Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Käyttöliittymien ja käytettävyyden
Historiaa ja tulevaisuutta
Marko NieminenKäyttöliittymät ja käytettävyys
http://www.soberit.hut.fi/~mhtn
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Käytettävyyden historiaa
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Jo muinaiset kreikkalaiset...
� ... tunsivat tarpeen helpottaa ihmisen toimintaa kehittämällä tehokkaampia työvälineitä� Titaanien jälkeläinen Prometheus valikoi ja kehitteli
kivityökaluja ja teki kauhoja antilooppien luista� Prometheus myös anasti Zeukselta tulen ja toi sen ihmisten
keskuuteen helpottaen näin monia ihmisten askareita
� Myöhemmin (Roe & Meijer1990) tätä aihetta on käsitelty esim. ”toimintojenhelpottamisen” käsitteenavulla (”action facilitation”)
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Ergonomia
� Käytettävyyden ja käyttöliittymäsuunnittelun taustalla on fyysisten työvälineiden ”ihmis-sopivuuteen” liittyvähistoria
� Vuonna 1713 Bernardino Ramazinni (1633-1714) täydensi v. 1700 julkaisemaansa kirjoitusta "De Morbis Artificum” (työntekijöiden sairaudet) työperäisistävaivoista ja ongelmista
� Ergonomia-käsite määriteltiin 1850-luvulla (WojciechJastrzebowski 1857)
� 1900-luvun alussa oli edelleen tärkeää ihmisvoiman
käyttö� tieteellinen liikkeenjohto (F. W. Taylor; ”one best way”)� liikkeiden optimointi (Frank and Lillian Gilbreth)
http://www.ergoweb.com/resources/faq/history.cfm
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Toinen maailmansota
� Tarve optimoida ihmisen toimintaa kriittisissäolosuhteissa
� havaittiin, että ihmisen toiminta voi heikentää teknisesti edistyneiden välineiden toimintaa ja hyötyä
� Aiheita� sopiva lihasvoiman käyttö laitteiden käytössä� sydämen toiminta rasitustilanteissa� ihmisen kokemus maksimitaakasta, jota voidaan nostaa,
työntää tai vetää
� Lähtölaukaus teolliselle ihminen-kone rajapinnan/vuorovaikutuksen tutkimiselle
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Spitfire,ohjaamo
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Human Factors and Ergonomics
Ergonomics
� ”Industrial ergonomics”
� Physical aspects of the workplace
� Force required to lift
� Vibration
� Reaches
Human Factors / Cognitive Ergonomics
� human behavior and attributes
� decision making process
� organization design
� human perception
� relative to design
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Käyttöliittymien ideoijia ja tutkijoita
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Vannevar Bush - Hyperteksti v 1945
� Artikkeli ”As We May Think” (Lehdessä Atlantic Monthly) vuonna 1945 (http://www.theatlantic.com/unbound/flashbks/computer/bushf.htm)
� MEMEX-järjestelmä, johon käyttäjä voi tallettaa kaiken tietonsa: kirjat, kirjeet jne.
� dokumenttien välille oli mahdollista muodostaa linkkejä ja niitä oli mahdollisuus kommentoida
� perustui mikrofilmeihin, ei toteutunut
� Like Emerson's famous address of 1837 on "The American Scholar," this paper by Dr. Bush calls for a new relationship between thinking man and the sum of our knowledge. --THE EDITOR
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
MEMEX
� http://www.kerryr.net/pioneers/memex_pic.htm
� Life 1945
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
J.C.R. Licklider 1960
� ”Man-computer symbiosis”� http://www.memex.org/licklider.pdf
� ”The hope is that, in not too many years, human brains and computing machines will be coupled together very tightly and that the resulting partnership will think as no human brain has ever thought and process data in a way not approached by the information-handling machines we know today”
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
J.C.R. Licklider(http://www.cs.umd.edu/class/fall1999/cmsc434-0201/d-history/tsld012.htm)
� Produced goals that are pre-requisite to “man-computer symbiosis”
� immediate goals: � time sharing of computers among many users � electronic i/o for the display and communication of symbolic and pictorial
information � interactive real time system for information processing and programming � large scale information storage and retrieval
� intermediate goals: � facilitation of human cooperation in the design & programming of large
systems � combined speech recognition, hand-printed character recognition & light-pen
editing
� long term visions: � natural language understanding (syntax, semantics, pragmatics) � speech recognition of arbitrary computer users � heuristic programming
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Ivan Sutherland
� Väitöskirja MITsta 1963:
� "Sketchpad: A Man-machine Graphical Communications System.”
� Ensimmäinen graafinen ja vuorovaikutteinen käyttöliittymä
http://www.sun.com/960710/feature3/sketchpad.html#sketch
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Sketchpad (Ivan Sutherland)
� Sketchpad was a unique program developed for the TX-2 computer, a unique computer in itself. In early 1960s, computers would run "batches" of jobs and were not interactive. The TX-2 was an "on-line" computer used to investigate the use of Surface Barrier transistors for digital circuits. It included a nine inch CRT and a lightpen which first gave Sutherland his idea.
� Sutherland imagined that one should be able to draw on the computer. Sketchpad was able to do just this, creating highly precise drawings. It also introduced important innovations such as memory structures to store objects and the ability to zoom inand out.
http://www.cc.gatech.edu/classes/cs6751_97_fall/projects/abowd_team/ivan/ivan.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Douglas Engelbart: NLShttp://www.eecs.mit.edu/AY95-96/events/bush/de.html
� 1962-1968 pioneered a hypermedia-groupware NLS (oNLine System)
� 1968 Fall Joint Computer Conference: world debut of the mouse, hypermedia, and on-screen video teleconferencing
� Augmentation Research Center: ”augmenting the knowledge worker”
� mouse (patented), document management, CSCW
� [video]
� http://sloan.stanford.edu/MouseSite/1968Demo.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Alan Kay: Dynabook
� Dynabook 1969: first graphical object-oriented personal portable computer; cardboard mock-up
� The idea of personal computing and the intimate laptop computer
� One of the founders of the Xerox Palo Alto Research Center
� Invention of the now ubiquitous overlapping-window interface and modern object-oriented programming
� After Xerox Chief Scientist of Atari
� From 1984 a Fellow at Apple Computer
http://www.eecs.mit.edu/AY95-96/events/bush/ak.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Käyttöliittymienkeskeistä tekniikkaa
� Työasemat ja henkilökohtaiset tietokoneet� 1970-luku: Xerox Alto, Altair, Apple, TV-pelit� 1980-luku: Xerox Star, IBM, Macintosh� 1990-luku: Windows, tehokkaat pelikonsolit
� Elektroniikka� ”Nappulat”: taskulaskimet ja digitaalikellot (70-luku)� Vuorovaikutteiset laitteet: videot, radiot, televisiot� Kommunikaatiotekniikka: kännykät, PDA-laitteet
� Konvergenssi l. tekniikoiden yhdistyminen� Missä menee tietokoneen ja kulutuselektroniikan raja enää?
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Graafiset käyttöliittymätKs. http://toastytech.com/guis/indexlinks.html
� Xerox Alto & Star� http://members.fortunecity.com/pcmuseum/alto.html
� Macintosh
� VisiOn - 1982
� OS/2� http://www.os2voice.org/VNL/past_issues/VNL0901H/vnewsf4.htm
� MS Windows
� Unix/Linux –X-käyttöliittymäympäristöt
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Xerox Star - 1980http://www.acypher.com/wwid/Chapters/05SmallStar.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
VisiOn for PC (VisiCalc) - 1982http://members.fortunecity.com/pcmuseum/vision.htm
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
IBM PC 1983?
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Macintosh 512 - 1984http://www.mac512.com/mac512.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
GEM - 1985http://www.seasip.demon.co.uk/Gem/History/gem1.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
AMIGA Workbench 1.0 – 1985 http://www.gregdonner.org/workbench/wb_10.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
GEOS – 1986
GEOS, the Graphical Environment Operating System, was introduced by GeoWorks (then Berkeley Softworks)
back in 1986 as an integrated GUI interface for Commodore 8-bit computers (among others).
It features true point and click technology, with drag and drop access to file copying, printing, and deleting.
http://www.zimmers.net/geos/index.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULUMicrosoft Windows 2.1 - 1988
http://www.os2voice.org/VNL/past_issues/VNL0901H/vnewsf4.htm
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Early X Display on a Sun Workstationhttp://www.catb.org/~esr/writings/taouu/html/ch02s06.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
IBM OS/2 2.1 – 1989 http://www.os2voice.org/VNL/past_issues/VNL0901H/vnewsf4.htm
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Tandy DeskMate 3.0 – 1990 http://www.nerddom.8m.com/deskmate.html
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Tulevaisuus
”The bottleneck in improving the usefulness of interactive systems increasingly lies not in performing the processing
task itself but in communicating requests and results between the system and its user.
Faster, more natural, and more convenient means for users and computers to exchange information are needed. ”
Jacob & al. 1993
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
The Problem of HCI
� Two powerful information processors (human and computer) attempt to communicate with each other via a narrow-bandwidth, highly constrained interface (Tufte, 1989)
� Research in this area attempts to increase the useful bandwidth across that interface
� Faster, more natural--and particularly less sequential, more parallel--modes of user- computer communication will help remove this bottleneck
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Future Trends in UI/HCI (1993/1998)
� Gesture Recognition
� Multi-Media
� 3D
� Virtual Reality and "Augmented Reality”
� Computer Supported Cooperative Work
� Natural language and speech
� 3D pointing and manipulationand general gesture input
� Simultaneous two-hand input
� Stereo display w/3D pointing
� Virtual input devices
� Speech
� Eye input technology
� Communication and manipulation ofmultidimensional data
� Passive monitoring of userattitude
� Physiological measurements
� Direct connect!
Brad A. Myers. "A Brief History of Human Computer
Interaction Technology." ACM interactions. Vol. 5,
no. 2, March, 1998. pp. 44-54
R.J.K. Jacob, J.J. Leggett, B.A. Myers, and R. Pausch,
"Interaction Styles and Input/Output Devices," Behaviour and
Information Technology, vol. 12, no. 2, pp. 69-79, 1993
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Toimintaympäristö käyttöliittymänä
� Toimintaympäristö� aktiivinen ympäristö pystyy ilmaisemaan tilan ja
tilanteen, jossa ollaan� vuorovaikutus voi tapahtua myös toimintatilassa
olevien muiden välineiden kautta
� Käyttäjän tila� fysiologinen� emotionaalinen
� Sosiaalinen vuorovaikutus
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
ambientROOMIshii & al 1998
(http://spi.www.media.mit.edu/groups/tangible/papers/ambientROOM_CHI98/ambientROOM_CHI98.pdf)
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
3D-interaction: Gestures
� magnetic tracker
� ultrasonic ranging
� video tracking
� HUT/DIVA: conductor following (gestures)
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Ajatusten voimalla?� ”Biofeedback systems”
� Mittausmenetelmien kehittyessä voidaan päästäjopa pelkkien ajatusten voimalla tapahtuvaan vuorovaikutukseen
� Anturit, implantit?
� Star Trekin Borgit?� (TNG: ”The Best of Both Worlds”; The Borg are a blend of the biological and
the technological. Writer Maurice Hurley derived the name "Borg" from the term "Cyborg" (or cybernetic organism).)
http://www.abcnews.go.com/sections/tech/
CuttingEdge/cuttingedge000609.html
A test subject at the University of Rochester
computer science lab looks through 3-D goggles
at a virtual world and turns on electrical
appliancesn by thinking. Sensors attached to his
head pick up the P300 brain signal and relay it to
a computer. (www.cs.rochester.edu)
Controlling Your World
With Brain Waves
SoberITOhjelmistoliiketoiminnan ja –tuotannon instituutti
TEKNILLINEN KORKEAKOULU
Lisätietoja
� Aiheesta on nykyään kirjoitettu jo suhteellisen paljon� Suomeksikin muutama: Kallio 1992: Käyttöliittymät, Metsämäki 1996:
Graafinen käyttöliittymä, Kalimo 1996: Graafisen käyttöliittymän suunnittelu, Sinkkonen & al. 2001: Käyttöliittymäpsykologiaa
� Kurssikirjat� Christine Faulkner: Usability Engineering� Preece 1994: Human-Computer Interaction) kohtuullinen yleiskatsaus
aiheeseen� Carroll 2000: Making Use: Scenario-Based Design of Human-Computer
Interactions
� Shneiderman� 1992: Designing the User Interface, nyt jo 3. painos
� Donald A. Norman � 1991: Miten avata mahdottomia ovia? Tuotesuunnittelun salakarit esittelee
arkipäivän käyttöliittymiä helppolukuisessa muodossa� 1993: Things that Make Us Smart� 1998: The Invisible Computer
� Kansainvälinen aikakauslehti Interactions
2
1