Guia DI temas 1-4 - Apuntes 1 al 4 PDF

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Tema 1. Interacción Humano-Computadora (IHC) Introducción Considera la siguiente situación: Mariana recibe un mensaje en su Smart Phone a través de la aplicación WhatsApp® con su característico sonido. Ella sabe que alguno de sus amigos está enviándole la dirección donde tendrán una fiesta. Revisa su mensaje, y con un comando de voz le pide a su teléfono móvil buscar la dirección en Google maps. El dispositivo no sólo le da la trayectoria más directa que debe tomar, sino que incluso le dice si existe tráfico pesado en las principales avenidas y le ofrece rutas alternas. Mariana le pide además a su teléfono que le recuerde pasar por su amiga cuando salga de su casa. Todo esto sucedió en menos de tres minutos.

Este es un ejemplo de cómo una persona interactúa con un dispositivo electrónico para satisfacer una necesidad. Mariana está habituada a mantener este tipo de intercambio de información con su dispositivo móvil precisamente porque la interfaz es muy amigable, accesible y muy confiable.

Las posibilidades de hacer uso de la tecnología para satisfacer una necesidad son cada vez mayores, puesto que los dispositivos electrónicos modernos integran otros servicios (mensajes, acceso a Internet, GPS, etc.) y sus interfaces son cada vez más sencillas de utilizar. Todo esto se debe a un esfuerzo cada vez más decidido por tomar en cuenta las habilidades humanas y traducirlas a un mecanismo de comunicación más natural entre el ser humano y las computadoras. En este primer tema del curso de Diseño interactivo abordaremos los principios básicos que intervienen en la comunicación humano–computadora. Daremos un paseo a través del tiempo para observar cómo ha ido evolucionando y finalmente conocerás que existe una disciplina multidisciplinaria llamada Interacción Humano-Computadora (IHC) o HCI ( Human Computer Interaction), que es soportada por asociaciones y organismos científicos internacionales. Explicación 1.1 Principios básicos Cuando hablamos de Interacción Humano-Computadora nos referimos a tomar en cuenta los elementos indispensables que intervienen al tratar de comunicarnos con dispositivos electrónicos. Como todo proceso de comunicación existirá un emisor, receptor, un medio y ruido.

Imagen obtenida del curso: Fundamentos de Diseño Interactivo con autorización del su autor: Ing. Carlos Franco, ITESM Campus Estado de México (2012). Solo para fines educativos. Los elementos que intervienen cuando deseamos establecer una comunicación con un dispositivo electrónico, o en particular con una computadora son los siguientes: Humano: la persona o grupo de personas que requieren de un servicio y buscan satisfacer una necesidad haciendo uso de un dispositivo electrónico. Medio: utilizaremos ya sea nuestra voz (comandos por voz), nuestros dedos (contacto dactilar) o nuestra expresión corporal (como el caso de una cámara, Wii o Kinect de Xbox). Dispositivo electrónico: que obtendrá de forma análoga nuestros comandos y los traducirá a comandos que puedan ser entendidos por la computadora. Ruido: todo aquello que interfiera con la comunicación entre el humano y la computadora es considerado como ruido, interferencias electromagnéticas, sonidos ambientales estridentes, una pantalla touchscreen sucia, son elementos ajenos a emisor y al receptor que nos impiden establecer una comunicación clara con ellos. Estos elementos que intervienen en la comunicación, por medio de una computadora o dispositivo electrónico nos permiten mantener una interacción. Podemos encontrar muchas situaciones en nuestra vida cotidiana en donde mantenemos este tipo de comunicación sin darnos cuenta, por ejemplo: utilizar tu teléfono celular para llamar a un amigo, calentar una bolsa de palomitas en el microondas, utilizar el cajero automático y sacar dinero en efectivo, ver una película que rentamos en el televisor, utilizar el GPS que tiene incorporado tu auto, etc… “y en situaciones especiales como en la realidad virtual, que en el futuro llegará a estar en perfecta simbiosis con nuestro cuerpo (Cañas, et al., 2005)”. ¿Qué es interacción?

Aunque este tema se abordará con mayor detalle más adelante, diremos ahora que la interacción se refiere a la “Acción que se ejerce recíprocamente entre dos o más objetos, agentes, fuerzas, funciones, etc. (RAE, 2013)”. Esta acción requiere que las dos entidades hablen el mismo idioma; es decir, tal y como sucede con la comunicación entre personas es necesario que ambas utilicen el mismo código de comunicación. Sería difícil que una persona de origen chino pudiera comunicarse perfectamente con otra persona que sólo hable alemán. Ese mecanismo de intercambio de un mismo código o protocolo de comunicación que utilizamos las personas es necesario también para podernos comunicar con la computadora a través de una interfaz.

Según la Real Academia de la Lengua Española la palabra interfaz proviene del inglés y se define como la “Conexión física y funcional entre dos aparatos o sistemas independientes”. Entonces esta interfaz es necesaria para intercambiar información entre la persona y la computadora. En el mercado actual de los dispositivos electrónicos existe una seria carrera por generar interfaces que interpreten el lenguaje corporal natural del ser humano. Desde el innovador lanzamiento de la consola de Nintendo® llamada Wii®, después Kinect® de Xbox®, y las actuales Smart-Tv y televisores 3D: son todos ejemplos del esfuerzo de la industria por ganarse el mercado del entrenamiento, invirtiendo millones de dólares en la investigación y el desarrollo. 1.2 Breve historia En el nacimiento de la computadora en los años cuarenta, no era sencillo poder tener acceso y manipular el panel de cables de la ENIAC; solo unos cuantos científicos o ingenieros tenían ese privilegio. Cambiar el tambor magnético de memoria de la UNIVAC (en los años 50) requería de experiencia probada si no deseaban retrabajar meses por un simple error de secuencia. En ese entonces la interacción con la computadora era todo un misterio confinado sólo para “mentes privilegiadas”. El concepto “interacción no se encontraba en las mentes de los ingenieros y científicos que las diseñaban, construían, configuraban y programaban las primeras computadoras” (MacKenzie, 2013). Haz clic en cada botón para ver un poco de la historia de la computadora.

Vannevar Bush (1944)

El primero en considerar el tema de la Interacción Humano-Computadora fue Vannevar Bush en su ensayo llamado As We May Think publicado en 1945 por el Atlantic Monthly, al escribir sobre la importancia de extender la experiencia humana. Su principal contribución fue generar un aparato llamado “Memex”, inspirado en el intercambio de que servía para navegar por una base de datos a través de la indexación asociativa. Este aparato ayudaba al usuario a establecer puntos de interés que se interconectaban de forma automática con otros para así generar un conocimiento. Si esto te parece familiar, es porque es justamente el mecanismo que utilizamos al navegar por Internet utilizando ligas de hipertexto y marcadores (bookmarks) (MacKenzie, 2013). Imagen obtenida de MacKenzie, S. (2013). Human-Computer Interaction: An Empirical Research Perspective. MA, EEUU: Morgan Kaufmann. Solo para fines educativos

El Sketchpad de Ivan Sutherland (1962)

El Sketchpad fue desarrollado por Ivan Sutherland a principios de los años sesenta, como parte de su investigación doctoral en el MIT (Massachisetts Institute of Technology). Este dispositivo permitía manipular formas geométricas a través de una pluma de luz. Este mecanismo fue el primero en desarrollarse dejando de lado la única interacción que existía en su época, que era a través de comandos escritos por un teclado.

Imagen obtenida de MacKenzie, S. (2013). Human-Computer Interaction: An Empirical Research Perspective. MA, EEUU: Morgan Kaufmann. Solo para fines educativos.

Douglas Engelbart (1963)

La invención del ratón o mouse se lo debemos a Douglas Engelbart en 1963, y fue diseñado para cambiar la forma en cómo se comunicaba el hombre con las computadoras de esa época, a través del rastreo del cursor que aparece en pantalla controlado por el mouse dando comodidad al usuario, puesto que no tenía que ser mantenido en el aire como lo hacía la pluma lectora del Sketchpad. En la fotografía se puede ver un prototipo del primer mouse inventado por Engelbart, utilizando ruedas de metal que se movían mientras el dispositivo era manipulado por el usuario. Este mecanismo es muy parecido al que todavía se observa en el mouse de esfera rotatoria y que ya se encuentran descontinuados por el mouse de led. Imagen obtenida de MacKenzie, S. (2013). Human-Computer Interaction: An Empirical Research Perspective. MA, EEUU: Morgan Kaufmann. Solo para fines educativos

Xerox star (1981)

La “Estrella de Xerox” o mejor llamada “Xerox 8100 Star Information System”, fue presentada por primera vez en la conferencia de computación de la NCC (National Computer Conference) en mayo de 1981 por Xerox, y constituía el primer lanzamiento comercial de una computador con una GUI

(Graphical User Interface) o Interfase de Usuario Gráfica, y contenía ventanas, íconos, menús y un dispositivo puntero. “La Estrella tenía lo necesario para acercar la computador a las personas” (MacKenzie 2013). ¡Nada mal para su época! La pantalla mostraba un mapeo de bits en memoria a través de los pixeles, y tenía un mouse de dos botones. Su principal objetivo era ser utilizada por personas de negocios para crear, modificar y administrar documentos, tablas gráficas y presentaciones. Con la llegada de este producto al mercado inició también el uso de metáforas de la vida cotidiana, ya que esta computadora fue considerada como una estación de trabajo de “escritorio”, utilizaba “íconos” que representaban “documentos” o “carpetas”, y también incorporaba accesorios como “calculadora”, “cesto de basura” o “block de notas”. Estas metáforas constituyen unos de los principales mecanismos de la Interacción Humano-Computadora (IHC) pues buscan reutilizar conceptos ya conocidos por el usuario. Imagen obtenida de MacKenzie, S. (2013). Human-Computer Interaction: An Empirical Research Perspective. MA, EEUU: Morgan Kaufmann. Solo para fines educativos.

El nacimiento de la Interacción Humano-Computadora (IHC) (1983)

El nacimiento de la IHC estuvo marcado por tres eventos importantes: 1. La primera conferencia SIGCHI (Special Interest Group on Computer-Human Interaction) de ACM, donde abordó el tema de los factores humanos en los sistemas computacionales. 2. La publicación del libro La psicología de la Interacción Humano Computadora de los autores: Card, Morgan y Newell en 1983, siendo el primer libro que exponía la conexión de los procesos humanos de bajo nivel y la interacción con las computadoras. 3. El lanzamiento oficial de la computadora Apple Macintosh (1984). En opinión de MacKenzie (2013) “La MAC no solo fue genial, su interface era simple e intuitiva. Cualquiera podía usarla.” La MAC marcó un hito en la historia de la computación al utilizar una computadora que integraba el monitor y el procesador en una sola caja y utilizaba un mouse de un solo botón dando un mensaje claro al mercado “la simplicidad”.

El crecimiento del HCI y las interfaces Gráficas de Usuario (GUI)

Después de sacar al mercado un producto tan innovador como lo fue la MAC, y de analizar la respuesta de los usuarios hacia este tipo de interfaces, era obvio que surgiera la competencia, y en este caso lo hizo Microsoft, que empezó a lanzar productos muy poco atractivos para la arquitectura de las PC’s. “No fue sino hasta el lanzamiento de Windows 3.1 (1990) y en particular Windows 3.1 que Windows de Microsoft fue considerado como una alternativa seria al sistema operativo de Macintosh” (MacKenzie 2013).

En la actualidad la versión de Windows 8 totalmente rediseñada pone a Microsoft como líder en el mercado de ventas de sistemas operativos, abarcando el 91% del mercado (NetMarketShare, 2013). 1.3 Interacción humano computadora como disciplina La HCI (Human Computer Interaction) surgió formalmente en 1980 como disciplina, y está siendo respaldada por ACM (Association for Computing Machinery), que es la asociación científica y docente más grande del mundo, interesada en los aspectos de la ciencia computacional.

El grupo de ACM dedicado a revisar todos los aspectos de la Interacción Humano-Computadora es llamado SIGCHI por sus siglas en inglés: Special Interest Group in Computer-Humano Interaction. Existen otros grupos asociados a ACM alrededor del mundo que persiguen el mismo objetivo de HCI. Algunos ejemplos son: 

España: CHISPA – Computer-Human Interaction in SPAin

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Reino Unido: British HCI

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Países Nórdicos de Europa: Nord-CHI

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Italia: ISTI-CNR

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Francia: IRISA / INRIA

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Grecia: HCIG

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Australia: IDG y SCHIL

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Brasil: IHC

Las principales áreas del conocimiento con las que se encuentra relacionadas a la HCI son las que se muestran a continuación. Cada una de ellas aporta información que nos permite conocer al usuario de manera integral cuando interactúa con una computadora. Haz clic en cada apartado para conocer más información. La etnografía y la sociología Son consideradas como ciencias que estudian a la sociedad a través de diferentes métodos de investigación. La Etnografía se utiliza para estudiar comunidades pequeñas; y la Sociología para

comunidades grandes como ciudades, regiones o naciones. Estos estudios aportan información muy valiosa para las compañías de software, ya que permiten tener datos concretos sobre cómo se comportan los usuarios, sus contextos, habilidades y motivaciones (Cañas et al, 2005). La Psicología La Psicología ofrece información sobre cómo se comportan las personas, cómo procesan la información y cómo actúan en sociedad. Si deseamos conocer si nuestro diseño es aceptado por los usuarios o si nuestras interfaces son efectivas, debemos ayudarnos de una investigación psicológica. Ergonomía Si nos interesa saber el grado de satisfacción y confort físico de los dispositivos con los que interactúa el usuario, deberemos apoyarnos de la Ergonomía, que es la ciencia que estudia las condiciones con las que las herramientas se adaptan a las disposiciones físicas del ser humano. No es sólo una cuestión estética la forma del mouse, la disposición de los botones y el scroll ball, esto ayuda a maximizar la comodidad que podemos sentir sobre todo cuando estos dispositivos suelen ser utilizados por largos lapsos de tiempo Diseño gráfico Es muy probable que una de las mayores preocupaciones al desarrollar aplicaciones sea el diseño que tendrán; es decir, el grado en que serán culturalmente aceptados y utilizados, integrando el arte a la tecnología. Podemos considerar que el diseño es la cualidad que buscamos los consumidores a la hora de elegir un producto. Un producto con un buen diseño siempre será preferido, y como dice Cañas, et al. (2013) “el diseño es el principal instrumento de diferenciación”. Ingeniería del software y programación La ingeniería del software es una disciplina determinante en la producción de aplicaciones centradas en el usuario, ya que transforma las necesidades y requerimientos del usuario a especificaciones que llevarán a cabo los programadores. La función de un ingeniero en software es parecido al que diseña un nuevo automóvil, ya que una vez realizado el boceto debe acompañar a los técnicos en la fabricación del prototipo y posteriormente en la producción de las especificaciones que se seguirán en la fabricación en serie, ya que implicarán ajustes necesarios a las especificaciones iniciales sin perder el sentido originalmente planteado. En este sentido, el ingeniero de software debe acompañar al programador en la fase de desarrollo y al implementador en la fase de implantación para asegurarse que prevalezcan las características originales que cumplirán o excederán las expectativas del usuario. Inteligencia artificial Tal y como dijo John McCarthy (1956) cuando acuñó este término “La Inteligencia Artificial es la ciencia e ingeniería de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de cómputo inteligentes”. El ser humano se ha esforzado tanto por imitar características de seres vivos de las cuales carece, como por ejemplo volar, que ahora llega al punto de tratar de imitarse a sí mismo, creando artificialmente inteligencia parecida a la suya. Esta disciplina pone a la HCI en un lugar privilegiado con avances muy notables en la robótica.

Documentación Esta disciplina es fundamental en el desarrollo de sistemas interactivos, ya que hace que la información se encuentre accesible. La función del documentalista no es habitual encontrársela en el ciclo de vida del desarrollo de un sistema, pero se vuelve imprescindible cuando el sistema falla y quienes lo desarrollaron no lo encuentran. Cierre

Tema 2. Interacción Introducción

En la década de los noventa, los astronautas americanos se encontraron con el siguiente problema: durante sus viajes espaciales no podían escribir debido a que los bolígrafos no funcionaban por efecto de la ingravidez. Se gastaron enormes cantidades de dólares investigando la solución a tal problema, hasta conseguir un bolígrafo especialmente creado para los viajes espaciales […] mientras tanto, los cosmonautas soviéticos, ante el mismo problema, escribían con un lápiz (Cañas, et al., 2005). Este es un ejemplo que nos sirve para colocar nuestra mente en soluciones simples y sencillas antes de invertir tiempo, dinero y esfuerzo, en crear tecnología poco efectiva o que nadie desee utilizar. No se trata de reinventar la rueda cuando podemos reutilizar elementos de probada eficacia y con los que el ser humano está ya habituado a interactuar. Explicación 2.1 Elementos de interacción Los elementos a considerar cuando interactuamos con la computadora son los siguientes: Movimiento La interacción implica movimiento. Observa una conversación entre dos personas y ambas invariablemente se están moviendo: sus cuerdas vocales se mueven, sus manos expresan también palabras, su cara genera gestos, sus miradas están en continuo movimiento, etc. Estos

movimientos expresan comportamientos humanos, y el comportamiento es uno de los aspectos más importantes para el diseño de interacción. Al interactuar con la computadora, estamos en constante movimiento. Al escribir un texto en Word, se requiere que el usuario mueva sus dedos sobre el teclado para empezar a escribir; abrir una aplicación requiere del movimiento del mouse hacia una posición específica y además requiere de presionar el botón derecho para ejecutarla. En palabras de Saffer (2010) “Sin movimiento, no puede haber interacción”. Espacio

La interacción sucede en el espacio. Es una mezcla de espacio analógico y digital. Dada nuestra naturaleza humana requerimos de elementos analógicos para comunicarnos y el trabajo de transferirlos al espacio digital es justamente de la interfaz que utilicemos. Es importante tener en cuenta que en nuestros diseños podemos utilizar lo que los pintores del Renacimiento descubrieron hace mucho tiempo: la perspectiva, logrando así explotar el mecanismo del cerebro humano que interpreta profundidad (3D) en un diseño de 2D. Tiempo Toda interacción se realiza en un tiempo específico, que en computación puede tomar una fracción de segundo. Cada movimiento de interacción implica tiempo y el diseñador debe tomar en cuenta el tiempo de respuesta del sistema. El usuario tiene un estándar de tolerancia sobre la respuesta que espera de una interfaz. Si una transacción comercial que realice por Internet demora demasiado, provocará insatisfacción, frustración o enojo en el usuario, y repetidas solicitudes del mismo artículo. Por otro lado, es necesario agregar un retardo en una animación para que pueda ser observada por el ojo humano. Apariencia La manera en cómo se ven las cosas nos da una idea en cómo se comporta y cómo debemos interactuar con ellas; por ejemplo: le damo...