Interaction Humain

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Interaction Humain Machines, quoi de neuf ?

• IHM ? Définitions et évolution
• Des besoins nouveaux et des technologies
  récentes
• exemples
• Des problématiques de recherche renouvelées
• De nouveaux paradigmes dIHM
•  Au-delà du bureau , interfaces post-WIMP
• Lordinateur évanescent, invisible ,
  linformatique diffuse, pervasive
• La réalité augmentée, mixte, les interfaces
  tangibles
• Ingénierie des interfaces et méthodes de
  conception et dévaluation
• De la conception centrée-utilisateur à la
  conception centrée sur le contexte
• Les trois U Utilité, Utilisabilité,
  Universalité
• Conception participative, études de terrains
• Applications à l'éducation ?
• E. Delozanne, LIUM-IUFM de Créteil, FFO-math,
  2002-2003

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Évolution de l'informatique

• 1970 marché en expansion, produire plus,
  traitement de masse, machine centralisée,
  informatisation des postes d'employés
• Automatisation
• 1980 crise, consommateurs exigeants, des idées,
  ordinateurs personnel, les cadres s'informatisent
• informatique outil (bureautique, gestion)
• 1985 concurrence accrue, systèmes
  d'informations, réseaux locaux, informatisation
  des postes de travail des cadres et décideurs
• informatique de décision
• 1990 internationalisation des marchés et des
  entreprises, Web, informatique de coopération, de
  communication
• informatique de communication
• 2000 informatique nomade, disséminée,
  pervasive, ubiquitaire (UbiComp)

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IHM ?

• Interface Homme/Machine
• apparition des interfaces graphiques
• Interaction Homme/Machine ou mieux Humain-Machine
• Informatique personnelle
• Interaction des Humains avec des Mondes
• Informatique disséminée, invisible etc.

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Interfaces graphiques histoire en bref

• années 1960
• université de Standford, études sur les
  partitions d'écran, multifenêtrage
• années 70
• PARC Xerox avec en particulier les recherches
  autour de Smalltalk
• début des années 80
• apparition du Star (terminal bureautique de
  Xerox) et du Lisa (micro bureautique d'Apple).
  Les idées sont là. Pas la technologie
• milieu des années 80
• apparition des microprocesseurs 32 bitslook and
  feel ou WIMP (Windows, Icons, Menus,
  Pointer)MacIntosh puis PC et Stations de travail
• en 1984 lancement du Macintosh (68000) succès
  fondé sur la qualité de l'interface et la
  convivialité
• 5 ans après, PC et compatibles Windows et
  Presentation ManagerCUA (Common User Access,
  guide)
• Parallèlement dans le monde UNIX sur stations de
  travail X-Window, Motif, Open Look, NextStep
• "convivialité" , "intuitivité", cohérence,
  contrôle à l'utilisateur
• années 1990 interfaces multimodales,
  hypermédia, web (réseau)

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Évolution de la notion d'interface

• élargissement des problématiques parallèle à
  l'évolution technique
•  conviviale , facile à comprendre et à utiliser
• élément structurant les systèmes d informations
• écran de texte et clavier
• interface dispositif matériel
• échange d'information
• codage/décodage
• interfaces graphiques
• utilisateur, tâche, facteurs humains, langage
• multimédia, capteurs, reconnaissance vocale,
• usager, activité, acteurs humains, communication
• papier électronique, tableau ou bureau
  interactif, médiaspace
• travail coopératif, machine comme élément d'un
  espace interactif
• informatique vestimentaire, réalité augmentée,
  réalité virtuelle, ordinateur évanescent,
  interface tangible, sans couture

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Les concepts à la base des interfaces graphiques

•  WYSIWIG (What You See Is What You Get)
• contrôle à l'utilisateur
• WIMPS Windows, Icons, Menus, Pointers 
• Manipulation directe
• souris, visualisation immédiate du résultat de
  la manipulation
• apprentissage rapide, efficace aussi pour les
  experts
• limite les efforts de mémorisation
• permet l'expérimentation (vérification
  immédiate, réversibilité)
•  Métaphore
• rôle est de transférer sur un nouveau contexte
  une perception existante (ou supposée) chez
  l'utilisateur, et ce tant au niveau des objets
  que des opérations ou des règles de manipulation
• La métaphore du bureau
• autre tableau de bord, navigation, feuille de
  calcul

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Performance du couple  Homme /Machine
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Conception centrée utilisateurs

• logique de fonctionnement vs logique
  dutilisation
• prendre en compte les besoins des utilisateurs
• variabilité
• spécificité
• différences
• il ne suffit pas de demander aux utilisateurs ce
  quils veulent
• méthodes
• techniques
• expérience pour mener lanalyse des besoins
• ? lergonomie des Interfaces Homme/Machine
• 2 concepts clés utilité et utilisabilité

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Utilité et utilisabilité

• Utilité
• permet à lutilisateur d'atteindre ses buts de
  haut niveau
• Fonctionnalités, conformité au cahier des charges
  
• Utilisabilité
• la possibilité datteindre ses buts, le confort
  d'utilisation
• règles de dialogue, de navigation
• A Guide to usability
• santé, sécurité, efficacité, plaisir
• Schneiderman l'utilisabilité se mesure
  principalement
• temps d'apprentissage, vitesse d'exécution des
  tâches, taux d'erreurs, facilité de rétention
  dans le temps, satisfaction subjective
• Bastien
• Utilisabilité/utilité qualité ergonomique de
  l'interface

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Des besoins nouveaux

• Support à des activités humaines collectives,
  diversifiées, situées
• Informatique de communication (MédiaSpace),
  Collecticiel
•  au-delà du bureau 
• Vie quotidienne, santé, culture
• Passage à léchelle
• Masses gigantesques dinformations
• Hypermédia planétaire
• Diversité extrêmes des publics, des cultures
• Plateformes diversifiées
• Informatique mobile
• Intégration entre les mondes physiques et
  informatiques
• Le meilleur des deux mondes

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Des problématiques nouvelles

• Inventer de nouveaux paradigmes dinteraction
• Informatique disséminée, diffuse (UbiComp)
• Interface tangible, réalité mixte et augmentée
• Approche Design
• Informatique sociale
• CSCW
• Trouver
• de nouvelles méthodes de conception et
  dévaluation
• de nouveaux cadres théoriques pour les fonder
• Informatique située (Mackay Beaudoin LafonA)
• Ethnométhodologie (Suchman)
• Interaction incarnée (Dourish)
• Action instrumentée (Rabardel)

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 Ubiquitous Computing 

• Mark Weiser (96), Xerox Parc
• Conf. UbiComp 2002
• La technologie tranquille (Alan Kay), la
  technologie du contexte (Dourish)
• Les utilisateurs
• ne sont plus devant leur écran
• mais interagissent dans le monde
• entre eux
• et avec de nombreux appareils qui embarquent de
  linformatique
• Notions équivalentes
• Pervasive computing (latin pervadere se répandre
  partout)
• Invisible computer
• Disappearing computer (programme Européen)
• En français informatique pervasive
• Conséquences Informatique tangible
• Notions voisines
• Réalité augmentée
• Seamless interaction
• Paradigme opposé réalité virtuelle

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Exemples

• Une activité distribuée sur plusieurs types
  dappareils informatiques
• pick and drop (prendre et lâcher)
• Hyperdraging
• Écrans muraux
• La réalité augmentée
• les objets physiques support à la collaboration
• le contrôle aérien
• le meilleur des deux mondes
• Cahier dexpérimentation augmenté

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Pick an drop
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La palette du peintre
16
 Hyperdragging 
 
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Interactive Workspaces
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Nouveaux besoins support à lactivité

• Exemples
• Au travail
• Activité collective
• Les strips papier des contrôleurs aériens
• Activité multimédia
• Le cahier dexpérimentation augmenté des
  chercheurs de linstitut Pasteur
• Activité nomade
• Les ingénieurs en génie civil, en agriculture
• Activité de création
• La conception architecturale
• Dans la vie quotidienne
• Émotions, affectivité, partage
• Gaver, Kinetic Typography
• Habitat intelligent
• comHome
• Consommation
• La mode Miralab, Igrashi
• Welbo, Rekimoto
• Divertissement, éducation

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Strips papier des contrôleurs aériens (Mackay 97)
20
Le cahier dexpérimentation (Mackay 2002)
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La réalité augmentée

• Def
• augmente les objets physiques dans le monde réel
  avec la technologie informatique
• Environnements qui intègrent des capacités
  informatiques dans des objets physiques
• Des objets familiers mais radicalement nouveaux
  
• the computer in the real world
• Comment augmenter ?
• Lutilisateur
• Lobjet
• Lenvironnement

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La réalité mixte

• Lutilisateur manipule à la fois des objets
  virtuels et des objets physiques
• IHM Interaction des Humains avec des Mondes à
  la fois physiques et virtuels
• Exemples
• WELBO

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Welbo
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Création Esquisse

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Interface tangible

• Exemples
• Le métre augmenté (CHI2000)
• Marble answering machine (Bishop 95)
• Il sagit
• de remplacer linteraction avec des objets
  virtuels
• icône, menu etc
• par une interaction avec des objets physiques
• Métre, bille, piéces déchec
• Informatique tangible UbiComp Design
• Comment linformatique se manifeste dans le
  monde physique ?
• La transition du physique au virtuel nest pas
  inévitable ni toujours positive
• Les manifestations physiques des objets sont
  importantes pour linteraction
• Graspable interfaces

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Les émotions

• Gaver
• Explore la transmission de sentiments amoureux
• Transmettre des rêves
• Des émotions (plumes, musiques etc.)
• Kim Bisted
• HyperMask, Des masques projetés sur des visages
  pour des créations théatrales
• Pervasive computing magic

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Kinetic Typography
28
Salon dessayage virtuel
29
Habitat intelligent

• Dans le cadre du projet européen Disappearing
  Computer
• Projet comHome

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Manipulation directe

• Deux coup de cœurs
• Clothing manipulation UIST 2002
• Spiraclock (école des mines de Nantes)

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Spiraclock

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Clothing manipulation
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Concepts

• "Pervasive computing, Diseappearing computer,
  invisible computer
• Information appliance
• Everyday technology
• Affective computing
• Qualités ergonomiques et hédoniques des
  interfaces
• Augmented Reality
• Graspable interfaces
• Tangible interfaces
• Seamless interfaces
• Traversable interfaces
• Situated Computing,
• Embodied interaction
• Context aware computing
• Wearable computing

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Application à l'éducation

• Story telling et CHI Kids
• shoulder to shoulder collaboration (vs
  distributed collaboration)
• Video
• cours multimédia
• Interactif Textbook
• Schneidermann
• Le tableau Magique (Berard, Clips) etc
• Smart classroom
• Le papier, les livres et cahiers augmentés

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Les problèmes ouverts

• Techniques
• Plasticité etc
• Dourish
• Information appliances/convergence
• Interface invisible/ interface médiatrice
• Rôle des sciences sociales
• Relations entre les représentations physiques et
  symboliques et la notion de représentation

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Take Home messages

• Une vision aborigène du monde
• le monde est linterface avec linformatique (pas
  une souris ou un clavier (Jakup Wejchert,
  Commission Européenne)
• La conception sorganise autour de trois axes
• La technologie
• Les gens
• Le Design
• Conception centrée sur lactivité des gens, le
  contexte plus sur lordinateur
• Lactivité peut être distribuée sur plusieurs
  appareils et requiert lutilisation coordonnée de
  plusieurs artefacts sans que les utilisations
  soient séquentielles