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INTERFACE HUMANO- COMPUTADOR Ficha Catalográfica DIRETORIA DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Interface Humano-Computador São Paulo 2021 FICHA TÉCNICA Titulação e Nome Completo do Professor@ Presidência da Mantenedora Titulação e Nome Completo do Professor@ Vice-presidência Executiva Titulação e Nome Completo do Professor@ Reitoria Titulação e Nome Completo do Professor@ CEO Titulação e Nome Completo do Professor@ Diretoria de EaD Titulação e Nome Completo do Professor@ Coordenador@ Pedagógico Titulação e Nome Completo do Professor@ Coordenador@ de Área Titulação e Nome Completo do Professor@ Revisor de Conteúdo Rogério Batista Furtado Supervisor de Conteúdo Giovanna Messias Aléo Web Designer Prof. Esp. Celso L. Privatti Jr. Autoria Todo material didático disponibilizado, por meio físico ou digital, ao longo e para consecução de seu Curso, não poderá ser reproduzido, parcial ou integralmente, sob pena de ser responsabilizado civil e criminalmente, nos termos da Lei 9.610/98, por violação de propriedade intelectual, pois que todo e qualquer material é de propriedade da UNIVERSIDADE BRASIL e deverá ser utilizado exclusivamente em âmbito privado pel@ ALUN@. APRESENTAÇÃO Car@ Alun@, A proposta desse curso não é apenas o funcionamento das interfaces entre usuários e máquinas, mas também propor uma reflexão sobre o exponencial aumento da interação humana com computadores, enquanto a interação humana com outros humanos tem reduzido, ou feita por intermédio dos computadores. Bons estudos! Celso Privatti INTERFACE HUMANO COMPUTADOR ENGENHARIA COGNITIVA E SEMIÓTICA DE SISTEMAS INTERATIVOS 1. O QUE É E COMO FUNCIONA A ENGENHARIA COGNITIVA? 7 ENGENHARIA 7 COGNIÇÃO 8 2. ENGENHARIA COGNITIVA 9 3. INTUITIVO X ENSINADO 10 SISTEMAS INTUITIVOS 10 TUTORIAIS DE USO 12 4. SEMIÓTICA EM TI 13 5. SISTEMAS INTERATIVOS 14 ATUALIZAÇÕES 15 MEMÓRIA SEMIÓTICA 16 6. REVISÃO SISTEMÁTICA 16 REFERÊNCIAS 18 3 6 AULA 3 ENGENHARIA COGNITIVA E SEMIÓTICA DE SISTEMAS INTERATIVOS Objetivo 1. Entender que o visual pode tornar mais ou menos intuitivo o uso de sistema. Objetivo 2. Conhecer como a engenharia semiótica influência a TI. Objetivo 3. Reconhecer a necessidade de atualizar os sistemas. 7 1. O QUE É E COMO FUNCIONA A ENGENHARIA COGNITIVA? Talvez, falar sobre engenharia cognitiva possa ser uma conversa nova para você, mas aposto e ganho que você já ouviu falar de engenharia! Então já temos um ponto comum de partida, e isso vai nos ajudar a seguir pelo caminho. Ao primeiro olhar sobre o termo engenharia cognitiva, já é esperado que se utiliza alguns conceitos e informações de outras áreas do conhecimento, além da Tecnologia da Informação, mas isso é uma coisa presente em diversas ferramentas da TI, basta perceber a crescente utilização do termo ecossistema, que tem sua origem na biologia e cada vez mais tem feito sentido dentro da tecnologia. Para começar, é valido dar um passo atrás e entender cada termo de uma vez, antes de trabalhá-los conjuntamente na TI. ENGENHARIA A engenharia é algo que faz parte do dia a dia das pessoas, mesmo que elas não percebam. Mas a moradia delas, provavelmente, tenha a participação de um engenheiro; o meio de transporte utilizado para ir de casa para o serviço com certeza teve um engenheiro no projeto, assim como as ruas, pontes e túneis. Entretanto, a engenharia, como tudo na sociedade, tem se transformado e evoluído. Atualmente, existem vários tipos de engenheiros, desde o tradicional civil, que constrói pontes e casa, passando pelo de alimentos, responsável por equilibrar os nutrientes, chegando ao engenheiro da computação (DE OLIVEIRA, 2008). 8 A engenharia da computação pode ser entendida como: o desenvolvimento e implementação que permitem executar aplicativos, para processamento de informações por meio de tecnologias (BATTEN, 2013). Com isso posto, é possível verificar como característica comum as múltiplas engenharias, a utilização de técnicas que visam soluções facilitadoras para a vida das pessoas nas mais diversas áreas. COGNIÇÃO O termo cognição já vem de outra raiz científica da engenharia, que está dentro das ciências exatas. A cognição, por sua vez, está ligada à psicologia, logo dentro do guarda- chuva das ciências humanas tomando como base diversos conceito das ciências da saúde. Então, buscando sínteses que apresentam o significado do termo cognição, é esperado que se chegue à conclusão de que esse termo se refere às atividades e processos envolvidos com a aquisição, armazenamento e processamento de informações, podendo ocorrer de forma explicita ou consciente (BAYNE, 2019). Interessante como ler essa descrição soa tão familiar com a TI, talvez por falar de armazenar e processar informações. O processo de cognição estudado e apresentado pela psicologia é bem similar às funções realizadas por um computador. Seria quase como falar que mesmo antes da inteligência artificial, os computadores já realizavam, mesmo que de uma forma sintética, um processo de cognição. Conhecendo melhor os dois termos separados, cabe agora entrar efetivamente na engenharia da cognição, que junta os dois para construir algo novo e funcional. 9 2. ENGENHARIA COGNITIVA A engenharia cognitiva, como o próprio nome apresenta, tem características tanto da engenharia quanto dos estudos sobre cognição, tendo sua origem na década de 1980, utilizando conhecimento oriundos de fatores humanos e da psicologia cognitiva, visando entender as capacidades e limitações da mente humana em relação ao processamento de informações (RAMOS, 2017). Tendo como ponto central a interação humano-computador ou usuário-sistema, a engenharia cognitiva busca entender como os usuários interagem com as interfaces do sistema (BARBOSA; SILVA, 2010). O grande desafio aqui é que a mesma interface pode ser recebida de diversas formas pelos usuários, afinal, cada usuário tem seu banco de experiência em relação à interação com sistemas computacionais, podendo ser um estudante de TI (caso aqui do curso), ou mesmo um usuário leigo, que às vezes apresenta até dificuldade para interagir com interfaces intuitivas de mídias sociais. Uma das grandes oportunidades abertas por meio do estudo da engenharia cognitiva é a capacidade de reconhecer e avaliar se o design utilizado é efetivo ou não de acordo com público- alvo de usuários. Basta imaginar que a estrutura utilizada em uma interface para cálculos de engenharia é diferente do design aplicado em uma interface pensada para calcular o total da compra realizada na padaria do bairro. Os meios aplicados na avaliação até podem ser os mesmos, mas é necessário ter em mente que cada interface tem sua função específica e pretende atender a critérios previamente estabelecidos (ROCHA; BARANAUSKAS, 2000). 10 3. INTUITIVO X ENSINADO Quando se fala de design de interface, logo vem à mente a busca quase que incessante da indústria de tecnologia de disponibilizar sistemas intuitivos, ou seja, que dispensam a necessidade de explicações, permitindo, assim, que um maior número de usuários interaja. Todavia, existe uma defasagem significativa entre as gerações em relação ao que é considerado intuitivo. Basta ver a forma como as diferentes gerações digitam no celular e demais dispositivos móveis, onde gerações mais antigas utilizam o dedo indicador para selecionar os comandos, já os mais jovens utilizam os polegares (CORTELLA, 2016). Isso, num primeiro momento, parece ser algo sem importância, mas se pensar que grande parte da economia circulante no mundo é de um número cada vez maiorde pessoas que estão dentro dessa faixa etária que não tem pleno domínio das tecnologias. Então, emerge um desafio significativo para os profissionais de TI, em especial para os desenvolvedores e designers, que é entregar interfaces consideradas intuitivas tanto para crianças que já nasceram digitais, quanto para pessoas que nasceram antes mesmo da popularização da internet. SISTEMAS INTUITIVOS O que pode ser considerado como um sistema intuitivo? Ao contrário do que parte das pessoas pensam, intuitivo não quer dizer uma interface limpa, com poucos botões, por mais que isso traga uma certa facilidade na interação, não garante efetivamente a intuitividade. Para uma interface e/ou sistema ser realmente intuitiva é importante que se conheça o perfil de usuários. Quando se 11 pretende desenvolver algo para o maior número possível de usuários, é esperado que se considere uma média de capacidade de processamento de informações e interação com os comandos. Aprofundando um pouco mais na discussão, chega-se à compreensão da existência de três dimensões do método intuitivo, a saber: intuição sensível; intuição intelectual; intuição moral (BASTOS, 2013). a) Intuição sensível: aquela que tem relação com os sentidos, normalmente despertada pela visão dentro das interfaces computacionais. Mais recentemente, a interação dos computadores com seus usuários tem expandido também para a audição. Exemplos da intuição sensível são os comandos de play e pause, que seguem o mesmo padrão visual e diferentes sistemas, sendo assim, os usuários são capazes de executar esse comando mesmo sem conhecer a fundo o sistema que estão utilizando. b) Intuição intelectual: está diretamente ligada à transformação do contato visual com o processamento inteligível, seria como dizer que a pessoa compreende como utilizar e para que serve o sistema. O mesmo exemplo citado acima cabe aqui, em interfaces de reprodução de vídeos e imagens animadas que geralmente são de fácil compreensão pelos usuários. c) Intuição moral: como o próprio nome sugere, tem relação com o que é correto de se utilizar dentro do sistema; mesmo que seja possível dentro dele, é importante ter em mente que determinadas coisas não são socialmente aceitas. Um bom exemplo disso é a 12 prática de bullying nas redes sociais, algo imoral socialmente, mas que o sistema da rede social sozinho não é capaz de conter; Todavia, existem sistemas e interfaces complexas que trazem uma série de funcionalidades que dificultam a capacidade intuitiva dos usuários, forçando, assim, o desenvolvimento de um tutorial de uso. TUTORIAIS DE USO A produção de tutorias tem aumentado significativamente nos últimos anos, sendo possível encontrar vídeos tutoriais para quase tudo nas redes sociais. Mas o que efetivamente é um tutorial? Especificamente, o termo está relacionado à ação de um tutor, ou seja, técnica de ensino, onde é demonstrado, se possível, passo a passo como se executar uma tarefa. De uma forma mais sistematizada, é possível afirmar que um tutorial é um guia desenvolvido por um especialista e/ou notável sobre um tópico específico (WALSH; WILLETT; PACE 2013). Você já deve ter recorrido a um tutorial, ou mesmo sido forçado a cumpri-lo antes de poder efetivamente executar uma tarefa, seja o simples envio de um e-mail; geralmente, quando a interface é atualizada, a equipe insere uma tutorial de uso apresentado as novidades e demonstrando como acessá-las, ou mesmo em tarefas corriqueiras do dia a dia. Aqui é interessante como os tutoriais já estavam presentes na vida das pessoas antes mesmo de os reconhecermos como tal, um bom exemplo disso são as receitas culinárias, que nada mais são do que tutoriais apresentados de forma escrita. Atualmente, com a popularização da internet, as próprias 13 receitas têm sido repaginadas por meio da utilização de vídeos e imagens que permitem uma maior compreensão da receita/tutorial, visando a execução efetiva do prato. Substituindo a cozinha pelos websites, cabe o destaque que a maioria deles não tem em si a previsão de um tutorial, mas que normalmente, quando são atualizados ou mesmo demanda por seus usuários mais informações de como utilizá-los, a equipe de desenvolvimento acaba por inserir um tutorial na página, para evitar a perda de usuários (NIELSEN, 2000). Com a expansão e popularização da internet, praticamente qualquer pessoa pode desenvolver um site; contudo, vale destacar que os profissionais conhecidos como web-designers são importantes, pois possuem os conhecimentos necessários para entregar uma experiência melhor aos usuários, principalmente por meio da semiótica. 4. SEMIÓTICA EM TI Tomando a deixa do capítulo anterior, vamos conversar sobre a semiótica aplicada à Tecnologia da Informação. Para começar, é importante compreender do que se trata a semiótica. Sendo o estudo sobre a utilização de signos, linguísticos e visuais, para realizar comunicações e/ou interações (PRATES; BARBOSA, 2007). Quando se fala de signos linguísticos, é importante reconhecer que todas as palavras têm um significado, uma imagem, um som e uma lembrança atreladas a elas na mente das pessoas. Um exemplo disso é quando uma pessoa lê a palavra cachorro, logo uma imagem mental surge projetando um cachorro e potencialmente ativa um gatilho mental, levando a 14 pessoa a lembrar de experiências marcantes que já teve com um cachorro (MACEDO, 2013). Os signos visuais, ou seja, as imagens aplicadas a interfaces vão ao encontro à famosa frase ‘uma imagem vale mais que mil palavras’. Um exemplo corriqueiro disso é a utilização do símbolo de uma casa para representar a homepage de um site, ou mesmo o logo da empresa, para demonstrar que clicando ali o usuário irá encontrar as informações básicas. Então, quando se fala que uma interface utiliza de recursos semióticos, seria como dizer que as letras e imagens utilizadas foram pensadas para facilitar a interação com o usuário. Um bom exemplo disso é a já tradicional utilização do comando ‘clique aqui’ com um hiperlink embutido, demonstrando explicitamente ao usuário onde clicar para executar a tarefa. Ainda sobre semiótica aplicada à TI, cabe destacar que às vezes a semiótica também pode ser utilizada em campos que não têm a programação para interação direta do usuário, sendo algo comum em jogos eletrônicos, onde parte do cenário tem uma perspectiva diferente de pixels, demonstrando que ali não faz parte do campo de interação do usuário. 5. SISTEMAS INTERATIVOS Deixando de lado os campos não interativos e centrando a reflexão sobre os sistemas interativos, pode-se assumir o próprio nome como explicação, pois consistem em interfaces onde os usuários podem interagir. Uma técnica muito utilizada para não sobrecarregar de informações a interface é a inserção de menus suspensos, que só abrem as opções quando o usuário passa o mouse em cima 15 ou clica. Esse recurso, além de otimizar o espaço da interface, também facilita a interação do usuário, que só abrirá as opções que pretende utilizar, tornando a interação a mais efetiva possível entre humanos e computadores (SHNEIDERMAN; PLAISANT, 2010). Falar de interação humano-computador traz o humano em primeiro lugar, mas o que se vê cada vez mais é a capacidade de interação dos computadores por meio de sistemas inteligentes que buscam maneiras de chamar a atenção do usuário (REZENDE, 2003). Aqui, o principal exemplo é a utilização de notificações nos smartphones, que basicamente é o aparelho interagindo, buscando despertar o interesse e atenção do usuário. ATUALIZAÇÕES A principal função das notificações é informar ao usuário que existe alguma atualização seja no sistema do smartphone ou em algum de seus aplicativos. Então pode surgir o questionamento:por que as equipes de desenvolvimento produzem atualizações? A primeira resposta que pode aparecer seria para corrigir bugs e erros no sistema, essa resposta efetivamente é válida, mas não é a única, afinal, as atualizações também servem para melhorar a interação dos usuários, inserindo recursos e rotinas de execução. Então, a equipe de desenvolvimento precisa conhecer seus usuários e reconhecer suas necessidade e vontades, para poder entregar um design de interação capaz conectar usuários e sistemas (PREECE; ROGERS; SHARP, 2005). Além de corrigir eventuais erros na interface, algumas atualizações são pensadas: mudar visualmente a interface pensando em atrair perfis diferentes de usuários. Como a 16 inserção de recursos 3D, ou seja, com uma perspectiva capaz de reproduzir cenários com altura, largura e profundidade (BOWMAN, 2004). Recurso geralmente utilizado em sistemas de customização e decoração. MEMÓRIA SEMIÓTICA Modificar visualmente a interface é algo que deve ser feito com certa cautela pela equipe de desenvolvimento pois, ao alterar a representação visual de uma interface, pode ser a forma como os usuários a memorizam (DE OLIVEIRA; NOTH, 2014). Um bom exemplo disso é quando um aplicativo é atualizado e muda seu ícone, podendo até causar uma sensação de perda por alguns usuários, que terão uma dificuldade inicial para localizá-lo, principalmente quando não buscam os aplicativos por seus nomes, e sim pelos ícones que os representam. Pensando brevemente sobre a memória semiótica dos usuários em relação à interação com computadores, logo são destacados os comandos de fechar e minimizar os aplicativos, que durante décadas passaram por atualizações, mas mantiveram sua essência para facilitar a compreensão dos usuários. 6. REVISÃO SISTEMÁTICA ➢ Engenharia: consiste na busca por soluções de problemas por meio de técnicas capazes de inventar ferramentas ou acrescentar utilidades nas já existentes. ➢ Cognição: capacidade humana de absorver, processar e memorizar informações, desenvolvendo, assim, os raciocínios. 17 ➢ Engenharia cognitiva: proposta oriunda de conceitos da psicologia cognitiva com o intuito de reconhecer e compreender os processos cognitivos humanos. ➢ Sistemas intuitivos: interfaces desenvolvidas visando a fácil compreensão dos usuários, dispensando explicações sobre como utilizar o sistema. ➢ Tutorial: guia ensinando passo a passo como executar uma tarefa, geralmente elaborado por uma pessoa especialista no assunto abordado. ➢ Semiótica: o estudo da utilização de signos para construção de sentido dentro uma comunicação, seja por palavras ou imagens. ➢ Atualizações: inserção de códigos para corrigir erros nos sistemas ou inserir novas funcionalidades. ➢ Memória semiótica: lembrança estabelecida por um signo de comunicação, podendo ser uma palavra ou uma imagem que remeta a uma situação e/ou experiência. SAIBA MAIS SILVEIRA, Milene Selbach; Prates, Raquel Oliveira. Uma Proposta da Comunidade para o Ensino de IHC no Brasil. In: XIV Workshop sobre Educação em Computação. 207. P. 76–84. Disponível em: https://www.researchgate.net/profile/Raquel_Prates/publication/26582 0364_Uma_Proposta_da_Comunidade_para_o_Ensino_de_IHC_no_ Brasil/links/553960d00cf2239f4e7d918c/Uma-Proposta-da- Comunidade-para-o-Ensino-de-IHC-no-Brasil.pdf https://www.researchgate.net/profile/Raquel_Prates/publication/265820364_Uma_Proposta_da_Comunidade_para_o_Ensino_de_IHC_no_Brasil/links/553960d00cf2239f4e7d918c/Uma-Proposta-da-Comunidade-para-o-Ensino-de-IHC-no-Brasil.pdf https://www.researchgate.net/profile/Raquel_Prates/publication/265820364_Uma_Proposta_da_Comunidade_para_o_Ensino_de_IHC_no_Brasil/links/553960d00cf2239f4e7d918c/Uma-Proposta-da-Comunidade-para-o-Ensino-de-IHC-no-Brasil.pdf https://www.researchgate.net/profile/Raquel_Prates/publication/265820364_Uma_Proposta_da_Comunidade_para_o_Ensino_de_IHC_no_Brasil/links/553960d00cf2239f4e7d918c/Uma-Proposta-da-Comunidade-para-o-Ensino-de-IHC-no-Brasil.pdf https://www.researchgate.net/profile/Raquel_Prates/publication/265820364_Uma_Proposta_da_Comunidade_para_o_Ensino_de_IHC_no_Brasil/links/553960d00cf2239f4e7d918c/Uma-Proposta-da-Comunidade-para-o-Ensino-de-IHC-no-Brasil.pdf 18 REFERÊNCIAS BARBOSA, Simone; SILVA, Bruno. Interação humano-computador. Elsevier Brasil, 2010. BASTOS, Maria Helena Camara. Método intuitivo e lições de coisas por Ferdinand Buisson. História da Educação, v. 17, n. 39, p. 231–253, 2013. BATTEN, Christopher. Introduction to Electrical and Computer Engineering. 2013. BAYNE, Tim et al. What is cognition? Current Biology, v. 29, n. 13, p. R608–R615, 2019. BOWMAN, Doug et al. 3D User interfaces: theory and practice, CourseSmart eTextbook. Addison-Wesley, 2004. CORTELLA, Mario Sergio. Educação, escola e docência: novos tempos, novas atitudes. Cortez Editora, 2016. DE OLIVEIRA, Vanderlí Fava. Crescimento, evolução e o futuro dos cursos de engenharia. Revista de Ensino de Engenharia, v. 24, n. 2, 2008. NIELSEN, Jakob. Projetando websites. Gulf Professional Publishing, 2000. PRATES, Raquel Oliveira; BARBOSA, Simone Diniz Junqueira. Introdução à teoria e prática da interação humano computador fundamentada na engenharia semiótica. Atualizações em informática, p. 263–326, 2007. PREECE, Jenny; ROGERS, Yvonne; SHARP, Helen. Design de interação. Bookman, 2005. RAMOS, Marcelo Souza. Usabilidade e Arquitetura de Informação de websites de governos municipais. Revista interdisciplinar de ensino e extensão Revlnt, v. 4, n. 1, 2017. REZENDE, Solange Oliveira. Sistemas inteligentes: fundamentos e aplicações. Editora Manole Ltda, 2003. ROCHA, H. V.; BARANAUSKAS, M. C. C. Design e Avaliação de interfaces humano-computador. 242p. São Paulo: IME-USP, 2000. SHNEIDERMAN, Ben; PLAISANT, Catherine. Designing the user interface: strategies for effective human-computer interaction. Pearson Education India, 2010. WALSH, William P.; WILLETT, Peter; PACE, Teresa. What is a tutorial?. IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, v. 28, n. 8, p. 3–4, 2013. 19 Este conteúdo foi produzido para o Núcleo de Educação a Distância da Universidade Brasil e sua reprodução e distribuição são autorizadas apenas para alunos regularmente matriculados em cursos de graduação, pós-graduação e extensão da Universidade Brasil e das Faculdades e dos Centros Universitários que mantêm Convênios de Parceria Educacional ou Acordos de Cooperação Técnica com a Universidade Brasil, devidamente celebrados em contrato. 20 − .