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Chapitre : IHM Interfaces/Interactions Homme-Machine Enseignant : Cedric Tchana

Chapitre : IHM Interfaces/Interactions Homme-Machine Enseignant : Cedric Tchana • 1945 : Memex Vannevar Bush décrit un appareil électronique assemblage d'éléments électromécaniques, de caméras et de microfilms, relié à une bibliothèque, intégré dans un grand bureau capable d'afficher des livres et de projeter des films de créer automatiquement des références entre les différents médias 2 Un peu d’histoire ... • 1963 : Ivan Sutherland (MIT) invente Sketchpad, l'ancêtre des logiciels de CAO manipulation directe programmation OO Ecran oscilloscope Manipulation par stylo optique 3 Un peu d’histoire ... • 1964 : Douglas Engelbart développe souris interfaces graphiques traitement de texte messagerie électronique groupware 4 Un peu d’histoire ... • 1965 : Ted Nelson (Xanadu) invente les termes hypertext et hypermédia • Au MIT Des laboratoires Architecture Machine Group, A.I. Lab, Media Lab Des chercheurs Marvin Minsky, Seymour Papert, Nicholas Negroponte… Des inventions langage Logo langage naturel synthèse / reconnaissance de la parole 5 Un peu d’histoire ... • 1970 Xerox PARC (Palo Alto) centre de recherche « historique »  photocopie prototype de la station de travail concepts de l’ordinateur « personnel » bureautique (WYSIWIG) fenêtres, ascenseurs, menus ... réseau Ethernet programmation orientée objet (Smalltalk) Alan Kay « Le meilleur moyen de prédire le futur est de l'inventer » 6 Un peu d’histoire ... • Les premiers micro-ordinateurs 1972 : le Micral est inventé en France 1975: ALTAIR 8800 un micro-ordinateur pour moins de $400 7 Un peu d’histoire ... • 1981: Xerox Star 1er modèle commercial de station de travail environnement graphique évolué, Desktop, WYSIWYG Architecture fermée orienté professionnels trop cher ($15 000) échec commercial une influence certaine sur les systèmes actuels 8 Un peu d’histoire ... • 1983: Apple Lisa plus ou moins inspiré du Xerox Star plutôt un ordinateur personnel trop cher, échec commercial 9 Un peu d’histoire ... 10 Un peu d’histoire ... • 1984: Apple MacIntosh • « rien de nouveau » • bien fait • prix raisonnable ($ 2500) • technologie “mûre” • WYSIWYG • « desktop publishing » • impression laser • 1985: X Window System (MIT) pour « stations de travail » Vax, HP, puis Sun multi-plateformes indépendant du matériel et du logiciel en réseau : architecture client / serveur 11 Un peu d’histoire ... • Microsoft Windows : IBM PC AT (1984 - processeur à 6MHz) Windows 1.01 1987 (1983-1987) Windows 2.03 1988 Windows 3.1 1992 Windows NT, 95, 98, 2000 XP, Vista, 7 • 1990: World Wide Web (CERN - Tim Berners-Lee) modèle d’hypertexte en réseau devient hypermédia et grand public avec Mosaic (ancêtre de Netspace puis Mozilla) article refusé à la prestigieuse conférence « ACM Hypertext » ! 12 Un peu d’histoire ... • 1992 : Les assistants numériques (PDA) Palm Newton (Apple) • 2000 : Smartphones Blackberry Iphone Windows Mobile Androïd 13 Un peu d’histoire ... • Réalité virtuelle simulation d’un environnement dans lequel le sujet a l'impression d'évoluer (avatar)  immersion dans un monde 3D • Réalité augmentée superposition de l'image d'un modèle virtuel sur une image de la réalité en temps réel le virtuel est intégré dans le réel 14 Et demain ? • Tableau interactif Videoprojection Écran tactile Historique et sauvegarde 15 Et demain ? • Groupware Travail collaboratif Collecticiel Table augmentée « Clearboard » Télévirtualité 16 Et demain ? • Visualisation de l’information (accès aux masses de données) Vues hyperboliques Représentation temporelle Focus + contexte 17 Et demain ? • Nouveaux dispositifs d’interaction Multitouch Retour tactile Dispositifs pour non-voyant 18 Et demain ? • Interface homme – machine Ensemble des dispositifs matériels et logiciels permettant à un utilisateur d’interagir avec un système interactif • Interaction homme – machine Ensemble des aspects de la conception, de l’implémentation et de l’évaluation des systèmes informatiques interactifs • Approche technocentrée centrée les capacités de la machine l’utilisateur doit s’adapter à la machine • Approche anthropocentrée centrée sur l’homme et ses besoins la machine doit s’adapter à l’utilisateur 19 IHM - Définitions • Population croissante d'utilisateurs de systèmes informatiques • Puissance grandissante des ordinateurs • Nouveaux dispositifs d'interaction • Explosion du multimédia : son, image, vidéo etc. • Développement des réseaux informatiques CONVERGENCE NUMERIQUE 20 Les enjeux des IHM • Informatique programmation IA synthèse et reconnaissance de la parole, langue naturelle image système... • Ergonomie cognitive, ergonomie des logiciels • Communication, graphisme, audiovisuel • Sciences de l’éducation, didactique • Psychologie cognitive • Anthropologie, sociologie, philosophie, linguistique 21 IHM, domaine pluridisciplinaire Aux caractéristiques de l’utilisateur • différences physiques (âge, handicap) • connaissances et expériences dans le domaine de la tâche (novice, expert, professionnel) en informatique (usage occasionnel, quotidien) • caractéristiques psychologiques visuel/auditif, logique/intuitif, analytique/synthétique… • caractéristiques socio-culturelles sens d'écriture format des dates signification des icônes, des couleurs 22 Adapter l’IHM • Au contexte grand public (proposer une prise en main immédiate) loisirs (rendre le produit attrayant) industrie (augmenter la productivité) systèmes critiques (assurer un risque zéro) • Aux caractéristiques de la tâche répétitive, régulière, occasionnelle, sensible aux modifications de l'environnement, contrainte par le temps... • Aux contraintes techniques plate-forme taille mémoire écran, capteurs, effecteurs réutilisation de code ancien 23 Adapter l’IHM • L’IHM est souvent un élément clé du logiciel • La conception de l'interaction représente plus de 50% du coût de développement • L’IHM peut représenter 80% du code d’une application elle peut être modifiée/reconstruite de multiples fois importance de l’indépendance interface / coeur du système • Nécessite une approche précoce, méthodique, itérative, expérimentale • Ce n'est pas simplement une opération esthétique de l'écran une affaire de goût, de bon sens, d’intuition • Méthode ? pas toujours de solution prête à l'emploi des points de repères théoriques, expérimentaux, des savoir- faire 24 Les enjeux de l’IHM • Rejet pur et simple par les utilisateurs • Coût d'apprentissage (formation) • Perte de productivité • Perte de crédibilité • Utilisation incomplète (manque à gagner) • Coût de maintenance • Catastrophe pour une application critique (véhicule, centrale nucléaire…) 25 Les risques d'une mauvaise interface • Concevoir et développer des systèmes Fiables et robustes Utilisables : degré selon lequel un produit peut-être utilisé par des utilisateurs identifiés, pour atteindre des buts définis Efficaces : précision ou degré d’achèvement des objectifs atteints par l’utilisateur Efficients : capacité à produire une tâche donnée avec le minimum d’effort, mesuré par le taux et nature des erreurs, temps, nombre d’opérations requises Faciles à apprendre, intuitifs Causalité — facilité de déterminer le comportement du système à partir d’interactions antérieures. (visibilité opérationnelle) Observabilité — facilité offerte à l’utilisateur de vérifier les effets de ses actions. Standards et « consistants » : suivre les guides de styles du système • Respecter les principes ergonomiques de base 26 IHM : Les objectifs • Définition : Science du travail et des activités humaines Ergon (travail) et nomos (règles) • Vise la compréhension des interactions humains/système • Optimisation du bien-être des personnes et de la performance globale des systèmes  Efficaces, fiables, sûrs, favorables à la santé de leurs utilisateurs et au développement de leurs compétences 27 Ergonomie • Objectifs centrés sur les personnes : Santé Sécurité Confort, Facilité d’usage, satisfaction, plaisir Intérêt de l’activité, du travail Santé cognitive : favorise le développement de compétences • Objectifs centrés sur la performance Efficacité, Productivité Fiabilité Qualité 28 Objectif de l’ergonomie • L’homme standard n’existe pas ! • Diversité des êtres humains Age, sexe, conditions de vie, caractéristiques physiques, formation, santé, déficiences… Expertise • Déficiences et handicaps Déficiences : partie du corps ne fonctionnant pas ou mal Incapacités entraînées par des déficiences Handicaps provoqués par la non-adaptation de l’environnement Situation handicapantes même sans déficiences Déficiences sans handicaps si les situations sont adaptées 29 Variabilité et Diversité • Variabilité intra-individuelle A court terme : rythme circadien, vigilance, mémoire A moyen terme : expérience A long terme : vieillissement physique et cognitif • Variabilité de l'environnement Prévisible : jour/nuit, saison… Aléatoire : urgences, aléas • L’ergonomie doit Incorporer des stratégies de régulation face à la variabilité Limiter la variabilité Proposer des outils, des organisations, des formations adaptés Proposer des systèmes adaptés, adaptables et adaptatifs 30 Variabilité et Diversité • Utilisabilité : norme ISO 9241 degré selon lequel un produit peut être utilisé, par des utilisateurs identifiés, pour atteindre des buts définis avec efficacité, efficience et satisfaction, dans un contexte d’utilisation spécifié • Critères de l’utilisabilité efficacité : atteinte du résultat prévu efficience : consommation d’un minimum de ressources facilité d’apprentissage facilité d’appropriation : prise en main du logiciel facilité d’utilisation fiabilité : pas ou peu d’erreurs d’utilisation satisfaction de l’utilisateur : confort et évaluation subjective 31 Utilisabilité d’un système Génie logiciel : modèle en cascade • Cycle de vie en cascade (avec itérations) étape suivante uniquement quand une étape est satisfaisante conception orientée vers l’implantation évaluation en dernier • Modèle créé pour les grands projets importance des documents cahier des charges spécifications signés par les clients 32 IHM : Méthodes de conception Génie logiciel : modèle en V • L’évaluation se fait seulement après le codage • Le modèle ne précise pas la portée des retours arrière • Les documents ont un rôle important 33 IHM : Méthodes uploads/Litterature/ interfaces-interactions-homme-machine-chapitre-ihm.pdf