2023年,智能技术无疑正在越来越普及。但是,当计算机科学家在开发应用程序时不考虑人的因素会发生什么?最好的情况是:产品功能正常但没有被使用。最坏的情况是:可能出现歧视、失去接触和其他问题。数学与计算机科学助理教授Varsha Koushik博士花了三个半星期时间教授学生设计界面时考虑到人、文化和群体潜在影响的重要性。幸运的是,CC的人文艺术教育为学生们在面对这些具有挑战性的问题和讨论的同时努力创造一个更公正的未来做好了准备。
在Koushik博士的Human-Centered Computing基础课上,学生们学习了关于人机交互研究,该研究将计算机科学的研究重点放在人与计算机之间的关系上。
“这门课的目标是介绍学生们使用以用户为中心的设计过程,并使他们能够通过这一视角来定义问题和制定解决方案。”Koushik说道。她的研究重点是探索可访问的智能技术,以赋予残障人士更多能力。“此外,课程教授人机交互的现有研究实践,并帮助学生们对新兴技术及其对我们社会的影响进行批判性思考。”
为实现此目标,Koushik运用了阅读材料、讨论、讲座、课堂活动、作业和小组设计活动相结合的方式。Koushik每堂课都会以“好的设计/糟糕的设计”的热身活动开始,她会展示一个设计的图片,并要求学生们对其功能进行投票。“这个活动的目的是让学生们一上午都能进入课堂的状态,也让他们看到他们的设计思维是如何从第一天到第十八天发展起来的。”Koushik说道。
计算机科学家常常将“设计”一词仅限于编程和架构的上下文中,这可能导致功能复杂而实际上并未被使用的产品。这是因为一些计算机科学家在设计中忽略了人。在这门课上,Koushik教导学生们在计算机科学中研究人和技术的重要性。一个设计可能很好,但如果设计师不考虑使用者在代码中的位置,它仍然可能完全不能被使用。
“仅仅因为我们使用一个应用程序或对其有一定的熟悉并不意味着它是好的。”Koushik说。“例如,你可能会发现很多在台式机或笔记本电脑上使用良好但在手机上导航困难的网站。这对用户而言变得极其困难。在这种情况下,开发人员没有与用户合作,了解用户在何时如何使用他们的应用程序。学生们学会了克服意外后果,或者我更愿意说通过迭代创造以人为中心的设计-这是一个关键的用户中心设计原则。你先创建一个低保真的原型并将其与用户进行测试。然后,对设计进行迭代。再次,与用户测试。不断重复这个过程,直到找到一个适用于大多数用户的版本。”
August Knox '24表示,这门课中他最喜欢的一个部分是整个学期中的设计寻宝活动,这使他有机会从其他人的角度观察设计。
“大部分周三,我们的任务是在校园里找到一些好的和糟糕的设计示例。”Knox,一名计算机科学专业的学生说。“一个星期内,我们会在课堂上猜测提供的示例是好还是差。这让我们非常好地思考我们周围的设计选择,这些选择在日常生活中我们甚至都没有考虑到,以及某些设计选择可能会对不同的人产生不同的影响。”
尽管这是一门计算机科学课,但Koushik确保强调设计和编码可能对人类产生的影响,这是学生们所欣赏的一课。
“在CC之前我上过的计算机科学课中,伦理问题的讨论比其他课程都要多,”诺克斯说。“由于这门课程关注的是设计产品供每个人使用,我们必须考虑到残障、社会习俗和个人偏好等因素,这些都是我们在每个项目中工作时必须考虑的事情。”
库什克与科罗拉多学院(FAC)的科罗拉多斯普林斯艺术中心合作进行了该课程的最后一个项目。学生们从不同的艺术品列表中选择一个项目,并需要全面互动地制作出来,实施以用户为中心的设计过程。
库什克说:“这个项目并不像看起来那么简单,因为你的用户可能是任何人 - 从艺术学生到对艺术一无所知的人。”你如何设计一个适合大多数人的体验?其次,对于一幅画来说,什么是全面互动?学生们明确被告知,仅仅获取关于绘画的信息并将其制作成音频应用程序,或者只需点击绘画以了解细节是不够的。它必须超越于获取可能在博物馆旁边描述绘画的信息。
为了最后的项目,11位学生被分成了三个组。每个小组都创建了一个网站,详细说明了他们的过程、角色、原型和测试。
格温·哈德威克(Gwen Hardwick '24)、阿莉莎·布卢姆(Alisha Bloom '24)、格蕾丝·伊瓦斯卡(Grace Ivaska '24)和塞拉斯·布兰查德(Silas Blanchard '24)选择了博德曼·罗宾逊(Boardman Robinson)的《堂吉诃德与桑乔》(Don Quixote and Sancho)。为了这个项目,学生们制作了一个互动展示,帮助观众理解绘画的背景、故事和含义。根据对潜在用户的采访,学生们创建了两个用户角色、一张亲和力图以及一个“我们可能如何做到”的陈述,以开始他们的设计过程。
该小组的“我们可能如何做到”的陈述如下:
“鉴于观众很难理解博德曼·罗宾逊的《堂吉诃德与桑乔》的重要性和含义,我们如何设计一个互动展示来支持那些具有先前知识和对这种艺术风格或故事不了解的人,使得这幅作品对各种观众来说都是可以访问和吸引人的。”
该小组为他们的信息设计使用了一个互动心情板,特别使用了从绘画中提取的颜色。然后他们创建了一个故事板和一个低保真度原型。在计划和创建纸质原型之后,学生们进行了用户测试,然后创建了一个Figma原型。
“我学到了更有效地与小组成员沟通以及不同的设计理念,这可以最大限度地增加可以使用产品的人数,”计算机科学专业的布兰查德说。
若要查看最终演示,请查看该小组的FAC演示视频和FAC触觉演示视频。请查看该小组的网页以获取有关项目的更多信息。
另一个小组的学生选择了保罗·卡德缪斯(Paul Cadmus)的《大卫与歌利亚的研究》(A Study for a David and Goliath)。在重新设计时,该小组的学生们遵循了类似的采访和“我们可能如何做到”的过程。在创建故事和心情板之后,该小组的学生们使用他们的低保真度原型进行了用户测试。
在用户测试之后,他们根据测试结果改变了几个功能,并创建了一个Figma原型。
“我们小组在这个项目中遇到了困难,因为我们不想过度指导用户对作品的体验,” Computer Science专业的学生James Settles ’24以及“大卫与歌利亚研究”小组成员说道。“在博物馆空间中,帮助观众感到有力和自信与告诉他们他们应该如何感受或与作品互动之间有一道微妙的界限。”
要查看最终演示,请查看小组的中等保真度原型视频。有关该项目的更多信息,请访问小组的网页。
与FAC合作对学生来说是一次很棒的经历,因为它为他们提供了参与跨学科学习的机会。无论专业或部门关系如何,FAC对CC社区都是一个重要的资源。去年,FAC与70门不同的课程合作,组织了115次班级访问,并与26个学术部门的52位不同教师合作,证明了FAC是所有专业的工具。
Knox的小组为他们的最终项目使用了位于科罗拉多州北部的Big Thompson Canyon的一幅画作。“这个地方在很多年前发生过一场致命的自然灾害,所以我们使用了一个带有环境音和旁白的交互式展示,以交互的方式讲述了这个事件的故事,”他说。“没有编码的课程是我在专业中还没有学过的内容,而以人为中心的设计关注点无论我选择哪个领域,在大学毕业后都非常有用。”
学生们还通过另一个小组项目学习了针对特定人机交互任务的需求发现实践,其中学生们对他们目标群体中的三个用户进行了采访和观察。小组完成需求发现过程并开发了原型之后,他们与目标用户进行了用户研究,以了解他们对原型的反馈。其中一个作业是为智能显示器的计算机科学网站创建一个原型。一些学生创建了一个桌面智能显示器的操纵杆;其他人则创建了一个自动售货机。
“最有趣的部分是辅助工具,这是我极大受益但很少想到的东西,”Blanchard说道。“在这门课上,我从未了解过它的历史或实用性。”
虽然小组项目是许多学生关注的重点,但这门课程还让学生们编写了设计宣言,他们用主题来阐述他们的设计理念。
“通过我们的宣言来表达我们的设计理念真是有趣,”Knox说道。“我们选择了五个不同的要点作为我们宣言的基础,这些要点基于我们在这个学期的经历。这是一个很好的方式来回顾我们在过去一个月中涵盖的一些主题,同时也让我们选择了几个真正让我们产生共鸣的主题。”
“这个宣言展示了他们从这门课程中学到的东西,因为他们用他们的课程作为证据来描述他们的设计哲学,”Koushik说道。“这是这门课程的一种独特成果,在其他课程中很少见到。”