называемого «проектирования, ориентированного на пользователя» или, как принято говорить, «проектирования, ориентированного на человека». Согласно стандарту ISO 13407:1999, под этим термином понимается «процесс разработки интерактивных систем, ориентированный на создание пригодных для использования систем» [1]. Стандарт описывает «проектирования, ориентированного на пользователя», как многопрофильную деятельность, в которой для повышения эффективности и производительности используются методы достижения удобства, улучшающие условия работы людей с системой и нивелирующие возможные негативные последствия её использования для здоровья, безопасности и продуктивности человека.
Иногда термин «дизайн, ориентированный на пользователя» используется некорректно, как синоним некоторых или всех терминов, относящихся к созданию дизайна. Причина в том, что практически сложно провести чёткую границу между этими понятиями, поскольку специалисты могут одновременно заниматься построением визуального представления, информационной архитектурой, пользовательским опытом и т.д. Такое разграничение уместно лишь с теоретической точки зрения, чтобы объяснить различные аспекты понятия «дизайн» и соотнести с текущими открытиями и соответственно навязанными «современными» тенденциями. Важно понимать, что ни модели, ни шаблоны – не могут давать конкретных рекомендаций по разработке удобных интерфейсов: поэтому необходимо найти и проанализировать правила, установленные ведущими международными стандартами, а также обобщение опыта ведущих специалистов по разработке программного обеспечения.
АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ, ПРЕДЛОЖЕННЫХ МЕЖДУНАРОДНЫМИ СТАНДАРТАМИ И ВЕДУЩИМИ ЭКСПЕРТАМИ В ОБЛАСТИ РАЗРАБОТКИ
Первым из стандартов, к которому обращаются Авторы данного исследования, является ISO 13407:1999. Несмотря на то, что данный стандарт уже пересмотрен и заменён на ISO 9241-210:2010, который в свою очередь тоже уже пересмотрен в 2019, мы разберём те принципы и правила, которые указываются в них.
Стандарт содержит руководство по жизненному циклу при разработке компьютерных интерактивных систем. Стандарт разделён на четыре части: обоснование принятия, принципы, планирование и деятельность. Для Авторов данного исследования более интересны те части, в которых изложены принципы и виды деятельности по проектированию, ориентированному на пользователя.
Изложено четыре принципа:
– активное участие пользователей системы и чёткое понимание задач, которые они выполняют;
– соответствующее распределение функций между пользователями и технологией;
– повторное использование проектных решений;
– междисциплинарное проектирование.
В основе построения стандарта лежат определенные виды деятельности потребительски-ориентированного проектирования. Их четыре и сводятся они к следующим этапам:
-
– определить и указать контекст использования: это подразумевает в себе понимание среды пользователя, в которой он работает с конкретной технологией, и задач, для решения которых он использует продукт;
-
– уточнение пользовательских и организационных требований: к этому виду деятельности относится определение критериев успешности продукта с точки зрения пользовательских задач, например, как быстро типичный пользователь должен уметь выполнять ту или иную задачу с помощью программного обеспечения [2]. Здесь задаются ориентиры для проектирования и наложения различных требований;
-
– создание дизайнерских решений: необходимо обладать опытом и принципами в области взаимодействия человека и компьютера, например, визуальный дизайн, взаимодействие, удобство использования для создания разнообразных проектных решений;
-
– оценка соответствия дизайна в виду поставленных требований, то есть удобство использования дизайна оценивается в зависимости с задачами пользователя.
Стоит заметить, что ни принципы, ни действия в ISO 13407:1999 не устанавливают конкретных строгих правил, которых рекомендуется придерживаться при разработке ориентированных на пользователя дизайнов. Они важны для определения ключевых факторов, влияющих на создание удобных интерфейсов, а именно: аудитория, контекста использования и системных требований, определяемых как потребителями, так и организацией [3].
По этой причине, эти принципы необходимо искать в других стандартах. Некоторые стандарты следует разделять на те, которые описывают «взаимодействие – интерфейс» и те, где описываются принципы и рекомендации. Как раз-таки ISO 9241 – является стандартом, в котором предоставляют руководство по проектированию пользовательских интерфейсов. Этот стандарт охватывает многие аспекты изучения взаимодействия человека и компьютера. На данном этапе, название стандарта –
«Эргономика взаимодействия человек-система», хотя ранее он был назван «Эргономические требования к работе в офисе с визуальными дисплейными терминалами».
В рамках этого изменения стандарт ISO перенумерован таким образом, что охватывает гораздо больше тем, сгруппированных в сериях и частях. Частью стандарта, устанавливающей универсальные рекомендации по разработке удобных пользовательских интерфейсов программных продуктов, является часть 110: «Принципы организации диалога», а часть 129: «Руководство по индивидуализации программного обеспечения» может быть использована как дополняющая. Другие части данного стандарта в целом направлены на основы эргономики и основы взаимодействия человека и компьютера, как программных, так и аппаратных продуктов для доступности программного обеспечения, ориентированное на пользователя, проектирование интерактивных систем и т.д. Для данного исследования они не актуальны, поэтому здесь они не рассматриваются [4].
В связи с ограничениями, накладываемыми формой представления исследования, не представляется возможным рассмотреть все правила, определенные в этих двух частях стандарта. Можно сделать вывод, что часть 110 устанавливает конкретные критерии оценки диалога, которые будут служить ориентирами для искомого конечного результата процесса проектирования интерфейса, а именно его удобства использования. Описанные критерии – это приемлемость диалога для выполнения заданий, информативность, соответствие потребностям целевой аудитории, возможность самостоятельной работы, управляемость, стабильность фиксации, адаптивность к индивидуальным особенностям пользователей.
Однако соблюдение стандарта может создать излишнее ограничение инновационности и уникальности программного обеспечения, в частности его дизайна. Однако важно помнить, что стандарт описывает принципы в проектировании пользовательского интерфейса, а не рабочие решения. Следует иметь в виду, что при быстром развитии информационно-коммуникационных технологий – стандарты могут быстро устаревать, а принципы остаются вечными. Все международные стандарты пересматриваются не реже одного раза в пять лет.
Поэтому правильнее будет обратиться не только к международным стандартам, но также и к правилам, предлагаемым ведущими специалистами в области разработки. Одни специалисты называют их «эвристиками», другие – «принципами». В данной работе Авторы используют эти два термина как синонимы, поскольку их можно рассматривать как универсальные рекомендации, которым должны следовать разработчики интерфейсов, независимо от устройств и операционных систем.
Например, давайте рассмотрим эвристики Бена Шнейдермана [5]. Он предложил «Восемь золотых правил дизайна интерфейса» – именно они помогут вам проектировать качественные, продуманные и простые в использовании пользовательские интерфейсы и это не удивительно, ведь в таких компаниях как Apple, Google и Microsoft отражены правила Бена Шнейдермана.
Итак, перечислим правила и их использование:
-
– стремиться к последовательности – или воспринимаемая стабильность, то есть необходимо составлять последовательность графических элементов так, чтобы они имели свою неизменяемую, стабильную позицию, вне зависимости, скольким обновления подверглась программное обеспечение;
-
– обеспечить универсальное удобство использования – означает предоставлять возможность, например, использования кнопок быстрого доступа, сочетаний горячих клавиш, которые помогут пользователю также удобно использовать продукт, как он привык и в других;
-
– предложить информативную обратную связь – грамотное представление результата работы человека и системы, например, когда выделяется курсор в строке запроса;
-
– дизайн диалога – эта эвристика помогает предоставлять ответ системы на работу пользователя, например, отчёт загрузки видеоигры;
-
– предотвращать ошибки системы – при установке программного обеспечения пользователи предупреждаются информационным сообщением о возникновении ошибки. Необходимо помнить, когда следует использовать менее навязчивые предупреждения, а когда - более крупные – всё зависит от серьёзности ошибки. Однако практически никогда недопустимо наказывать пользователя за ошибки, поэтому при написании сообщения об ошибке, которое в конечном итоге будет прочитано пользователями, старайтесь выбирать правильный тон и язык;
-
– позволять легко отменять порядок действия – для решения предыдущего пункта, необходимо предоставлять пользователю возможность отменять свои действия и делать «шаг назад»;
-
– поддерживать внутреннего фокуса контроля – также в дополнении к предыдущим двум пунктам, этот принцип позволит предоставлять пользователю возможность выбирать, например, продолжать ли ему работу в данном приложении, сохранять ли последние действия и т.д.;
– уменьшить нагрузку на кратковременную память – например, человек может запомнить только пять элементов в кратковременной памяти, а при проектировании дизайна Apple iPhone расположил в главном меню в нижней части экрана только четыре иконки.
АНАЛИЗ СПИСКА ПРАВИЛ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ИНТЕРФЕЙСА
На основании анализа списков принципов от ведущих специалистов и международных стандартов, можно сделать вывод, что они имеют несколько общих черт, которые сосредоточены на следующих нескольких признаках: внешний вид, согласованность, обратная связь, эффективность, безопасность и предотвращение ошибок [6]. Авторы данного исследования используют эти признаки для определения списка принципов, которые будут способствовать созданию удобных интерфейсов.
-
1 . Сенсорный комфорт – он связан с восприятием образов, звуков, прикосновений, т.е. с такими человеческими чувствами, как зрение, слух и осязание. Осязание в большей степени относится к разработке аппаратных продуктов. Для программного обеспечения важны зрительное и слуховое восприятие человека. К числу действий, которые можно предпринять для обеспечения зрительного комфорта, относятся:
-
– выбор соответствующего сочетания цветов импульсного зрения;
-
– обеспечение читаемости надписей на кнопках и текстов (сообщений, настроек и т.д.);
-
– цветовое выделение важных функций.
-
2. Минимализм – по мнению Авторов данного исследования, красота дизайна заключается в простоте: чрезмерное нагромождение графических элементов и сочетание
-
3. Интуитивность – обеспечивается в соответствии с терминологией и визуальными представлениями, установленными для платформы. Важность данной особенность в том, чтобы пользователь мог функционировать с настоящей системой, «не думая». Если продукт построен интуитивно понятным образом, то, несомненно, снижается проблема узнаваемости. В сложных системах этого добиться крайне сложно [7].
-
4. Эстетика – минимализм не означает аскетизм. Выбор правильных цветов, шрифтов и графических элементов очень важен, особенно для пользователей, которые неравнодушны к визуальному восприятию. Эстетичный дизайн – необходимое условие для создания удовлетворённости у пользователей.
-
5. Структурирование объектов интерфейса – правильное расположение элементов интерфейса можно определить с помощью закона Фиттса, который применяется крупными компаниями-разработчиками программного обеспечения, такими как Apple.
-
6. Вспомогательная информация - активные окна в виде советов или указателей на новые возможности, поддерживающая документация, а обратная связь в виде отображения соответствующих сообщений, подсказывающих потребителям, что делать при совершении операции, помогут отображать состояние системы.
-
7. Эффективность заключается в быстроте и лёгкости использования программного обеспечения пользователем, можно применить закон Фиттса.
-
8. Безопасность и предотвращение ошибок – дать возможность пользователям выполнять одну и ту же задачу разными способами, чтобы найти ошибки и иметь «выход» из нежелательной ситуации.
Также, по возможности, необходимо определить разные режимы темы интерфейса – тёмная/светлая. Для обеспечения слухового комфорта звуки, которые активизируются при выполнении тех или иных действий, следует изменить, уменьшить, устранить. Это связано с обеспечением контроля над окружающей средой.
либо слишком ярких, либо слишком тусклых цветов приводит к дискомфорту в работе, а отсюда и к разочарованию потребителей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение следует отметить, что ни один список правил не может быть охарактеризован как максимально исчерпывающий, поскольку когнитивные характеристики и возможности отдельных людей, включая близость к использованию технологий, контексты использования, цели и задачи пользователей сильно различаются. К этим факторам можно добавить постоянно меняющиеся желания пользователей, которые в некоторых случаях подвержены «модным» тенденциям.
Тем не менее, соблюдение основных принципов проектирования позволяет повысить удобство пользовательского интерфейса программного обеспечения, а значит, предоставить определенную степень уверенности пользователей в том, что они правильно работают с приложением и могут выполнить свои конечные цели.