La computación centrada en el ser humano ( HCC ) estudia el diseño, desarrollo e implementación de sistemas de iniciativa mixta entre humanos y computadoras. Surge de la convergencia de múltiples disciplinas que se ocupan tanto de la comprensión de los seres humanos como del diseño de artefactos computacionales. [1] La computación centrada en el ser humano está estrechamente relacionada con la interacción entre humanos y computadoras y la ciencia de la información . La computación centrada en el ser humano generalmente se ocupa de los sistemas y prácticas de uso de la tecnología, mientras que la interacción entre humanos y computadoras se centra más en la ergonomía y la usabilidad de los artefactos computacionales y la ciencia de la información se centra en las prácticas que rodean la recopilación, manipulación y uso de la información .
Los investigadores y profesionales de la computación centrada en el ser humano suelen proceder de una o más disciplinas, como la informática , los factores humanos , la sociología , la psicología , la ciencia cognitiva , la antropología , los estudios de la comunicación , el diseño gráfico y el diseño industrial . Algunos investigadores se centran en comprender a los seres humanos, tanto como individuos como en grupos sociales, centrándose en las formas en que los seres humanos adoptan y organizan sus vidas en torno a las tecnologías computacionales. Otros se centran en el diseño y desarrollo de nuevos artefactos computacionales.
El HCC tiene como objetivo cerrar las brechas existentes entre las diversas disciplinas involucradas en el diseño e implementación de sistemas informáticos que apoyan las actividades humanas. [1] Mientras tanto, es un conjunto de metodologías que se aplican a cualquier campo que utilice computadoras en aplicaciones en las que las personas interactúan directamente con dispositivos o sistemas que utilizan tecnologías informáticas.
HCC facilita el diseño de sistemas informáticos eficaces que tienen en cuenta aspectos personales, sociales y culturales y aborda cuestiones como el diseño de la información, la interacción de la información humana , la interacción hombre-computadora, la interacción hombre-humano y las relaciones entre la tecnología informática y el arte, y cuestiones sociales y culturales. [1]
La National Science Foundation (NSF) define la investigación tridimensional como "un espacio tridimensional que comprende al ser humano, la computadora y el entorno". [2] Según la NSF, la dimensión humana abarca desde la investigación que apoya las necesidades individuales, pasando por los equipos como grupos orientados a objetivos, hasta la sociedad como una colección no estructurada de personas conectadas. La dimensión informática abarca desde los dispositivos informáticos fijos, pasando por los dispositivos móviles, hasta los sistemas computacionales de dispositivos visuales/auditivos que están integrados en el entorno físico circundante. La dimensión ambiental abarca desde los dispositivos computacionales físicos discretos, pasando por los sistemas de realidad mixta, hasta los entornos virtuales inmersivos. [2] A continuación se enumeran algunos ejemplos de temas en el campo.
Los sistemas centrados en el ser humano ( HCS ) son sistemas diseñados para la computación centrada en el ser humano. Este enfoque fue desarrollado por Mike Cooley en su libro Architect or Bee? [5] basándose en su experiencia trabajando con el Plan Lucas . Los HCS se centran en el diseño de sistemas interactivos en relación con las actividades humanas. [6] Según Kling et al., el Comité de Computación, Información y Comunicación del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología , identificó los sistemas centrados en el ser humano, o HCS, como uno de los cinco componentes para un Programa de Computación de Alto Rendimiento. [7] Los sistemas centrados en el ser humano pueden denominarse en términos de automatización centrada en el ser humano. Según Kling et al., HCS se refiere a "sistemas que son:
Además, Kling et al. define cuatro dimensiones del enfoque centrado en el ser humano que deben tenerse en cuenta al clasificar un sistema: los sistemas centrados en el ser humano deben analizar la complejidad de la organización social a la que se dirigen y las diversas unidades sociales que estructuran el trabajo y la información; el enfoque centrado en el ser humano no es un atributo de los sistemas, sino un proceso en el que el grupo de partes interesadas de un sistema particular ayuda a evaluar el beneficio del sistema; la arquitectura básica del sistema debe reflejar una relación realista entre humanos y máquinas; el propósito y la audiencia para los que está diseñado el sistema deben ser una parte explícita del diseño, la evaluación y el uso del sistema. [7]
En el campo de la interacción hombre-ordenador (HCI), se utiliza habitualmente el término "centrado en el usuario". El objetivo principal de este enfoque es comprender y abordar a fondo las necesidades del usuario para impulsar el proceso de diseño. Sin embargo, la informática centrada en el hombre (HCC) va más allá de las áreas convencionales como la ingeniería de usabilidad , la interacción hombre-ordenador y los factores humanos, que se ocupan principalmente de las interacciones e interfaces de usuario . Los expertos definen la HCC como una disciplina que integra disciplinas como las ciencias del aprendizaje, las ciencias sociales , las ciencias cognitivas y los sistemas inteligentes de forma más extensa en comparación con las prácticas tradicionales de HCI.
El concepto de computación centrada en el ser humano (HCC, por sus siglas en inglés) se considera un aspecto esencial dentro del ámbito de la investigación relacionada con la informática, y va más allá de ser una simple disciplina de la ciencia informática. La perspectiva de la HCC reconoce que la "informática" abarca tecnologías tangibles que permiten realizar diversas tareas y, al mismo tiempo, ejercen una influencia social y económica significativa.
Además, Dertouzos explica cómo HCC va más allá de la noción de interfaces fáciles de navegar para los usuarios al incorporar estratégicamente cinco tecnologías: interacción natural, automatización, recuperación de información personalizada, capacidades de colaboración y personalización.
Si bien el alcance de HCC es amplio, se proponen tres factores fundamentales para constituir el núcleo de los procesos de diseño de sistemas y algoritmos de HCC:
Se prevé que el cumplimiento de estos factores en el diseño de sistemas y algoritmos para aplicaciones HCC produzca cualidades como:
Las actividades centradas en el ser humano en multimedia , o HCM , se pueden considerar de la siguiente manera según: [8] producción de medios, anotación, organización, archivo, recuperación, intercambio, análisis y comunicación, que se pueden agrupar en tres áreas: producción, análisis e interacción.
La producción multimedia es la tarea humana de crear medios. [9] Por ejemplo, fotografiar, grabar audio, remezclar, etc. Todos los aspectos de la producción multimedia involucrados deben involucrar directamente a los humanos en HCM. Hay dos características principales de la producción multimedia. La primera es la cultura y los factores sociales. Los sistemas de producción de HCM deben considerar las diferencias culturales y diseñarse de acuerdo con la cultura en la que se implementarán. La segunda es considerar las capacidades humanas. Los participantes involucrados en la producción de HCM deben ser capaces de completar las actividades durante el proceso de producción. El campo de Multimedia en Multimedia Centrada en el Ser Humano (HCM) se dedica a la creación y desarrollo de varias formas de medios, incluyendo la fotografía, la grabación de audio y la remezcla. Lo que distingue a HCM es su énfasis en la participación humana activa durante todo el proceso de producción. Esto significa que se deben tener en cuenta las diferencias culturales para adaptar los sistemas de HCM según los contextos culturales específicos. Además, un factor clave para lograr el éxito en la producción de HCM radica en reconocer y utilizar las capacidades humanas de manera efectiva; esto permite la participación activa y garantiza la finalización eficiente de todas las actividades de producción.
El análisis multimedia puede considerarse un tipo de aplicación de HCM, que consiste en el análisis automático de las actividades humanas y del comportamiento social en general. Existe una amplia gama de posibles usos relevantes, desde facilitar y mejorar las comunicaciones humanas hasta permitir un mejor acceso y recuperación de la información en los ámbitos profesional, de entretenimiento y personal. El campo del análisis multimedia en multimedia centrada en el ser humano (HCM) implica el análisis automático de las actividades humanas y el comportamiento social. Esta área de aplicación cubre una amplia gama de ámbitos, incluida la mejora de la comunicación entre individuos y la mejora del acceso a la información en contextos profesionales, de entretenimiento y personales. Las posibilidades de utilizar el análisis multimedia son amplias, ya que va más allá de la simple categorización para lograr una comprensión matizada del comportamiento humano. Al hacerlo, se pueden mejorar las funcionalidades del sistema y, al mismo tiempo, brindar a los usuarios experiencias mejoradas.
La interacción multimedia puede considerarse como el área de actividad de interacción de la HCM. Es fundamental comprender cómo interactúan los seres humanos entre sí y por qué, de modo que podamos construir sistemas que faciliten dicha comunicación y que las personas puedan interactuar con las computadoras de manera natural. Para lograr una interacción natural, las diferencias culturales y el contexto social son factores primarios a considerar, debido a los posibles diferentes antecedentes culturales. Por ejemplo, un par de ejemplos incluyen: comunicaciones cara a cara donde la interacción se realiza físicamente en tiempo real; comunicaciones mediadas por computadora en vivo donde la interacción es físicamente remota pero sigue siendo en tiempo real; y comunicaciones mediadas por computadora que no son en tiempo real, como SMS instantáneos, correo electrónico, etc.
El proceso de diseño centrado en el ser humano es un método de resolución de problemas que se utiliza en el diseño. El proceso implica, en primer lugar, empatizar con el usuario para conocer el público objetivo del producto y comprender sus necesidades. La empatía conducirá luego a la investigación y a la formulación de preguntas específicas al público objetivo para comprender mejor sus objetivos para el producto en cuestión. Esta etapa de investigación también puede implicar un análisis de la competencia para encontrar más oportunidades de diseño en el mercado del producto. Una vez que el diseñador ha recopilado datos sobre el usuario y el mercado para el diseño de su producto, pasará a la etapa de ideación , en la que realizará una lluvia de ideas sobre soluciones de diseño a través de bocetos y wireframes. El wireframing es una ilustración digital o física de una interfaz de usuario, que se centra en la arquitectura de la información, la asignación de espacio y la funcionalidad del contenido. En consecuencia, un wireframe normalmente no tiene colores ni gráficos y solo se centra en las funcionalidades previstas de la interfaz. [10]
Para concluir el proceso de diseño centrado en el ser humano, hay dos pasos finales. Tras la creación de wireframes o bocetos, el diseñador normalmente convertirá sus bocetos en papel o wireframes de baja fidelidad en prototipos de alta fidelidad . La creación de prototipos permite al diseñador explorar más a fondo sus ideas de diseño y centrarse en el concepto de diseño general. [10] La alta fidelidad significa que el prototipo es interactivo o "cliqueable" y simula una aplicación real. [11] Después de crear este prototipo de alta fidelidad de su diseño, el diseñador puede realizar pruebas de usabilidad . Esto implica reunir a los participantes que representan al público objetivo del producto y hacer que recorran el prototipo como si estuvieran usando el producto real. El objetivo de las pruebas de usabilidad es identificar cualquier problema con el diseño que deba mejorarse y analizar cómo interactuarán los usuarios reales con el producto. [12] Para ejecutar una prueba de usabilidad eficaz, es imperativo tomar notas sobre el comportamiento y las decisiones de los usuarios y también hacer que el usuario piense en voz alta mientras usa el prototipo.
A medida que la informática centrada en el ser humano se ha vuelto cada vez más popular, muchas universidades han creado programas especiales para la investigación y el estudio de HCC tanto para estudiantes de posgrado como de pregrado.
Un diseñador de interfaz de usuario es una persona que, por lo general, posee un título universitario relevante o un alto nivel de conocimiento, no solo en tecnología , ciencia cognitiva , interacción hombre-computadora , ciencias del aprendizaje , sino también en psicología y sociología . Un diseñador de interfaz de usuario desarrolla y aplica metodologías de diseño centradas en el usuario y procesos de desarrollo ágiles que incluyen la consideración de la usabilidad general de las aplicaciones de software interactivas, haciendo hincapié en el diseño de interacción y el desarrollo front-end.
Los arquitectos de la información trabajan principalmente para comprender las necesidades de los usuarios y de la empresa con el fin de organizar la información para satisfacerlas de la mejor manera posible. En concreto, los arquitectos de la información suelen actuar como un puente clave entre el desarrollo técnico y creativo en un equipo de proyecto. Las áreas de interés en la arquitectura de la información incluyen esquemas de búsqueda, metadatos y taxonomía. [13]
El grupo de Computación Centrada en el Ser Humano (HCC) de la División de Ciencias Computacionales de la NASA/Ames está realizando investigaciones en Haughton como miembros del Proyecto Haughton-Marte (HMP) para determinar, a través de un estudio analógico, cómo viviremos y trabajaremos en Marte. [14]
Basándose en los principios de la informática centrada en el ser humano, el Centro de Computación Cognitiva Ubicua (CUbiC) [15] de la Universidad Estatal de Arizona desarrolla aplicaciones de asistencia, rehabilitación y atención sanitaria. Fundado por Sethuraman Panchanathan en 2001, la investigación del CUbiC abarca tres áreas principales de la informática multimedia: detección y procesamiento, reconocimiento y aprendizaje, e interacción y entrega. El CUbiC pone énfasis en la investigación transdisciplinaria y coloca a las personas en el centro del diseño y desarrollo de la tecnología. Algunos ejemplos de estas tecnologías son el Note-Taker [16] , un dispositivo diseñado para ayudar a los estudiantes con baja visión a seguir las instrucciones del aula y tomar notas, y el VibroGlove [17], que transmite expresiones faciales mediante retroalimentación háptica a personas con discapacidad visual.
En 2016, los investigadores de CUbiC introdujeron la "Computación multimedia centrada en la persona", [18] un nuevo paradigma adyacente a la computación multimedia centrada en la persona, que tiene como objetivo comprender las necesidades, preferencias y modales de un usuario, incluidas las capacidades y habilidades cognitivas para diseñar tecnologías centradas en el ego. La computación multimedia centrada en la persona enfatiza las facetas de interacción y análisis multimedia de la computación multimedia centrada en la persona para crear tecnologías que puedan adaptarse a nuevos usuarios a pesar de estar diseñadas para un individuo.
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