Программа учебного курса

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Новосибирский государственный университет» (НГУ)
Факультет информационных технологий
Кафедра Систем информатики
ПРОГРАММА
ДИСЦИПЛИНЫ
ИНТЕРФЕЙСЫ ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ
ЦИКЛ*_специальные дисциплины________________________________
НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРОВ 230100.68 «ИНФОРМАТИКА И
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»
Автор Держо М.А.
(ФИО, ученая степень, ученое звание)
Новосибирск 2009
* Наименование цикла дисциплин в соответствии с ГОС ВПО
Программа дисциплины «Интерфейсы программных систем» составлена в
соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню
подготовки магистра по циклу «специальных дисциплин» Федеральных
государственных образовательных стандартов высшего профессионального
образования по направлению 230100.68 «Информатика и вычислительная техника».
1. Цели и задачи дисциплины (курса)
Дисциплина (курс) «Интерфейсы программных систем» имеет своей целью:
систематизацию знаний о возможностях и особенностях применения различных
методологий и технологий разработки и оценки интерфейсов программных систем,
формирование у студентов аналитических навыков, позволяющих применять на практике
полученные знания в области проектирования и оценки качества интерфейсов
программных систем.
Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:
•
изучить основы организации процесса проектирования интерфейсов
программных систем и систематизировать знания о процессе взаимодействия
пользователя с программной системой;
•
дать сравнительный анализ методов, средств, инструментов, применяемых при
проектировании интерфейсов программных систем;
•
определить взаимосвязь между показателями качества программы
характеристиками ее интерфейса, методы обеспечения качества.
и
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен:
иметь представление
• о месте и роли изучаемой дисциплины среди других наук;
• о концепциях и идеях, на которых основаны современные технологии
проектирования интерфейсов программных систем;
• о когнитивных возможностях и ограничениях человека;
• о роли пользователя в процессе разработки и оценки качества программной
системы;
• о диверсификации пользователей, ее критериях и влиянии на когнитивные
процессы;
знать
• основные принципы разработки интерфейсов программных систем;
• основные подходы к оценке качества интерфейсов программных систем;
уметь
• проводить сравнительный анализ и обоснование выбора методологии
разработки для разных типов программных интерфейсов;
• проводить сравнительный анализ качества и обоснование выбора методологии
оценки качества для разных типов программных интерфейсов;
• определять условия и ограничения применимости различных типовых
технологий и методов в зависимости от специфики программного проекта.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы:
Вид учебной работы
Всего часов
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия, в том числе:
Лекции
Семинары
Лабораторные работы
Самостоятельная работа, в том числе:
Курсовой проект
Реферат
Расчетные работы
Другие виды самостоятельной работы
96
64
32
Семестры
1
2
96
64
32
32
32
32
32
6
6
коллокв
иум
Виды промежуточного контроля
зачет
экзамен
Общая трудоемкость дисциплины составляет ________ зачетных единиц (если
применяется на факультете\кафедре)
4. Содержание дисциплины.
4.1. Новизна и актуальность курса
Используя актуальные знания о современных, постоянно развивающихся
методах и технологиях разработки интерфейсов программных систем, учебный
курс, сочетая прикладную направленность с теоретическими аспектами,
концентрирует внимание на фундаментальных проблемах, принципах и правилах
дизайна, ориентированного на пользователя.
4.2. Тематический план курса (распределение часов по видам учебной работы).
Наименование
№п тем и разделов
/п
Раздел
1
Основные
понятия.
НСI
как
область знаний.
Раздел 2. Принципы
проектирования ПИ
Раздел 3 Качество ПИ
Раздел 4. Типы ПИ
ВСЕГО
(часов)
Аудиторные занятия
(часов), в том числе
Семинар
Самостоя
тельная
работа
(часов)
Лаб.
работы
6
8
20
Лекции
6
50
14
14
22
46
16
12
4
12
4
22
8
ИТОГО :
132
36
36
60
4.3. Содержание разделов и тем курса.
А) Теоретическая часть
1. Основные понятия. НСI как область знаний.
1.1.
Понятие интерфейса программной системы..
1.2.
Пользователи как интегрированная часть компьютерных систем..
1.3.
Диверсификация пользователей. Критерии диверсификации..
2.
Принципы проектирования интерфейсов программных систем.
2.1.
Критерии эффективного проектирования.
2.2.
Концептуальная, семантическая, синтаксическая и лексическая модели.
2.3.
Когнитивная психология и процесс проектирования интерфейсов программных
систем. Особенности восприятия информации человеком. Структура памяти
человека. Факторы, оказывающие влияние на процесс восприятия. Виды ошибок.
2.4.
Основы психологии программирования Шнейдермана.
2.5.
Способы организации и модели HCI, модели поведения пользователя.
2.6.
Принципы проектирования пользовательского интерфейса
2.7.
Процесс дизайна. Теория Carroll и Rosson.
3.
Основные принципы композиции.
4.
Качество ПИ.
4.1.
Стандартизация.
4.2.
Структура и классификация пользовательских интерфейсов.
4.3.
Понятие usability. Usability тестирование. Качественные и количественные оценки.
Виды usability тестирования. Задачи usability тестирования. Сравнительное
usability тестирование.
5.
Типы пользовательских интерфейсов, их особенности, достоинства и недостатки.
Б) Практические занятия
Выполнив серию практических заданий, студент должен овладеть следующими
навыками и умениями:
-
овладеть методами анализа и постановки задачи проектирования интерфейса
программной системы, уметь обосновать
выбор условий и ограничений, выбор
альтернатив решения;
-
освоить четкое разделение этапности работ, определяя для каждого этапа его цели,
содержание работ, методы и форму представления результата;
-
получить навык в коллективной разработке;
-
получить навык в экспертной оценке чужих проектных решений с определением
критериев оценки и выработкой предложений по усовершенствованию;
4.4. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной
работы:
1)Человеческий фактор в процессе разработки интерфейса.
2)Понятие Quality of experience.
3)Пользователи как интегрированная часть компьютерных систем.
4)Модели и метафоры. Понятия и взаимосвязь.
5)Ментальная модель. Свойства ментальных моделей.
6)Ментальные модели различных участников процесса разработки и использования
программных систем.
7)Диверсификация пользователей. Критерии диверсификации.
8)Диверсификация пользователей. Социально-культурные особенности восприятия.
9)Диверсификация пользователей. Национально-религиозные особенности восприятия.
10)Диверсификация пользователей. Гендерные и возрастные особенности восприятия.
11)Диверсификация пользователей. Когнитивные, физические и другие критерии
диверсификации.
12)Процесс восприятия. Психовизуальные особенности восприятия информации
человеком. Характеристики сенсорных систем человека (зрительной системы и слухового
анализатора).
13)Процесс восприятия, информационно-процессуальная модель человеческого познания.
14)Структура памяти человека. Преобразование информации в памяти человекаоператора. Особенности процесса восприятия у различных категорий пользователей
15)Виды ошибок.
16)Семь этапов действия (Норман), критические моменты.
17) Основные принципы разработки пользовательского интерфейса.
18)Структура и классификация пользовательских интерфейсов. Активная и декоративная
составляющие пользовательского интерфейса
19)Стандарты и руководящие принципы, их применение.
20)Понятие usability. (ISO, Booth, Nielsen)
21)Важность usability тестирования.
22)Основные методы usability тестировании. Преимущества и недостатки методов.
Область применения методов. Особенности получаемых оценок. Интерпретация оценок
usability тестирования. Верификация результатов usability тестирования. Достоверность
результатов usability тестирования. Сравнительное usability тестирование как метод
оценки качества.
23)Основные типы пользовательских интерфейсов. Особенности их
дизайна.
Соответствие типа интерфейса программной системы ментальной модели пользователя.
24)Соответствие интерфейса пользовательской модели. Соответствие возможностям
памяти пользователя. Семантика стиля интерфейса.
4.5. Примерная тематика рефератов.
1) Человеческий фактор в процессе разработки интерфейса.
2)Понятие Quality of experience.
3)Ментальная модель. Свойства ментальных моделей.
4) Диверсификация пользователей. Критерии диверсификации.
5)Основные принципы разработки пользовательского интерфейса.
6)Структура и классификация пользовательских интерфейсов
7)Стандарты и руководящие принципы, их применение.
8)Usability тестирование. Преимущества и недостатки.
9)Основные типы пользовательских интерфейсов
5. Учебно-методическое и информационное обеспечение курса
5.1. Примерный перечень вопросов для подготовки к зачету (экзамену) по всему
курсу
1)Человеческий фактор в процессе разработки интерфейса.
2)Понятие Quality of experience. Формализация требований пользователей.
3)Участники процесса создания программной системы. Мультидисциплинарность
участников команды разработки программной системы.
4)Пользователи как интегрированная часть компьютерных систем.
5)Метафоры. Свойства метафор. Область применения метафор. Ограничения при
использовании метафор.
6)Ментальная модель. Понятие ментальной модели.
7)Взаимосвязь ментальных моделей различных участников процесса разработки
программной системы.
8)Диверсификация пользователей.
9)Процесс восприятия. Психовизуальные особенности восприятия информации
человеком. Характеристики сенсорных систем человека (зрительной системы и слухового
анализатора).
10)Процесс восприятия, информационно-процессуальная модель человеческого познания.
11)Структура памяти человека. Преобразование информации в памяти человекаоператора. Особенности процесса восприятия у различных категорий пользователей.
12)Процесс принятия решений. Виды ошибок.
13)Семь этапов действия (Норман), критические моменты.
14)Основные принципы разработки пользовательского интерфейса
15)Структура и классификация пользовательских интерфейсов.
16)Стандарты и руководящие принципы, их применение. Основные стандартизирующие
организации.
17)Понятие качества. Стандарты и качество. Критерии качества. Понятие usability.
18) Основные методы usability тестирования..
19)Основные типы пользовательских интерфейсов.
5.2. Основная литература
1)Шнейдерман Б. Психология программирования. М.: Радио и связь. 1984. - 304 с.
2)Раскин Джеф. Интерфейс. Новые направления в проектировании компьютерных
систем. – СПб - Москва: Символ, 2005. – 268 с.
3)Константайн Л., Локвуд Л. Разработка программного обеспечения. – СПб – М.: Питер,
2004. – 592 с
4)Гультяев А.К., Машин В.А. Проектирование и дизайн пользовательского интерфейса. 2е изд. – СПб: Корона принт, 2004. – 349 с.
5)Мандел Тео. Дизайн интерфейсов. ДМК пресс, 2005 – 410 с
6)Тидвел Дж. Разработка пользовательских интерфейсов. Спб. Питер, 2008. – 416 с.
7)вэн Дам Э. Пользовательские интерфейсы нового поколения // Открытые системы.
1997. No 6. [http://www.osp.ru/os/1997/06/34.htm ]
8)Ершов А.П. О человеческом и эстетическом факторах в программировании //
Программирование. 1990. No 1.
9)Мандел Тео. Разработка пользовательского интерфейса. ДМК пресс, 2001 – 410 с
10)Васючкова Т.С. Экономика программирования / Учебн. пособие. Новосибирск, НГУ,
1996. – 115 с
5.3. Дополнительная литература
1) Станислав Жарков, Shareware: профессиональная разработка и продвижение программ
– БХВ-Петербург: Санкт-Петербург, 2002
2) Липаев В.В. Качество программного обеспечения. М.: Финансы и статистика, 1983. –
263 с
3) Коллинз Г., Блей дж. Структурные методы разработки систем: от стратегического
планирования до тестирования. М.: Финансы и статистика, 1986. – 264 с.
4) Фокс Дж. Программное обеспечение и его разработка. М.: Мир, 1985. – 359 с
5) Кауфман В.Ш. Принципы стандартизации языков программирования //
Программирование. 1988. No 3.
6) Купер Алан. Психбольница в руках пациентов. Почему высокие технологии сводят нас
с ума и как восстановить душевное равновесие. СПб – М.: Символ, 2005. – 328 с
7) Хазин Б. Мост над пропастью // Открытые системы. 1996. No 1. [
http://www.osp.ru/os/1996/01/70.htm ]
8) Дал У., Дейкстра Э., Хоор К. Структурное программирование. М.: Мир. 1975. -248 с.
9) Глаголев В. Разработка технической документации. Руководство для технических
писателей и локализаторов ПО. СПб, Питер, 2008.– 192 с.
10) Леоненков А.В. Самоучитель UML. – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб: БХВ-Петербург,
2004. – 432 с
5.4. Программное и коммуникационное обеспечение
• Программное обеспечение, необходимое для проведения лабораторных работ – MS
Visual Studio (любая версия)
• Интернет;
• E-mail;
• MS Office (Word, Excel, PowerPoint);
6. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Рекомендуемый режим и характер учебной работы: 2 часа в неделю - лекционные
занятия, 2 часа в неделю – лабораторные занятия: выполнение практических работ по
разработке программной системы согласно предложенному заданию.
В течение семестра выполняется 8 лабораторных работ и принимается коллоквиум.
Всем студентам предлагается на выбор тема реферата. По теме реферата должен быть
сделан устный доклад, сопровождаемый мультимедиа презентацией.
Выполнение указанных видов работ является обязательным для всех студентов, а
результаты текущего контроля служат основанием для выставления оценок в ведомость
контрольной недели на факультете и влияют на экзаменационные оценки.
Для контроля усвоения дисциплины предусмотрены зачет и экзамен.