Interaksi manusia-komputer (HCI) adalah penelitian dalam desain dan penggunaan teknologi komputer, yang berfokus pada antarmuka antara manusia (pengguna) dan komputer. Para peneliti HCI mengamati cara manusia berinteraksi dengan komputer dan merancang teknologi yang memungkinkan manusia untuk berinteraksi dengan komputer dengan cara yang baru. Perangkat yang memungkinkan interaksi antara manusia dan komputer dikenal sebagai "Human-computer Interface (HCI)".
Sebagai sebuah bidang penelitian, interaksi manusia-komputer berada di persimpangan antara ilmu komputer, ilmu perilaku, desain, studi media, dan beberapa bidang studi lainnya. Istilah ini dipopulerkan oleh Stuart K. Card, Allen Newell, dan Thomas P. Moran dalam buku mereka tahun 1983, The Psychology of Human-Computer Interaction. Penggunaan pertama kali diketahui pada tahun 1975 oleh Carlisle. Istilah ini dimaksudkan untuk menyampaikan bahwa, tidak seperti alat lain yang memiliki kegunaan spesifik dan terbatas, komputer memiliki banyak kegunaan yang sering kali melibatkan dialog terbuka antara pengguna dan komputer. Gagasan dialog menyamakan interaksi manusia-komputer dengan interaksi manusia-ke-manusia: sebuah analogi yang sangat penting untuk pertimbangan teoritis di lapangan.
Pendahuluan
Manusia berinteraksi dengan komputer dalam banyak hal, dan antarmuka antara keduanya sangat penting untuk memfasilitasi interaksi ini. HCI juga terkadang disebut sebagai interaksi manusia-mesin (HMI), interaksi manusia-mesin (MMI), atau interaksi komputer-manusia (CHI). Aplikasi desktop, browser internet, komputer genggam, dan kios komputer menggunakan antarmuka pengguna grafis (GUI) yang lazim saat ini. Antarmuka pengguna suara (VUI) digunakan untuk pengenalan suara dan sistem sintesis, dan antarmuka pengguna multi-modal dan antarmuka pengguna grafis (GUI) yang muncul memungkinkan manusia untuk terlibat dengan agen karakter yang diwujudkan dengan cara yang tidak dapat dicapai dengan paradigma antarmuka lainnya. Pertumbuhan di bidang interaksi manusia-komputer telah menyebabkan peningkatan kualitas interaksi, dan menghasilkan banyak bidang penelitian baru di luarnya. Alih-alih mendesain antarmuka biasa, cabang penelitian yang berbeda berfokus pada konsep multimodalitas daripada unimodalitas, antarmuka adaptif cerdas daripada antarmuka berbasis perintah/tindakan, dan antarmuka aktif daripada antarmuka pasif.
Association for Computing Machinery (ACM) mendefinisikan interaksi manusia-komputer sebagai "sebuah disiplin ilmu yang berhubungan dengan desain, evaluasi, dan implementasi sistem komputasi interaktif untuk penggunaan manusia dan dengan studi tentang fenomena utama yang mengelilinginya". Aspek kunci dari HCI adalah kepuasan pengguna, yang juga disebut sebagai Kepuasan Komputasi Pengguna Akhir. Lebih lanjut dikatakan:
"Karena interaksi manusia-komputer mempelajari manusia dan mesin dalam berkomunikasi, maka interaksi ini mengambil pengetahuan pendukung dari sisi mesin dan manusia. Di sisi mesin, teknik-teknik dalam grafik komputer, sistem operasi, bahasa pemrograman, dan lingkungan pengembangan relevan. Di sisi manusia, teori komunikasi, disiplin ilmu desain grafis dan industri, linguistik, ilmu sosial, psikologi kognitif, psikologi sosial, dan faktor manusia seperti kepuasan pengguna komputer adalah relevan. Dan, tentu saja, metode teknik dan desain juga relevan." Karena sifat HCI yang multidisiplin, orang-orang dengan latar belakang yang berbeda berkontribusi terhadap keberhasilannya.
Antarmuka manusia-mesin yang dirancang dengan buruk dapat menyebabkan banyak masalah yang tidak terduga. Contoh klasiknya adalah kecelakaan Three Mile Island, sebuah kecelakaan akibat ledakan nuklir, di mana investigasi menyimpulkan bahwa desain antarmuka manusia-mesin setidaknya bertanggung jawab atas bencana tersebut. Demikian pula, kecelakaan dalam penerbangan diakibatkan oleh keputusan produsen untuk menggunakan instrumen penerbangan non-standar atau tata letak kuadran throttle: meskipun desain baru diusulkan untuk menjadi lebih unggul dalam interaksi manusia-mesin dasar, pilot telah mendarah daging dengan tata letak "standar". Dengan demikian, ide yang secara konseptual bagus ini memiliki hasil yang tidak diharapkan.
Antarmuka Manusia-komputer
Antarmuka manusia-komputer dapat digambarkan sebagai titik komunikasi antara pengguna manusia dan komputer. Aliran informasi antara manusia dan komputer didefinisikan sebagai lingkaran interaksi. Lingkaran interaksi memiliki beberapa aspek, termasuk:
- Berbasis Visual: Interaksi manusia-komputer berbasis visual mungkin merupakan area penelitian interaksi manusia-komputer (HCI) yang paling luas.
- Berbasis Audio: Interaksi berbasis audio antara komputer dan manusia adalah area penting lainnya dalam sistem HCI. Area ini berhubungan dengan informasi yang diperoleh dari sinyal audio yang berbeda.
- Lingkungan tugas: Kondisi dan tujuan yang ditetapkan pada pengguna.
- Lingkungan mesin: Lingkungan komputer yang terhubung dengan, misalnya, laptop di kamar asrama mahasiswa.
- Area antarmuka: Area yang tidak tumpang tindih melibatkan proses yang terkait dengan manusia dan komputer itu sendiri, sedangkan area yang tumpang tindih hanya melibatkan proses yang terkait dengan interaksi mereka.
- Aliran masukan: Aliran informasi dimulai di lingkungan tugas ketika pengguna memiliki beberapa tugas yang membutuhkan penggunaan komputer mereka.
- Keluaran: Aliran informasi yang berasal dari lingkungan mesin.
- Umpan balik: Perulangan melalui antarmuka yang mengevaluasi, memoderasi, dan mengonfirmasi proses saat proses tersebut berpindah dari manusia melalui antarmuka ke komputer dan kembali.
- Kecocokan: Kesesuaian antara desain komputer, pengguna, dan tugas untuk mengoptimalkan sumber daya manusia yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas.
- HCI Berbasis Visual:
- Analisis Ekspresi Wajah: Area ini berfokus pada pengenalan dan analisis emosi secara visual melalui ekspresi wajah.
- Pelacakan Gerakan Tubuh (Skala Besar): Para peneliti di bidang ini berkonsentrasi pada pelacakan dan analisis gerakan tubuh berskala besar.
- Pengenalan Gerakan Tubuh: Pengenalan isyarat melibatkan identifikasi dan penafsiran isyarat yang dibuat oleh pengguna, yang sering digunakan untuk interaksi langsung dengan komputer dalam skenario perintah dan tindakan.
- Deteksi Tatapan (Pelacakan Gerakan Mata): Deteksi tatapan melibatkan pelacakan pergerakan mata pengguna dan terutama digunakan untuk lebih memahami perhatian, maksud, atau fokus pengguna dalam situasi yang peka terhadap konteks. Meskipun tujuan spesifik dari setiap area berbeda-beda berdasarkan aplikasi, namun secara kolektif berkontribusi untuk meningkatkan interaksi manusia-komputer. Khususnya, pendekatan visual telah dieksplorasi sebagai alternatif atau alat bantu untuk jenis interaksi lainnya, seperti metode berbasis audio dan sensor. Misalnya, pembacaan bibir atau pelacakan gerakan bibir telah terbukti berpengaruh dalam mengoreksi kesalahan pengenalan suara.
- HCI Berbasis Audio: Interaksi berbasis audio dalam interaksi manusia-komputer (HCI) adalah bidang penting yang berfokus pada pemrosesan informasi yang diperoleh melalui berbagai sinyal audio. Meskipun sifat sinyal audio mungkin kurang beragam dibandingkan dengan sinyal visual, informasi yang mereka berikan bisa sangat andal, berharga, dan terkadang informatif secara unik. Area penelitian dalam domain ini meliputi:
- Pengenalan Suara: Area ini berpusat pada pengenalan dan interpretasi bahasa lisan.
- Pengenalan Pembicara: Para peneliti di bidang ini berkonsentrasi untuk mengidentifikasi dan membedakan pembicara yang berbeda.
- Analisis Emosi Pendengaran: Berbagai upaya telah dilakukan untuk memasukkan emosi manusia ke dalam interaksi manusia-komputer yang cerdas dengan menganalisis isyarat emosional dalam sinyal audio.
- Deteksi Kebisingan/Tanda Buatan Manusia: Hal ini melibatkan pengenalan tanda-tanda pendengaran khas manusia seperti desahan, napas, tawa, tangisan, dll., yang berkontribusi pada analisis emosi dan desain sistem HCI yang lebih cerdas.
- Interaksi Musik: Bidang yang relatif baru dalam HCI, melibatkan pembuatan dan interaksi dengan musik, dengan aplikasi dalam industri seni. Bidang ini dipelajari dalam sistem HCI berbasis audio dan visual.
- HCI Berbasis Sensor: Bagian ini mencakup beragam area dengan aplikasi yang luas, yang semuanya melibatkan penggunaan sensor fisik untuk memfasilitasi interaksi antara pengguna dan mesin. Sensor ini dapat berkisar dari yang paling dasar hingga yang sangat canggih. Bidang-bidang spesifik tersebut meliputi:
- Interaksi Berbasis Pena: Sangat relevan di perangkat seluler, dengan fokus pada gerakan pena dan pengenalan tulisan tangan.
- Mouse & Keyboard: Perangkat input yang sudah mapan, umumnya digunakan dalam komputasi.
- Joystick: Perangkat input lain yang sudah mapan untuk kontrol interaktif, umumnya digunakan dalam game dan simulasi.
- Sensor Pelacakan Gerakan dan Digitizer: Teknologi mutakhir yang telah merevolusi industri seperti film, animasi, seni, dan game. Sensor-sensor ini, dalam bentuk seperti kain yang dapat dikenakan atau sensor sendi, memungkinkan interaksi yang lebih imersif antara komputer dan realitas.
- Sensor Haptic: Sangat penting dalam aplikasi yang berkaitan dengan robotika dan realitas virtual, memberikan umpan balik berdasarkan sentuhan. Sensor ini memainkan peran penting dalam meningkatkan sensitivitas dan kesadaran pada robot humanoid, serta dalam aplikasi bedah medis.
- Sensor Tekanan: Juga penting dalam aplikasi robotika, realitas virtual, dan medis, memberikan informasi berdasarkan tekanan yang diberikan pada suatu permukaan.
- Sensor Rasa/Bau: Meskipun kurang populer dibandingkan dengan bidang lainnya, penelitian telah dilakukan di bidang sensor untuk rasa dan bau. Sensor-sensor ini bervariasi dalam tingkat kematangannya, dengan beberapa di antaranya sudah mapan dan yang lainnya mewakili teknologi mutakhir.
Sasaran untuk Komputer
Interaksi manusia-komputer mempelajari cara-cara manusia menggunakan atau tidak menggunakan artefak, sistem, dan infrastruktur komputasi. Sebagian besar penelitian di bidang ini berupaya meningkatkan interaksi manusia-komputer dengan meningkatkan kegunaan antarmuka komputer. Bagaimana kegunaan dapat dipahami secara tepat, bagaimana hal tersebut berhubungan dengan nilai-nilai sosial dan budaya lainnya, dan kapan hal tersebut merupakan sifat yang diinginkan dari antarmuka komputer semakin diperdebatkan.
Banyak penelitian di bidang interaksi manusia-komputer yang menarik perhatian:
- Metode untuk mendesain antarmuka komputer baru, sehingga mengoptimalkan desain untuk properti yang diinginkan seperti kemudahan dipelajari, kemudahan ditemukan, dan efisiensi penggunaan.
- Metode untuk mengimplementasikan antarmuka, misalnya dengan menggunakan pustaka perangkat lunak.
- Metode untuk mengevaluasi dan membandingkan antarmuka sehubungan dengan kegunaannya dan sifat-sifat lain yang diinginkan.
- Metode untuk mempelajari penggunaan manusia-komputer dan implikasi sosial budayanya secara lebih luas.
- Metode untuk menentukan apakah pengguna adalah manusia atau komputer.
- Model dan teori penggunaan manusia-komputer serta kerangka kerja konseptual untuk desain antarmuka komputer, seperti model pengguna kognitivis, Teori Aktivitas, atau akun etnometodologi penggunaan manusia-komputer.
- Perspektif yang secara kritis merefleksikan nilai-nilai yang mendasari desain komputasi, penggunaan komputer, dan praktik penelitian HCI.
Visi tentang apa yang ingin dicapai oleh para peneliti di lapangan mungkin berbeda-beda. Ketika mengejar perspektif kognitivis, para peneliti HCI mungkin berusaha menyelaraskan antarmuka komputer dengan model mental yang dimiliki manusia dalam melakukan aktivitasnya. Ketika mengejar perspektif post-kognitivis, para peneliti HCI mungkin berusaha untuk menyelaraskan antarmuka komputer dengan praktik sosial yang ada atau nilai-nilai sosial budaya yang ada.
Para peneliti HCI tertarik untuk mengembangkan metodologi desain, bereksperimen dengan perangkat, membuat prototipe perangkat lunak, dan sistem perangkat keras, mengeksplorasi paradigma interaksi, dan mengembangkan model dan teori interaksi.
Desain
- Prinsip-prinsip
Prinsip-prinsip desain eksperimental berikut ini dipertimbangkan, ketika mengevaluasi antarmuka pengguna saat ini, atau merancang antarmuka pengguna yang baru:
- Fokus awal ditempatkan pada pengguna dan tugas: Berapa banyak pengguna yang diperlukan untuk melakukan tugas yang ditetapkan dan siapa pengguna yang sesuai harus ditentukan (seseorang yang belum pernah menggunakan antarmuka, dan tidak akan menggunakan antarmuka di masa depan, kemungkinan besar bukan pengguna yang valid). Selain itu, tugas yang akan dilakukan oleh pengguna dan seberapa sering tugas tersebut perlu dilakukan juga ditentukan.
- Pengukuran empiris: antarmuka diuji dengan pengguna nyata yang berhubungan dengan antarmuka setiap hari. Hasilnya dapat bervariasi sesuai dengan tingkat kinerja pengguna dan interaksi manusia-komputer yang khas mungkin tidak selalu terwakili. Spesifikasi kegunaan kuantitatif, seperti jumlah pengguna yang melakukan tugas, waktu untuk menyelesaikan tugas, dan jumlah kesalahan yang dibuat selama tugas ditentukan.
- Desain berulang: Setelah menentukan pengguna, tugas, dan pengukuran empiris yang akan disertakan, langkah-langkah desain berulang berikut ini dilakukan:
- Merancang antarmuka pengguna
- Uji coba
- Menganalisis hasil
- Ulangi
Proses desain berulang diulang hingga tercipta antarmuka yang masuk akal dan ramah pengguna.
- Metodologi
Berbagai strategi yang menggambarkan metode untuk desain interaksi manusia-PC telah berkembang sejak konsepsi bidang ini pada tahun 1980-an. Sebagian besar filosofi perencanaan berasal dari model bagaimana klien, pencetus, dan kerangka kerja khusus berinteraksi. Teknik awal memperlakukan prosedur psikologis klien sebagai sesuatu yang tidak mengejutkan dan dapat diukur dan mendorong spesialis rencana untuk melihat ilmu subjektif untuk menetapkan zona, (misalnya, memori dan pertimbangan) ketika menyusun UI. Model masa kini, secara umum, berpusat pada masukan dan diskusi yang stabil antara klien, kreator, dan spesialis dan mendorong kerangka kerja khusus untuk dilipat dengan jenis-jenis pertemuan yang dibutuhkan klien, dibandingkan dengan membungkus pengalaman pengguna di sekitar kerangka kerja yang sudah jadi.
- Teori aktivitas: digunakan dalam HCI untuk mengkarakterisasi dan mempertimbangkan pengaturan di mana kerja sama manusia dengan PC terjadi. Hipotesis tindakan memberikan struktur untuk bernalar tentang aktivitas dalam keadaan tertentu dan menerangi desain interaksi dari perspektif yang digerakkan oleh tindakan.
- Desain yang berpusat pada pengguna (UCD): teori perencanaan mutakhir yang telah dilatih secara luas yang dibuat berdasarkan kemungkinan bahwa klien harus menjadi fokus utama dalam perencanaan kerangka kerja PC mana pun. Klien, arsitek, dan ahli khusus bekerja sama untuk menentukan persyaratan dan batasan klien dan membuat kerangka kerja untuk mendukung komponen-komponen ini. Sering kali, rencana yang berfokus pada klien diinformasikan oleh investigasi etnografi tentang situasi di mana klien akan mengasosiasikannya dengan kerangka kerja. Pelatihan ini seperti desain partisipatif, yang menggarisbawahi kemungkinan bagi klien akhir untuk berkontribusi secara efektif melalui sesi dan lokakarya rencana bersama.
- Prinsip-prinsip desain UI: standar-standar ini dapat dipertimbangkan selama desain antarmuka klien: resistensi, kemudahan, permeabilitas, keterjangkauan, konsistensi, struktur, dan umpan balik.
- Value sensitive design (VSD): sebuah teknik untuk membangun inovasi yang memperhitungkan individu yang menggunakan desain secara langsung, dan juga mereka yang dipengaruhi oleh desain tersebut, baik secara langsung maupun tidak langsung. VSD menggunakan proses perencanaan berulang yang mencakup tiga jenis pemeriksaan: teoritis, eksak, dan khusus. Pemeriksaan terapan menargetkan pemahaman dan artikulasi dari berbagai bagian desain, dan kualitasnya atau bentrokan apa pun yang mungkin muncul bagi pengguna desain. Ujian eksak adalah rencana subjektif atau kuantitatif untuk mengeksplorasi hal-hal yang digunakan untuk memberi saran kepada para kreator mengenai kualitas, kebutuhan, dan praktik klien. Pemeriksaan khusus dapat mencakup penyelidikan tentang bagaimana individu menggunakan kemajuan terkait atau rencana kerangka kerja.
Disadur dari: en.wikipedia.org