Окна программ реализующих интерфейс windows не содержат меню
219
В условиях ограниченной навигации независимо от варианта реализации поиск требуемого пункта более чем двухуровневого меню может оказаться непростой задачей.
Интерфейсы-меню в настоящее время также используют редко и только для сравнительно простого программного обеспечения или в разработках, которые должны быть выполнены по структурной технологии и без использования специальных библиотек.
Интерфейсы со свободной навигацией также называют графическими
пользовательскими интерфейсами (GUI – Graphic User Interface) или интерфейсами
WYSIWYG (What You See Is What You Get - что видишь, то и получишь, т. е., что
пользователь видит на экране, то он и получит при печати). Эти названия
подчеркивают, что интерфейсы данного типа ориентированы
220
на использование экрана в графическом режиме с высокой разрешающей способностью.
Графические интерфейсы поддерживают концепцию интерактивного взаимодействия с программным обеспечением, осуществляя визуальную обратную связь с пользователем и возможность прямого манипулирования объектами и информацией на экране. Кроме того, интерфейсы данного типа поддерживают концепцию совместимости программ, позволяя перемещать между ними информацию (технология OLE, см. § 1.1).
В отличие от интерфейса-меню интерфейс со свободной навигацией обеспечивает возможность осуществления любых допустимых в конкретном состоянии операций, доступ к которым возможен через различные интерфейсные компоненты. Например, окна программ, реализующих интерфейс Windows, обычно содержат:
• меню различных типов: ниспадающее, кнопочное, контекстное;
• разного рода компоненты ввода данных.
Причем выбор следующей операции в меню осуществляется как мышью, так и с помощью клавиатуры.
Существенной особенностью интерфейсов данного типа является способность изменяться в процессе взаимодействия с пользователем, предлагая выбор только тех операций, которые имеют смысл в конкретной ситуации. Реализуют интерфейсы со свободной навигацией, используя событийное программирование и объектно- ориентированные библиотеки, что предполагает применение визуальных сред разработки программного обеспечения.
Объектно-ориентированные интерфейсы пока представлены только интерфейсом
прямого манипулирования. Этот тип интерфейса предполагает, что взаимодействие пользователя с программным обеспечением осуществляется посредством выбора и перемещения пиктограмм, соответствующих объектам предметной области. Для реализации таких интерфейсов также используют событийное программирование и объектно- ориентированные библиотеки.
Сравним четыре указанных типа интерфейсов на конкретном несложном примере.
Пример 8.1. Разработать пользовательский интерфейс программы построения графиков или вывода таблицы функций, техническое задание на которую представлено в §
3.5.
Можно предложить четыре варианта интерфейса, соответствующие рассмотренным выше типам.
Вариант 1. Использование примитивного интерфейса предполагает, что
пользователь сразу определяет все параметры, необходимые программе для
построения графика или вывода таблицы, вводя их в ответ на соответствующие
запросы программы, после чего программа выполняет необходимые вычисления и
выводит результат. Если допустить, что программа будет запрашивать
подтверждения завершения обработки, то процесс построения гра-
221
фиков/таблиц можно зациклить. В зависимости от используемых средств мы получим сравнительно простую программу, удовлетворяющую функциональным спецификациям, но ориентированную на единственный сценарий: ввод - обработка - вывод (см. рис. 8.3, 6).
Данный вариант не удобен для пользователя.
Вариант 2. Можно использовать одноуровневое меню, которое будет включать команды: Функция, Отрезок, Шаг, Тип результата, Выполнить и Выход. При выборе первого пункта меню определяется функция, второго -интервал, третьего - шаг, четвертого - тип результата, пятого - осуществляется операция, и, наконец, последний пункт обеспечивает возможность выхода из программы (рис. 8.5).
Очевидно, что в этом случае обеспечивается более гибкое управление для пользователя, так как фактически предусмотрены следующие сценарии работы:
Ввод функции - Ввод отрезка - Ввод шага - Уточнение вида результата: график/таблица
- Вывод результата;
Изменение отрезка - Вывод результата;
Изменение шага - Вывод результата;
Изменение вида результата: график/таблица - Вывод результата и др.
Вариант 3. Интерфейс со свободной навигацией для данной программы
представлен на рис. 8.6. График строится по нажатии кнопки Построить
222
(естественно, обработчик этого события должен предусматривать анализ данных на полноту и совместимость). Менять данные можно в любой момент и в любом порядке, используя соответствующие компоненты ввода-вывода.
Вариант 4. Интерфейс прямого манипулирования для данной программы представлен на рис. 8.7. Для того чтобы ввести новую формулу, необходимо взять чистый бланк из папки.
Бланк раскрывается двойным щелчком мыши, после чего его необходимо заполнить. Затем его можно «обсчитать», перенеся на пиктограмму компьютера. Заполненные бланки, которые могут еще понадобиться, «кладутся» в папку Функции, остальные - в «корзину».
Менять данные и тип результатов можно в любой момент и в любом порядке,
«раскрыв» бланк.
Как уже упоминалось в § 3.5, различают также однодокументные (SDI – Single
Document Interface) и многодокументные (MDI – Multiple Document Interface)
интерфейсы. Однодокументные или «однооконные» интерфейсы организуют работу,
как следует из названия, только с одним документом, например, текстом или
рисунком. Чтобы посмотреть другой текст, необходимо
223
запустить еще одну копию приложения, что допустимо только в мультипрограммной операционной системе. Поэтому такие интерфейсы используют, если одновременная работа с несколькими документами маловероятна.
Многодокументные или «многооконные» интерфейсы соответственно организуют в тех случаях, когда велика вероятность, что пользователю понадобится одновременно работать с несколькими документами. Реализация этих интерфейсов существенно сложнее, а меню должно предусматривать специальные операции управления окнами.
Этапы разработки пользовательского интерфейса. Разработка пользовательского интерфейса включает те же основные этапы, что и разработка программного обеспечения:
• постановка задачи - определение типа интерфейса и общих требований к нему;
• анализ требований и определение спецификаций - определение сценариев использования и пользовательской модели интерфейса;
• проектирование - проектирование диалогов и их реализация в виде процессов ввода- вывода;
• реализация - программирование и тестирование интерфейсных процессов.
224
8.2. Психофизические особенности человека,
связанные с восприятием, запоминанием и обработкой информации
При проектировании пользовательских интерфейсов необходимо учитывать психофизические особенности человека, связанные с восприятием, запоминанием и обработкой информации.
Исследованием принципов работы мозга человека занимается когнитивная психология.
Специалисты в этой области предлагают упрощенную информационно-процессуальную модель мозга, представленную на рис. 8.8.
Информация о внешнем мире поступает в наш мозг в огромных количествах. Часть мозга, которую условно можно назвать «процессором восприятия», постоянно без участия сознания перерабатывает ее, сравнивая с прошлым опытом, и помещает в хранилище уже в виде зрительных, звуковых и прочих образов. Любые внезапные или просто значимые для нас изменения в окружении привлекают наше внимание, и тогда интересующая нас информация поступает в кратковременную память. Если же наше внимание не было привлечено, то информация в хранилище пропадает, замещаясь следующими порциями.
В каждый момент времени фокус внимания может фиксироваться в одной
точке. Поэтому, если возникает необходимость «одновременно» от-
225
слеживать несколько ситуаций, то обычно фокус перемещается с одного отслеживаемого элемента на другой. При этом внимание «рассредоточивается», и какие-то детали могут быть упущены. Например, при «прокрутке» текста или рисунка с использованием линейки прокрутки окна Windows приходится одновременно смотреть на текст, чтобы определить, где остановиться, и на ползунок. Поскольку текст важнее, фокус внимания перестает перемещаться на мышь, и она «соскакивает» с ползунка линейки.
Следует иметь в виду, что обработка процессором восприятия требует некоторого времени и, если сигнал выдается в течение времени, меньшем времени обработки, то наш мозг его не воспринимает.
Существенно и то, что восприятие во многом основано на мотивации. Например, если человек голоден, то он в первую очередь будет замечать все съедобное, а если устал - то, войдя в комнату, он в первую очередь увидит диван или кровать.
Необходимо также учитывать, что в процессе переработки информации мозг сравнивает поступающие данные с предыдущими. Так, если показать человеку последовательность символов:
А, 13, С, то он может принять 13 за В.
При смене кадра мозг на некоторое время блокируется: он «осваивает» новую картинку, выделяя наиболее существенные детали. А значит, если необходима быстрая реакция пользователя, то резко менять картинку не стоит.
Краткосрочная память - самое «узкое» место «системы обработки информации» человека. Ее емкость приблизительно равна 7 ± 2 несвязанных объектов. Краткосрочная память является своего рода оперативной памятью мозга, именно с ней работает процессор познания, но не востребованная информация хранится в ней не более 30 с. Чтобы не забыть какую-нибудь важную для нас информацию, мы обычно повторяем ее «про себя»,
«обновляя» информацию в краткосрочной памяти. Таким образом, при проектировании интерфейсов следует иметь в виду, что подавляющему большинству людей сложно, например, запомнить и ввести на другом экране число, содержащее более 5 цифр (7 - 2), или некоторое сочетание букв.
Люди вносят в каждую деятельность свое понимание того, как она должна выполняться. Это понимание -модель деятельности — базируется на прошлом опыте человека. Множество таких моделей хранится в долговременной памяти человека.
В долговременную память записываются постоянно повторяемые сведения
или информация, связанная с сильными эмоциями. Долговременная память
человека - хранилище информации с неограниченной емкостью и временем
хранения. Однако доступ к этой информации весьма непрост: по всей
226
вероятности, механизмы извлечения информации из памяти имеют ассоциативный характер.
Специальная методика запоминания информации (мнемоника) использует именно это свойство памяти: для запоминания информации ее «привязывают» к тем данным, которые память уже хранит и позволяет легко получить.
Поскольку доступ к долговременной памяти затруднен, целесообразно рассчитывать не на то, что пользователь вспомнит нужную информацию, а на то, что он ее узнает. Именно поэтому интерфейс типа меню так широко используется.
Особенности восприятия цвета. Цвет в сознании человека ассоциируется с эмоциональным фоном. Известно, что теплые цвета: красный, оранжевый, желтый человека возбуждают, а холодные: синий, фиолетовый, серый -успокаивают. Причем цвет для человека является очень сильным раздражителем, поэтому применять цвета в интерфейсе необходимо крайне осторожно.
Следует иметь в виду, что обилие оттенков привлекает внимание, но быстро утомляет.
Поэтому не стоит ярко раскрашивать окна, с которыми пользователь будет долго работать.
Необходимо учитывать и индивидуальные особенности восприятия цветов человеком, например, примерно каждый десятый человек плохо различает какие-либо цвета, поэтому в ответственных случаях необходимо предоставить пользователю возможность настройки цветов.
Особенности восприятия звука. В интерфейсах звук обычно используют с разными целями: для привлечения внимания, как фон, обеспечивающий некоторое состояние пользователя, как источник дополнительной информации и т. п. Применяя звук, следует учитывать, что большинство людей очень чувствительны к звуковым сигналам, особенно, если последние указывают на наличие ошибки. Поэтому при создании звукового сопровождения целесообразно предусматривать возможность его отключения.
Субъективное восприятие времени. Человеку свойственно субъективное восприятие времени. Считают, что внутреннее время связано со скоростью и количеством воспринимаемой и обрабатываемой информации. Занятый человек обычно времени не замечает. Зато в состоянии ожидания время тянется бесконечно, что связано с тем, что в это время мозг оказывается в состоянии информационного вакуума. (К аналогичному состоянию приводит и усталость: информация поступает, но больше обрабатывается, а потому и ход времени замедляется.)
Доказано, что при ожидании более 1-2 с пользователь может отвлечься, «потерять мысль», что неблагоприятно сказывается на результатах работы и увеличивает усталость, так как каждый раз после ожидания много сил тратится на включение в работу.
Сократить время ожидания можно, заняв пользователя, но не отвлекая его от
работы. Например, можно предоставить ему какую-либо информацию
227
для обдумывания. По возможности целесообразно выводить пользователю промежуточные результаты: во-первых, он будет занят их обдумыванием, во-вторых, по ним он сможет оценить будущие результаты и отменит операцию, если они его не удовлетворяют.
Известны попытки использования для «развлечения» пользователя анимации, например, в Windows при копировании файлов демонстрируется «ролик» с летающими листочками. Однако следует иметь в виду, что, когда какую-либо анимацию смотришь первый раз, то это интересно, а когда в течение получаса наблюдаешь, как «летают» листочки при получении информации из Интернета, то это начинает раздражать.
Чтобы уменьшить раздражение, возникающее при ожидании, необходимо соблюдать основное правило: информировать пользователя, что заказанные им операции потребуют некоторого времени выполнения. Обычно для этого используют индикаторы оставшегося времени, анимированные объекты, как в Интернете, и изменение формы курсора мыши на песочные часы. Очень важно точно обозначить момент, когда система готова продолжать работу. Обычно для этого используют значительные изменения внешнего вида экрана.
В конечном итоге взаимодействие пользователя с интерфейсом будет определяться не только физическими возможностями и особенностями человека по восприятию, обработке и запоминанию информации, представленной в различных формах, а также по выполнению им разнообразных действий, но и пользовательской моделью интерфейса.
8.3. Пользовательская и программная модели интерфейса
Существуют три совершенно различные модели пользовательского интерфейса: модель программиста, модель пользователя и программная модель. Программист, разрабатывая пользовательский интерфейс, исходит из того, управление какими операциями ему необходимо реализовать в пользовательском интерфейсе, и как это осуществить, не затрачивая ни существенных ресурсов компьютера, ни своих сил и времени. Его интересуют функциональность, эффективность, технологичность, внутренняя стройность и другие не связанные с удобством пользователя характеристики программного обеспечения. Именно поэтому большинство интерфейсов существующих программ вызывают серьезные нарекания пользователей.
С точки зрения здравого смысла хорошим следует считать интерфейс, при работе с которым пользователь получает именно то, что он ожидал. Представление пользователя о функциях интерфейса можно описать в виде пользовательской модели интерфейса.
Пользовательская модель интерфейса - это совокупность обобщенных
представлений конкретного пользователя или некоторой группы пользовате-
228
лей о процессах, происходящих во время работы программы или программной системы. Эта модель базируется на особенностях опыта конкретных пользователей, который характеризуется:
• уровнем подготовки в предметной области разрабатываемого программного обеспечения;
• интуитивными моделями выполнения операций в этой предметной области;
• уровнем подготовки в области владения компьютером;
• устоявшимися стереотипами работы с компьютером.
Для построения пользовательской модели необходимо изучить перечисленные выше особенности опыта предполагаемых пользователей программного обеспечения. С этой целью используют опросы, тесты и даже фиксируют последовательность действий, осуществляемых в процессе выполнения некоторых операций, на пленку.
Приведение в соответствие моделей пользователя и программиста, а также построение на их базе программной модели (рис. 8.9) интерфейса задача не тривиальная. Причем, чем сложнее автоматизируемая предметная область, тем сложнее оказывается построить программную модель интерфейса, учитывающую особенности пользовательской модели и не требующую слишком больших затрат как в процессе разработки, так и во время работы. С этой точки зрения объектные интерфейсы кажутся наиболее перспективными, так как в их основе лежит именно отображение объектов предметной области, которыми оперируют пользователи. Хотя на настоящий момент времени их реализация достаточно трудоемка.
При создании программной модели интерфейса также следует иметь в виду, что изменить пользовательскую модель непросто. Повышение профессионального уровня пользователей и их подготовки в области владения компьютером в компетенцию разработчиков программного обеспечения не входит, хотя часто грамотно построенный интерфейс, который адекватно отображает сущность происходящих процессов, способствует росту квалификации пользователей.
Интуитивные модели выполнения операций в предметной области должны стать основой для разработки интерфейса, а потому в большинстве случаев их необходимо не менять, а уточнять и совершенствовать. Именно нежелание или невозможность следования интуитивным моделям выполнения операций приводит к созданию искусственных надуманных интерфейсов, которые негативно воспринимаются пользователями.
По аналогии с процедурным и объектным подходом к программированию различают процедурно-ориентированный и объектно-ориентированный подходы к разработке интерфейсов (рис.2).
Рис. 2. Типы интерфейсов
Процедурно-ориентированные интерфейсы используют традиционную модель взаимодействия с пользователем, основанную на понятиях «процедура» и «операция». В рамках этой модели программное обеспечение предоставляет пользователю возможность выполнения некоторых действий, для которых пользователь определяет соответствующие данные и следствием выполнения которых является получение желаемых результатов.
Объектно-ориентированные интерфейсы используют несколько иную модель взаимодействия с пользователем, ориентированную на манипулирование объектами предметной области. В рамках этой модели пользователю предоставляется возможность напрямую взаимодействовать с каждым объектом и инициировать выполнение операций, в процессе которых взаимодействуют несколько объектов. Задача пользователя формулируется как целенаправленное изменение некоторого объекта, имеющего внутреннюю структуру, определенное содержание и внешнее символьное или графическое представление. Объект при этом понимается в широком смысле слова, например, модель реальной системы или процесса, база данных, текст и т, п. Пользователю предоставляется возможность создавать объекты, изменять их параметры и связи с другими объектами, а также инициировать взаимодействие этих объектов. Элементы интерфейсов данного типа включены в пользовательский интерфейс Windows, например, пользователь может «взять» файл и «переместить» его в другую папку. Таким образом, он инициирует выполнение операции перемещения файла.
Применение процедурно-ориентированных интерфейсов в данном случае не означает использования структурного подхода к разработке соответствующего программного обеспечения. Более того, реализация современного процедурно-ориентированного пользовательского интерфейса на базе структурного подхода является очень сложной и трудоемкой задачей.
Процедурно-ориентированные пользовательские интерфейсы | Объектно-ориентированные пользовательские интерфейсы |
Обеспечивают пользователей функциями, необходимыми для выполнения задач Акцент делается на задачи Пиктограммы представляют приложения, окна или операции Содержание папок и справочников отображается с помощью таблиц и списков | Обеспечивают пользователям возможность взаимодействия с объектами Акцент делается на входные данные и результаты Пиктограммы представляют объекты Папки и справочники являются визуальными контейнерами объектов |
В табл.1 перечислены основные отличия пользовательских моделей интерфейсов процедурного и объектно-ориентированного типов.
Различают процедурно-ориентированные интерфейсы трех типов: «примитивные», меню и со свободной навигацией.
Примитивным называют интерфейс, который организует взаимодействие с пользователем в консольном режиме. Обычно такой интерфейс реализует конкретный сценарий работы программного обеспечения, например: ввод данных - решение задачи - вывод результата (рис.3, а). Единственное отклонение от последовательного процесса, которое обеспечивается данным интерфейсом, заключается в организации цикла для обработки нескольких наборов данных (рис. 3, б). Подобные интерфейсы в настоящее время используют только в процессе обучения программированию или в тех случаях, когда вся программа реализует одну функцию, например, в некоторых системных утилитах.
Интерфейс-меню в отличие от примитивного интерфейса позволяет пользователю выбирать необходимые операции из специального списка, выводимого ему программой. Эти интерфейсы предполагают реализацию множества сценариев работы, последовательность действий в которых определяется пользователем.
Различают одноуровневые и иерархические меню. Первые используют для сравнительно простого управления вычислительным процессом, когда вариантов немного (не более 5-7), и они включают операции одного типа, например, Создать, Открыть, Закрыть и т. п. Вторые - при большом количестве вариантов или их очевидных различиях, например, операции с файлами и операции с данными, хранящимися в этих файлах.
Интерфейсы данного типа несложно реализовать в рамках структурного подхода к программированию. На рис. 4 показана типичная структура алгоритма программы, организующей одноуровневое меню. Алгоритм программы с многоуровневым меню обычно строится по уровням, причем выбор команды на каждом уровне осуществляется так же, как для одноуровневого меню.
Интерфейс-меню предполагает, что программа находится либо в состоянии Уровень меню, либо в состоянии Выполнение операции. В состоянии Уровень меню осуществляется вывод меню соответствующего уровня и выбор нужного пункта меню, а в состоянии Выполнение операции реализуется сценарий выбранной операции. В порядке исключения иногда пользователю предоставляется возможность завершения операции независимо от стадии выполнения сценария и/или программы, например, по нажатию клавиши Esc.
Рис.3. Типичная структура алгоритма программ с примитивным интерфейсом:
а - последовательный; б - с возможностью повторения
Древовидная организация меню предполагает строго ограниченную навигацию: либо переходы «вверх» к корню дерева, либо - «вниз» по выбранной ветви. Каждому уровню иерархического меню соответствует свое определенное окно, содержащее пункты данного уровня. При этом возможны два варианта реализации меню: каждое окно меню занимает весь экран или на экране одновременно присутствуют несколько меню разных уровней. Во втором случае окна меню появляются при выборе пунктов соответствующего верхнего уровня — «выпадающие» меню.
Рис. 8.4. Типичная структура алгоритма программы с одноуровневым меню
В условиях ограниченной навигации независимо от варианта реализации поиск требуемого пункта более чем двухуровневого меню может оказаться непростой задачей.
Интерфейсы-меню в настоящее время также используют редко и только для сравнительно простого программного обеспечения или в разработках, которые должны быть выполнены по структурной технологии и без использования специальных библиотек.
Интерфейсы со свободной навигацией также называют графическими пользовательскими интерфейсами (GUI - Graphic User Interface) или интерфейсами WYSIWYG (What You See Is What You Get - что видишь, то и получишь, т. е., что пользователь видит на экране, то он и получит при печати). Эти названия подчеркивают, что интерфейсы данного типа ориентированы на использование экрана в графическом режиме с высокой разрешающей способностью.
Графические интерфейсы поддерживают концепцию интерактивного взаимодействия с программным обеспечением, осуществляя визуальную обратную связь с пользователем и возможность прямого манипулирования объектами и информацией на экране. Кроме того, интерфейсы данного типа поддерживают концепцию совместимости программ, позволяя перемещать между ними информацию (технология OLE, см. § 1.1).
В отличие от интерфейса-меню интерфейс со свободной навигацией обеспечивает возможность осуществления любых допустимых в конкретном состоянии операций, доступ к которым возможен через различные интерфейсные компоненты. Например, окна программ, реализующих интерфейс Windows, обычно содержат:
• меню различных типов: ниспадающее, кнопочное, контекстное;
• разного рода компоненты ввода данных.
Причем выбор следующей операции в меню осуществляется как мышью, так и с помощью клавиатуры.
Существенной особенностью интерфейсов данного типа является способность изменяться в процессе взаимодействия с пользователем, предлагая выбор только тех операций, которые имеют смысл в конкретной ситуации. Реализуют интерфейсы со свободной навигацией, используя событийное программирование и объектно-ориентированные библиотеки, что предполагает применение визуальных сред разработки программного обеспечения.
Объектно-ориентированные интерфейсы пока представлены только интерфейсом прямого манипулирования. Этот тип интерфейса предполагает, что взаимодействие пользователя с программным обеспечением осуществляется посредством выбора и перемещения пиктограмм, соответствующих объектам предметной области. Для реализации таких интерфейсов также используют событийное программирование и объектно-ориентированные библиотеки.
Сравним четыре указанных типа интерфейсов на конкретном несложном примере.
Пример 8.1. Разработать пользовательский интерфейс программы построения графиков или вывода таблицы функций, техническое задание на которую представлено в § 3.5.
Можно предложить четыре варианта интерфейса, соответствующие рассмотренным выше типам.
Вариант 1. Использование примитивного интерфейса предполагает, что пользователь сразу определяет все параметры, необходимые программе для построения графика или вывода таблицы, вводя их в ответ на соответствующие запросы программы, после чего программа выполняет необходимые вычисления и выводит результат. Если допустить, что программа будет запрашивать подтверждения завершения обработки, то процесс построения графиков/таблиц можно зациклить. В зависимости от используемых средств мы получим сравнительно простую программу, удовлетворяющую функциональным спецификациям, но ориентированную на единственный сценарий: ввод - обработка - вывод (см. рис. 8.3, б). Данный вариант не удобен для пользователя.
Вариант 2. Можно использовать одноуровневое меню, которое будет включать команды: Функция, Отрезок, Шаг, Тип результата, Выполнить и Выход. При выборе первого пункта меню определяется функция, второго -интервал, третьего - шаг, четвертого - тип результата, пятого - осуществляется операция, и, наконец, последний пункт обеспечивает возможность выхода из программы (рис. 8.5).
Очевидно, что в этом случае обеспечивается более гибкое управление для пользователя, так как фактически предусмотрены следующие сценарии работы:
Ввод функции - Ввод отрезка - Ввод шага - Уточнение вида результата: график/таблица - Вывод результата;
Изменение отрезка - Вывод результата;
Изменение шага - Вывод результата;
Изменение вида результата: график/таблица - Вывод результата и др.
Рис.8.5. Внешний вид окна программы |
Вариант 3. Интерфейс со свободной навигацией для данной программы представлен на рис. 8.6. График строится по нажатии кнопки Построить.
Рис. 8.6. Внешний вид окна программы построения графиков/таблиц функций (интерфейс со свободной навигацией) (естественно, обработчик этого события должен предусматривать анализ данных на полноту и совместимость). Менять данные можно в любой момент и в любом порядке, используя соответствующие компоненты ввода-вывода.
Вариант 4. Интерфейс прямого манипулирования для данной программы представлен на рис. 8.7. Для того чтобы ввести новую формулу, необходимо взять чистый бланк из папки. Бланк раскрывается двойным щелчком мыши, после чего его необходимо заполнить. Затем его можно «обсчитать», перенеся на пиктограмму компьютера. Заполненные бланки, которые могут еще понадобиться, «кладутся» в папку Функции, остальные - в «корзину».
Менять данные и тип результатов можно в любой момент и в любом порядке, «раскрыв» бланк.
|
Как уже упоминалось в § 3.5, различают также однодокументные (SDI -Single Document Interface) и многодокументные (MDI - Multiple Document Interface) интерфейсы. Однодокументные или «однооконные» интерфейсы организуют работу, как следует из названия, только с одним
Содержание лекции: типы пользовательских интерфейсов и этапы их разработки.
Цель лекции: ознакомиться с типами пользовательских интерфейсов и основными принципами их разработки.
На ранних этапах развития вычислительной техники пользовательский интерфейс рассматривался как средство общения человека с операционной системой и был достаточно примитивным (позволял запустить задание на выполнение, связать с ним конкретные данные и выполнить некоторые процедуры обслуживания вычислительной установки). Со временем появилась возможность создания интерактивного ПО, использующего специальные пользовательские интерфейсы. В настоящее время основной проблемой является разработка интерактивных интерфейсов к сложным программным продуктам для непрофессиональных пользователей, поэтому были сформулированы основные концепции их построения и предложено несколько методик создания.
Рисунок 13.1 - Организация взаимодействия компьютера и пользователя
Основные устройства, обеспечивающие выполнение операций ввода-вывода:
1) монохромные и цветные мониторы - вывод оперативной текстовой и графической информации;
2) принтеры - получение «твердой копии» текстовой и графической информации;
3) графопостроители - получение твердой копии графической информации;
4) синтезаторы речи - речевой вывод;
5) звукогенераторы - вывод музыки;
1) клавиатура - текстовый ввод;
2) планшеты - графический ввод;
3) сканеры - графический ввод;
4) манипуляторы, световое перо, сенсорный экран - выбор информации и позиционирование на экране и т. п.
Различают процедурно-ориентированный и объектно-ориентированный подходы к разработке интерфейсов (рисунок 13.2).
Рисунок 13.2- Типы интерфейсов
Процедурно-ориентированные интерфейсы используют традиционную модель взаимодействия с пользователем, основанную на понятиях «процедура» и «операция». В рамках этой модели программное обеспечение предоставляет пользователю возможность выполнения некоторых действий, для которых пользователь определяет соответствующие данные и следствием выполнения которых является получение желаемых результатов. Применение процедурно-ориентированных интерфейсов не означает использования структурного подхода к разработке соответствующего ПО. Реализация современного процедурно-ориентированного пользовательского интерфейса на базе структурного подхода является очень сложной и трудоемкой задачей.
Объектно-ориентированные интерфейсы используют несколько иную модель взаимодействия с пользователем, ориентированную на манипулирование объектами предметной области. В рамках этой модели пользователю предоставляется возможность напрямую взаимодействовать с каждым объектом и инициировать выполнение операций, в процессе которых взаимодействуют несколько объектов. Задача пользователя формулируется как целенаправленное изменение некоторого объекта, имеющего внутреннюю структуру, определенное содержание и внешнее символьное или графическое представление. Пользователю предоставляется возможность создавать объекты, изменять их параметры и связи с другими объектами, а также инициировать взаимодействие этих объектов. Элементы интерфейсов данного типа включены в пользовательский интерфейс Windows.
В таблице Г.2 перечислены основные отличия пользовательских моделей интерфейсов процедурного и объектно-ориентированного типов. Различают процедурно-ориентированные интерфейсы трех типов: примитивные, меню и со свободной навигацией [14].
Примитивнымназывают интерфейс, который организует взаимодействие с пользователем в консольном режиме. Обычно такой интерфейс реализует конкретный сценарий работы программного обеспечения (ввод данных - решение задачи - вывод результата). Единственное отклонение от последовательного процесса, которое обеспечивается данным интерфейсом, заключается в организации цикла для обработки нескольких наборов данных. Подобные интерфейсы в настоящее время используют только в процессе обучения программированию или в тех случаях, когда вся программа реализует одну функцию, например, в некоторых системных утилитах.
Интерфейс-менюпозволяет пользователю выбирать необходимые операции из специального списка, выводимого ему программой. Эти интерфейсы предполагают реализацию множества сценариев работы, последовательность действий в которых определяется пользователем. Различают одноуровневые и иерархические меню. Интерфейсы данного типа несложно реализовать в рамках структурного подхода к программированию. Древовидная организация меню предполагает строго ограниченную навигацию: либо переходы «вверх» к корню дерева, либо - «вниз» по выбранной ветви. Каждому уровню иерархического меню соответствует свое определенное окно, содержащее пункты данного уровня. При этом возможны два варианта реализации меню: каждое окно меню занимает весь экран или на экране одновременно присутствуют несколько меню разных уровней. Во втором случае окна меню появляются при выборе пунктов соответствующего верхнего уровня - «выпадающие» меню. Интерфейсы-меню в настоящее время используют редко и только для сравнительно простого программного обеспечения или в разработках, которые должны быть выполнены по структурной технологии и без использования специальных библиотек.
Интерфейсысо свободной навигациейтакже называют графическими пользовательскими интерфейсами (GUI - Graphic User Interface) или интерфейсами WYSIWYG (What You See Is What You Get - что видишь, то и получишь, т. е., что пользователь видит на экране, то он и получит при печати). Эти названия подчеркивают, что интерфейсы данного типа ориентированы на использование экрана в графическом режиме с высокой разрешающей способностью. Графические интерфейсы поддерживают концепцию интерактивного взаимодействия с ПО, осуществляя визуальную обратную связь с пользователем и возможность прямого манипулирования объектами и информацией на экране. Кроме того, интерфейсы данного типа поддерживают концепцию совместимости программ, позволяя перемещать между ними информацию. Интерфейс со свободной навигацией обеспечивает возможность осуществления любых допустимых в конкретном состоянии операций, доступ к которым возможен через различные интерфейсные компоненты. Например, окна программ, реализующих интерфейс Windows, обычно содержат меню различных типов (ниспадающее, кнопочное, контекстное), разного рода компоненты ввода данных. Причем выбор следующей операции в меню осуществляется как мышью, так и с помощью клавиатуры. Существенной особенностью интерфейсов данного типа является способность изменяться в процессе взаимодействия с пользователем, предлагая выбор только тех операций, которые имеют смысл в конкретной ситуации. Реализуют интерфейсы со свободной навигацией, используя событийное программирование и объектно-ориентированные библиотеки, что предполагает применение визуальных сред разработки программного обеспечения.
Объектно-ориентированные интерфейсы пока представлены только интерфейсом прямого манипулирования.Этот тип предполагает, что взаимодействие пользователя с ПО осуществляется посредством выбора и перемещения пиктограмм, соответствующих объектам предметной области. Для их реализации используют событийное программирование и объектно-ориентированные библиотеки.
Разработка пользовательского интерфейса включает те же основные этапы, что и разработка программного обеспечения:
а) постановка задачи - определение типа интерфейса и общих требований к нему;
б) анализ требований и определение спецификаций - определение сценариев использования и пользовательской модели интерфейса;
в) проектирование - проектирование диалогов и их реализация в виде процессов ввода-вывода;
(1)Сетевые вирусы могут попасть на локальный компьютер.
при просмотре web-страницы
при вводе логина и пароля
●при копировании файла с удалённого компьютера
при подключении к локальной сети
(1)Троянской программой является.
программа, проникающая на компьютер пользователя через Интернет.
программа, заражающая компьютер независимо от действий пользователя;
программа, вредоносное действие которой выражается в удалении и/или модификации системных файлов компьютера;
●вредоносная программа, которая сама не размножаются, а выдает себя за что-то полезное, тем самым, пытаясь побудить пользователя переписать и установить на свой компьютер программу самостоятельно.
(1)Антивирусные программы, драйверы и архиваторы относятся
к программному обеспечению
(1)Антивирусной программой является.
(0)Антивирусные программы - это.
●Doctor Web М452
(0)Программы фильтры предназначены для обнаружения таких подозрительных действий как.
●попытки коррекции файлов с расширениями СОМ и ЕХЕ
предупреждение о попытке копирования файла
●загрузка резидентной программы
●изменение атрибутов файлов
●относятся к самым надежным средствам защиты от вирусов
осуществляют сравнение состояний системы при выходе из нее
●постоянно сравнивают текущее состояние системы с исходным обнаруженные изменения в системе
●постоянно выводят на экран
(0)При сравнении состояния системы программой ревизором проверяются.
●дата и время модификации
●контрольная сумма файлов
используются только для известных вирусов
●модифицируют программу таким образом, чтобы она воспринималась как зараженная, но это не отражалось на ее работе
имеют ограниченное применение
(1)При установке нового программного продукта необходимо выполнить его.
(1)Совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих
взаимодействие пользователя с компьютером, называется интерфейсом.
(1)Режим взаимодействия пользователя и вычислительной системы, при котором человек и вычислительная система обмениваются данными в темпе, соизмеримом возможностями их обработки человеком, это -
(1)Программой завершения или запуска процессов и получения представления о текущей загруженности системы можно с помощью.
специальных возможностей ОС
(1)Завершать или запускать программы, завершать процессы и получать представление о текущей загруженности системы можно с использованием программы
(1)Командный язык может считаться
средством отладки программы
(1)Временная эффективность программного продукта зависит
●от времени выполнения программы
от времени, затрачиваемого на освоение методов работы с программой
от объема используемой программой памяти
от времени, затраченного на разработку программы
(1)Файловая система определяет
физические особенности носителя
●способ организации данных на диске
число пикселей на диске
(1)В основные функции операционной системы не входит .
управление ресурсами компьютера
●разработка программ для ЭВМ
обеспечение диалога с пользователем
организация файловой структуры
(1)Выберите операционную систему.
(1)Средство, позволяющее быстро собрать данные о компьютере и его операционной системе это.
●программа Сведения о системе
программа Системный администратор
(1)Размер файла в операционной системе определяется
(1)MS DOS является
пакетом прикладных программ
служебным программным обеспечением
(1)Одна и та же ЭВМ работать под управлением различных
●может в различные моменты времени
может, если компьтер в сети
(1)Ядро операционной системы можно отнести к программному обеспечению
(1)Программы, которые в соответствии с лицензионным соглашением можно использовать в течение строго определенного времени бесплатно. обозначаются термином.
Freeware бесплатные программы
Software программное обеспечение
●Shareware условно-бесплатные программы
(1)При отсутствии свободного места на диске программа восстановления системы становится неактивной. При выделении достаточного места на диске программа восстановления системы
●будет автоматически запущена, и все точки восстановления не будут утеряны;
выдаст запрос на включение.
будет автоматически запущена, но все точки восстановления будут утеряны;
(1)При необходимости работы пользователя с совокупностью документов, организуются интерфейсы
(1)Информационная технология , где с помощью
телекоммуникационной связи осуществляется передача и обработка на компьютере изображения и звука
отладчика программного обеспечения работы текстового редактора раскопок данных (data mining)
(1)Тестирование, при котором разработчик теста имеет доступ к исходному коду и может писать код. который связан с библиотеками тестируемого программного обеспечения, называется .
определением белого шума
тестированием «белого ящика»
тестированием «черного ящика»
(1)Удаление невидимых линий и поверхностей с помощью
является самым простым и надежным.
(1)Вычислительная система с пакетной обработкой - это система
в которой предусмотрена непосредственная возможность доступа пользователя к операционной системе
где не используется операционная система
в которой не обеспечивается реализация взаимодействия с пользователем
●в которой предусмотрено поочередное выполнение программ пользователей, вводимых одновременно в виде пакета
(1) При проектировании программного обеспечения используются подходы:
(1)Обязательным критерием качества программных систем является .
(1)Информационный запрос это.
необработанное обращение к операционной системе
●запрос к информационной системе, содержащий условие на поиск и выборку данных
(1)Сканирование книги является операцией .
языками разметки данных являются.
(1)В компьютерной графике используются проекции
г) параллельные ортогональные
4. Офисные приложения.
(1)Под презентацией понимается
визуальное сопровождение доклада
визуализация некоторой последовательности заранее отобранного материала
способ передачи информации
(1)Основным элементом презентации является.
●отдельная страница презентации
совокупность объектов, расположенных на одной странице
объект презентации, содержащий графическую информацию
фоновый рисунок презентации
(1)Для осуществления демонстрации презентации необходимо выполнить команды
«Показ слайдов». «Начать показ» «Режим слайдов».
●«Начать показ» Настройка переходов слайдов. «Начать показ»
«Смена слайдов». «Во весь экран»
(1)На слайде отсутствует объект.
(1)При нажатии на клавишу Enter в ситуации на рис. произойдет.
●добавление пустого слайда без имени
добавление копии слайда 4 с тем же именем
удаление слайда 4
добавление копии слайда 4 без имени
(1)Градиентной называется запивка.
●с переходом (от одного цвета к другому)
сплошная (одним цветом)
с использованием внешней текстуры
(1)Какой результат даст формула в ячейке С1?
(1)Какой результат даст формула в ячейке С1?
(1)Какой результат даст формула, если её скопировать в В4?
(1)Ячейки диапазона могут быть.
различными для разных версий MS Excel
смежными и несмежными
(1)Выделен диапазон ячеек A13:D31. Диапазон содержит:
(1)При объединении ячеек А1.В1.С1. результирующая ячейка будет иметь значение?
(1)Какой результат даст формула в ячейке А1?
значение ячейки А1 листа «Лист1»;
значение ячейки В1 листа «Лист1» если эта ячейка не пуста, иначе значение значение ячейки А1 листа «Лист1».
указанное выражение ошибочно и не имеет смысла;
●значение ячейки В1 листа «Лист1»;
(1)После применения к списку в электронной таблице
FG1математикафизика2>33 >3в результирующий список попадут студенты
●значение используемое в формуле ячейки имеет неправильный тип данных.
ячейка содержит числовое значение:
ячейка содержит любое значение:
ячейка содержит значение даты или времени:
●в режиме полноэкранного интерфейса с использованием меню
в режиме полноэкранного интерфейса с использованием диалоговых окон
с помощью специальной программы
●в режиме управления через командную строку
(1)Для выделения группы файлов в файловом менеджере «Far» маска «*.*|*.bak.*.tmp» означает
пометить файлы с расширением bak и tmp.
выделить все файлы кроме файлов с расширением tmp;
●выделить все файлы кроме файлов с расширением bak и tmp;
выделить все файлы кроме файлов с расширением bak. а также выделить все файлы с расширением tmp;
(1)В панели файлов файлового менеджера «Far» используется режим
(1)Короткое имя файла состоит из .
любых 12 символов
двух частей: собственно имени и расширения
●только имени файла
(1)Правильная запись полного имени файла в ОС Windows имеет вид .
С :Группа: Студент
●С :\Факультет\Группа\Студент. doс
(1)Файловый архиватор WinRar позволяет распаковывать:
только файлы. запакованные архиватором WinRar. не зависимо от версии;
●файлы, запакованные архиватором WinRar, версии не новее текущей, а так же ряд других форматов архивных файлов, например zip, arj и т.д.;
файлы, запакованные архиватором WinRar, версии не новее текущей;
архивные файлы любого формата.
(1)Панель инструментов в ОС Windows представляет собой
область выполнения прикладной программы
объект для хранения файлов
●блок экранных кнопок или значков
(1)В строке заголовка окна в ОС Windows обычно отображается
●название запущенной программы и кнопки управления окном
меню для управления программой и ее название
панель инструментов текущей программы
панель быстрого запуска
(1)Окна программ, реализующих интерфейс Windows, HE содержат меню.
(1)Служебная программа ОС Windows «Очистка диска» служит для:
только для очистки корзины
удаления редко используемых программ;
●удалению временных файлов Интернета, установленных компонентов и программ, которые больше не используются, и очистки корзины
проверки и очистки поверхности жесткого диска;
(1)На экране запущена программа Проверка диска. По нажатию на кнопку Запуск будут выполнены действия
●проверка логической структуры диска D: и поиск физических дефектов на выбранном диске
проверка логической структуры файлов и папок диска D:
поиск физических дефектов на диске С:
восстановление поврежденных секторов на диске D:
(1)Элементами окна приложения, изображенного на рисунке, является.
список команд, название приложения, содержимое документа
строка состояния, текстовый документ, кнопки управления окном
командная строка, текст документа
●заголовок, строка меню, окно документа
(1)Если пользователь, работая в Проводнике, нажмёт правую клавишу мыши и выберет команду Копировать, тогда файл Текстовый документ будет.
перемещен в корневой каталог диска С:
●скопирован в Буфер обмена
вставлен в папку Мои документы
перемещен в каталог С:\TEMP\
(1)Пользователь в программе Проводник выполняет операцию.
удаления файла Задачи.
копирования файла Задачи в буфер обмена.
●перемещения файла Задачи из папки Разделы информатики в папку temp 1.
копирования файла Задачи из папки Разделы информатики в папку temp 1.
(1)Список команд, с которым в данный момент работает пользователь, называется.
(1)При наведении курсора на заголовок окна и нажатии основной (левой) кнопки мыши при удерживании и передвижении ее, произойдет.
изменение размера окна
(1)Для приведенного на рисунке изображения
после нажатия левой кнопки мыши, активизируется .
справочная система приложения Access
(1)Из трех открытых на рисунке окон активным является .
Нет активного окна
(1)В MS Word невозможно применить форматирование к.
(1)Чтобы преобразовывать заголовок в подзаголовок с помощью панели «Структура» необходимо выполнить команду
(1)Пункт «Тема» меню «Формат» необходим для.
выбора набор унифицированных элементов, определяющих внешний вид документа с помощью цвета, шрифтов и графических объектов.);
выбора шаблона правописания по указанной теме;
вызова свойства «Тема» редактируемого документа для его изменения;
●выбора набор унифицированных элементов, определяющих внешний вид документа с помощью цвета, шрифтов и графических объектов) по указанной содержательной тематике документа
(1)«Тезаурус» представляет собой
список наиболее часто встречающихся слов в текущем документе.
список антонимов искомого текста и выбирает один, который наиболее полно соответствует искомому слову.
●список синонимов искомого текста и выбирает один, который наиболее полно соответствует искомому слову.
список синонимов искомого текста, встречающихся в текущем документе, и выбирает один, который наиболее полно соответствует искомому слову.
М-45 совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система
С 262 словарь смысловых синонимов
(1)К какому типу относится данный список?
(1)Колонтитул может содержать.
Ф.И.О. автора документа
дату создания документа
(1)Клавиши с закрепленными за ними процедурами, называются.
(1)Графический формат, позволяющий при сохранении фотографий получить наименьший обьем
(1)При задании типа выравнивания «по правому краю» в представленном на картинке документе MS Word изменения затронут
изменений не произойдет
только текущую строку
(1)Ориентация листа бумага документа MS Word устанавливается
в параметрах абзаца
при вставке номеров страниц
●в параметрах страницы
при задании способа выравнивания строк
(1)Отличительной особенностью режима чтения является.
возможность автоматической прокрутки документа для удобного чтения;
возможность печати документа таким, каким он выглядит в режиме чтения:
возможность изменения размера шрифта отображаемого текста. не изменяя шрифта документа, для удобного чтения
●отсутствие определённых панелей инструментов.
(1)Отличие обычной от концевой сноски заключается в том. что.
ничем не отличаются
для выделения сносок используются различные символы
количество концевых сносок для документа не ограничено в отличие от обычных
●текст обычной сноски находиться внизу страницы, на которой находиться сноска, а дня концевой сноски - в конце всего документа
Читайте также: