Критерии качества интерфейса

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛЕКЦИЯ

на тему: "Критерии качества интерфейса"

по дисциплине: "Человеко-машинное взаимодействие"

1. Скорость выполнения работы

Существует четыре основных критерия качества любого интерфейса, а именно: скорость работы пользователей, количество человеческих ошибок, скорость обучения и субъективное удовлетворение пользователей (подразумевается, что соответствие интерфейса задачам пользователя является неотъемлемым свойством интерфейса).

Скорость выполнения работы является важным критерием эффективности интерфейса. В чистом виде этот критерий ценят довольно редко, но почти всегда он является крайне желательной составляющей целого. Любая попытка как-то увеличить производительность труда всегда встречается с восторгом. Длительность выполнения работы пользователем состоит из длительности восприятия исходной информации, длительности интеллектуальной работы (в смысле - пользователь думает, что он должен сделать), длительности физических действий пользователя и длительности реакции системы. Как правило, длительность реакции системы является наименее значимым фактором.

Длительность интеллектуальной работы. Взаимодействие пользователя с системой (не только компьютерной) состоит из семи шагов:

1. Формирование цели действий

2. Определение общей направленности действий

3. Определение конкретных действий

4. Выполнение действий

5. Восприятие нового состояния системы

6. Интерпретация состояния системы

7. Оценка результата.

Из этого списка становится видно, что процесс размышления занимает почти все время, в течение которого пользователь работает с компьютером, во всяком случае, шесть из семи этапов полностью заняты умственной деятельностью. Соответственно, повышение скорости этих размышлений приводит к существенному улучшению скорости работы.

К сожалению, существенно повысить скорость собственно мышления пользователей невозможно. Тем не менее, уменьшить влияние факторов, усложняющих (и, соответственно, замедляющих) процесс мышления, вполне возможно. Разберем это подробнее.

Непосредственное манипулирование. Как уже было сказано, перед действием пользователи "проявляют тенденцию думать". В процессе этого думанья им приходится из общего, еще неконкретного замысла формировать четкую последовательность действий. Что нелегко. Предположим, пользователь чайника хочет выпить чаю. Желание выпить чаю есть цель действий. Осознав её, пользователь формирует общий замысел, а именно "А вот неплохо бы поставить чайник и устроить себе чаю". После этого пользователь строит алгоритм своих действий:

Подойти к чайнику и открыть крышку. Если воды в чайнике мало или нет вовсе, перенести чайник к раковине и наполнить его водой, после чего поставить его на плиту. Если воды в чайнике достаточно, сразу поставить его на плиту. Закрыть чайник крышкой. Найти спички. Открыть коробок, вытащить одну спичку, закрыть коробок, зажечь спичку. Спичкой зажечь под чайником газ, установив подачу газа на максимум. Потушить спичку и выкинуть её. Подождать, пока чайник не закипит, в это время найти достаточно чистый стакан и налить в него заварки. По желанию, найти сахарницу и добавить сахару в стакан. Выключить газ. Налить кипятка из чайника в стакан. Размешать жидкость мизинцем (время от времени вытаскивая его из жидкости и дуя на него, чтобы не обжечься). Употребить жидкость по назначению. Ах, да. Закрыть кран в раковине.

Разумеется, в реальной жизни такую сложную программу пользователь не создает - как-никак, он обустраивал себе чай несколько тысяч раз, действие успело стать автоматическим и создаваемый алгоритм состоит в лучшем случае из элементов высшего порядка (поставить чайник, налить чаю). В случае же компьютерных систем трудно ожидать такого автоматизма, более того, алгоритмы действий всегда получаются слишком абстрактными (а люди плохо справляются с абстракциями). Анализируя пример с чаем, можно выделить определенные требования к человеку, выполняющему работу. Он должен знать:

1. Что он хочет получить на выходе (чай)

2. Как минимум одну последовательность действий, приводящую к успешному результату (наполнить чайник, поставить его на плиту, дождаться закипания, налить кипяток в стакан с заваркой)

3. Где ему найти все объекты, участвующие в процедуре

4. Как определять годность объектов к использованию (есть ли вода в чайнике)

5. Как управляться с объектами (как включить газ).

Список, как видим, довольно внушительный. И если с первым пунктом проблем обычно не возникает, то с остальными приходится повозиться. Плохая новость заключается в том, что остальных пунктов много, хорошая новость - в том, что решение всех этих проблем единое. Оно называется непосредственным манипулированием (direct manipulation). Смысл этого метода очень прост. Пользователь не отдает команды системе, а манипулирует объектами. Когда вы хотите зажечь газ в плите, вы ведь не командуете плите "Зажги газ!". Нет, вы манипулируете спичками и плитой так, чтобы получился огонь. Это значительно более естественный для человека способ (как-никак весь реальный мир устроен таким образом). Первым популярным применением этого метода была корзина для удаления файлов на Macintosh (начиная с Windows 95, такая корзина стала стандартом и в Windows мире, хотя присутствовала она и раньше). Чтобы не пересказывать уже известное, ограничусь констатацией того простого факта, что если перетащить в неё пиктограмму файла, этот файл будет фактически стерт. Чтобы лучше оценить прелесть этого метода, удобно сравнить три варианта действий пользователя на примере этого самого стирания:

Видно, что даже такое простое действие, как стирание файла, на самом деле состоит из многих малых, уже не делимых, действий (атомов). При этом для ускорения мыслительной работы пользователя необходимо не только сокращать количество этих атомов, но и делать эти атомы более простыми. Первые три атома у любого метода одинаковы, тут уж ничего не придумать. Различие между методами только в конце процедуры. Из таблицы сразу видно, что метод выбора команды из меню плох уже тем, что состоит из большого количества атомов. С другой стороны, он имеет то достоинство, что пользователь, вообще ничего не знающий о системе, только лишь благодаря сканированию меню может узнать, что файлы вообще можно стирать (собственно говоря, эта обучающая функция составляет главное достоинство меню как метода взаимодействия пользователя с системой. Но поскольку это достоинство не имеет прямого отношения к скорости работы, можно смело сказать, что метод выбора команд из меню из состязания выбыл. Количество элементов второго метода, использующего горячую клавишу, также велико, но у него есть определенные плюсы. При достаточной степени автоматизма нет ни необходимости искать клавишу на клавиатуре, ни думать, какую клавишу нажать. Таким образом, для опытных пользователей этот метод очень хорош. Третий способ, нажатие на кнопку в панели инструментов, состоит из не столь большого количества элементов, так что формально он хорош. К сожалению, он не слишком универсален. Количество элементов в любой панели инструментов ограничено, так что особенно с этим способом не развернешься. Не говоря уже о том, что для многих действий невозможно подобрать пиктограмму. В то же время способ этот имеет одно существенное достоинство - подсказка к действию постоянно находится на экране, так что пользователю не приходится копаться в своей памяти (что может быть очень долгим).

И, наконец, четвертый способ-непосредственное манипулирование. Помимо того, что он сам по себе состоит из небольшого количества атомов, в определенных ситуациях он оказывается еще короче. Дело в том, что когда расположение корзины (пусть даже и в общих чертах) пользователю известно, процесс удаления файла начинает состоять из одного единого действия, т.е. пользователь выбирает файл, высматривает корзину и перетаскивает туда файл одним движением (основной признак единого действия). Более того. Несмотря на то, что пример с корзиной наиболее известен, назвать его оптимальным нельзя. Зачастую задача не так однозначна - пользователь не только может сделать с объектом что-либо одно, но может сделать несколько разных действий. Например, одно и то же действие (перетаскивание) работает и при удалении, и при перемещении файла. Более того, если перетащить файл в окно электронного письма, которое пользователь в данный момент пишет, файл будет вставлен в письмо как вложение. Это значит, что непосредственное манипулирование позволяет серьезно снизить как количество команд в системе, так и длительность обучения.

И еще раз более того. Предположим, что пользователь собрался стереть важный системный файл, который стирать нельзя. Методы выбора команды в меню и в панели инструментов, равно как и метод непосредственного манипулирования, здесь сработают - элемент можно будет превентивно заблокировать. Если же пользователь попытается стереть файл, нажав на Delete, система окажется неспособна как-то показать неправомочность его действий (разве что писком или сообщением об ошибке, что нехорошо). А теперь предположим, что пользователь собрался стереть важный файл, который стирать не рекомендуется. Ни один из методов, кроме непосредственного манипулирования (можно будет поменять пиктограмму корзины на время, пока курсор, с зажатым в него файлом, будет находиться над ней), здесь не сработает, т.е. этот метод отличается от остальных своей гибкостью.

Важно понимать еще две вещи. Во-первых, для достижения достаточной эффективности не обязательно стараться наиболее реалистично отразить действие, значительно важнее возможно более реалистично отразить объект, над которым это действие совершается. Например, компьютерную панель управления работой осветительных приборов необязательно снабжать точными имитациями выключателей. Главное реалистично отразить на ней план помещения и расположение источников света, равно как и показать прямую (читай - непосредственную) связь между этой информацией и собственно выключателями. Во-вторых, бывают ситуации, когда эффективность непосредственного манипулирования уравновешивается неэффективностью физических действий пользователя.

Потеря фокуса внимания. Пользователи работают с системой отнюдь не всё время, в течение которого они работают с системой. Это внешне парадоксальное утверждение имеет вполне разумный смысл. Дело в том, что пользователи постоянно отвлекаются.

Телефонный звонок, обеденный перерыв, анекдот, рассказанный коллегой. В течение работы происходит множество таких отвлечений. Помимо них пользователя отвлекает множество мелочей: листок бумаги на столе перекрывает другой, нужный; мимо кто-то проходит и нужно бросить на него беглый взгляд. Более того, даже посторонняя мысль также отвлекает от работы. Но это еще не главное: каждый раз, когда пользователь прерывает свою деятельность и начинает думать о том, что ему делать дальше, он отвлекается тоже. И эти раздумья отвлекают пользователя значительно чаще, чем всё остальное. Каждое такое отвлечение занимает определенное время. Хуже того, оно сбивает фокус внимания, т.е. обработку текущего действия. После каждого такого отвлечения пользователь должен либо вспоминать текущую задачу, либо заново её ставить перед собой (занимает это несколько секунд, что много). Дело в том, что у человека есть только один фокус внимания, так что при любом отвлечении (которое есть не что иное, как переключение на другую задачу) старый фокус внимания теряется. Было бы еще ничего, если бы возвращение фокуса требовало только изменения направления взгляда. Но при отвлечении новые стимулы заменяют содержимое кратковременной памяти, так что для возвращения к работе от пользователя требуется заново поместить в свою память нужную информацию.

Таким образом, необходимо максимально облегчать возвращение пользователей к работе и проектировать интерфейс так, чтобы пользователи возможно меньше о нем думали. Понятно, что создание "бездумного" интерфейса задача всеобъемлющая. Мы поговорим о том, как сделать максимально легким возвращение пользователей к работе.

Итак, для продолжения работы пользователь должен знать:

- на каком шаге он остановился

- какие команды и параметры он уже дал системе

- что именно он должен сделать на текущем шаге

- куда было обращено его внимание на момент отвлечения.

Предоставлять пользователю всю эту информацию лучше всего визуально. Разберем это на примере.

Чтобы показать пользователю, на каком шаге он остановился, традиционно используют конструкцию "Страница N из N". К сожалению, эта конструкция работает не слишком эффективно, поскольку не визуальна. Однако существуют и визуальные способы. Например, когда читатель держит в руках книгу, он может понять, в какой её части он находится, по толщине левой и правой части разворота. Можно воспользоваться этой метафорой и на экране: варьировать толщину левых и правых полей окна.

Рис. 1. Три варианта индикации степени заполнения экранной формы

Второй и третий варианты значительно визуальнее.

Разумеется, эти методы подходят только для экранных форм. В иных случаях нужно просто делать так, чтобы все стадии процесса выглядели по-разному, благодаря чему хотя бы опытные пользователи, знающие облик всех состояний, могли бы сразу определять текущий шаг.

Показ пользователю ранее отданных им команд чрезвычайно проблематичен. Размеры экрана ограничены, так что почти всегда просто не хватает места для того, чтобы показать всё необходимое. Зачастую единственным выходом из этого положения является максимальное облегчение перехода к предыдущим экранам, да и то это работает только с экранными формами.

Напротив, показывать пользователю, что именно он должен сделать на текущем шаге процедуры, обычно удается легче. С другой стороны, это очень сильно зависит от сущности задачи, так что тут трудно порекомендовать что-либо конкретное.

И, наконец, четвертый пункт: показ пользователю, куда было обращено его внимание на момент отвлечения. Тут есть одна тонкость - обычно фокус внимания совпадает с фокусом ввода. Соответственно, нужно делать фокус ввода максимально более заметным. Легче всего добиться этого цветовым кодированием активного элемента. Есть и другой метод - если количество элементов на экране невелико, пользователь быстро находит активный элемент. Таким образом, просто снизив насыщенность экрана элементами, можно значительно облегчить пользователю возвращение к работе.

Длительность физических действий. Длительность физических действий пользователя, прежде всего, зависит от степени автоматизации работы и степени необходимой точности работы. Об автоматизации что-либо конкретное сказать сложно. Понятно, что чем больше работы делает компьютер, тем лучше. Непонятно только, как это можно универсально описать, поскольку степень автоматизации очень сильно зависит от автоматизируемого процесса. С точностью все гораздо проще.

Быстрый или точный. Любое физическое действие, совершаемое с помощью мускулатуры, может быть или точным, или быстрым. Вместе точность и быстрота встречаются исключительно редко, поскольку для этого нужно выработать существенную степень автоматизма. Объясняется это сугубо физиологическими факторами: при резком движении невозможно быстро остановиться, соответственно, чем точнее должно быть движение, тем более плавным и замедленным оно должно быть. Таким образом, чтобы физическое действие пользователя было быстрым, оно не должно быть точным. Пользователь, как правило, управляет компьютером двумя способами, а именно мышью и клавиатурой. Клавиатура не требует особой точности движений - неважно, быстро нажали клавишу или медленно, равно как сильно или слабо. Мышь, напротив, инерционна - есть разница между медленным её перемещением и быстрым, сильным приложенным усилием и слабым. Именно поэтому оптимизация использования мыши в системе может существенно повысить общую скорость работы.

Мышь не является прецизионным инструментом. Проверить это очень легко - попробуйте мышью нарисовать ровный круг. Соответственно, мышь не предназначена для очень точных, в 1 или 2 пикселя, манипуляций, например, в графических программах всегда есть возможность перемещать объекты клавишами со стрелками. Именно поэтому любой маленький интерфейсный элемент будет всегда вызывать проблемы у пользователей. Более того. Еще в 1954 году Поль Фитс (Paul Fitts) сформулировал правило, в наиболее практичной формулировке ставшее известным как Закон Фитса:

Время достижения цели обратно пропорционально размеру цели и дистанции до цели.

Популярно говоря, лучший способ повысить доступность кнопки заключается в том, чтобы делать её большой и располагать ближе к курсору.

У этого правила есть два не сразу заметных следствия. Чтобы "бесконечно" ускорить нажатие кнопки, её, во-первых, можно сделать бесконечного размера и, во-вторых, дистанцию до неё можно сделать нулевой.

Кнопка бесконечного размера. При подведении курсора к краю экрана он останавливается, даже если движение мыши продолжается. Это значит, что кнопка, расположенная впритык к верхнему или нижнему краю экрана, имеет бесконечную высоту (равно как кнопка у левого или правого края имеет бесконечную ширину). Таким образом, скорость достижения такой кнопки зависит только от расстояния до неё (ну и точности выбора начального направления движения). Понятно, что кнопка, расположенная в углу экрана, имеет "еще более бесконечные" размеры, если так вообще можно сказать (т.е. не важно даже, с какой точностью перемещали мышь). Для достижения такой кнопки от пользователя требуется всего лишь дёрнуть мышь в нужном направлении, не заботясь о её скорости и не делая попыток остановить её в нужном месте. Это делает такие кнопки наиболее доступными для пользователя, жалко даже, что у экрана всего четыре угла. Именно поэтому, например, меню MacOS многократно эффективней меню Windows: если в MacOS меню всегда расположено впритык к верхнему краю экрана, то в Windows меню отделено от края экрана полосой заголовка окна программы (Title Bar).

Рис. 2. Панель задач (Taskbar) в Windows вызывает удивление - оно расположено впритык к краю экрана, но кнопки отделены от края экрана тремя пустыми пикселями. И скорость работы снижается, и место теряется. © Microsoft

Нулевая дистанция до кнопки. Рассмотрим контекстное меню, вызываемое по нажатию правой кнопки мыши. Оно всегда открывается под курсором, соответственно расстояние до любого его элемента всегда минимально. Именно поэтому контекстное меню является чуть ли не самым быстрым и эффективным элементом. Но не надо думать, что уменьшать расстояния до цели можно только с контекстными меню. Есть еще диалоговые окна. Они тоже всегда контекстно-зависимы, не бывает окон, открывающихся самопроизвольно (на самом деле такие окна есть, но это уже другая история). По умолчанию они открываются в центре экрана, но это легко можно изменить. Открывать их под курсором гораздо лучше, именно потому, что дистанция до их кнопок сокращается, что хорошо не только тем, что перемещать курсор нужно меньше, но также тем, что пользователю сразу становится понятна связь между его действиями и появлением диалогового окна.

Открывайте новые диалоговые окна не в центре экрана, а в центре текущего действия пользователя (если они не будут перекрывать важную информацию на экране, разумеется).

Теперь вернемся к клавиатуре. Как уже было сказано, она не требует особенной точности движений и, как таковая, обеспечивает большую скорость работы. Тем не менее, и она не без проблем. Во-первых, изначально она не предназначена для перемещения фокуса ввода по экрану, что приводит к существенным трудностям (в том смысле, что самопроизвольно клавиатура не позволяет перемещать фокус с достаточной эффективностью - для этого надо специально проектировать экран). Если клавиатура не работает, приходится пользоваться мышью, но перемещение руки с клавиатуры на мышь и потом обратно занимает почти секунду, что слишком много. Во-вторых, работа с клавиатурой подразумевает использование горячих клавиш (именно потому, что перемещение по экрану с клавиатурой затруднено). Но хотя горячие клавиши существенно увеличивают скорость работы, плохо то, что их трудно запомнить. Таким образом, они являются прерогативой опытных пользователей и для многих людей неприемлемы. Более того, их популярность во многом основывается на субъективных критериях: воспринимаемая пользователем скорость работы с клавиатуры выше, чем скорость работы с мышью (хотя секундомер говорит обратное). Это значит, что на клавиатуру особо рассчитывать не стоит: помимо набора текста большинство людей пользуются только клавишами пробела и возврата каретки. Тем не менее, игнорировать возможности клавиатуры не следует.

Длительность реакции системы. Часто пользователи надолго прерывают свою работу. Помимо потери фокуса внимания, о котором уже сказано, это плохо тем, что лишенная руководства система начинает простаивать. Разумеется, мы ничего не можем сделать с этой ситуацией: странно было бы, если бы, как только пользователь отходил в туалет, система, скажем, начинала бы форматировать жесткий диск. Тем не менее, несомненно, и другое: пользователь нередко отвлекается не потому, что появляются внешние раздражители, а потому, что система не реагирует на внешний раздражитель в лице пользователя. Попросту говоря, система делает что-либо длительное. Ни один же человек в здравом уме не будет упорно смотреть в экран, зная, что система будет готова к приему новых команд не ранее, чем через пять минут. Соответственно, человек отвлекается. Проиллюстрировать это очень удобно на процессе печати. Печать документа в сто страниц даже на быстрых принтерах занимает существенное время, соответственно, большинство людей, отправив такой документ в печать, начинают бездельничать, поскольку, чтобы начать следующее действие в их трудовом процессе, им нужна распечатка, которой ещё нет. Проблема в том, что сразу после того, как человек отвлекается, системе зачастую, во что бы то ни стало, начинает требоваться что-либо от человека. Человек же, уверенный в том, что система работает, уходит в другую комнату. Таким образом, человек и система бездельничают. При этом раздражение человека, вернувшегося с обеденного перерыва и вместо распечатанного документа, нашедшего диалоговое окно с вопросом "Вы уверены?", обычно оказывается безмерным. Это делает всегда верным следующее правило: если процесс предположительно будет длительным, система должна убедиться, что она получила всю информацию от пользователя до начала этого процесса.

Есть другое решение этой проблемы: система может считать, что если пользователь не ответил на вопрос, скажем, в течение пяти минут, то его ответ положительный. Таким образом, тот же самый сценарий решается по другому: пользователь отправляет документ на печать и уходит, система спрашивает "Вы уверены?" и ждет пять минут, после истечения этого времени она начинает печать. Этот метод вполне работоспособен, так что им стоит пользовать всегда, когда невозможен первый метод (разумеется, за исключением случаев, когда ответ Да может иметь катастрофические последствия).

Убирайте с экрана все диалоги с вопросами, на которые в течение пяти минут не был дан ответ.

Есть и другая причина отвлечения пользователя. Пользователь запускает какой-либо процесс. Система показывает ему индикатор степени выполнения. Процент выполнения за минуту едва доходит до четверти размера индикатора. Пользователь экстраполирует эти данные и резонно решает, что у него есть три минуты, чтобы размяться. Однако, как только он отходит от компьютера, процент выполнения с нечеловеческой скоростью начинает расти и за секунду доходит до максимума. Процесс успешно заканчивается, а пользовать еще три минуты бездельничает.

Происходят подобные случаи исключительно потому, что индикаторы степени выполнения обычно рассматриваются программистами не как показатели процента выполнения задачи, но как индикаторы того, что система вообще работает. Для них это очень удобно: поскольку единый с точки зрения пользователя процесс часто состоит из многих принципиально разных системных процессов, выполняющихся с разной скоростью, можно не утруждаться, стараясь так сбалансировать рост индикатора, чтобы он всё время происходил с одинаковой скоростью. Иногда это "неутруждение" принимает довольно комичные формы, так, бывают индикаторы выполнения, которые сначала ростут, потом снижаются, потом опять выростают. Проблема в том, что пользователи рассматривают такие индикаторы именно как способ узнать, когда процесс завершится. Так что врать пользователю тут нехорошо.

2. Человеческие ошибки

Важным критерием эффективности интерфейса является количество человеческих ошибок. В некоторых случаях одна или две человеческих ошибки погоды не делают, но только тогда, когда эти ошибки легко исправляются. Однако часто минимальная ошибка приводит к совершенно катастрофическим последствиям, например, за одну секунду операционистка в банке может сделать кого-то богаче, а банк, в свою очередь, беднее (впрочем, обычно беднее становятся все). Классический сюжет из жизни летчика, который после взлета хотел убрать шасси, но вместо этого включил систему аварийного катапультирования, возник отнюдь не на пустом месте.

Существование несуществующего. Вначале необходимо сказать главное: они не существуют.

Как же, воскликнете вы, как же не существуют? Ведь человек при работе с компьютером постоянно совершает ошибки, сами мы, например, делали их не раз и не два!

Очень просто. Дело в том, что компьютеры (как и все сложные технические системы) вообще не могут быть используемы человеком без совершения ошибок. Компьютеры требуют от человека точности, логического мышления, способности абстрагироваться от идей реального мира. Человек же практически на это не способен. Человек не цифровая система, неспособная на ошибку, но система аналоговая. Именно благодаря этому он плох в логике, зато имеет интуицию, не приспособлен к точности, зато может подстраиваться к ситуации, слабо абстрагируется, зато хорошо разбирается в реальном мире.

Попробуйте вслушаться в любой разговор между людьми. Вы обнаружите, что он полон запинок, пауз, фраз, оборванных на середине или даже полностью отмененных последующими словами. С точки зрения компьютера такой разговор подобен смерти, для нас же это естественное положение вещей. Суммируя, можно сказать, совершение ошибок есть естественное занятие человека. А раз ошибки естественны, значит система, неспособная сама их обнаружить и исправить, порочна. Таким образом, человеческих ошибок не бывает. Бывают ошибки в проектировании систем. Сам термин "человеческая ошибка" до сих пор существует только по двум причинам. Во-первых, люди в ошибках системы склонны винить себя, поскольку по собственному эгоцентризму полагают, что подобные вещи происходят только с ними. Во-вторых, существующее положение вещей очень выгодно всякому руководству: гораздо легче уволить кого-либо, нежели признать, что система спроектирована плохо.

Под словосочетанием "человеческая ошибка" нужно понимать "действие пользователя, не совпадающее с целью действий этого пользователя".

Типы ошибок. Таксономий человеческих ошибок существует великое множество, чуть ли не каждый автор, пишущий на эту тему, создает новую таксономию. Не обошла эта привычка и меня. Итак, наибольшее количество человеческих ошибок при пользовании ПО раскладывается на четыре типа (сильно упрощенно, разумеется):

Ошибки, вызванные недостаточным знанием предметной области. Теоретически, эти ошибки методологических проблем не вызывают, сравнительно легко исправляясь обучением пользователей. Практически же, роль этих ошибок чрезвычайно велика - никого не удивляет, когда оператора радарной установки перед началом работы оператором долго учат работать, и в то же время все ожидают должного уровня подготовки от пользователей ПО, которых никто никогда ничему целенаправленно не обучал. Еще хуже ситуация с сайтами, у которых даже справочной системы почти никогда не бывает.

Опечатки. "Опечатки" происходят в двух случаях: во-первых, когда не все внимание уделяется выполнению текущего действия (этот тип ошибок характерен, прежде всего, для опытных пользователей, не проверяющих каждый свой шаг) и, во-вторых, когда в мысленный план выполняемого действия вклинивается фрагмент плана из другого действия (происходит преимущественно в случаях, когда пользователь имеет обдуманное текущее действие и уже обдумывает следующее действие).

Несчитывание показаний системы. Ошибки, которые одинаково охотно производят как опытные, так и неопытные пользователи. Первые не считывают показаний системы потому, что у них уже сложилось мнение о текущем состоянии, и они считают излишним его проверять, вторые - потому что они либо забывают считывать показания, либо не знают, что это нужно делать и как.

Моторные ошибки. Фактически, количество этих ошибок пренебрежимо мало, к сожалению, недостаточно мало, чтобы вовсе их не засчитывать. Сущностью этих ошибок являются ситуации, когда пользователь знает, что он должен сделать, знает, как этого добиться, но не может выполнить действие нормально из-за того, что физические действия, которые нужно выполнить, выполнить трудно. Так, никто не может с первого раза (и со второго тоже) нажать на экранную кнопку размером 1 на 1 пиксель. При увеличении размеров кнопки вероятность ошибки снижается, но почти никогда не достигает нуля. Соответственно, единственным средством избежать этих ошибок является снижение требований к точности движений пользователя.

В целом, в отношении человеческих ошибок, ситуация с ПО и сайтами лучше ситуации с управлением динамическими процессами (самолеты, производственные линии, энергетические станции и т.д.), которая и составляла основное приложение усилий инженерной психологии. С одной стороны, фактически отсутствует обучение пользователей перед работой, зато с другой - нет ни постоянно изменяющейся внешней среды, ни лимита времени.

Тут уместно упомянуть одно из важных понятий инженерной психологии, а именно бдительность, т.е. способность оператора в течение продолжительного времени направлять существенную часть своего внимания на состояние системы. Как показывает практика, ни один человек не способен долгое время обеспечивать бдительность без существенных потерь: мозг стремится найти себе более интересное занятие, отчего накапливается усталость и стресс. Нечего и говорить, что эти "усталость, раздражение и стресс вообще" никаким образом не приводят к получению удовольствия при работе с системой. Но как только бдительность снижается, количество ошибок возрастает в разы. Таким образом, проблема состоит в том, что для успешного пользования любой системой необходима определенная степень бдительности, но эта же бдительность пользователям неприятна. В условиях невозможности отбора пользователей (есть люди, способные быть бдительными дольше других), эта проблема не решается вообще. Потенциально, в систему можно ввести индикатор опасности текущего состояния, при этом пользователь получает право быть не слишком бдительным большую часть времени, но зато получает и обязанность быть максимально собранным, когда горит "красная лампочка". С некоторыми оговорками, этот метод может быть использован (и используется) на атомной станции, но совершенно непонятно, как его можно применить, например, в электронной таблице, в которой всего два действия пользователя способны испортить целый документ.

Важно также понимать, что крайне ценная возможность последующей отмены (Undo) деструктивных действий сама по себе не служит уменьшению количества человеческих ошибок, но помогает только уменьшить урон от них. В действительности надо стремиться минимизировать количество ошибок, поскольку только это позволяет сберечь время (т.е. повысить производительность) и сделать пользователей более счастливыми за счет отсутствия дискомфорта.

Суммируя, при борьбе с ошибками нужно направлять усилия на:

- плавное обучение пользователей в процессе работы

- снижение требований к бдительности

- повышение разборчивости и заметности индикаторов.

- снижение чувствительности системы к ошибкам.

Для этого есть три основных способа, а именно:

- блокировка потенциально опасных действий пользователя до получения подтверждения правильности действия

- проверка системой всех действий пользователя перед их принятием

- самостоятельный выбор системой необходимых команд или параметров, при котором от пользователя требуется только проверка.

При этом самым эффективным является третий способ. К сожалению, этот способ наиболее труден в реализации. Разберем эти три способа подробнее.

Блокировка потенциально опасных действий до получения подтверждения.

Команда удаления файла в любой операционной системе снабжена требованием подтвердить удаление. Эта блокировка приносит пользу только начинающим пользователям, которые проверяют каждый свой шаг. Проиллюстрирую эту проблему на примере.

Некто Виктор Х. хочет удалить файл День рождения. Он выделяет этот файл и отдает системе команду Удалить. Появляется диалоговое окно с требованием подтвердить удаление файла. Начинается самое интересное. Виктор Х., не глядя на диалог, знает, зачем он нужен. Он видел его не раз и не два. Он даже дословно помнит, что именно его спрашивают. "Да, хочу" говорит Виктор Х. и нажимает кнопку ОК. После чего рвет и мечет, поскольку вместо файла День рождения он стер файл Пароль от сейфа. Проблема появилась в самом начале, потому что он выбрал не тот файл.

Так с Виктором Х. было не всегда. Когда он только учился пользоваться компьютером, каждое открывшееся диалоговое окно наполняло его сердце ужасом. От этого ужаса он читал тексты на всех диалоговых окнах и благодаря этому мог вовремя остановиться и не стереть нужный ему файл.

Что всё это значит - для опытных пользователей это диалоговое окно с требованием подтверждения не работает. Во-первых, оно не защищает нужные файлы. Во-вторых, оно без пользы отвлекает пользователя и тратит его время.

В то же время некоторую пользу от этого метода получить можно. Для этого только надо требовать подтверждения не после команды пользователя, а до неё. Предположим, чтобы удалить файл, нужно сначала в контекстном меню выбрать команду Разблокировать, после чего выбрать этот же файл и запустить процесс его удаления (неважно, с клавиатуры или из меню). В этом случае от пользователя действительно требуется подтвердить удаление, поскольку эти два действия напрямую не связаны друг с другом - если в одном из них была допущена ошибка, файл удалить не удастся.

К сожалению, этот принцип применять довольно тяжело. Дело в том, что ситуации, подобные описанной, встречаются довольно редко. Гораздо чаще приходится защищать не отдельные объекты (файлы, окна и т.п.), но отдельные фрагменты данных (например, текст и числа в полях ввода). Проблема состоит в том, что понятного и удобного элемента управления для этой цели нет. Единственным выходом служит скрытие потенциально опасных данных от пользователя до тех пор, пока он сам не скомандует системе их показать. Выход же этот отнюдь не идеальный, поскольку некоторым пользователям никогда не удастся понять, что, помимо видимых, есть еще и невидимые данные.

Не делайте опасные для пользователя кнопки кнопками по умолчанию.

Также к этому типу блокировки относится снятие фокуса ввода с терминационных кнопок, чтобы пользователь не мог, не разобравшись, нажать на Enter и тем самым начать потенциально опасное действие. Действительно, если пользователям приходится прилагать какие-либо усилия, чтобы запустить действие, есть надежда, что во время совершения этих усилий он заметит вкравшуюся ошибку. Обычно проще всего в опасных случаях не делать главную кнопку кнопкой по умолчанию. Также, важно не делать кнопку Отмена кнопкой по умолчанию (как часто случается). Если это сделать, пользователи будут ошибочно закрывать окно, т.е. одна ошибка заменит другую.

Проверка действий пользователя перед их принятием. Этот метод гораздо лучше блокировки, но он тоже не без недостатка: трудно проверять команды. Наиболее популярны два универсальных и работающих способа проверки. Во-первых, это меню. В случаях, когда пользователь выбирает команду из списка, система может без труда делать так, чтобы в этот список попадали только корректные команды (это вообще достоинство любого меню). Во-вторых, если действие запускается непосредственным манипулированием объектами, можно индицировать возможные действия изменением поведения этих объектов. Например, если бы форматирование диска запускалось не нажатием кнопки, а перенесением пиктограммы диска в область форматирования, можно было бы показывать пользователю, как с выбранного диска исчезают все файлы и папки. При этом не только снизилась бы вероятность ошибочного форматирования диска, поскольку перенести объект в другую область труднее, чем просто нажать на кнопку, но при этом исчезла бы необходимость предупреждать пользователя о грядущей потере данных с помощью дурацкого сообщения. Проверкой всех действий пользователя перед их принятием можно также успешно защищать вводимые пользователем данные, в особенности данные численные. Дело в том, что большинство численных данных имеют некий диапазон возможных значений, так что даже в ситуациях, когда невозможно проверить корректность данных, можно, по крайней мере, убедиться, что они попадают в нужный диапазон. В большинстве ОС есть специальный элемент управления, именуемый крутилкой. Фактически это обычное поле ввода, снабженное двумя кнопками для модификации его содержимого (в сторону уменьшения и увеличения). Интересен он тем, что пользователь может не пользоваться клавиатурой для ввода нужного значения, взамен клавиатуры установив нужное значение мышью. Этот элемент имеет то существенное достоинство, что при использовании мыши значение в этом элементе всегда находится в нужном диапазоне и обладает нужным форматом.

Всегда показывайте границы диапазона во всплывающей подсказке

Но что делать, если пользователь ввёл некорректное число с клавиатуры? Ответ прост. Для этого надо индицировать возможную ошибку изменением начертания шрифта на полужирное в обычных программах (иное проблематично), а в случае сайта - заменой цвета фона этого элемента на розовый (благо это нетрудно сделать через таблицу стилей).

Рис. 3. Ползунок

В тех же случаях, когда количество возможных значений невелико, лучше использовать другой элемент управления - ползунок. Мало того, что он позволяет устанавливать только определенные значения (с этим справился бы и выпадающий список или комплект переключателей), но он позволяет пользователю видеть взаимосвязь возможных значений и при этом использование этого элемента понятно даже новичку.

Самостоятельный выбор команд. И, наконец, самый эффективный способ. Системе, как никак, лучше знать, какие именно команды или параметры для неё пригодны. Соответственно, чем меньше действий требуется совершить пользователю, тем меньше вероятность ошибки (при этом пользователь, которого избавили от рутинной работы, уже радуется). Вопрос состоит в том, как системе узнать, что именно нужно пользователю.

Проиллюстрировать сферу применения данного метода удобно на примере печати. MS Windows User Experience заставляет использовать только один способ что-либо напечатать. Существует две команды меню Файл, а именно Печать и Параметры печати. Обе команды вызывают одноименные диалоговые окна. Проблема заключается в том, что обилие элементов управления замедляет восприятие этих окон и увеличивает вероятность ошибки.

Рис. 4. Диалоговое окно печати в MS Word. © Microsoft

Разберём это подробнее. Итак, чем меньше элементов управления, тем меньше вероятность ошибки. Система может уменьшить число элементов, если она знает сама, какими именно параметрами она должна руководствоваться. Главной причиной появления этих диалоговых окон является печать нескольких копий. Причем есть простая зависимость - "количество копий обратно пропорционально частоте печати такого количества", т.е. сто копий печатают примерно в сто раз реже, чем печатают одну копию. Стандартное диалоговое окно печати содержит также область выбора принтера из числа установленных в системе. Большинство же пользователей имеет только один принтер. Так зачем заставлять это большинство каждый раз вдумчиво воспринимать совершенно не нужные им элементы интерфейса?

Интересно, что всё это прекрасно понимают в Microsoft. В каждой включенной в комплект MS Office программе на панели инструментов есть кнопка, нажатие на которую вызывает печать одного экземпляра с текущими настройками. Это, впрочем, тоже нехорошо. Во-первых, кнопка называется Печать, каковое название конфликтует с такой же командой в меню (называть кнопку Печать одного экземпляра с текущими настройками неприлично). Сама же по себе идея иметь в программе две кнопки с одинаковыми названиями и разным действием порочна. Во-вторых, нормальная программа должна иметь меню, содержащее полную функциональность, и панель инструментов, представляющую собой выжимку из меню. А здесь получается, что в панели инструментов есть команда, которую нельзя вызвать никаким иным способом.

А теперь представьте себе другой вариант. В меню есть те же две команды - Печать и Параметры печати. Выбор первой команды вызывает немедленную печать документа с текущими настройками. Выбор второй вызывает диалог со всеми доступными параметрами печати, т.е. в системе с одним принтером никогда не появится ненужная группа элементов. Если же пользователь начинает проявлять буйную активность и печатать несколько копий разом, включается другой механизм. В первый раз, когда пользователь меняет число копий в окне настроек печати, программа запоминает его действие и при следующем выборе команды Печать выводит диалоговое окно со всего двумя элементами управления - полем ввода, в котором уже стоит число копий (которое было запомнено в предыдущий раз) и кнопкой ОК. Поскольку программа не может быть уверена в правильности числа копий, цифру лучше всего выводить нестандартным цветом, чтобы привлечь внимание пользователя. И так до тех пор, пока пользователь два раза подряд не введет единицу в поле ввода (что переводит его в разряд представителей большинства) или не введет новое число копий (каковое и будет запомнено). Причём такая метода применяется абсолютно ко всем возможным настройкам, а не только к числу копий. Таким образом, большинство пользователей становится счастливо, а количество ошибок сокращается, что хорошо.

Суммируя, можно сказать, что система сама может узнать большинство из тех сведений, которые она запрашивает у пользователя. Главными источниками этих сведений являются:

- здравый смысл разработчика системы

- предыдущие установленные параметры

- наиболее часто устанавливаемые параметры.

С другой стороны, применяя этот метод, надо всегда помнить о том, что цель этого метода состоит не в том, чтобы провести пользователя за ручку по программе, оберегая его от всего, что может его испугать, но в том, чтобы сделать пользователя более счастливым. Счастье же достигается вовсе не в покое, но в борьбе с невзгодами. Многим людям будет комфортабельней работать со сложной системой, нежели со слишком упрощенной. Единственная проблема этого метода заключается в том, что для его использования к проектированию системы нужно подходить значительно более творчески и тщательно, нежели обычно практикуется.

Два уровня ошибок и обратная связь. Помимо классификации человеческих ошибок, приведенной в начале главы, существует ещё одна классификация. В этой классификации ошибки расставлены по уровням их негативного эффекта:

Каждый хороший программист, умеющий мыслить системно, знает, что ошибок из четвертого пункта нужно всеми силами избегать, не считаясь с потерями, поскольку каждая такая ошибка обходится гораздо дороже, чем любая ошибка из пункта третьего. Но не каждый хороший дизайнер интерфейса, умеющий мыслить системно, знает, что ошибок из второго пункта нужно всеми силами избегать, поскольку каждая такая ошибка обходится гораздо дороже, чем любая ошибка из первого пункта. Объясняется это просто: дизайн интерфейса гораздо моложе программирования.

С ошибками из четвертого пункта всё ясно. Всякий раз, когда мы теряем возможность, по крайней мере, проверить корректность данных или самой системы, мы вступаем на слишком уж скользкий путь. Межпланетные зонды, из-за ошибок в ПО улетающие не туда, коммерческие договоры, в которых обнаруживаются ошибки, ошибочные номера телефонов в записной книжке - всё это примеры неисправляемых ошибок. Разумеется, такие ошибки всегда обнаруживаются, проблема в том, что к моменту их обнаружения становится поздно их исправлять. Именно поэтому такие ошибки гораздо хуже ошибок, которые исправить трудно, но которые, по крайней мере, сразу видны. Единственной индустрией, научившейся получать пользу от необнаруженных ошибок, является производство почтовых марок - марки с опечатками стоят у филателистов многократно дороже марок без оных. Это было знание программистов. Теперь пора перейти к интерфейсу и определить, почему ошибки первого типа ("исправляемые во время") гораздо лучше ошибок второго типа ("исправляемых после").

Вообще говоря, объяснение этого факта двояко. Объяснение есть как субъективное, так и объективное, при этом сказать, какое сильнее, затруднительно. При этом объяснения еще и складываются. Но, по порядку.

Объективное объяснение просто: ошибки, исправляемые после, снижают производительность работы. Как мы уже знаем из предыдущей главы, любое действие пользователя состоит из семи шагов. Всякий раз, когда пользователь обнаруживает, что он совершает ошибку, ему приходится возвращаться назад на несколько этапов. Более того, чтобы исправить совершенную ошибку, от пользователя требуется:

- понять, что ошибка совершена

- понять, как её исправить

- потратить время на исправление ошибки.

В результате значительный процент времени уходит не на действие (т.е. на продуктивную работу), а на исправление ошибок.

Субъективное объяснение ещё проще: ошибки, исправляемые после, воспринимаются пользователем как ошибки. Ошибки же, исправляемые вовремя, как ошибки не воспринимаются, просто потому, что для пользователей это не ошибки вообще: все человеческие действия до конца не алгоритмизированы, они формируются внешней средой (так не получилось и так не получилось, а вот так получилось). Ошибка же, не воспринимаемая как таковая, пользователей не раздражает, что весьма положительно действует на их субъективное удовлетворение от системы.

Наличие человеческих ошибок, которых нельзя обнаружить и исправить до окончательного совершения действия, всегда свидетельствует о недостаточно хорошем дизайне

Теперь пора сказать, как избавится от ошибок, исправляемых после. Понятно, что исправить что-либо "во время" можно только тогда, когда во время совершения действия видно, что происходит и как это действие повлияет на изменяемый объект. Соответственно, чтобы дать пользователям исправлять их действия на ходу, этим пользователям надо дать обратную связь.

К сожалению, это простое соображение имеет существенный недостаток: вводить в систему обратную связь получается не всегда. Дело в том, что её ненавидят программисты. Мотивируют они своё отношение тем, что она плохо влияет на производительность системы. Обычно они врут. На самом деле им просто лень её реализовывать. Иногда, впрочем, соображения о производительности системы и вправду имеют место. Так что если вы чувствуете, что программисты правы, когда кричат о том, что система "будет безбожно тормозить", вспомните, что производительность связки "система-пользователь" всегда важнее производительности системы просто. Если же и это не помогает, попробуйте спроектировать обратную связь иначе, более скромно. Иногда так получается даже лучше. Например, с помощью ползунков на линейке в MS Word можно менять абзацные отступы, при этом обратная связь есть, но не полная: вместо перманентного переформатирования документа по экрану двигается полоска, показывающая, куда передвинется текст. Благодаря этому изображение на экране особенно не перерисовывается, что хорошо, поскольку такое "дрыганье" раздражает.

3. Обучение работе с системой

В традиционной науке о человеко-машинном взаимодействии роль обучения операторов чрезвычайно велика. Мало того, что в дополнении к самой системе разрабатывается методология обучения её будущих пользователей, так еще и разрабатываются нормативы на пользователей, и если человек будет сочтен неподходящим, к системе его просто не допустят. Напротив, с ПО и сайтами ситуация принципиально иная: как цель ставится возможность работы с системой для любого человека, независимо от его свойств и навыков, при этом целенаправленное обучение пользователей, как правило, не производится. Всё это делает проблему обучения пользователей работе с компьютерной системой чрезвычайно важной.

Почему пользователи учатся. Есть непреложный закон природы: люди делают что-либо только при наличии стимула, при этом тяжесть действия пропорциональна силе стимул. Применительно к компьютерным системам этот закон действует без каких-либо исключений. Обучение есть действие: если обучаться легко, пользователям будет достаточно слабого стимула, если тяжело, стимул придется увеличивать. Но если стимул для пилота самолета получают преимущественно командными методами (если он не научится определенному минимуму, его просто не допустят до работы), то в случаях компьютерных систем стимул есть вещь почти исключительно добровольная. Это значит, что пользователь обучится пользоваться программой или сайтом только в том случае, если он будет уверен, что это, к примеру, сделает его жизнь легче и приятней.