Учебная дисциплина "Человеко-машинное взаимодействие" в профессиональной подготовке будущих программистов в вузе

Ключевые слова: процесс обучения, образовательная практика, компьютерная программа, проектирование человеко-машинного интерфейса, подготовка программистов, IT-специалист.

Abstract: the author identified and described the target, meaningful, operational-activity and evaluation-effective components in the organizational structure of the process of teaching students in the discipline «Human-machine interaction». In conclusion, recommendations for further improvement of the process of teaching the discipline are formulated. The main provisions and conclusions of the study are introduced into the educational practice of the Khakass state University named after N. F Katanov (engineering and technological Institute, Department of computer software and automated systems).

Key words: learning process, educational practice, computer program, human-machine interface design, programmer training, IT-specialist.

Осваивая впервые компьютерную программу, человек как пользователь не сразу овладевает всем её инструментарием, путается в её часто многочисленных и не сразу понимаемых опциях. В итоге пользователь тратит большое количество времени на обучение и освоение программного продукта (ПП). К сожалению, необходимость проектирования качественного человеко-машинного интерфейса (ЧМИ) в ПП иногда упускается из виду.

Поэтому очень важно научить будущего IT-специалиста как разработчика компьютерной программы смотреть на разрабатываемый ЧМИ с точки зрения конечных (будущих) пользователей, а также использовать все программно-аппаратные средства и методы для упрощения и облегчения взаимодействия пользователя и компьютерной программы через ЧМИ. За приобретением опыта человеко-машинного взаимодействия (ЧМВ) стоит очень сложная предметная область «Проектирование человеко-машинного интерфейса», для овладения которой необходима специализированная вузовская подготовка, включающая соответствующую учебную дисциплину.

1. Объектом изучения является интерфейс взаимодействия человека и компьютера. Под ЧМИ, согласно ГОСТ Р МЭК 60447-2000, понимаются технические средства, предназначенные для обеспечения непосредственного взаимодействия между оператором и оборудованием и дающие возможность оператору управлять оборудованием и контролировать его функционирование. Основной задачей ЧМИ является обеспечение максимально удобного взаимодействия человека с компьютером в диалоговых системах [1].

2. Дисциплина «Человеко-машинное взаимодействие» включает в себя знания: психологии познания и психологии труда, эргономики и юзабилити-инженерии, информатики и программной инженерии, промышленной эстетики и технического дизайна и др.

3. Освоение содержания изучаемой дисциплины должно способствовать изучению профессиональных подходов к проектированию ЧМИ: схематично-параметрического, функционального, иммерсивного, онтологического, целеориентированного, объектно-ориентированного и др.

4. Освоение понятийно-терминологического аппарата проектирования ЧМИ должно проводиться через комплексное описание механизмов проектных действий, их последовательности и обоснованности.

Перечисленные исходные структурно-тематические основания ЧМИ обусловливают актуальность совершенствования формирования у студентов направления 09.03.01 - «Информатика и вычислительная техника» комплекса знаний, умений и навыков в предметной области «Проектирование человеко-машинного интерфейса».

Таким образом, в организационной структуре процесса обучения студентов направления подготовки 09.03.01 - «Информатика и вычислительная техника» по дисциплине «Человеко-машинное взаимодействие» выделены целевой, содержательный, операционно-деятельностный и оценочно-результативный компоненты.

Целевым компонентом процесса обучения является исходное определение педагогом-разработчиком и последующее принятие студентами целей и задач изучения дисциплины. Основная цель преподавания дисциплины «Человеко-машинное взаимодействие» - развитие профессиональных компетенций студентов в области проектирования, реализации и тестирования человеко-машинных интерфейсов в процессе разработки программной продукции. Сформулированная цель изучения данного курса ориентирует студентов совместно с преподавателем на решение следующих дидактических задач: формирование всего комплекса знаний о ЧМИ и подходах к его разработке; овладение механизмом проектирования, реализации и аудита всех компонентов ЧМИ; приобретение практических навыков в области разработки и аудита ЧМИ.

Содержательный компонент процесса обучения - это содержание обучения по освоению предметной области «Проектирование человеко-машинного интерфейса», определяемое федеральными государственными образовательными стандартами (ФГОС), основными профессиональными образовательными программами (ОПОП), рабочими программами, учебниками и учебными пособиями. В отборе содержания использовались научные труды и учебно-методические разработки российских и зарубежных ученых: В. Д. Магазанника [2], Е. Ю. Мерзляковой [3], А. Купера [4], Д. Раскина [5], Д. Тидвелла [6] и многих других.

Процесс освоения содержания дисциплины «Человеко-машинное взаимодействие» ориентирован на: 1) получение знаний о типологиях интерфейсов в диалоговых системах «человек-компьютер», о методиках создания ЧМИ и приемах работы с ними; 2) формирование умений проектировать, тестировать, отлаживать программно-аппаратные компоненты, а также эксплуатировать ЧМИ различного назначения; 3) получение практического опыта владения приемами использования методов разработки и определения степени эргономичности ЧМИ в диалоговых системах «человек-компьютер».

Операционно-действенный компонент процесса освоения учебной дисциплины «Человеко-машинное взаимодействие» объединяет определенным образом подобранный комплекс организационных форм, методов и средств обучения. В набор организационных форм обучения включены лекции, практические занятия, лабораторные работы, аудиторная и внеаудиторная самостоятельная работа студентов и др.

Лекционный курс охватывает следующие разделы изучаемой дисциплины: «Основные характеристики ЧМИ», «Инструментарий ЧМИ в диалоговых системах “человек-компьютер”», «Управление ЧМИ», «Парадигмы и принципы проектирования ЧМИ», «Аппаратные средства ЧМИ», «Дизайн и навигация в ЧМИ», «Аудит ЧМИ».