Interação Humano-Computador
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Simone Diniz Junqueira Barbosa Bruno Santana da Silva
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© 2010, Elsevier Editora Ltda. Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei no 9.610, de 19/02/1998. Nenhuma parte deste livro, sem autorização prévia por escrito da editora, poderá ser reproduzida ou transmitida sejam quais forem os meios empregados: eletrônicos, mecânicos, fotográficos, gravação ou quaisquer outros. Copidesque: Adriana Araújo Kramer Revisão: Marco Antônio Corrêa Elsevier Editora Ltda. Conhecimento sem Fronteiras Rua Sete de Setembro, 111 – 16º andar 20050-006 – Centro – Rio de Janeiro – RJ – Brasil Rua Quintana, 753 – 8º andar 04569-011 – Brooklin – São Paulo – SP Serviço de Atendimento ao Cliente 0800-0265340
[email protected] ISBN 978-85-352-3418-3 Nota: Muito zelo e técnica foram empregados na edição desta obra. No entanto, podem ocorrer erros de digitação, impressão ou dúvida conceitual. Em qualquer das hipóteses, solicitamos a comunicação ao nosso Serviço de Atendimento ao Cliente, para que possamos esclarecer ou encaminhar a questão. Nem a editora nem o autor assumem qualquer responsabilidade por eventuais danos ou perdas a pessoas ou bens, originados do uso desta publicação.
CIP-BRASIL. CATALOGAÇÃO-NA-FONTE SINDICATO NACIONAL DOS EDITORES DE LIVROS, RJ B212i Barbosa, Simone Diniz Junqueira Interação humano-computador / Simone Diniz Junqueira Barbosa, Bruno Santana da Silva. – Rio de Janeiro: Elsevier, 2010. il. - (Série SBC, Sociedade Brasileira de Computação) Inclui bibliografia ISBN 978-85-352-3418-3 1. Interação homem-máquina. 2. Informática - Aspectos sociais. 3. Tecnologia - Aspectos sociais. 4. Comunicação e tecnologia. 5. Tecnologia da informação. I. Barbosa, Simone D. J. (Simone Diniz Junqueira). II. Sociedade Brasileira de Computação. III. Título. IV. Série. 10-2633.
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CDD: 004.019 CDU: 004.5
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Aos meus filhos, Gabriel e Eduardo. S. D. J. Barbosa
À minha família. B. S. da Silva
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Agradecimentos
Muitas pessoas contribuíram para tornar este livro uma realidade. Somos afortunados por termos ao nosso redor pesquisadores e profissionais altamente qualificados, alunos interessados e motivados, amigos e familiares queridos. Este livro não existiria se não fosse nossa eterna professora e amiga, Clarisse Sieckenius de Souza, que nos despertou o interesse pela área de IHC e sempre nos apoia e nos motiva a aprender mais e a contribuir mais para a área. Interação Humano– Computador no Brasil não seria a mesma sem seu pioneirismo e seriedade. Somos gratos a diversas pessoas com quem colaboramos ao longo de todos os nossos anos de atuação na área: a Carla Faria Leitão, Elton José Silva, Jair Cavalcanti Leite, Milene Selbach Silveira, Raquel Oliveira Prates, Sérgio Roberto Pereira da Silva e todos aqueles que passaram pelo Semiotic Engineering Research Group (SERG). Alunos que deveriam aprender conosco muito nos ensinaram. Gostaríamos de agradecer aos egressos do SERG e do Departamento de Informática da PUC-Rio: Adéle, Ana Carolina, André Luiz, Andréia, Ariane, Clarissa, Gilda, Gustavo, Hildebrando, José Eurico, Luciana, Maíra, Marcus, Otávio, Rafael, Rodrigo, Sandra, Sílvia, Thaís, Ugo, Vinícius e Viviane.
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Agradecemos ao Departamento de Informática da PUC-Rio, que sempre apoiou a área de IHC, firmando seu pioneirismo ao oferecer várias disciplinas de graduação e pós-graduação há mais de uma década e ao reconhecer IHC como uma área de pesquisa legítima, ainda enquanto a área era pouco difundida no país. Nossos pais, Marleny, Carlos, Lélia e Oriovaldo, são grandes responsáveis pelos nossos méritos e por tudo o que alcançamos. Durante os longos meses de pesquisa e redação deste livro, nossos familiares e amigos nos apoiaram incondicionalmente. A todo tempo sentimos sua carinhosa presença, apesar do isolamento e da privação do convívio que esse tipo de empreitada exige dos autores. Luís Fernando, Gabriel, Eduardo, Kamila: este livro também é de vocês. Finalmente, gostaríamos de agradecer novamente a Clarisse Sieckenius de Souza e a Vinícius Costa Villas Bôas Segura pela revisão de partes deste livro, a Antonio Luz Furtado, pela sua colaboração no design da capa, e à equipe editorial da Campus/ Elsevier, pela sua dedicação e apoio ao longo de toda essa jornada.
S.D.J. Barbosa & B.S. da Silva Rio de Janeiro, junho de 2010
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Prefácio
Em 2006, um Grupo de Trabalho se reuniu no Simpósio Brasileiro sobre Fatores Humanos em Sistemas Computacionais, IHC 2006, em Natal, para discutir o currículo de Interação Humano–Computador (IHC) nas universidades brasileiras (Silveira e Prates, 2007). Visando apoiar aulas de graduação de IHC em cursos de Ciência da Computação, Sistemas de Informação e Engenharia de Computação, tomamos como base o currículo recomendado pelo GT para selecionar o conteúdo incluído neste livro, apoiados pela nossa própria experiência em lecionar disciplinas de IHC por diversos semestres. Sabemos que não é viável abordar todos os aspectos de uma área de conhecimento ampla e multidisciplinar como IHC em um único livro. Além disso, reconhecemos que nem todas as universidades incluem mais de uma disciplina de IHC em suas grades curriculares. Objetivamos então elaborar um livro-texto como material didático de apoio a um curso de introdução à IHC com a duração de um semestre. Além do apoio a aulas de graduação, incluímos material de cunho prático, a fim de que o livro possa ser utilizado também por profissionais que precisem incorporar atividades de IHC em sua prática de trabalho. Os autores podem ser contatados pelo e-mail:
[email protected].
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Sumário
Capítulo 1 Introdução ...................................................................................... 1 1.1
O Impacto das Tecnologias de Informação e Comunicação no Cotidiano .......................................................................................................... 2
1.2
Diferentes Visões sobre a Construção de Sistemas Interativos............................................................................................................................... 7
1.3
Objetos de Estudo em IHC ...............................................................................10
1.4
IHC como Área Multidisciplinar .....................................................................12
1.5
Benefícios de IHC.................................................................................................13
Capítulo 2 Conceitos Básicos......................................................................... 17 2.1
2.2
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Interface, Interação e Affordance ...................................................................18 2.1.1
Interação ................................................................................................20
2.1.2
Interface .................................................................................................25
2.1.3
Affordance ..............................................................................................26
Qualidade em IHC ..............................................................................................27 2.2.1
Usabilidade e Experiência de Usuário .........................................28
2.2.2
Acessibilidade ......................................................................................32
2.2.3
Comunicabilidade ..............................................................................36
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Capítulo 3 Abordagens Teóricas em IHC ...................................................... 43 3.1
Introdução .............................................................................................................44
3.2
Psicologia Experimental....................................................................................45
3.3
3.2.1
Lei de Hick-Hyman .............................................................................45
3.2.2
Lei de Fitts..............................................................................................45
Psicologia Cognitiva Aplicada ........................................................................47 3.3.1
Processador Humano de Informação ..........................................48
3.3.2
Princípios de Gestalt ..........................................................................50
3.3.3
Percepção de Cores ............................................................................52
3.4
Engenharia Cognitiva ........................................................................................53
3.5
Abordagens Etnometodológicas ..................................................................61
3.6
3.5.1
Análise da Conversação....................................................................63
3.5.2
Comunicação Usuário–Sistema .....................................................65
3.5.3
Estudos Etnometodológicos de IHC ...........................................67
Teoria da Atividade .............................................................................................69 3.6.1
Princípios da Teoria da Atividade ..................................................71
3.6.2
Contradição e Aprendizado ............................................................72
3.6.3
Teoria da Atividade em IHC .............................................................73
3.7
Cognição Distribuída .........................................................................................75
3.8
Engenharia Semiótica........................................................................................77 3.8.1
Semiótica: Signo, Significação, Comunicação e Semiose ..................................................................................................80
3.8.2
Sistema Computacional Interativo como Artefato Intelectual..............................................................................................83
3.8.3
Espaço de Design de IHC .................................................................84
3.8.4
Comparação com o Design Centrado no Usuário ..................88
Capítulo 4 Processos de Design de IHC ....................................................... 91
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4.1
O Que é Design? ..................................................................................................92
4.2
Perspectivas de Design .....................................................................................96
4.3
Processos de Design de IHC ............................................................................99 4.3.1
Ciclo de Vida em Estrela................................................................. 103
4.3.2
Engenharia de Usabilidade de Nielsen .................................... 104
4.3.3
Engenharia de Usabilidade de Mayhew .................................. 109
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4.3.4
Design Contextual ........................................................................... 111
4.3.5
Design Baseado em Cenários ...................................................... 112
4.3.6
Design Dirigido por Objetivos .................................................... 114
4.3.7
Design Centrado na Comunicação............................................ 117
4.4
Integração das Atividades de IHC com Engenharia de Software ..................................................................................................................... 121
4.5
Métodos Ágeis e IHC ....................................................................................... 127
Capítulo 5 Identificação de Necessidades dos Usuários e Requisitos de IHC ............................................................................................... 131 5.1
Introdução .......................................................................................................... 132
5.2
Que Dados Coletar? ......................................................................................... 134
5.3
De Quem Coletar Dados? .............................................................................. 135
5.4
Aspectos Éticos de Pesquisas Envolvendo Pessoas ............................. 138
5.5
Como Coletar Dados dos Usuários? .......................................................... 143 5.5.1
Entrevistas .......................................................................................... 145
5.5.2
Questionários .................................................................................... 150
5.5.3
Grupos de Foco................................................................................. 154
5.5.4
Brainstorming de Necessidades e Desejos dos Usuários ............................................................................................... 155
5.5.5
Classificação de Cartões ................................................................ 159
5.5.6
Estudos de Campo .......................................................................... 164
5.5.7
Investigação Contextual................................................................ 166
Capítulo 6 Organização do Espaço de Problema....................................... 173
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6.1
Perfil de Usuário................................................................................................ 174
6.2
Personas............................................................................................................... 176
6.3
Cenários ............................................................................................................... 183
6.4
Análise de Tarefas ............................................................................................. 191 6.4.1
Análise Hierárquica de Tarefas .................................................... 192
6.4.2
GOMS (Goals, Operators, Methods, and Selection Rules) .................................................................................................... 196
6.4.3
Árvores de Tarefas Concorrentes (ConcurTaskTrees – CTT) ................................................................................................... 203
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Capítulo 7 Design de IHC ............................................................................. 207 7.1
Introdução .......................................................................................................... 208
7.2
Cenários de Interação ..................................................................................... 209
7.3
Design Centrado na Comunicação ............................................................ 212
7.4
7.3.1
Mapa de Objetivos dos Usuários................................................ 214
7.3.2
Esquema Conceitual de Signos: Conteúdo (Parte I) ............ 218
7.3.3
Prevenção e Recuperação de Rupturas Comunicativas ....................................................................................................... 223
7.3.4
Modelagem de Tarefas................................................................... 225
7.3.5
Modelagem da Interação .............................................................. 229
Design da Interface ......................................................................................... 243 7.4.1
Estilos de Interação ......................................................................... 243
7.4.2
Representações da Interface com Usuário ............................. 248
7.4.3
Da Interação como uma Conversa para o Design da Interface ........................................................................................ 251
7.4.4
Esquema Conceitual de Signos: Expressão (Parte II) ........... 256
7.5
Projeto do Sistema de Ajuda ........................................................................ 257
7.6
Desafios de Design de Sistemas Adaptáveis e Adaptativos ............. 260
Capítulo 8 Princípios e Diretrizes para o Design de IHC ........................... 263
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8.1
Introdução .......................................................................................................... 264
8.2
Princípios e Diretrizes Gerais ........................................................................ 265 8.2.1
Correspondência com as Expectativas dos Usuários ......................................................................................................... 265
8.2.2
Simplicidade nas Estruturas das Tarefas .................................. 267
8.2.3
Equilíbrio entre Controle e Liberdade do Usuário ............... 267
8.2.4
Consistência e Padronização ....................................................... 270
8.2.5
Promovendo a Eficiência do Usuário ........................................ 271
8.2.6
Antecipação ....................................................................................... 272
8.2.7
Visibilidade e Reconhecimento .................................................. 273
8.2.8
Conteúdo Relevante e Expressão Adequada......................... 275
8.2.9
Projeto para Erros ............................................................................ 277
8.3
Padrões de Design de IHC ............................................................................. 279
8.4
Guias de Estilo ................................................................................................... 282
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Capítulo 9 Planejamento da Avaliação de IHC .......................................... 285 9.1
Por que Avaliar? ................................................................................................ 286
9.2
O que Avaliar?.................................................................................................... 290
9.3
Quando Avaliar o Uso de um Sistema? .................................................... 294
9.4
Onde Coletar Dados sobre Experiências de Uso?................................. 295
9.5
Que Tipos de Dados Coletar e Produzir?.................................................. 297
9.6
Qual Tipo de Método de Avaliação Escolher? ........................................ 301
9.7
Como Avaliar? .................................................................................................... 303
9.8
9.7.1
Por Onde Começar? ........................................................................ 303
9.7.2
Preparação ......................................................................................... 304
9.7.3
Coleta de Dados ............................................................................... 308
9.7.4
Interpretação ..................................................................................... 310
9.7.5
Consolidação e Relato dos Resultados .................................... 311
O Framework DECIDE ..................................................................................... 312
Capítulo 10 Métodos de Avaliação de IHC ................................................... 315 10.1 Avaliação de IHC através de Inspeção ...................................................... 316 10.1.1 Avaliação Heurística........................................................................ 316 10.1.2 Percurso Cognitivo .......................................................................... 322 10.1.3 Método de Inspeção Semiótica .................................................. 330 10.2 Avaliação de IHC através de Observação ................................................ 341 10.2.1 Teste de Usabilidade ....................................................................... 341 10.2.2 Método de Avaliação de Comunicabilidade .......................... 344 10.2.3 Prototipação em Papel................................................................... 358 10.3 Resumo Comparativo dos Métodos de Avaliação................................ 362
Referências Bibliográficas.............................................................................. 367 Índice Remissivo ............................................................................................. 379
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