stringtranslate.com

Бен Шнейдерман

Бен Шнейдерман (родился 21 августа 1947 года) — американский учёный-компьютерщик , заслуженный университетский профессор факультета компьютерных наук Университета Мэриленда, который является частью Колледжа компьютерных, математических и естественных наук Университета Мэриленда . Мэриленд, Колледж-Парк , а также директор-основатель (1983–2000) Лаборатории взаимодействия человека и компьютера Университета Мэриленда . Он проводил фундаментальные исследования в области взаимодействия человека и компьютера , разрабатывая новые идеи, методы и инструменты, такие как интерфейс прямого манипулирования и свои восемь правил дизайна. [1]

ранняя жизнь и образование

Шнейдерман родился в Нью-Йорке, учился в Высшей научной школе Бронкса и получил степень бакалавра математики и физики в Городском колледже Нью-Йорка в 1968 году. Затем он продолжил обучение в Государственном университете Нью-Йорка в Стоуни-Брук . где он получил степень магистра компьютерных наук в 1972 году и получил степень доктора философии в 1973 году.

Карьера

Шнейдерман начал свою академическую карьеру в Государственном университете Нью-Йорка в Фармингдейле в 1968 году в качестве преподавателя кафедры обработки данных. В последний год перед выпуском он работал преподавателем на факультете компьютерных наук Университета Стоуни-Брук (тогда называвшегося Государственным университетом Нью-Йорка в Стоуни-Брук). В 1973 году он был назначен доцентом кафедры компьютерных наук Университета Индианы . В 1976 году он переехал в Университет Мэриленда. Он начал свою карьеру с должности доцента на кафедре управления информационными системами и стал доцентом в 1979 году. В 1983 году он перешел на кафедру компьютерных наук в качестве доцента, а в 1989 году получил звание профессора. В 1983 году он был основателем Директор Лаборатории взаимодействия человека и компьютера , которой он руководил до 2000 года. [2]

В 2002 году его книга « Ноутбук Леонардо: человеческие потребности и новые вычислительные технологии» была удостоена премии IEEE-США за выдающийся вклад в содействие общественному пониманию этой профессии . Его книга 2016 года «Новая азбука исследований: достижение прорывного сотрудничества » призывает объединять прикладные и фундаментальные исследования. В 2019 году он опубликовал «Встречи с пионерами HCI: личная история и фотожурнал » и «Человеческо-ориентированный искусственный интеллект» в 2022 году. [3]

Награды и отличия

Шнейдерман был назначен членом Ассоциации вычислительной техники в 1997 году, членом Американской ассоциации содействия развитию науки в 2001 году, членом Национальной инженерной академии в 2010 году, членом IEEE в 2012 году [4] и член Национальной академии изобретателей в 2015 году. [5] Он является членом Академии ACM CHI и получил награду за выдающиеся достижения в 2001 году. [6] Он получил награду IEEE Visualization Career Award в 2012 году и был принят в Академию IEEE VIS. в 2019 году. В 2021 году он получил премию InfoVis Conference Test of Time Award [7] вместе с соавторами Беном Бедерсоном и Мартином М. Ваттенбергом .

Он получил почетные докторские степени Университета Гвельфа (Канада) в 1995 году, Университета Кастилии-Ла-Манча (Испания) в 2010 году, [8] Университета Стоуни-Брук в 2015 году, [9] Университета Мельбурна в 2017 году, Университета Суонси ( в Уэльсе, Великобритания) в 2018 году и Университете Претории (в Южной Африке) в 2018 году.

Личная жизнь

Шнейдерман проживает в Бетесде, штат Мэриленд . Он племянник фотографа Дэвида Сеймура . [10]

Работа

Диаграмма Насси – Шнейдермана

Пример диаграммы Насси – Шнейдермана

В статье 1973 года «Блок-схемы методов структурного программирования», представленной на встрече SIGPLAN 1973 года , Исаак Насси и Шнейдерман утверждали:

С появлением структурного программирования и программирования без GOTO необходим метод моделирования вычислений в виде просто упорядоченных структур, каждая из которых представляет полную мысль, возможно, определенную в терминах других мыслей, еще не определенных. Необходима модель, которая предотвращает неограниченную передачу управления и имеет структуру управления, близкую к языкам, поддающимся структурированному программированию. Мы представляем попытку такой модели. [11]

Представленная ими новая модельная методика структурного программирования стала известна как диаграмма Насси-Шнейдермана ; графическое представление проекта структурированного программного обеспечения. [12]

Блок-схема исследования

В 1970-х годах Шнейдерман продолжал изучать программистов и использовать блок-схемы . В статье 1977 года «Экспериментальные исследования полезности подробных блок-схем в программировании» Шнейдерман и др. резюмировал происхождение и статус-кво блок-схем в компьютерном программировании :

Блок-схемы были частью компьютерного программирования с момента появления компьютеров в 1940-х годах. В 1947 году Гольдштейн и фон Нейман [7] представили систему описания процессов с использованием операций, утверждений и альтернативных блоков. Они считали, что «кодирование начинается с рисования блок-схемы». До начала кодирования алгоритм был идентифицирован и понят. Блок-схема представляет собой высокоуровневое определение решения, которое будет реализовано на машине. Хотя они работали только с численными алгоритмами, они предложили методологию программирования, которая с тех пор стала стандартной практикой в ​​области компьютерного программирования.[13]

Более того, Шнейдерман провел эксперименты, которые показали, что блок-схемы бесполезны для написания, понимания или модификации компьютерных программ. В конце своей статьи 1977 года Шнейдерман и др. заключил:

Хотя нашим первоначальным намерением было выяснить, при каких условиях подробные блок-схемы оказываются наиболее полезными, наши неоднократные отрицательные результаты привели нас к более скептическому мнению о полезности подробных блок-схем в современных условиях программирования. Мы неоднократно выбирали задачи и пытались создать условия тестирования, которые благоприятствовали бы группам с блок-схемами, но не обнаружили статистически значимых различий между группами с блок-схемами и без них. В некоторых случаях средние баллы для групп без блок-схем даже превосходили средние значения для групп с блок-схемами. Мы предполагаем, что подробные блок-схемы — это просто избыточное представление информации, содержащейся в операторах языка программирования. Блок-схемы могут даже оказаться в невыгодном положении, поскольку они не столь полны (без объявлений, меток операторов и форматов ввода/вывода) и требуют гораздо больше страниц, чем краткие инструкции языка программирования. [14]

Проектирование пользовательского интерфейса

В 1986 году он опубликовал первое издание (сейчас шестое издание) своей книги «Проектирование пользовательского интерфейса: стратегии эффективного взаимодействия человека и компьютера». В эту книгу включен его самый популярный список «Восемь золотых правил дизайна интерфейсов», который гласил:

  1. Стремитесь к последовательности. В подобных ситуациях должна требоваться последовательная последовательность действий...
  2. Разрешите частым пользователям использовать ярлыки. По мере увеличения частоты использования растёт и желание пользователя сократить количество взаимодействий...
  3. Предлагайте информативную обратную связь. На каждое действие оператора должна быть какая-то обратная связь с системой...
  4. Диалоговое окно проектирования для закрытия. Последовательность действий должна быть организована в группы с началом, серединой и концом...
  5. Предложите простую обработку ошибок. Насколько это возможно, спроектируйте систему так, чтобы пользователь не мог совершить серьезную ошибку...
  6. Разрешить легкое изменение действий. Эта функция снимает беспокойство, поскольку пользователь знает, что ошибки можно исправить...
  7. Поддерживать внутренний локус контроля. Опытным операторам очень хочется почувствовать, что они контролируют систему и что система реагирует на их действия. Спроектируйте систему так, чтобы пользователи были инициаторами действий, а не ответчиками.
  8. Уменьшите нагрузку на кратковременную память. Ограничение обработки информации человеком в кратковременной памяти требует, чтобы отображение было простым, отображение нескольких страниц было объединено, частота движения окон была уменьшена, а достаточное время для обучения было выделено для кодов, мнемоники и последовательностей действий. [15]

Эти рекомендации часто преподаются на курсах по взаимодействию человека и компьютера.

Ремесло визуализации информации: чтения и размышления, 2003 г.

В 2003 году Бен Бедерсон и Шнейдерман стали соавторами книги «Искусство визуализации информации: чтение и размышления». В главу 8 «Теории понимания визуализации информации» этой книги включены пять целей теорий для практиков и исследователей HCI, которые гласят:

Типичные цели теорий заключаются в том, чтобы дать возможность практикам и исследователям:

  1. Описывайте объекты и действия последовательно и ясно, чтобы обеспечить сотрудничество.
  2. Объяснить процессы поддержки образования и обучения
  3. Прогнозируйте производительность в нормальных и новых ситуациях, чтобы увеличить шансы на успех.
  4. Предписывать руководящие принципы, рекомендовать лучшие практики и предупреждать об опасностях.
  5. Генерируйте новые идеи для улучшения исследований и практики. [16]

Эти цели часто преподаются на курсах по взаимодействию человека и компьютера и цитируются в работах таких авторов, как Ивонн Роджерс , Виктор Каптелинин и Бонни Нарди .

Интерфейс прямого манипулирования

Когнитивный анализ потребностей пользователей, проведенный Шнейдерманом, привел в 1982 году к принципам проектирования интерфейса прямого манипулирования : (1) непрерывное представление объектов и действий, (2) быстрые, постепенные и обратимые действия и (3) физические действия и жесты для замены напечатанных. команды, которые позволили дизайнерам создавать более эффективные графические пользовательские интерфейсы. Он применил эти принципы для разработки инновационных пользовательских интерфейсов, таких как выделенные выбираемые фразы в тексте, которые использовались в коммерчески успешных Hyperties. [17] Hyperties использовалась для написания первого в мире электронного научного журнала, который представлял собой июльский выпуск 1988 года Communications of the ACM [18] с семью статьями с конференции Hypertext 1987 года. Он был доступен на дискете, прилагаемой к печатному журналу. Тим Бернерс-Ли назвал этот диск источником своих «горячих точек» в своем манифесте весны 1989 года [19] для Всемирной паутины . Hyperties также использовалась для создания первой в мире коммерческой электронной книги Hypertext Hands-On! в 1988 году.

Концепции прямого манипулирования привели к появлению сенсорных интерфейсов для управления домом, рисования пальцами и теперь повсеместных маленьких сенсорных клавиатур. Разработка исследователями Лаборатории взаимодействия человека и компьютера (HCIL) Университета Мэриленда «Стратегии отрыва» [ 20 ] позволила пользователям прикасаться к экрану, получать обратную связь о том, что будет выбрано, регулировать положение пальцев и выполнять действия. выбор, подняв палец с экрана.

Команда HCIL применила принципы прямого манипулирования для систем домашней автоматизации с сенсорными экранами , программ рисования пальцем [21] и ползунков с двойным диапазоном [22] , которые получили известность благодаря их включению в Spotfire . Визуальное представление, свойственное прямой манипуляции, подчеркивало возможность визуализации информации.

В 1997 году Патти Мэйс и Шнейдерман провели публичные дебаты на тему «Прямое манипулирование против интерфейсных агентов» на CHI'97 [23] и IUI 1997 (при этом в IUI Proceedings были показаны две отдельные статьи [24] [25] , но в Интернете не осталось следов Эти события помогли определить две текущие доминирующие темы во взаимодействии человека и компьютера: [26] прямой человеческий контроль над компьютерными операциями через визуальные пользовательские интерфейсы и делегирование контроля интерфейсным агентам, которые знают желания пользователей и действуют от их имени, тем самым требующие меньше человеческого внимания. Их дебаты по-прежнему широко цитируются (первоначальные дебаты CHI по состоянию на январь 2022 года были цитированы 479 раз [27] ), особенно в сообществах дизайнеров пользовательских интерфейсов, где ответные дебаты проходили на ACM CHI 2017 [28] и ACM CHI 2021 [29]. конференции.

Визуализация информации

Его основная работа в последние годы была посвящена визуализации информации , в результате чего возникла концепция древовидной карты иерархических данных. [30] Древовидные карты реализованы в большинстве инструментов визуализации информации, включая Spotfire , Tableau Software , QlikView , SAS , JMP и Microsoft Excel . Древовидные карты включены в инструменты исследования жесткого диска, анализ данных фондового рынка, системы переписи населения, данные выборов, экспрессию генов и журналистику данных. Художественную сторону древовидных карт можно увидеть в рамках Treemap Art Project.

Он также разработал слайдеры динамических запросов с несколькими скоординированными дисплеями, которые являются ключевым компонентом Spotfire , который был приобретен TIBCO в 2007 году. Его работа продолжалась над инструментами визуального анализа данных временных рядов, TimeSearcher, многомерными данными, Hierarchical Clustering Explorer и социальными сетями. сетевые данные, SocialAction. [31] Шнейдерман внес свой вклад в широко используемый инструмент анализа и визуализации социальных сетей NodeXL .

Текущая работа связана с визуализацией временных последовательностей событий, например, найденных в электронных медицинских записях, в таких системах, как LifeLines2 [32] и EventFlow. [33] Эти инструменты визуализируют категориальные данные, составляющие единую историю пациентов, и представляют собой агрегированное представление, которое позволяет аналитикам находить закономерности в больших базах данных историй болезни.

Таксономия интерактивной динамики для визуального анализа, 2012 г.

В 2012 году Джеффри Хир и Шнейдерман стали соавторами статьи «Интерактивная динамика для визуального анализа» в журнале Association for Computing Machinery Queue vol. 10, нет. 2. В эту статью включена таксономия интерактивной динамики, которая поможет исследователям, дизайнерам, аналитикам, преподавателям и студентам в оценке и создании инструментов визуального анализа. Таксономия состоит из 12 типов задач, сгруппированных в три категории высокого уровня, как показано ниже.

[34]

Универсальное удобство использования

Он также определил область исследований универсального юзабилити , чтобы привлечь больше внимания к разнообразным пользователям, языкам, культурам, размерам экранов, скоростям сети и технологическим платформам.

Человеко-ориентированный ИИ

Текущая тема стипендии Шнейдермана — искусственный интеллект, ориентированный на человека [3] [35]

Шнейдерман предлагает альтернативное видение ИИ, которое фокусируется на необходимости надежных, безопасных и заслуживающих доверия систем, которые позволяют людям извлекать выгоду из возможностей ИИ, сохраняя при этом контроль. Шнейдерман подчеркивает необходимость в технологиях, которые «увеличивают, усиливают, расширяют возможности и улучшают людей, а не заменяют их». [36]

Публикации

Список статей: [37] [38]

Рекомендации

  1. ^ «Восемь золотых правил дизайна интерфейса Шнейдермана» . Проверено 4 декабря 2015 г.
  2. ^ БИОГРАФИЯ (20 июня 2014 г.) на cs.umd.edu. По состоянию на 14 апреля 2015 г.
  3. ^ Аб Шнейдерман, Бен (2022). Человеко-ориентированный ИИ. Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-284529-0.
  4. ^ 2012 Newly Elevated Fellows. Архивировано 15 февраля 2012 г. в Wayback Machine IEEE, по состоянию на 10 декабря 2011 г.
  5. ^ «Колвелл назначен членом Национальной академии изобретателей | UMIACS» .
  6. ^ «Награды SIGCHI 2001 (неполные) —» . Архивировано из оригинала 7 сентября 2015 года . Проверено 4 декабря 2015 г.
  7. ^ Премия конференции InfoVis 2021 "Испытание временем"
  8. ↑ Doctorado Honoris Causa de Ben Shneiderman. Архивировано 2 сентября 2011 г. в Wayback Machine (на испанском языке).
  9. ^ "Newsday | Источник новостей Лонг-Айленда и Нью-Йорка | Newsday" .
  10. ^ Библиотека (Конгресса) в память о работе фотографа Дэвида Сеймура, 31 ОКТЯБРЯ 2014 г. Дата обращения 11 января 2022 г.
  11. ^ Насси, Исаак и Бен Шнейдерман. «Блок-схемы методов структурированного программирования». | Уведомления ACM SIGPLAN 8.8 (1973): 12-26.
  12. ^ Бен Шнейдерман. «Краткая история структурированных блок-схем (диаграмма Насси – Шнейдермана)» на сайте www.cs.umd.edu. 27 мая 2003 г.
  13. ^ Б. Шнейдерман, Р. Майер, Д. Маккей и П. Хеллер. «Экспериментальные исследования полезности подробных блок-схем в программировании», Communications of ACM, Vol. 20, вып. 6 июня 1977 г.
  14. ^ Шнейдерман и др. (1977, стр. 380)
  15. ^ Шнейдерман (1998, стр. 75); как цитируется в: «Восемь золотых правил дизайна интерфейса». на сайте cs.umd.edu. По состоянию на 15.04.2015.
  16. ^ Бедерсон, Б., Шнейдерман, Б. 2003. Искусство визуализации информации: чтения и размышления . Морган Кауфманн, стр.349-351.
  17. ^ «Исследование гипертекста: развитие HyperTIES».
  18. ^ «Содержание, июль 1988 г. | Сообщения ACM» .
  19. ^ «Оригинальное предложение WWW, в HTML-версии» .
  20. ^ Поттер, Р.; Велдон, Л.; Шнейдерман, Б. «Повышение точности сенсорных экранов: экспериментальная оценка трех стратегий». Материалы конференции по человеческому фактору в вычислительных системах, CHI '88 (Аннотация). Вашингтон, округ Колумбия. стр. 27–32. дои : 10.1145/57167.57171. Архивировано из оригинала 8 декабря 2015 года.
  21. ^ «PlayPen II (теперь известный как PenPlay II): новая программа рисования пальцами (1991)» . YouTube .
  22. ^ «Динамические запросы, отображение звездного поля и путь к Spotfire».
  23. ^ Мэйс, Патти; Шнейдерман, Бен; Миллер, Джим (1997). «Интеллектуальные программные агенты против прямого манипулирования, контролируемого пользователем: дебаты». CHI '97 расширенные рефераты по человеческому фактору в вычислительных системах, смотрящих в будущее - CHI '97 . ЧИ ЭА '97. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 105–106. дои : 10.1145/1120212.1120281 . ISBN 978-0-89791-926-5.
  24. ^ Шнейдерман, Бен (1997). «Прямое манипулирование для понятных, предсказуемых и управляемых пользовательских интерфейсов». Материалы 2-й международной конференции по интеллектуальным пользовательским интерфейсам — IUI '97 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 33–39. дои : 10.1145/238218.238281 . ISBN 978-0-89791-839-8.
  25. ^ Мэйс, Патти (1997). «Интеллектуальное программное обеспечение». Материалы 2-й международной конференции по интеллектуальным пользовательским интерфейсам — IUI '97 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 41–43. дои : 10.1145/238218.238283. ISBN 978-0-89791-839-8. S2CID  40879463.
  26. ^ Шнейдерман, Бен; Мэйс, Патти (1997). «Прямое манипулирование против интерфейсных агентов». Взаимодействия . 4 (6): 42–61. дои : 10.1145/267505.267514. ISSN  1072-5520. S2CID  27708923.
  27. ^ Список цитат Google Scholar из дебатов группы по ОМС Маэса-Шнейдермана
  28. ^ Фарук, Умер; Грудин, Джонатан; Шнейдерман, Бен; Мэйс, Патти; Рен, Сянши (2017). «Интеграция человека с компьютером против мощных инструментов». Материалы конференции CHI 2017. Расширенные тезисы по человеческому фактору в вычислительных системах . ЧИ ЕА '17. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 1277–1282. дои : 10.1145/3027063.3051137. ISBN 978-1-4503-4656-6. S2CID  26983275.
  29. ^ Ван, Дакуо; Мэйс, Патти; Рен, Сянши; Шнейдерман, Бен; Ши, Юаньчунь; Ван, Цяньин (2021). «Разработка ИИ для работы С людьми или ДЛЯ людей?». Расширенные тезисы конференции CHI 2021 года по человеческому фактору в вычислительных системах . ЧИ ЕА '21. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 1–5. дои : 10.1145/3411763.3450394. ISBN 978-1-4503-8095-9. S2CID  233987632.
  30. ^ страница истории
  31. ^ «Социальное действие». Университет Мэриленда. 30 декабря 2007 года . Проверено 30 декабря 2007 г.
  32. ^ "Линии жизни2". umd.edu . Проверено 23 сентября 2011 г.
  33. ^ "Поток событий". umd.edu . Проверено 11 марта 2015 г.
  34. ^ Хир, Дж., Шнейдерман, Б. 2012. Интерактивная динамика для визуального анализа . Очередь ACM, 10 (2), выпуск 2, 1–22.
  35. ^ Шнейдерман, Бен (2020). «Человекоориентированный искусственный интеллект: надежный, безопасный и заслуживающий доверия». Международный журнал взаимодействия человека и компьютера . 36 (6): 495–504. arXiv : 2002.04087 . дои : 10.1080/10447318.2020.1741118. S2CID  211259461.
  36. ^ Шнейдерман, Бен (2020). «Человекоориентированный искусственный интеллект I». Лаборатория взаимодействия человека и компьютера . Университет Мэриленда . Проверено 12 января 2022 г.
  37. ^ Бен Шнейдерман на библиографическом сервере DBLP
  38. ^ Публикации Бена Шнейдермана, проиндексированные Google Scholar.
  39. ^ https://global.oup.com/academic/product/human-centered-ai-9780192845290? Человеко-ориентированный ИИ
  40. ^ https://global.oup.com/academic/product/the-new-abcs-of-research-9780198758839 Новая азбука исследований.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Беном Шнейдерманом .