Программа как формализованное описание процесса о бработки данных. Программное средство. Целью программирования является описание процессов обработки данных в дальнейшем  просто

Вид материалаПрограмма
Типы интерфейсов
Основные отличия пользовательских моделей интерфейсов
Примитивным называют интерфейс
Интерфейсы со свободной навигацией
Этапы разработки пользовательского интерфейса
Психофизические особенности человека, связанные с восприятием, запоминанием и обработкой информации.
Особенности восприятия цвета
Особенности восприятия звука
Особенность восприятия времени
Критерии оценки интерфейса пользователями.
Классификация диалогов и общие принципы их разработки.
Диалог, управляемый программой
Диалог, управляемый пользователем
Формы диалогов
Директивная форма
Табличная форма
Формирование тестовых наборов
Структурный подход
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Типы интерфейсов


Различают процедурно-ориентированные и объектно-ориентированные подходы к разработке интерфейсов


Интерфейсы пользователя



Процедурно- ориентированные

Объектно - ориентированные



Со свободной навигацией


Примитивные

Меню

Процедурно-ориентированные интерфейсы используют модель взаимодействия с пользователями, основанную на четком определении для некоторой операции (пункта меню) своего действия (вычисления данных).

Объектно-ориентированные интерфейсы используют модель взаимодействия с пользователем, ориентированную на манипулирование объектами предметной области. В рамках данной модели пользователь напрямую взаимодействует с каждым объектом и инициирует выполнение операций, в процессе которых взаимодействуют несколько объектов. Интерфейсы данного типа широко используются в ОС WINDOWS, например, пользователь «перетаскивает» файл (один объект) из одной папки в другую (второй объект). В данном случаи объект «Файл» взаимодействует и изменят свойства объекта «папка», таким образом выполняя операцию копирования.

Основные отличия пользовательских моделей интерфейсов:

Процедурно-ориентированные 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 символов

Объектно-ориентированные интерфейсы:
  • обеспечивают пользователям возможность взаимодействия с объектами
  • акцент делается на входные данные и результаты
  • пиктограммы представляют объекты
  • папки и справочники являются визуальными контейнерами объектов

Различают процедурно-ориентированные интерфейсы трех типов : «примитивные», меню и свободной навигацией.

Примитивным называют интерфейс, который организует взаимодействие с пользователем в консольном режиме. Подобный интерфейс реализует конкретный сценарий работы программного обеспечения, например ввод данных -> решение задачи -> вывод результата. Также возможен вариант зацикливания сценария для ввода групп данный. Подобные интерфейсы используются в системных утилитах, консоль UNIX-like операционных систем, MSDOS, консоль маршрутизаторов и коммутаторов CISCO.

Интерфейс-меню позволяет пользователю выбирать необходимые операции из специального списка, выдаваемого ему программой. Интерфейсы данной модели предполагают выполнение очередности действий определяемой пользователем. Различают одноуровневые и иерархические меню. Первые используют для создания меню с небольшим количеством пунктов (5-7) или с группируемые по операции одного типа (Открыть, Создать, Закрыть и т.д.). Вторые – при большом количестве вариантов или их очевидных различиях, например операции с файлами и операции с данными, хранящимися в этих файлах. Древовидная организация подобных меню определяет четкую определенность в навигации: переходы «вверх» к корню «дерева», либо «вниз» по выбранной ветви. Каждому уровню иерархического меню соответствует свое определенное окно, содержащее пункты данного уровня. При этом окно меню занимает весь экран или на экране одновременно присутствуют несколько меню разных уровней.

Интерфейсы со свободной навигацией, также называют графическими пользовательскими интерфейсами (GUI – Graphic User Interface ), ориентированы на использование в графическом режиме с высокой разрешающей способностью, поддерживают концепцию интерактивного взаимодействия с пользователем и возможность прямого манипулирования данными и информацией на экране.

Особенностью данных интерфейсов является динамическое изменение содержимого интерфейса в результате взаимодействия с пользователем, предлагая выбор только тех операций, которые имеют смысл только в конкретной ситуации.


Также различают однодокументные (SDI – Single Document Interface) и многодокументные (MDI – Multiple Document Interface) интерфейсы. Однодокументные интерфейсы организуют работу, только с одним документом, текстом и или рисунком. Если необходимо открыть новый текст, то необходимо запустить еще одну копию программы (например: IE exploer v6 и ниже). Многодокументные или «многооконные» интерфейсы позволяют одновременно работать с несколькими копиями документов в рамках одной работающей программы, например OPERA, FOTOSHOP.

Этапы разработки пользовательского интерфейса

  • постановка задачи – определение типа интерфейса и общих требований к нему
  • анализ требований и определение спецификаций – определение сценариев использования и пользовательской модели интерфейса
  • проектирование – проектирование и тестирование интерфейсных процессов

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 (когнитивная психология). Это вызвано тем, что человек в процессе работы с программой получает огромное количество информации, включая лишнею или ненужную на данный момент, что в свою очередь ведет к быстрому утомлению человека, допускании им ошибок и меньшей работоспособности. Чтобы акцентировать внимание пользователя на нужной ему информации и упростить работу, применяют следующие методы, основные из них:
  • создают интерфейс с информацией, которую пользователь ожидает увидеть
  • не перегружают интерфейс большим количеством данным, лучше разбить на маленькие логические подразделы (контекстные вкладки)
  • используют методику запоминания информации (мнемоника) – для запоминания информации ее «привязывают» к тем данным, которая память уже хранит и позволяет получить. В данном случаи рассчитывается на то, что пользователь вспомнит где хранится нужная ему информация, а не запомнит сразу. Именно поэтому интерфейс типа меню так широко используется.

Особенности восприятия цвета. Не рекомендуется использовать ярко раскрашивать окна, с которыми пользователь будет работать, применяется как правило не более 3-х фоновых цветов – неправильное их использование или сочетание приводит к раздражению, утомляемости, ухудшение зрения. Лучше предусмотреть возможность, позволяющая пользователю самостоятельно устанавливать цвета или выбирать заранее созданные цветовые схемы.

Особенности восприятия звука: В интерфейсах звук обычно используют для привлечения внимания в случаи возникновения ошибки, как дополнительный источник информации. Рекомендуется предусмотреть возможность отключение любых звуков.

Особенность восприятия времени. Доказано, что при ожидании 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 включению в работу.

Рекомендуется: в процессе ожидания вывода результатов программы рекомендуется выводить какую-либо промежуточную информацию, чтобы пользователь не отвлекался и не потерял «ход мысли». Примером такой информации может служить счетчик оставшегося времени, необходимого для завершения операции, количество оставшихся байт/килобайт до конца копирования и т.д.


Критерии оценки интерфейса пользователями.

Основные критерии:
  • простота освоения и запоминания операционной системы – оценивается время и продолжительность сохранения информации в памяти
  • скорость достижения результатов при использовании системы – определяет количество вводимых или выбираемых мышью команд и настроек
  • субъективная удовлетворенность при эксплуатации системы (удобство работы, утомляемость и т.д.)

При создании программного продукта всегда следует учитывать данные критерии и контингент пользователей, на которых рассчитан создаваемый программный продукт. Для опытных пользователей, постоянно работающих с программами характерны 1-ый и 2-второй критерии оценки, причем предпочтение отдается интерфейсам со свободной навигацией (Far). Пользователи-непрофессионалы, работающие периодически с программным обеспечением и выполняющие несложные задачи характерны 1-ый и 3-ий критерий, и используют в основном интерфейсы прямого манипулирования (объектно-ориентированные – перетаскивание объектов).


Классификация диалогов и общие принципы их разработки.

Типы диалогов: Тип диалога определяет, кто из «собеседников» (программа или пользователь) управляет процессом обмена информацией. Различают два типа диалога (обмена информацией между пользователем и программной средой) управляемые программой или управляемые пользователем:
  • Диалог, управляемый программой – тип диалога при котором обмен информации происходит по строго определенному сценарию, заложенному в программном обеспечении. Подобный диалог содержит в себе многочисленные ветвления и обычно сопровождается большим числом подсказок («мастера»).
  • Диалог, управляемый пользователем, подразумевает, что сценарий диалога зависит только от выбора пользователя и необходимых ему операций, при этом система обеспечивает возможность реализации различных пользовательских сценариев.

Формы диалогов: форма диалога – набор правил диалогов, определяющих допустимые вводимые данные и смысловые конструкции (слова, предложения).

Различают три формы диалога:
  • фразовую
  • директивную
  • табличную

Фразовая форма предполагает «общение» с пользователем в виде вопрос-ответ, например

Программа: Хотите ли вы удалить файл? Да/Нет

Пользователь: Да.

В данном случаи программа ждет от пользователя ввода однозначного ответа “Да/Нет”. В случаи если вводимые данные оказались не те, что ожидала программ, то фиксируется ошибка правила диалогов и пользователю предлагается заново ответить на вопрос.

Директивная форма предлагает использование команд (директив) специально разработанного формального языка.

Команды можно вводить:
  • в виде строки текста, специально разработанного формата, например команды MSDOS, которые вводятся в командной строке.
  • Нажатием некоторых комбинаций клавиши клавиатуры (клавиши быстрого доступа).
  • Посредством манипулирования мышью, например, «перетаскиванием» пиктограмм.

Основные достоинства данной формы диалогов:
  • небольшой объем вводимой информации.
  • ориентация на диалог с пользователем.
  • использование минимальной области экрана, или не использование ее вообще

недостатки:
  • отсутствие подсказок на экране (требуется запоминание синтаксиса вводимых команд).
  • необходимость навыков ручного ввода текстовой информации.

Данная форма диалога в основном ориентирована на пользователей-профессионалов, которые обычно запоминают синтаксис часто вводимых команд и комбинации клавиш.

Табличная форма предполагает, что пользователь выбирает ответ из предложенных вариантов программой.

Достоинства:
  • наличие подсказок - данная форма ориентирована не на запоминание, а на узнавание.
  • сокращение количества ошибок ввода – пользователь указывает на ответ, а не вводит его.
  • сокращение времени на обучения пользователя.

Недостатки:
  • использование большой площади экрана для ввода данных.


Разработка диалогов. Процесс проектирования и реализации диалогов разделяют на следующие стадии:
  • определение числа необходимых диалогов, их сообщений и сценариев
  • определение типа и формы каждого диалога.
  • выбор основных и дополнительных устройств и проектирование процессов событий ввода-вывода для каждого из диалога.

При проектировании диалогов используют диаграммы состояний интерфейса или графы диалогов. Рекомендуется создавать сценарии диалогов, при которых пользователь может вернуться в начало сценария или на шаг назад.



Граф диалога – ориентированный взвешенный граф, каждой вершине соответствует своя картинка на экране, дуги показывают возможные изменения состояний при выполнении пользователем сценария. Для представлений подобных графов можно использовать диаграммы состояний UML.

Тестирование программных средств

Тестирование – это процесс выполнения программы, целью которого является выявление ошибок.

Процесс разработки программного обеспечения, предполагает три стадии тестирования:
  • автономное тестирование компонентов программного обеспечения.
  • комплексное тестирование разрабатываемого программного обеспечения.
  • системное или оценочное тестирование на соответствие основным критериям качества.

Для повышения качества тестирования рекомендуется соблюдать следующие основные принципы:
  • предполагаемые результаты должны быть известны до тестирования.
  • следует избегать тестирования программы автором.
  • результаты тестирования должны быть досконально изучены.
  • проверять действия программы необходимо на заведомо неверных данных.
  • необходимо проверять программы на побочные эффекты на неверных данных.

Формирование тестовых наборов. Этап тестирования программного продукта, один из самых важных и трудоемких. В зависимости от сложности программы тестирование может занимать от 30% до 60% всего времени отведенного на создание программного продукта. Удачным считается тест, который обнаруживает хотя бы одну ошибку.

Существует два подхода формирования тестовых наборов: структурный и функциональный

Структурный подход основан на том, что известна структура тестируемого программного обеспечения, в том числе его алгоритмы. В данном случае тесты организуют таким образом, чтобы проверить правильность реализации заданной логики в коде программы.

Функциональный подход основывается на том, что структура программы не известна, тесты строятся, опираясь на функциональные спецификации.

Для обеспечения всестороннего тестирования применяются оба метода.