دانلود پایان نامه رشته کامپیوتر درباره اصول طراحی واسط کاربر گرافیکی
تیر ۲, ۱۳۹۴/تعداد صفحات پایان نامه: 134 صفحه
در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را با فرمت ورد word دانلود نمائید:
مقدمه
اصول طراحی واسط کاربرگرافیکی
طراحی سیستم کامپیوتری،طیفی از فعالیتها را ، از طراحی سخت افزار تا طراحی واسط کاربر ، در بر می گیرد. گر چه متخصصین برای طراحی سخت افزار به کار گرفته می شوند ، ولی اغلب سازمانها متخصصین واسط کاربر را در اختیار ندارند . بنابراین مهندسین نرم افزار باید مسئولیت طراحی واسط کاربر را به عهده گیرند متخصصین عوامل انسانی به این امر کمک می کنند .
طراحی خوب واسط کاربر در موفقیت سیستم نقش مهمی دارند . واسطی که استفاده از آن دشوار باشد ، منجر به خطاهای سطح بالایی از کاربر می شود . در بدترین حالت ،کاربران نمی توانند از سیستم استفاده کنند . اگر اطلاعات به شکل نادرستی ارائه شوند ، کاربران معنای آن را نمی فهمند. ممکن است دنباله ای از فعالیت ها را آغاز کنند که منجر به خرابی داده وسیستم شوند .
در گذشته ،واسط های کاربر ، متنی یا فرمی بودند . تقریبا” تمام کاربران یک PC در اختیار دارند . این ها واسط گرافیکی دارند که از نمایشگررنگی با دقت بالا پشتیبانی می کنند و از طریق موس و صفحه کلید کار می کنند . گرچه واسط های متنی هنوز رواج دارند ، کاربران انتظار دارند که سیستم های واسط گرافیکی GUL داشته باشند.
امتیازات GUL عبارتند از :
1- آموزش و کاربرد آن ها آسان است کاربران که هیچ تجربه ای با کامپیوتر ندارند ، پس از یک جلسه آموزش می توانند با آن کار کنند .
2- کاربر، صفحات(پنجره های) مختلفی برای تعامل با سیستم دارد حرکت از وظیفه ای به وظیفه دیگر ، بدون از دست دادن اطلاعات ، ممکن است .
3-تعامل سریع و تمام صفحه از طریق دستیابی فوری به هر جایی در صفحه ممکن است .
طراحان نرم افزار و برنامه نویسان ، کاربران فناوری هایی مثل کلاس های swing در جاوا یا HTML هستند که اساس پیاده سازی واسط کاربراند.
توسعه اکتشافی ، موثرترین روش برای طراحی واسط است فرایند ساخت نمونه اولیه با واسط مبتنی بر کاغذ شروع می شود که تعامل کاربر راشبیه سازی می کند و باید از روش کاربر محوری استفاده کرد که در آن کاربران سیستم نقش فعالی در فرایند طراحی دارد در بعضی موارد ، نقش کاربر ، ارزیابی است . در موارد دیگر ، به عنوان اعضای تیم طراحی حضور دارد .
فعالیت مهم طراحی واسط کاربر تحلیل فعالیت های کاربر است که سیستم کامپیوتری باید از آن پشتیبانی کند بدون درک خواسته های کاربر ، طراحی واسط موفق نخواهد بود . برای درک خواسته ها ، می توانید از تکنیک هایی مثل تحلیل وظیفه ،مطالعات اتناگرافی ، مصاحبه با کاربر و مشاهدات و یا ترکیبی از آنها استفاده کنید .
اصول طراحی واسط کاربر:
طراحان واسط کاربر باید قابلیت های فیزیکی و روانی کاربران را در نظر داشته باشند . افراد یک حافظه کوتاه مدت محدود دارند و وقتی که اطلاعات زیادی را دستکاری می کنند ، دچار اشتباهاتی می شوند .
قابلیت های انسانی ، مبنایی برای اصول طراحی اند . این اصول کلی بر تمام طراحی های واسط کاربر اعمال می شود .و باید به عنوان راهنمای طراحی مشروح برای سازمانهای ویژه با انواع سیستم ها ، نمونه سازی شود .
اصل آگاهی کاربر پیشنهاد می کند که کاربران نباید مجبور به تطبیق با واسطی شوند که پیاده سازی آن آسان است . واسط باید از اصطلاحات آشنای کاربر استفاده کند و اشیای دستکاری شده در سیستم باید مستقیما با محیط کاربر رابطه داشته باشند . به عنوان مثال اگر سیستمی برای استفاده کنترلگر ترافیک هوایی طراحی شود ، اشیا باید هواپیما ، مسیرهای پرواز ، دستگاه هدایت رادیویی و غیره باشند . عملیات باید بتوانند سرعت هواپیما راافزایش یا کاهش دهد، دماغه هواپیما را تنظیم وارتفاع آن را تغییر دهند . پیاده سازی واسط بر حسب فایل ها و ساختمان داده ها ، باید از دید کاربر مخفی باشد .
معنای اصل سازگاری این است که فرمان ها و منوهای سیستم باید فرمت یکسانی داشته باشند، پارامترها باید به طور یکسان به فرمان ها ارسال شوند ، و فرمان ها از سیاق یکسانی پیروی کنند . واسط های سازگار ، از زمان آموزش کاربران می کاهد . اطلاعات به دست آمده از طریق یک فرمان یا برنامه کاربردی ، در بخش های دیگر سیستم قابل استفاده است .
سازگاری واسط در زیر سیستم ها نیز مهم است . حتی الا مکان فرمانهایی با معنی مشابه در زیر سیستم های مختلف باید به روشنی بیان شوند. اگر ترکیب های خاصی از کلیدهای صفحه کلید ، در سیستم های مختلف معنای مختلفی داشته باشند، منجر به خطا می شود . به عنوان مثال در ویراستاری که این کتاب ( کتاب اصلی) تایپ شد، کلید Ctrl+ b به معنای پر رنگ کردن متن بود ولی همین کلید در برنامه گرافیکی به معنای قرار دادن تصویری در پشت تصویر دیگر بوده
است . این موضوع ، جالب نیست.
این سطح سازگاری، سطح پایین است . طراحان واسط همواره باید سعی کنند آن را در واسط کاربر اعمال نمایند. سازگاری در سطح بالاتر نیز مطلوب است به عنوان مثال ، مناسب است در تمام نهادهای سیستم، از عملیات یکسانی( مثل چاپ –کپی و غیره) استفاده شود. اما، گرودین (1989) پیشنهاد کرد که سازگاری کامل نه ممکن است و نه مطلوب عمل حذف، این طور پیاده سازی
می شود که نهادها در میز کار به سمت سطل زباله حرکت داده می شوند. این شیوه برای حذف متن در واژه پرداز مرسوم نیست .
اصل حداقل تعجب به این دلیل مناسب است که وقتی سیستم به طور غیر منتظره ای عمل می کند ، کاربران متعجب می شوند . وقتی سیستم در حال کار است ، کاربران یک مدل ذهنی از چگونگی کار سیستم می سازند. اگر عملی در این زمینه منجر به نوعی تغییر شود،انتظار می رود که همان عمل در زمینه دیگر نیز منجر به چنین تغییری شود . اگر غیر از این باشد، کاربر تعجب خواهد کرد . طراحان واسط باید مطمئن باشند که فعالیت های یکسان ، اثرات یکسانی دارند .
اهمیت اصل قابلیت ترمیم این است که کاربران هنگام کار با سیستم دچار اشتباه می شوند. طراحی واسط می تواند این اشتباهات را به حداقل برساند ولی کاملا حذف نمی شوند. واسط های کاربر باید حاوی امکاناتی باشتد که کاربران بتوانند خطا را ترمیم کنند . این کار به دو صورت است :
1- تایید اعمال مخرب : اگر کاربر، عملی را مشخص کرد که مخرب است، باید از آنان خواسته شود که آن را تایید کنند.
2- وجود امکان خنثی سازی: عمل خنثی سازی سیستم را به حالت قبل از رخ دادن عمل می برد . سطوح مختلفی از عمل خنثی سازی مفید است.
یکی از اصول مرتبط ، دستیار کاربر است. واسط باید حاوی دستیار کاربر یا امکانات کمکی باشد . این ها باید با سیستم مجتمع شده باشند و باید سطوح مختلفی از کمک رسانی را ارائه کنند . این سطوح بایداز اطلاعات مربوط به راه اندازی گرفته تا توصیف کاملی از امکانات سیستم را شامل شود ،باید ساخت یافته باشد .
اصل تنوع کاربرمی گوید که برای بسیاری از سیستم های محاوره ای ، انواع مختلفی از کاربران وجود دارند . بعضی از کاربران گاهی با سیستم سرو کار دارند، ولی بعضی دیگر در هر روز چند ساعت با سیستم کار می کنند . کاربران موردی، نیاز به واسط هایی دارند که رهنمودهایی را فراهم کنند و کاربران دائمی از میانبرها استفاده می کنند تا به سرعت با سیستم تعامل داشته باشند. علاوه بر این ، کاربران ممکن است از ناتوانایی ها رنج ببرند و در صورت امکان ، واسط باید با این ها قابل تطبیق باشد. لذا ممکن است به امکاناتی نیاز باشد که متن درشت را نشان دهد، متنی را به جای صوت قرار دهد ، دکمه های بزرگی را تولید کند و غیره.
اصل تشخیص تنوع کاربر می تواند با سایر اصول واسط تضاد داشته باشد ، زیرا بعضی از انواع کاربران ممکن است به جای سازگاری نیاز به تعامل سریع داشته باشند. به همین ترتیب، سطح راهنمایی مورد نیاز می تواند برای انواع مختلف کاربران ، متفاوت باشد و شاید بتوان تمام کاربران را پشتیبانی کرد. طراح واسط باید این مسائل را حل کند .
تعامل کاربر:
طراح واسط کاربر ، با دو موضوع سر و کار دارد . اطلاعات چگونه از کاربر به سیستم می رسند
و چگونه اطلاعات از کامپیوتر به کاربر نمایش داده می شود واسط کاربر منسجم باید تعامل کاربر
و نمایش اطلاعات را مجتمع کند .
معنای تعامل کاربر ، صدور فرمانها و داده های مربوط ، به سیستم کامپیو تری است . درکامپیوترهای اولیه ، تنها راه انجام این کار، استفاده از واسط خط فرمان بود که در آن ، زبان
ویژه ای برای ارتباط با ماشین به کار می رفت . این روش فقط توسط متخصصین قابل استفاده بود. ولی به تدریج روش های آسانتری به وجود آمدند تعامل های مختلف به پنج سبک انجام می شوند :
1- دستکاری مستقیم: که در آن کاربر مستقیما با اشیای صفحه تعامل برقرار می کند . به عنوان مثال برای حذف فایل، می توان آن را به طرف سطح زباله حرکت داد .
2- انتخاب منو : که در آن کاربر فرمانی را از لیستی از گزینه های مختلف انتخاب می کند .
در این روش برای حذف فایل ، فایل انتخاب شده سپس فرمان حذف انتخاب می گردد .
3- پر کردن فرم : که در آن ، کاربر فیلد های فرم را پر می کند .بعضی از فیلد ها ممکن است
منو هایی داشته باشند و فرم ممکن است دارای دکمه عملکرد باشد که وقتی فشار داده می شود ، فعالیتی صورت می گیرد . در این روش ، برای حذف فایل نام آن وارد شده دکمه حذف فشار داده می شود .
4-زبان فرمان : که در آن ، کاربر فرمان خاصی را صادر می کند و به سیستم می گوید چه عملی را انجام دهد. برای حذف فایل ، کاربر باید دستور حذف را صادر کرد ، نام فایل را به عنوان پارامتر
ذکر کند.
5- زبان طبیعی : که در آن ، کاربر فرمانی را به زبان طبیعی صادر می کند . برای حذف فایل ، به زبان طبیعی به آن دستور می دهد:” فایل x را حذف کن” .
هر یک از این سبک های مختلف تعامل ، مزایا و معایبی دارد و هر کدام برای سیستم و کاربران خاصی مناسب اند . البته ، این سبک های تعامل را می توان ترکیب کرد و در یک کاربرد از چند سبک استفاده نمود . به عنوان مثال ، ویندوز میکروسافت، نمایش آیکنی فایل ها و دایرکتوری ها
و انتخاب از طریق منو ها را پشتیبانی می کند .و برای فرمان هایی مثل فرمان های
پیکربندی ، کاربر باید فرم های خاصی را پر کند .
واسط های کاربر در وب جهانی توسط HTML و زبان هایی مثل جاوا پشتیبانی می شود که
می تواند برنامه هایی را برای مولفه های صفحه
د رنظر بگیرد . چون این واسطه های مبتنی بر وب ، اغلب برای کاربران موردی طراحی می شوند ، از واسط های فرمی استفاده می نمایند.می توان در وب نیز واسط هایی با دستکاری مستقیم استفاده کرد ، ولی فعلا کار دشواری است.
در اصل، می توان سبک تعامل را از نهاد هایی تفکیک کرد که از طریق واسط کاربر دستکاری
می شوند .این موضوع ، مبنایی برای مدل سیستمی (پی فاف هاجز 1985) در مدیریت واسط کاربران بود .در این مدل ، نمایش اطلاعات ، مدیریت دیالوگ ها و برنامه های کاربردی ، جدا هستند . در واقع این مدل ایده ال است و برای کاربران مختلف (مثلا کاربران موردی و ماهر)
واسط های گوناگونی دارند .
تفکیک نمایش ، تعامل و نهادهایی که در واسط کاربر وجود دارند،اساس مدل MVC است، این مدل با مدل سیستمی قابل مقایسه است ، ولی برای پیاده سازی واسط کاربر با اشیاء به کار می رود نه با کل برنامه کاربردی.
نمایش اطلاعات
تمام سیستم های محاوره ای باید راهی برای نمایش اطلاعات به کاربران داشته باشند . نمایش اطلاعات ممکن است نمایش مستقیم اطلاعات ورودی باشد ( مثل متن در واژه پرداز ) یا نمایش گرافیکی اطلاعات باشد . خوب است که نرم افزار مورد نیاز برای نمایش اطلاعات جدا از خود اطلاعات باشد، این موضوعت، تا حدی فلسفه شیء گرایی را محدود می کند ، زیرا این فلسفه
می گوید که عملیات بر روی داده ها باید با خود داده ها تعریف شود. اما فرض می شود که طراح اشیاء همواره بهترین روش نمایش اطلاعات را می داند. این فرض همواره درست نیست . هنگام تعریف داده ها نمی توان بهترین روش نمایش آن تشخیص داد و ساختمان داده ها نباید وابسته به عملیات نمایش باشد .
با تفکیک سیستم نمایش از داده ها نمایش بر روی صفحه نمایش کاربر، بدون نیاز به تغییر سیستم محاسبات ، می تواند تغییرکند.
روش MVCکه ابتدا در اسمالتاک استفاده شد ، روش موثری برای نمایش چندگانه اطلاعات است . کاربران می توانند از طریق سبکی مناسب داده ها با هر نمایش تعامل داشته باشند. داده ای که باید نمایش داده شود در شیء مدل بسته بندی می گردد . ممکن است به هر مدل شیء ، چند شیءنما وابسته باشد که هر نما یک نمایش از این مدل است .
هر نما دارای شیء کنترلگری است که ورودی کاربر و تعامل دستگاه را اداره می کند .لذا، مدلی که داده عددی را نشان می دهد ، نمایی دارد که داده را به صورت هیستوگرام و نمای دیگری دارد که ان را به صورت جدول نمایش می دهد . این مدل را می توان با تغییر مقادیر جدول یا کوتاه و بلند کردن میله ها در نمودار هیستوگرام ،ویرایش کرد.
یافتن بهترین نمایش اطلاعات ، مستلزم آگاهی از کاربران اطلاعات و روشی است که کاربران از سیستم استفاده می کنند .در تصمیم گیری برای نمایش اطلاعات طراح باید عوامل زیادی را در نظر بگیرد :
1- آیا کاربر به اطلاعات دقیق علاقمند است یا روابط بین مقادیر مختلف داده ها .
2- مقادیر اطلاعات با چه سرعتی تغییر می کنند؟ آیا تغییر در یک مقدار باید فورا” به کاربر نمایش داده شود؟
3- آیا کاربر باید به تغییر اطلاعات عکس العمل نشان دهد؟
4- آیا لازم است کاربر از طریق واسط دستکاری مستقیم ، با اطلاعات نمایش داده شده تعامل داشته باشد؟
5-اطلاعات باید به صورت عددی یا متنی نمایش داده شود؟آیا مقادیر نسبی اقلام اطلاعات مهم است؟
اطلاعاتی که در اثنای یک جلسه تغییر نمی کند بر حسب نوع کاربرد می تواند به صورت متنی یا گرافیکی نمایش دهده شود.نمایش متنی فضای کمتری از صفحه نمایش را اشغال می کند و قابلیت خوانایی آن پایین است . اطلاعاتی که تغییر نمی کنند باید از طریق سبک نمایش مختلفی ، از اطلاعات پویا تفکیک شود. به عنوان مثال، تمام اطلاعات متنی با فونت مشخصی یا رنگ خاصی چاپ شوند یا آیکن خاصی داشته باشند .
وقتی نیاز به اطاعات عددی دقیقی باشد و تغییرات اطلاعات نسبتا” اندک است ، اطلاعات باید به صورت متنی نمایش داده شود . اگر تغییرات داده ها سریع باشد یا روابط بین داده ها مهم باشد ، نمایش گرافیکی بهتر است .
به عنوان مثال ، سیستمی را در نظر بگیرید که میزان فروش ماهانه شرکتی را ذخیره می کند .
مدیرانی که میزان فروش را مطالعه می کنند. به نمایش گرافیکی تمایل بیشتری دارند . اطلاعات عددی که زیاد تغییر می کنند ، بهتر است به صورت گرافیکی نمایش داده شوند در نمایشگر های دیجیتال می توان از نمودارهای گرافیکی به عنوان مکمل استفاده کرد .
نمایشگرهای قیاسی مداوم، مقادیر نسبی را به بیننده نمایش می دهند. در نمایش دیجیتال نیاز به دانستن بیشترین مقدار است.
وقتی اطلاعات الفبا عددی دقیقی باید نمایش داده شوند ، گرافیک می تواند برای استخراج اطلاعات از آن ها به کار رود. به جای نمایش یک خط اطلاعات می توان آن را در یک کادر یا با یک آیکن نمایش داد . کادر نمایش دهنده پیام ، با نمایش صفحه فعلی همپوشانی دارد. توجه کاربر فورا” به آن جلب می شود.
برجسته کردن گرافیکی نیز می تواند توجه کاربر را به بخشی از صفحه نمایش جلب کند که تغییراتی در آن حاصل شده است اما اگر این تغییرات سریع باشند، نباید از این نوع برجسته کردن استفاده شود. زیرا تغییرات سریع ممکن است صفحه نمایش را به حالت چشمک زدن در آورد . این حالت کاربران را خسته می کند.
برای نمایش حجم زیادی از اطلاعات می توان از نمایش انتزاعی استفاده کرد که اقلام داده مرتبط به هم را پیوند می دهد. این کار ممکن است منجربه اطلاعاتی شود که در داده های خام مشهود نیست. طراحان واسط کاربر باید از احتمال تجسم آگاهی داشته باشند، به خصوص وقتی که واسط کاربر سیستم می خواهد نهاد های فیزیکی را نمایش دهد. نمونه هایی از مجسمه سازی داده عبارتند از :
1- اطلاعات هوا شناسی که از منابع مختلفی جمع می شوند می تواند با خطوط هم فشار نمایش داده شود .
2- حالت شبکه تلفن به صورت گرافیک نمایش داده می شود که مجموعه ای از گره های مرتبط به هم در مرکز مدیریت شبکه است.
3- حالت کارخانه شیمیایی با نمایش فشار و دما در مجموعه ای از تانکها و لوله ها مجسم
می شود .
4- مدلی از ملکول با استفاده از سیستم واقعیت مجازی ، در فضای سه بعدی نمایش داده شده دستکاری می شوند.
5- مجموعه ای از صفحات وب به صورت درخت هذلولی نمایش داده می شود .
شیدرمن (1998) روشهای مختلف مجسمه سازی را تشریح کرد و دسته های مختلفی از مجسمه سازی را شناسایی کرد که می توان از آنها استفاده کرد . این دسته ها شامل مجسمه سازی داده ها با نمایش دو بعدی و سه بعدی و درخت ها یا شبکه ها است اغلب این ها با نمایش حجم زیادی از اطلاعات سرو کار دارند که در کامپیوتر وجود دارند. اما، متداول ترین استفاده از مجسم سازی در واسط های کاربر ، نمایش ساختارهای فیزیکی مثل ساختار ملکولی دارو ، پیوندها در شبکه ارتباطات راه دور و غیره است . نمایش های سه بعدی که ممکن است از تجهیزات واقعیت مجازی استفاده کنند ، در مجسم سازی محصول موثرند . دستکاری مستقیم این مجسمه ها ، روش موثری برای تعامل با داده ها است .
(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
پایان نامه اصول طراحی واسط کاربر گرافیکی
