Оценка Эффективности Интерфейса По Скорости Его Работы

Содержание:

1)Введение.

2)Упрощенная модель GOMS.

3)Пример расчета при помощи модели GOMS.

4)Закон Фитса.

5)Вывод.

6)Список используемых ресурсов.

Введение.

Существуют 4 основных критерия качества любого интерфейса:

- скорость работы пользователей;
- количество человеческих ошибок;
- скорость обучения;
- субъективное удовлетворение;

Все остальные критерии – производные, например, такие как доходчивость, лаконичность, эффективность и т.д. Все подобные критерии являются лишь составляющими этих четырех критериев.

Мы рассмотрим только первый критерий, так как от разработчика в основном зависит только он.

Скорость выполнения работы является важным критерием эффективности интерфейса. Многие пользователи оценивают интерфейс (особенно используемый не очень часто) только с позиции скорости работы, то есть чем быстрее он работает, тем лучше. Длительность выполнения работы пользователем состоит из длительности интеллектуальной работы, длительности физических действий пользователя и длительности реакции системы. Как правило, длительность реакции системы является наименее значимым фактором, который практически никак не зависит от пользователя.

Время, затрачиваемое на выполнение интеллектуальной работы, мы также вычислить не можем ни при каких условиях, так как каждый пользователь воспринимает различную информацию со своей скоростью.

Поэтому рассмотрим только время, затрачиваемое на физические действия пользователя. Для сравнительной оценки пользовательских интерфейсов используется модель GOMS.

Термины, используемые в статье:

ГУВ – Графическое устройство ввода. В данной статье под этим понятием подразумевается компьютерная мышь.

Когнитивной единицей является непрерывная последовательность вводимых символов, которые могут образовывать название команды или аргумент. Например "Y", "перемещать", "4,556" являются примерами когнитивных единиц.

Упрощенная модель GOMS.

GOMS - модель, основанная на оценке скорости печати. Разработчики модели GOMS во время ее создания заметили, что время, требующееся для выполнения какой-то задачи системой "пользователь-компьютер", является суммой всех временных интервалов, которые потребовались системе на выполнение последовательности элементарных жестов, составляющих данную задачу.

Операции,  входящие в модель GOMS:

K = 0.2 с. Нажатие клавиши. Время, необходимое для того, чтобы нажать клавишу.

P = 1.1 c.  Указание. Время, необходимое для того, чтобы указать на какую-то позицию на экране монитора.

H = 0.4 с. Перемещение. Время, необходимое пользователю для того, чтобы переместить руку с клавиатуры на ГУВ или с ГУВ на клавиатуру.

М = 1.35 с. Ментальная подготовка. Время, необходимое пользователю для того, чтобы умственно подготовиться к следующему шагу.

R. Ответ. Время, в течении которого пользователь должен ожидать ответ компьютера.

 Правила расстановки ментальных операций:

Правило 0. Начальная расстановка оператора М: Операторы М следует устанавливать перед всеми операторами К (нажатие клавиши), а также перед всеми операторами P (указание с помощью ГУВ), предназначенными для выбора команд; но перед операторами P, предназначенными для указания на аргументы этих команд, ставить оператор М не следует.

Правило 1. Удаление ожидаемых операторов М: Если оператор, следующий за оператором М, является полностью ожидаемым с точки зрения оператора, предшествующего М, то этот оператор М может быть удален.

Например, если вы перемещаете ГУВ с намерением нажать его кнопку по достижении цели движения, то в соответствии с этим правилом следует удалить оператор М, устанавливаемый по правилу 0. В этом случае последовательность P M K превращается в P K.

Правило 2. Удаление операторов М внутри когнитивных единиц: Если строка вида М К М К М К... Принадлежит когнитивной единице, то следует удалить все операторы М, кроме первого.

Правило 3. Удаление операторов М перед последовательными разделителями:Если оператор К означает лишний разделитель, стоящий в конце когнитивной единицы (например, разделитель команды, следующей сразу за разделителем аргумента этой команды), то следует удалить оператор М, стоящий перед ним.

Правило 4. Удаление операторов М, которые являются прерывателями команд:Если оператор К является разделителем, стоящим после постоянной строки (например, название команды или любая последовательность символов, которая каждый раз вводится в неизменном виде), то следует удалить оператор М, стоящий перед ним. (Добавление разделителя станет привычным действием, и поэтому разделитель станет частью строки и не будет требовать специального оператора М.) Но если оператор К является разделителем для строки аргументов или любой другой изменяемой строки, то оператор М следует сохранить перед ним.

Правило 5. Удаление перекрывающих операторов М: Любую часть оператора М, которая перекрывает оператор R, означающий задержку, связанную с ожиданием ответа компьютера, учитывать не следует.

Пример расчета при помощи модели GOMS.

Рассмотрим конкретный пример расчета времени при помощи модели GOMS:

Предположим, что нам нужна компания BeeLine  и номер терминала 1. Так же предположим, что пользователь всегда вбивает существующую компанию и не ошибается при наборе.

1)Для начала составим последовательность действий, выполняемых в данном окне интерфейса. Она будет включать в себя наведение курсора на поле ввода, перемещение с ГУВ на клавиатуру, ввод компании и перемещение с клавиатуры на ГУВ. Затем повторяется то же самое для поля ввода терминала и в конце выбор кнопки «Далее».

2) Получим последовательность: PKHKKKKKKKHPKHKHPK.

3) Далее по правилу 0 ставим перед каждыми P и K, операцию М:

MPMKHMKMKMKMKMKMKMKHMPMKHMKHMPMK.

4) По правилу 1, PMK переходит в PK:

MPKHMKMKMKMKMKMKMKHMPKHMKHMPMK.

5) Последние две операции P и K, предполагают выбор и нажатие кнопки «Далее». Так как это вполне ожидаемое действие, то последнюю М мы также убираем. После чего в итоге получим: MPKHMKMKMKMKMKMKMKHMPKHMKHPK.

6)Далее по правилу 2 удаляем все операции М внутри когнитивных единиц:

MPKHMKKKKKKKHMPKHMKHPK.

7) Так как остальные правила не применяются, то взяв данные нам значения времени выполнения операций, получим Т=12.5 сек.

На самом деле для подобного простого действия 12.5 секунд достаточно много.

Для того чтобы сократить время работы, можно придерживаться правила: «В полях ввода должны стоять наиболее вероятные значения».

Но подобное правило сокращает время только в том случае, если пользователю и вправду нужно установленное значение, а в остальных случаях оно может даже увеличить время работы, так как мы также тратим время на удаление уже установленного значения.

Для того, чтобы уменьшить время работы с данным окном интерфейса, сначала рассмотрим закон Фитса.

Закон Фитса.

На самом деле модель GOMS позволяет вычислить время лишь примерно. Так как для каждого пользователя время выполнения каких-либо операций свое. То есть опытный пользователь может печатать быстрее, чем новичок. Помимо этого стоит учитывать, что любое физическое действие, совершаемое  пользователем, может быть или точным или быстрым. Объясняется это сугубо физиологическими факторами: при резком движении невозможно быстро остановиться, соответственно, чем точнее должно быть движение, тем более плавным и замедленным оно должно быть. Таким образом, чтобы физическое действие пользователя было быстрым, оно не должно быть точным. Пользователь, как правило, управляет компьютером двумя способами, а именно мышью и клавиатурой. Клавиатура не требует особой точности движений — неважно, быстро нажали клавишу или медленно, равно как сильно или слабо. Мышь, напротив, инерционна — есть разница между медленным её перемещением и быстрым, сильным приложенным усилием и слабым. Именно поэтому оптимизация использования мыши в системе может существенно повысить общую скорость работы.

В 1954 году Пол Фитс сформулировал правило:

Время достижения цели обратно пропорционально размеру цели и дистанции до нее.

 То есть используя это правило, становится понятно,  что указание мышью будет зависеть от размера кнопки и расстояния до нее. Поэтому время операции P можно вычислить по формуле:

T=a+b*log_2(D/S +1)

  , где a — среднее время запуска/остановки движения, b — величина, зависящая от типичной скорости движения, D — дистанция от точки старта до центра цели, W — ширина цели, измеренная вдоль оси движения.

Исходя из закона Фитса, можно «бесконечно» ускорить нажатие кнопки. Это можно сделать двумя способами, сделать ее бесконечно большой, либо сделать нулевой дистанцию до нее.

Кнопка бесконечного размера. При подведении курсора к краю экрана он останавливается, даже если движение мыши продолжается. Это значит, что кнопка, расположенная впритык к верхнему или нижнему краю экрана, имеет бесконечную высоту (равно как кнопка у левого или правого края имеет бесконечную ширину). Таким образом, скорость достижения такой кнопки зависит только от расстояния до неё (ну и точности выбора начального направления движения). Понятно, что кнопка, расположенная в углу экрана, имеет «еще более бесконечные» размеры, если так вообще можно сказать (т.е. не важно даже, с какой точностью перемещали мышь). Для достижения такой кнопки от пользователя требуется всего лишь дёрнуть мышь в нужном направлении, не заботясь о её скорости и не делая попыток остановить её в нужном месте. 

Нулевая дистанция до кнопки обеспечивается при помощи контекстного меню. Например, при нажатии правой кнопки мыши «выплывет» диалоговое окно, располагаемое вплотную к курсору. Тем самым дистанция до кнопок этого окна сразу становится минимальной.

Вывод.

Таким образом, учитывая закон Фитса, мы можем дополнить правило, принятое нами в 3 пункте, еще тремя:

1)      Часто используемые кнопки сделать наиболее заметными и достаточно большого размера.

2)      Также можно часто используемые кнопки расположить в диалоговом окне, вызываемом правой кнопкой мыши.

3)      Поля ввода, списки или определенный набор кнопок можно заменить падающим меню, в котором пользователь будет выбирать нужное ему значение. (В этом случае пользователю не придется тратить время на поиск нужной кнопки или перемещение с ГУВ на клавиатуру и ввод значения)

4)      В полях ввода должны стоять наиболее вероятные значения. (В этом случае пользователю, если данное значение его удовлетворит, остается лишь подтвердить ввод).

Возьмем пример, рассмотренный нами в 3 пункте.

Воспользуемся 3 и 4 правилами. То есть заменим поля ввода на падающие меню и поставим наиболее вероятное значение уже выбранным:

В том случае, если пользователю, как и в примере нужна была компания Beeline и 1 терминал, то он потратит время только на выбор кнопки далее, а это затратит всего 1.3 секунды. Но шансов на то, что человеку нужны именно эти значения, не так уж и много, поэтому рассмотрим случай, когда пользователь будет выбирать что-то другое. Так же, мы по прежнему будем принимать значение операции  P = 1.1 с. Хотя мы уже выяснили то, как его можно вычислить более точно, тем более, что в данном примере расстояние до кнопок в падающем меню окажется минимальным, что дополнительно сократит время работы.

Для начала составим последовательность действий, выполняемых в данном окне интерфейса. Она будет включать в себя выбор компании и терминала. Затем нажатие кнопки «Далее».

1) Получим последовательность: PKPKPKPKPK.

2) Далее по правилу 0 ставим перед каждыми P и K, операцию М:

MPMKMPMKMPMKMPMKMPMK.

3) По правилу 1, PMK переходит в PK: MPKMPKMPKMPKMPK.

4) Последние две операции P и K, предполагают выбор и нажатие кнопки «Далее». Так как это вполне ожидаемое действие, то последнюю М мы также убираем. После чего в итоге получим: MPKMPKMPKMPKPK.

5)Выбор падающих меню (кнопки в форме стрелочки) тоже вполне ожидаемое действие, над которым не нужно думать. Поэтому 1 и 3 операции M  мы так же убираем:

PKMPKPKMPKPK.

6)Так как остальные правила не применяются, то взяв данные нам значения времени выполнения операций, получим Т=9.2 сек.

Время, затрачиваемое на те же действия, уменьшилось больше чем на три секунды. В частном случае это не так уж и много, но мы рассматривали только одно окно, поэтому используя подобные правила, можно довольно существенно уменьшить время работы интерфейса.

Список используемых ресурсов.

1)      http://ru.wikipedia.org/

2)      http://www.free-notes.ru/?p=170  

3)      http://blog.trukhin.com/2011/06/blog-post_04.html