1.  Sistemi interattivi e interfacce d’uso

 

Sintesi del capitolo

Questo capitolo introduttivo ha lo scopo di collocare i temi di questo libro nello scenario dell’evoluzione degli strumenti dell’uomo, e in particolare di quelli interattivi, dotati di elevata intelligenza.  Dopo avere definito il concetto d’interfaccia d’uso, si osserva come, con la crescita della complessità dei sistemi, il ruolo dell’interfaccia sia diventato sempre più importante, non solo come mezzo di governo, ma anche come strumento di semplificazione, per trasmettere all’utente una visione del sistema coerente con le sue specifiche necessità. Promuovere la nozione di semplicità e facilità d’uso fra chi progetta e produce sistemi complessi può allora contribuire in modo significativo a migliorare la qualità della nostra vita e a ridurre il divario digitale derivante dalle differenze di età, istruzione e censo degli utilizzatori della tecnologia. Comprendere come si possano progettare sistemi facili da usare è uno dei compiti della disciplina della Human-Computer Interaction, di cui si menzionano gli obiettivi e alcune tappe fondamentali.

Sistemi e interfacce

L’essere umano, nella sua storia, si è sempre dotato di strumenti che gli permettessero di svolgere compiti che con il solo impiego delle sue doti di natura sarebbero stati impossibili. Gli utensili (e, fra questi, anche le armi) gli hanno permesso di vivere con i proventi della caccia, dell’allevamento e della coltivazione della terra. Gli hanno permesso di preparare cibi e indumenti, costruire abitazioni confortevoli, difendersi dai nemici, o aggredirli, creare musica. Armi e utensili hanno costituito, negli ultimi millenni, delle protesi artificiali, che hanno permesso all’homo sapiens di superare le limitazioni fisiche del suo corpo e di aumentarne le capacità.

Fino a un passato non lontanissimo, queste protesi erano di natura relativamente semplice. Il coltello, l’aratro, la spada, le frecce, il tamburo, pur potenziando enormemente le possibilità del corpo umano, permettevano di svolgere compiti ancora strettamente legati alle sue capacità meccaniche, e che da queste non potevano prescindere. L’uso di questi strumenti richiedeva l’acquisizione di abilità manuali specifiche, che non di rado presupponevano un lungo addestramento. Negli ultimi secoli, l’evoluzione della tecnologia, e soprattutto la scoperta delle tecniche per la produzione di energia (la trazione animale, la macchina a vapore, l’elettricità, …) hanno radicalmente cambiato questo scenario.  Sono stati progettati strumenti capaci di svolgere compiti sempre più complessi e, soprattutto, capaci di operare in modo autonomo, alimentati da fonti di energia non provenienti dal corpo umano. Non più protesi del nostro corpo, quindi, ma sistemi da governare attraverso appositi meccanismi di vario tipo (leve, pulsanti, quadri di controllo).

Ma è soltanto da pochi decenni che la situazione è, ancora una volta, profondamente mutata. L’informatica ha permesso di dotare questi sistemi non solo di autonomia, ma anche di intelligenza, attraverso una componente software che, negli anni, è divenuta sempre più evoluta e pervasiva. Essa permette a questi sistemi di eseguire procedure complesse e prendere decisioni in modo autonomo, sulla base delle diverse condizioni che si verificano durante il loro funzionamento.

L’utilizzo di questi sistemi non richiede più l’acquisizione di abilità manuali specifiche, ma avviene attraverso la mediazione di interfacce d’uso appositamente progettate, che permettono una interazione anche molto stretta con il suo utilizzatore.  Il governo di questi sistemi da parte dell’uomo prende sempre più la forma di un dialogo fra due partner intelligenti (Figura 1). L’interazione, che nei sistemi più semplici richiedeva all’utente abilità motorie di carattere elementare (premere un pulsante, alzare una leva), nei sistemi più evoluti avviene sempre più spesso a livello cognitivo. In altre parole, il dialogo fra utente e sistema implica sempre più, da parte di entrambi gli interlocutori, l’esecuzione di ragionamenti complessi.

 

Figura 1. L’interfaccia d’uso

 

I termini “sistema interattivo”, “interfaccia d’uso”, “dialogo”, “interazione” in questo libro saranno usati molto spesso: è quindi opportuno definirli con precisione. Adotteremo le definizioni dell’ISO 9241, lo standard principale relativo all’usabilità dei sistemi interattivi, di cui parleremo più diffusamente nel capitolo Errore. L'origine riferimento non è stata trovata..[1]

 

Per sistema interattivo intendiamo, in modo del tutto generale, qualsiasi “combinazione di componenti hardware e software che ricevono input da un utente umano, e gli forniscono un output, allo scopo di supportare l’effettuazione di un compito”. Questa definizione è molto ampia, e comprende tutti i sistemi che possono interagire con un utente umano, da quelli più semplici (come un frullatore o un robot da cucina) a quelli più complessi, come un telefono cellulare, il cruscotto di un aereo, un sistema di realtà virtuale (Figura 2). In pratica, la definizione esclude solamente quei sistemi che interagiscono esclusivamente con altri sistemi, senza alcun intervento umano, come i sistemi di controllo di processo “a ciclo chiuso”, che intervengono sul processo controllato senza alcun intervento dell’operatore.

Per interfaccia d’uso (o interfaccia utente, user interface) intendiamo l’insieme di  “tutti i componenti di un sistema interattivo (software o hardware) che forniscono all’utente informazioni e comandi per permettergli di effettuare specifici compiti attraverso il sistema.”

Con il termine compito (in inglese, task), di uso molto frequente in questo contesto, si intende infine qualsiasi “insieme di attività richieste per raggiungere un risultato.” [2]

 

 

Figura 2.  Esempi di sistemi interattivi
(a) Cruscotto aereo; (b) realtà virtuale immersiva; (c) Apple iPhone; (d) Robot da cucina

 

L’ISO 9241 preferisce usare il termine dialogo, al posto del più generico – ma equivalente - termine interazione definendolo come “l’interazione fra un utente e un sistema interattivo, intesa come una sequenza di azioni compiute dall’utente (input) e di risposte del sistema (output), allo scopo di raggiungere un certo obbiettivo” (Figura 3).

 

Figura 3.  Il dialogo utente-sistema

 

Il dialogo fra un utente e un sistema interattivo può essere realizzato attraverso svariati dispositivi d’interazione, come suggeriscono gli esempi di Figura 2. Da un lato, il sistema può utilizzare una varietà di dispositivi di output, i cui messaggi sono raccolti  dai sensi dell’utente (vista, udito, tatto). Dall’altro, l’utente può governare il sistema utilizzando vari dispositivi di input: digitando i dati su tastiere o utilizzando dispositivi di manipolazione di vario tipo, la sua voce o, più raramente, lo sguardo o la postura del suo corpo (Figura 4).

Figura 4.  Alcuni dispositivi di interazione

 

Le dimensioni della complessità

Si è detto più volte che i sistemi interattivi oggi possono essere molto complessi. È ora opportuno precisare questo concetto. Infatti, un sistema può essere considerato complesso per aspetti diversi: perché composto da molti componenti che interagiscono fra loro in modo complicato, oppure perché è destinato a supportare numerose attività. In altre parole, perché permette al suo utilizzatore di fare molte cose diverse. Per il primo caso, possiamo usare il termine di complessità interna (o strutturale), per il secondo quello di complessità esterna, o funzionale. Per esempio, un coltello da lancio è molto semplice, sia dal punto di vista interno che da quello funzionale: è composto soltanto da una lama e da un manico, e serve a un solo scopo, quello di colpire un bersaglio lontano. Una sega elettrica da boscaiolo è più complessa dal punto di vista interno, perché costituita da numerosi componenti fra loro interagenti: un motore, un meccanismo di trasmissione del movimento, due lame mobili, un interruttore. Mantiene tuttavia una relativa semplicità funzionale: il suo scopo è pur sempre quello di tagliare, anche se, data la complessità interna, deve permettere di compiere alcune semplici funzioni collaterali, quali per esempio l’avvio e l’arresto del motore. Infine, un iPhone, col suo ricco corredo di funzionalità, realizzate attraverso tecnologie sofisticate, è molto complesso sia funzionalmente sia strutturalmente.

Queste due dimensioni della complessità dei sistemi non sono necessariamente fra loro correlate: esistono sistemi internamente semplici ma funzionalmente complessi (per esempio, un temperino da tasca multi-uso, con il suo corredo di lame e di arnesi estraibili), ed esistono sistemi internamente complessi ma funzionalmente semplici. Per esempio, un orologio da parete: dentro è molto complicato, ma ha l’unico scopo di indicare l’ora. D’altro canto, la complessità interna genera spesso una certa complessità funzionale. Infatti, se un oggetto è internamente complesso, potrebbero verificarsi molti possibili malfunzionamenti di diverso tipo. Questi malfunzionamenti si renderanno, in ultima analisi, visibili all’utente, che dovrà intraprendere le opportune azioni correttive.

Possiamo mettere a confronto la complessità funzionale e strutturale di un insieme di prodotti utilizzando un semplice diagramma come in Figura 5.

 

Figura 5.  Complessità funzionale e strutturale a confronto

I manufatti complessi non richiedono necessariamente una tecnologia avanzata, e quindi non sono propri della nostra epoca. Basti pensare alla complessità di certi strumenti musicali (Figura 6), alle macchine di Leonardo da Vinci, alle macchine a vapore. Tuttavia questi, per quanto complessi, non possono raggiungere la complessità dei sistemi che usano le tecnologie del software. Le moderne applicazioni software possono raggiungere complessità strutturali e funzionali elevatissime. Per misurarle, sono state definite varie metriche. Tipicamente, la complessità strutturale di un programma può essere misurata contando le linee di codice sorgente che lo costituiscono. Per misurarne la complessità funzionale, invece, è stato definito il concetto di punto funzione (function point), unità di misura delle funzionalità visibili all’utente, indipendente dalla particolare tecnologia utilizzata per realizzarle.[3]

Figura 6.  Un organo rinascimentale

 

Non è questa la sede per approfondire questi concetti, che ci porterebbero lontano. Ci limitiamo a fornire, nella tabella di Figura 7, il numero dei punti funzione e delle linee di codice sorgente di alcuni noti sistemi software. [4] Da queste analisi si vede chiaramente che il rapporto fra i due valori è molto variabile, dipendendo dal linguaggio di programmazione utilizzato, dall’intrinseca complessità degli algoritmi e dalla produttività media dell’organizzazione in cui il sistema viene sviluppato.

 

Figura 7.  Linee di codice sorgente (source lines of code, SLOC) e punti funzione (function points, FP) di alcuni sistemi software (fonte: Capers Jones, cit.)

 

 

Consideriamo ora la complessità d’uso di un sistema, cioè la maggiore o minore facilità con cui siamo in grado di utilizzarlo. Diremo che la sua complessità d’uso è bassa se esso è facile da usare. Preciseremo meglio questo concetto nel capitolo 3, con la definizione della nozione di usabilità: per ora, accontentiamoci del significato che tutti noi, intuitivamente, attribuiamo a queste locuzioni.

 

Anche se la cosa può sembrare contro-intuitiva, complessità funzionale e complessità d’uso sono concetti diversi, e largamente indipendenti. Un sistema può realizzare molte funzioni, ma essere facile da usare. D’altro canto, esistono sistemi funzionalmente semplici che creano grosse difficoltà a chi li usa. Per esempio, un sistema elementare come il coltello da lancio in Figura 5 richiede, per essere usato con precisione, grande destrezza, ottenibile solo con un lungo allenamento. Invece, l’iPhone, funzionalmente molto ricco, è considerato di solito molto facile da usare.

 

La Figura 8 confronta i quattro oggetti già visti in Figura 5 dal punto di vista della complessità funzionale e d’uso. In questo diagramma, il temperino multi-funzione è stato considerato difficile da usare, poiché chi scrive ne possiede uno che non si riesce ad aprire senza spuntarsi le unghie. Ovviamente, altri prodotti di questo tipo potrebbero non avere questo difetto, ed essere quindi valutati diversamente.

Figura 8.  Complessità funzionale e d’uso a confronto

 

In sintesi, esistono quindi tre dimensioni, fra loro largamente indipendenti, della complessità di un sistema: la complessità strutturale, la complessità funzionale e la complessità d’uso (Figura 9).

 

Figura 9.  Le tre dimensioni della complessità di un sistema

La diversità degli utenti

Finora abbiamo esaminato i vari aspetti della complessità dei sistemi interattivi, senza mai soffermarci sulla natura dell’utente. In tutte le nostre figure, l’utente è stato sempre rappresentato nello stesso modo, con la stessa  immagine astratta di Figura 1. Ma nella realtà non è così. Tutti gli utenti sono diversi. Nonostante le tendenze all’uniformità prodotte dalla globalizzazione, le diversità presenti fra gli abitanti del pianeta sono – fortunatamente – molto numerose. Basti pensare alla diversità linguistica: nella sola Unione Europea, anche se le lingue ufficiali sono “solo” 23, si parlano fra le 30 e 40 lingue native (il numero varia secondo la nozione di lingua che si utilizza). Fra queste, i parlanti nativi della lingua a diffusione massima, il tedesco, non superano il 20% dell’intera popolazione.  Anche all’interno di ogni singolo Paese la frammentazione culturale è in aumento, a causa dell’immigrazione. In Italia, dove pure il fenomeno dell’immigrazione è relativamente recente, gli stranieri sono oggi più del 6% della popolazione italiana, e in continua crescita.

Gli utenti non sono solo diversi nelle loro caratteristiche individuali (lingua, cultura, scolarità, abitudini, preferenze, ecc.), ma anche nei rapporti con il sistema. Ogni utente chiede al sistema cose diverse, e si rapporta con esso in modo specifico, differente da quello di altri utenti. Lo stesso word processor è utilizzato dallo studente per scrivere la tesi di laurea, dal giornalista per i propri articoli, dal romanziere, dal saggista, dall’impiegato che lo usa per compilare le fatture della propria ditta. Ciascuno parla la propria lingua e utilizza il lessico specifico della sua professione, utilizza i caratteri del proprio alfabeto, possiede cultura e abitudini derivanti dalla propria specifica formazione. Alcuni sono mancini, altri no. Alcuni hanno difficoltà nella lettura di caratteri molto piccoli, altri ci vedono bene. Ciascuno chiede al sistema di supportarlo nell’esecuzione di compiti specifici, che non sono gli stessi di altri utenti. Alcuni utilizzano il prodotto con un computer potente, altri dispongono soltanto di una macchina obsoleta, che può avere delle limitazioni. Alcuni sono giovani, e abituati fin da piccoli all’utilizzo degli strumenti dell’informatica, altri sono anziani, e possono avere nei confronti dello strumento un atteggiamento di diffidenza o di paura.

Lo stesso temperino multi-uso della Figura 8, che chi scrive ha giudicato difficile da usare, potrebbe essere valutato diversamente da utenti con un diverso livello di manualità.

In definitiva, la diversità degli utenti pone altri problemi di complessità d’uso, che non sono intrinseci allo strumento, ma derivano dall’interazione fra lo strumento e il suo utente. Interazione che deve avvenire con modalità diverse a seconda delle caratteristiche e delle necessità di ogni particolare utilizzatore.

In un mondo di apparati semplici e di esigenze uniformi, la semplicità delle interfacce d’uso può essere considerata un problema minore. Nel mondo di oggi, caratterizzato da un’enorme varietà di strumenti funzionalmente ricchi, progettati per risolvere problemi complessi di utenti fra loro molto differenti, il problema di disporre di interfacce d’uso adeguato diviene, come vedremo meglio nel seguito, assolutamente critico.

La velocità del cambiamento

L’ambiente della nostra esistenza quotidiana si fa sempre più complesso. Nel lavoro e nel tempo libero dobbiamo interagire con prodotti tecnologici sempre più sofisticati, il cui uso richiede spesso capacità e competenze non banali.  Capacità e competenze che, peraltro, divengono rapidamente obsolete, perché i prodotti della tecnologia evolvono di continuo e in modo sempre più rapido.

Chi ha consolidato le proprie abitudini di vita con l’utilizzo di certi strumenti deve continuamente modificarle, per imparare a usare gli strumenti delle generazioni tecnologiche successive. Questi sono spesso radicalmente differenti, non soltanto dal punto di vista delle modalità di interazione, ma anche perché inducono comportamenti del tutto diversi nei loro utilizzatori. Basti pensare a come è cambiato l’uso del telefono in Italia nei dieci anni a cavallo della fine del secolo scorso. Fino al 1995, il telefono era sostanzialmente disponibile solo da postazioni fisse, in ufficio, a casa, nei locali pubblici o nelle cabine telefoniche in strada. Oggi, in Italia, il numero medio di abbonamenti al telefono cellulare pro-capite è addirittura superiore all’unità. In strada, la gente telefona mentre cammina, guida o viaggia nei mezzi pubblici. Gli sms sono stati introdotti nel 1993, e oggi non ne possiamo fare a meno. Secondo Wikipedia, solo dieci anni dopo, in tutto il mondo, ne venivano inviati circa 500 miliardi ogni anno. Dopo altri 5 anni, si stima che fossero 2500 miliardi. Parallelamente all’evoluzione del telefono, a partire dai primi anni ’90, la posta elettronica ha modificato radicalmente le modalità della comunicazione scritta. Più recentemente, con i siti di social network e con il microblogging, altri canali di comunicazione hanno acquisito enorme diffusione, affiancandosi agli altri senza sostituirli. Oggi tutti noi comunichiamo con modalità sostanzialmente differenti da quelle di solo due decenni fa. Questa forte accelerazione del cambiamento è sotto gli occhi di tutti, ed è sofferta, a volte in modo drammatico, soprattutto dalle persone più anziane, che spesso non sono in grado di adattare i loro comportamenti al nuovo contesto tecnologico.

La Figura 10 mostra tre gruppi di strumenti tipici, del lavoro e del tempo libero, del 1920, 1965 e 2010: un riproduttore di musica, un apparecchio telefonico e un sistema per scrivere. Ciascun gruppo appartiene a un mondo totalmente diverso da quello degli altri, eppure non è difficile trovare, ancora oggi, chi è entrato in contatto con tutti e tre. Per esempio, l’autore di questo libro (che appartiene alla generazione formatasi negli anni ’60), lo ha digitato su un laptop molto evoluto, ma ha imparato a dattilografare, da bambino, sulla macchina per scrivere del nonno (classe 1883), molto simile a quella del 1920 in figura.

La distanza temporale fra il primo e il secondo gruppo e fra il secondo e il terzo è la stessa: 45 anni, ma la complessità funzionale è molto diversa. Fra il primo e il secondo gruppo la tecnologia si perfeziona, ma le funzioni sono, sostanzialmente, le stesse. Il telefono serve sempre per telefonare, la macchina per scrivere per comporre testi. Il fonografo serve per riprodurre dei suoni registrati, anche se il supporto fisico e la tecnologia di riproduzione sono completamente cambiati. Fra il secondo e il terzo gruppo, invece, è avvenuto il passaggio all’era digitale, e i cambiamenti sono incommensurabilmente più profondi.  La forma degli strumenti non ce ne suggerisce più l’uso. La musica, il testo, la voce si sono digitalizzate, e vengono gestite dal software, che mette a disposizione dell’utente una varietà di funzioni del tutto nuove. L’iPhone in figura può servire per telefonare, ma è sostanzialmente un computer general purpose, come il netbook che gli sta accanto, ma più piccolo e più mobile. È geolocalizzato e in grado di percepire il proprio orientamento. È sensibile al tocco e può connettersi a reti di tecnologie diverse: la rete cellulare a larga banda e internet. Entrambi gli apparati possono essere utilizzati per riprodurre musica e comporre un testo da stampare su carta con l’uso della stampante laser. Ma le possibilità sono molte di più. Per esempio, entrambi permettono l’accesso alle informazioni e ai molteplici servizi disponibili in rete. Si tratta di cambiamenti drastici, che richiedono capacità di adattamento molto maggiori, e che inducono comportamenti nuovi.

Figura 10.       Accelerazione dell’evoluzione degli strumenti quotidiani

 

Le cause di questa accelerazione così evidente dell’evoluzione dei prodotti tecnologici sono molteplici, e indicate schematicamente nella Figura 11. Innanzitutto, i bisogni degli utenti fanno nascere nuovi prodotti, i quali a loro volta inducono nuovi bisogni: l’esperienza d’uso ne suggerisce sempre delle modifiche migliorative, che si concretizzano in nuove versioni o in prodotti nuovi (ciclo a in Figura 11). Poi l’evoluzione della tecnologia offre continuamente nuove possibilità. Anche in questo caso c’è un ciclo di feedback: i prodotti esistenti stimolano la ricerca di innovazioni tecnologiche, e queste permettono miglioramenti ai prodotti (ciclo b). Questo fa sì che i prodotti esistenti siano continuamente rimpiazzati da prodotti che utilizzano tecnologie di nuova generazione. Rimpiazziamo la televisione analogica con quella digitale, e poi ancora quest’ultima con quella ad alta definizione. Rimpiazziamo le automobili con nuovi modelli meno inquinanti, e così via.

Figura 11.       Le cause dell’evoluzione dei sistemi

 

La situazione dei personal computer è emblematica. È noto che l’evoluzione della tecnologia ha permesso di raddoppiare il numero di transistor per circuito integrato approssimativamente ogni due anni (legge di Moore, Figura 12). Poiché le prestazioni di molti componenti elettronici sono correlate alla densità dei transistor su un chip, questo ha prodotto, negli ultimi trent’anni, un enorme miglioramento delle prestazioni dei processori e delle capacità di memoria (Figura 13). Ciò ha permesso una continua e rapidissima diminuzione del rapporto costo/prestazioni. Per esempio, nel periodo 1993-2008, il costo delle memorie di massa si è quasi dimezzato ogni anno.[5] Il rovescio della medaglia è una continua e rapidissima obsolescenza dei sistemi, che impone agli utilizzatori un continuo ricambio dei prodotti. I PC devono, in pratica, essere sostituiti ogni 3-4 anni al massimo, perché obsoleti.  L’evoluzione dei telefoni cellulari è anche più rapida: secondo alcune statistiche, la vita media di un cellulare, cioè l’intervallo di tempo dopo il quale l’utente lo sostituisce con uno nuovo, è di 23 mesi.

Figura 12.       Legge di Moore

 

Figura 13.        Crescita della capacità degli hard disk
(elaborazione di H-K Nienhuys per Wikipedia)

 

Un’ulteriore, imponente spinta verso un’evoluzione rapida e continua è data dalla forte competitività del mercato dei prodotti hi-tech, che obbliga i produttori a fornire versioni sempre più sofisticate di un prodotto per battere la concorrenza. Ogni prodotto stimola la concorrenza a superarne le prestazioni, e deve a sua volta superare i prodotti che nascono da questa competizione (Figura 11, ciclo d). Questi processi di competizione sono ulteriormente accelerati dall’evidente necessità dei produttori di mettere sul mercato versioni sempre più aggiornate dei loro prodotti, per alimentare un mercato di sostituzione che permetta di conservare – e di accrescere – i livelli di ricavi già raggiunti.

Infine, i prodotti dell’informatica e delle telecomunicazioni costituiscono un vero e proprio ecosistema, in perenne evoluzione. L’evoluzione di un prodotto produce la necessità di cambiamento nei prodotti a esso correlati, che devono adattarsi alle sue nuove caratteristiche, in un complesso sistema di condizionamenti reciproci (Figura 11, ciclo c). Ciò vale sia per le componenti hardware che per quelle software. I sistemi operativi devono poter supportare le nuove periferiche lanciate sul mercato, e le nuove periferiche devono essere compatibili con le nuove versioni dei sistemi operativi. Hardware e software devono conformarsi ai nuovi standard elaborati dai gruppi di lavoro dedicati a questo scopo, e i nuovi standard devono tener conto dei vincoli posti dai prodotti già sul mercato. Tecnologie nuove sono continuamente messe a punto e rendono possibili l’inserimento di funzionalità prima non realizzabili. Tecnologie vecchie divengono obsolete e sono sostituite dalle tecnologie di nuova generazione. E così via. Agli ecosistemi naturali abbiamo affiancato ecosistemi tecnologici, le cui “specie” sono in continua e rapida co-evoluzione. Questi ecosistemi costituiscono l’ambiente di tutte le nostre attività, e da essi non possiamo più prescindere. 

Questa tendenza all’evoluzione accelerata dei prodotti software e all’iperfunzionalismo potrebbe ridursi, almeno in parte, con la trasformazione, in atto da tempo, del software da prodotto a servizio, erogato attraverso la rete (software as a service, SaaS). In questo caso, infatti, l’adattamento del software ai cambiamenti dell’ecosistema sarebbe effettuato a cura del fornitore del servizio, senza che l’utente debba necessariamente esserne consapevole. D’altra parte, i ricavi del fornitore del servizio non derivano più dalla vendita delle licenze per l’uso delle nuove versioni, più aggiornate e funzionalmente più ricche (come nel mercato tradizionale dei prodotti software), ma dal pagamento dei canoni del servizio, secondo il modello pay per use, o dalla pubblicità veicolata attraverso di esso. Non sarà quindi più costretto a proporre al mercato versioni sempre nuove di ogni prodotto, per mantenere costante o in crescita il flusso dei ricavi, ma sarà più interessato alla fidelizzazione degli utenti e alla crescita del loro numero. 

W. Brian Arthur, economista e pioniere delle scienze della complessità, ha descritto molto bene, nel suo libro The Nature of  Technology, i meccanismi che determinano l’evoluzione della tecnologia:

Non appena nuove tecnologie individuali sono prodotte, esse divengono potenziali building block per la costruzione di altre nuove tecnologie. Il risultato è una forma di evoluzione combinatoria, il cui meccanismo di base differisce da quello dell’evoluzione darwiniana standard. Le nuove tecnologie sono create da building block che sono essi stessi tecnologie, e diventano potenziali building block per la costruzione di ulteriori nuove tecnologie. Ciò che alimenta questa evoluzione è la conquista e lo sfruttamento di fenomeni nuovi, ma ciò richiede la disponibilità di tecnologie che ne permettano la conquista e lo sfruttamento. Da queste due affermazioni possiamo dire che la tecnologia crea se stessa a partire da se stessa. In questo modo l’insieme delle arti meccaniche disponibili a una cultura si autoalimenta, generando da pochi building block iniziali molti building block, e da elementi semplici elementi più complicati. […]

Al cuore di questo processo vi è la combinazione di parti e funzionalità adatte a formare una soluzione, concettuale o fisica. Ma questa non è l’unica forza che guida l’evoluzione della tecnologia. L’altra è la necessità, la richiesta di nuovi modi di fare le cose. E le necessità, a loro volta, nascono più dalla tecnologia che direttamente dai desideri umani; esse derivano principalmente dalle limitazioni delle tecnologie stesse e dai problemi da esse generati. Questi devono essere risolti mediante ulteriori nuove tecnologie, cosicché, nella tecnologia, la necessità deriva dalla soluzione tanto quanto la soluzione deriva dalla necessità.  L’evoluzione combinatoria consiste nel costituirsi dei bisogni tanto quanto delle soluzioni agli stessi. Il processo complessivo con cui tutto questo avviene non è né uniforme né piano. In ogni momento, il collettivo della tecnologia evolve aggiungendo o eliminando tecnologie, creando nicchie di opportunità per ulteriori tecnologie, e scoprendo nuovi fenomeni. Interi corpi di tecnologie evolvono, nel senso stretto di un continuo sviluppo: essi emergono, cambiano costantemente il loro “vocabolario”, e sono assorbiti dalle industrie dell’economia. E anche le singole tecnologie evolvono – sviluppandosi. Per fornire migliori prestazioni, esse cambiano continuamente le loro parti interne, sostituendole con assemblaggi più complessi. Il risultato è un continuo modificarsi a tutti i livelli. A tutti i livelli appaiono nuove combinazioni, vengono aggiunte tecnologie nuove, e le vecchie scompaiono. In questo modo la tecnologia esplora costantemente l’ignoto, crea costantemente nuove soluzioni e nuovi bisogni e, con questi, una perpetua novità. Il processo è organico: strati nuovi si formano sopra quelli vecchi, e creazioni e rimpiazzi si sovrappongono nel tempo. Nel suo significato collettivo, la tecnologia non è semplicemente un catalogo di parti individuali. È una chimica metabolica, un collettivo quasi illimitato di entità che interagiscono e costruiscono da quello che c’è, per produrre nuove entità – e nuovi bisogni.[6]

Iperfunzionalismo e altri problemi

Il complesso sistema di cicli di feedback, schematizzato in Figura 11, ha generato tradizionalmente una forte tendenza all’iperfunzionalismo dei prodotti tecnologici: i prodotti sul mercato tendono a fornire prestazioni in eccesso rispetto alle esigenze degli utenti. Questa tendenza è particolarmente visibile nei prodotti software (e in quei prodotti che contengono una componente importante di software), che sono i manufatti evolutivi per eccellenza: modificare il software non richiede modifiche a impianti di produzione, e le nuove versioni possono essere distribuite, attraverso la rete, a costi sostanzialmente nulli.

Donald Norman, nel suo libro Il computer invisibile, ha presentato un modello dell’evoluzione tipica dei prodotti ad alta tecnologia, in cui si mettono a confronto, da un lato, le prestazioni del prodotto durante la sua evoluzione e, dall’altro, le necessità degli utenti che il prodotto è in grado di soddisfare (Figura 14).

 

Figura 14.        Evoluzione dei prodotti high-tech secondo D.Norman

 

Secondo questo modello, nella prima fase di vita di ogni prodotto le sue prestazioni sono inadeguate rispetto ai bisogni degli utenti. In questa fase il prodotto è ancora immaturo: si tratta, per così dire, di una tecnologia che cerca, senza ancora riuscirci appieno, di soddisfare le esigenze dei suoi utenti (fase centrata sulla tecnologia). In seguito all’evoluzione del prodotto, esso – ammesso ovviamente che sopravviva nel mercato – raggiunge il “punto di pareggio”, nel quale le prestazioni eguagliano i bisogni del suo utente tipico, quello a cui si rivolge prioritariamente. In seguito a ulteriori evoluzioni, il prodotto entrerà in una fase in cui le prestazioni eccedono i bisogni di questo utente, perché cercherà via via di soddisfare le esigenze di tutti i possibili utenti (fase centrata sull’utente). Il livello di iperfunzionalismo conseguente può essere più o meno spinto. Nel caso dei prodotti software la tendenza all’iperfunzionalismo è esasperata. Oggi esistono prodotti in cui l’utente tipico usa solo una piccola – o piccolissima – parte delle funzioni disponibili. Appartengono a questa categoria le tradizionali suite software di office (dai word processor ai fogli elettronici) e di elaborazione grafica, presenti sul mercato fin dall’inizio dell’era dei personal computing e ciononostante ancora in continua trasformazione, dopo essersi evolute attraverso numerose versioni.

Il modello di Figura 14, che Norman ha applicato ai singoli prodotti, può essere applicato anche a interi ecosistemi tecnologici. Pensiamo, per esempio, al gran numero di prodotti “ancillari” che vengono messi sul mercato a complemento di specifici prodotti di largo successo.  Pensiamo, solo per fare due esempi noti, alle 100.000 (centomila!) applicazioni software disponibili agli utenti di iPhone dopo soli tre anni dal suo lancio sul mercato, e all’indotto di applicazioni software installabili sulle pagine di Facebook.

Questa ricchezza funzionale può indubbiamente essere considerata un vantaggio per l’utente, che può trovare sul mercato soluzioni adeguate per le esigenze più varie, anche quelle più sofisticate. A fronte di questi evidenti vantaggi, tuttavia, gli svantaggi sono numerosi.

Innanzitutto, la continua e accelerata evoluzione delle soluzioni nel tempo crea numerosi e significativi problemi. L’utente, selezionando un certo prodotto, sa che il suo ciclo di vita sarà breve – e sempre più breve col passare del tempo. L’evoluzione della tecnologia lo renderà presto obsoleto, e probabilmente non più compatibile con gli altri prodotti del suo ecosistema. Sarà quindi forzato ad acquistare nuove versioni del prodotto, anche al di là delle sue reali necessità, a causa della non compatibilità delle versioni vecchie con il nuovo contesto operativo.  Anche senza considerare lo svantaggio di carattere economico, che può essere rilevante, ciò lo costringe a imparare di nuovo, almeno in parte, un sistema già noto. D’altra parte, l’accumulo continuo di nuove funzionalità produce versioni sempre più sofisticate e complesse, progettate per rispondere alle esigenze di tutti i possibili utenti o, più semplicemente, per superare le prestazioni della concorrenza. Questa complessità funzionale mette a dura prova chi ha esigenze “normali”, che deve districarsi fra mille funzioni a lui non necessarie.

A questi svantaggi si aggiunge il rischio di instabilità del prodotto: la crescita della complessità strutturale aumenta inevitabilmente la probabilità di errori nel software. D’altro canto, la frequenza dei rilasci, che si susseguono a distanza ravvicinata, rende difficile al produttore stabilizzare il software, che può contenere malfunzionamenti anche gravi.

L’utente è costretto, per risolvere i suoi problemi, a ricorrere all’assistenza di tecnici specializzati i quali, d’altra parte, non sono sempre adeguatamente aggiornati: anche per loro non è facile mantenere una competenza adeguata su sistemi in costante evoluzione. Come conseguenza inevitabile, assistiamo alla proliferazione di comunità di utenti che, comunicando in rete attraverso forum, blog o social network, condividono le loro esperienze per aiutarsi reciprocamente a fronteggiare i problemi posti dall’uso dei prodotti della tecnologia.

Complessità d’uso e divario digitale

Nonostante una generalizzata tendenza all’eccesso, che ci fa spesso percepire la frequenza del ricambio tecnologico come un’imposizione forzata e non necessaria, noi non siamo in grado di isolarci dalla tecnologia. Le possibilità di comunicare con i nostri simili, di operare negli ambienti di lavoro, di acquistare le merci e i servizi di cui abbiamo bisogno, di informarci e di studiare, di ricrearci, di viaggiare e di curarci ci impongono in modo sempre più massiccio l’uso di sistemi tecnologici di vario tipo. La società odierna si basa sulla tecnologia, ed è fondamentale che essa sia egualmente accessibile a tutti coloro che ne possano beneficiare, pena la discriminazione fra chi è in grado di usufruirne e chi non lo è, e l’isolamento di questi ultimi dal contesto sociale ed economico.

In un contesto in cui gli strumenti di uso quotidiano sono funzionalmente abbastanza semplici e soggetti a un’evoluzione lenta, come avveniva nell’era pre-digitale, il problema della complessità d’uso può essere considerato relativamente marginale. La semplicità funzionale e, soprattutto, la stabilità nel tempo permettevano all’utente di sfruttare a lungo le conoscenze acquisite per il loro utilizzo. L’utilizzo di un telefono fisso degli anni ‘60, come quello al centro della Figura 10, si imparava in poco tempo, e questa conoscenza era utilizzabile molto a lungo. Oggi, come si è visto, la situazione è profondamente mutata. In questo nuovo contesto, il problema della complessità d’uso diventa potenzialmente drammatico. 

Il cosiddetto divario digitale (digital divide), che separa chi può accedere alle tecnologie utili e ai conseguenti vantaggi da chi non può farlo, ha molte cause e molte facce. La discriminante non è solo di natura economica. Vengono “tagliati fuori” anche tutti coloro che, per motivi di età, di cultura, di formazione, di lingua, di geografia non hanno accesso ai sistemi indispensabili per la vita di oggi. Secondo uno studio dell’Unione Europea condotto nel 2005 in 14 Paesi membri, il divario digitale è primariamente legato all’età e al livello di istruzione. In percentuale, i giovani scolarizzati che utilizzano i computer o Internet sono molti di più degli anziani non scolarizzati: la percentuale fra i giovani dai 16 ai 24 anni è tre volte maggiore di quella degli anziani dai 55 ai 74 anni. Una differenza analoga si osserva quando si confrontano persone con alto e basso livello di istruzione. Inoltre, il divario digitale è maggiore nelle aree rurali scarsamente popolate.

Gli anziani o, più in generale, tutti coloro che non sono “nativi digitali”, hanno notevoli difficoltà ad avvicinarsi agli strumenti dell’informatica, che i più giovani utilizzano con naturalezza anche senza uno specifico addestramento. Questo gap generazionale non è destinato a risolversi spontaneamente con la scomparsa delle generazioni più anziane, come si potrebbe ottimisticamente – anche se alquanto cinicamente - pensare. Come abbiamo visto nelle pagine precedenti, il tasso di cambiamento è tale che, con ogni probabilità, la situazione attuale si riprodurrà – in modo sempre più drammatico – nelle generazioni future. I nativi digitali di oggi saranno gli anziani di domani, alle prese con tecnologie sempre più lontane dalla loro esperienza e formazione.

Chi scrive ha tentato invano, per anni, di convincere la madre ottantenne a utilizzare sistematicamente un telefono cellulare per restare in contatto con la famiglia. Anche se il dispositivo era fra i più semplici presenti sul mercato, l’impresa si è rivelata pressoché impossibile, per la presenza di numerose difficoltà. Queste difficoltà sono innanzitutto di tipo culturale. La “distanza” fra il dispositivo e gli apparecchi telefonici tradizionali, ai quali l’anziano è abituato fin da bambino, non è solo relativa alla forma. Tutta l’interazione è profondamente diversa, e questa diversità si rivela a volte molto più difficile da superare di quanto si potrebbe aspettare chi ha già “metabolizzato” l’uso dello strumento.

Prima difficoltà. Sul telefono tradizionale si compone il numero e poi si alza la cornetta. Sul telefono cellulare questa non esiste, è esso stesso, se così si può dire, cornetta, e l’avvio della conversazione si fa premendo il tasto verde, prima o dopo aver composto il numero. Seconda difficoltà. I tasti di un cellulare non sono protetti, ed è facile che siano premuti inavvertitamente durante il trasporto, generando chiamate spurie all’ultimo numero in memoria. Occorre allora bloccarli, con una manovra che richiede la pressione sincronizzata di due tasti lontani, con una manovra che l’anziano può trovare difficile. Un apparecchio che a volte produce, non richiesto, delle telefonate “fantasma” verrà allora considerato inaffidabile. Terza difficoltà. Gli apparecchi più semplici sono spesso i più piccoli, e tendono a sfuggire di mano. La tastiera è piccola, ed è facile premere i tasti sbagliati. L’anziano ha spesso difficoltà di udito, ma l’altoparlante non è visibile, a differenza  delle vecchie cornette, e può essere posizionato male vicino all’orecchio. D’altro canto, il tasto di regolazione del volume può essere poco evidente e operabile con difficoltà. Quarta difficoltà. La pratica di operare attraverso menu, che nei nativi digitali è acquisita fin dai primi anni di vita, è del tutto estranea all’anziano, che non sa districarsi fra le numerose opzioni previste anche nei cellulari più semplici. Un banale errore nella navigazione, o la pressione involontaria di un tasto, può portare il telefono in uno stato indesiderato, non facilmente riconoscibile dalle informazioni presenti su uno schermo troppo piccolo o troppo poco luminoso per chi non ha una buona vista. A volte, per riconoscere lo stato dell’apparecchio bisogna effettuare una navigazione specifica, facile solo per chi possiede un modello mentale del suo funzionamento. Tutto questo – e sarebbe facile continuare – contribuisce a farlo percepire come un oggetto estraneo, se non addirittura ostile.

D’altro canto, non è possibile segregare gli anziani dalla tecnologia. Per esempio, gli strumenti che permettono di comunicare e di informarsi, come il telefono cellulare, la televisione e Internet, sono oggi indispensabili per mantenersi in contatto con la comunità. Si è fatto l’esempio del cellulare, ma sarebbe facile descrivere le difficoltà nell’accesso a Internet, con i browser funzionalmente sempre più complessi. Anche la televisione, prodotto culturalmente già da molti anni metabolizzato dalla grande maggioranza della popolazione, nel processo di digitalizzazione si modifica drasticamente. L’anziano ha oggi a che fare con uno o più decoder, telecomandi con numerosi tasti e, ancora una volta, menu di navigazione con opzioni sempre più numerose. Come è noto, in Italia il passaggio al digitale terrestre ha dovuto superare notevoli difficoltà.

Il problema dell’accesso degli anziani alla tecnologia è di vasta portata, considerato la continua tendenza all’invecchiamento della popolazione dei paesi sviluppati, conseguenza delle migliorate condizioni di vita e dell’assistenza sanitaria. Nell’Unione Europea, le persone di almeno 65 anni di età, che erano il 17% della popolazione nel 2008, diventeranno il 30% nel 2060. Quelle di almeno 80 anni passeranno dal 4,4% al 12% nello stesso periodo. Il processo di invecchiamento è ancora più rilevante in Italia, dove il tasso di natalità è basso. Secondo l’ISTAT, a fine 2008 un italiano su cinque aveva almeno 65 anni, con una crescita di 5 punti percentuali rispetto a 10 anni prima. Gli ultraottantenni rappresentavano invece il 5,6% della popolazione italiana, con una crescita di 2,5 punti percentuali nello stesso periodo. Sempre in Italia, l’aspettativa di vita superava, nel 2008, gli 83 anni per le donne e i 77 anni per gli uomini, con un incremento superiore ai 10 anni, per entrambi, rispetto al 1960.

Anche per le persone di età intermedia (oggi due terzi degli italiani hanno dai 15 ai 64 anni), la complessità d’uso degli strumenti può costituire una barriera importante al loro utilizzo. Chi non ha preso familiarità con la tecnologia fin dall’età scolastica, e non deve utilizzarla nel lavoro d’ufficio, è facile che ne rimanga lontano. Significativamente, la presenza di bambini in famiglia stimola fortemente l’accesso alle tecnologie dell’informazione: secondo lo studio del 2005 più sopra citato, la percentuale di famiglie che possiedono un personal computer è del 50% più alta se ci sono bambini. Lo stesso vale per le connessioni internet e la banda larga.

Oltre a coloro che hanno difficoltà nell’accesso alle tecnologie per motivi economici, di età o di istruzione, occorre considerare coloro che soffrono di particolari disabilità che possono in qualche modo impedirne l’utilizzo: sordità, ipovisione, daltonismo, cecità, disabilità motorie, disabilità cognitive e così via. Oppure coloro che dispongono di tecnologie obsolete o, in un mondo in cui l’utilizzo della rete è sempre più pervasivo, di connessioni internet particolarmente lente.

Il ruolo dell’interfaccia utente

La riduzione del divario digitale può essere affrontata da più punti di vista. Innanzitutto, garantendo con ogni mezzo a tutti i cittadini la possibilità di accesso alla tecnologia, in particolare a Internet e alla banda larga, e promuovendo una diffusa alfabetizzazione informatica. A questo, per esempio, sono dedicati i programmi di e-inclusione promossi dall’Unione Europea:

L’E-Inclusione (“e” per elettronica) punta ad assicurare che le persone svantaggiate non siano escluse per mancanza di alfabetizzazione digitale o accesso internet. E-inclusione significa anche trarre vantaggio dalle nuove opportunità offerte dai servizi tecnici e digitali per l’inclusione delle persone socialmente svantaggiate e delle aree meno favorite. La Società dell’Informazione ha la possibilità di distribuire la conoscenza più equamente e di offrire nuove opportunità di lavoro, superando le barriere tradizionali alla mobilità e alla distanza geografica.[7]

Queste iniziative considerano, sostanzialmente, la complessità d’uso della tecnologia una variabile indipendente. In altre parole, se la tecnologia pone delle difficoltà, si opererà in primo luogo sui suoi utenti, istruendoli e avvicinandoli a essa in ogni modo possibile. Un approccio diverso, e complementare, è quello, per così dire, di modificare la tecnologia dall’interno, promuovendo fra chi la progetta e la produce una cultura della semplicità, che consideri la facilità d’uso non come una semplice caratteristica fra le altre (il peso, il prezzo, il colore, …) ma come un prerequisito indispensabile. 

Secondo questa filosofia, la facilità d’uso non deve essere considerata solo dal punto di vista economico, come un mezzo per vendere di più i prodotti in un mercato di massa o per aumentare la produttività di chi li usa. Il suo scopo principale è di permettere l’accesso a strumenti che semplificano – o rendono possibili - i compiti quotidiani, facendoci risparmiare tempo e migliorando la qualità della nostra vita. Da questo punto di vista non può e non deve essere considerata un optional, ed è precisa responsabilità dei progettisti acquisire le conoscenze, i metodi e gli strumenti per la progettazione di sistemi che siano utilizzabili senza problemi da tutti i loro potenziali utenti. Progettare per tutti significa allora tenere conto di queste diversità e preservarle, facendo sì che ciascuno possa accedere in modo naturale agli strumenti che gli servono, senza difficoltà o forzature. La disciplina della progettazione, tradizionalmente centrata sulla risoluzione dei problemi tecnologici e della produzione industriale dei prodotti, deve trasformarsi, e considerare, come punto di partenza e arrivo, le necessità dell’utente.

In questo contesto, l’interfaccia d’uso dei sistemi riveste un ruolo fondamentale. Essa ha il compito di “filtrare” la complessità, presentando all’utente un’immagine semplificata del prodotto, e congruente con i compiti che egli deve svolgere (Figura 15). Una buona interfaccia non solo nasconde la complessità interna del sistema, ma ne riduce la complessità funzionale, mettendo a disposizione dell’utente funzioni di più alto livello, in grado di effettuare compiti complessi con un grado di automatismo maggiore. Ciò viene realizzato integrando numerose funzionalità semplici in funzionalità più potenti, con il risultato di semplificare il dialogo fra l’utente e il sistema.  Per esempio, i primi word processor non avevano funzioni di controllo ortografico, che erano invece realizzate da programmi separati. L’utente doveva quindi imparare a usare questi programmi, e attivarli dopo avere composto il testo. In seguito, queste funzioni furono integrate nei word processor, che fornirono nuovi comandi dedicati allo scopo. I word processor odierni realizzano un ulteriore livello di semplificazione: il controllo ortografico può essere effettuato automaticamente dal sistema, durante la digitazione del testo, senza che l’utente lo debba richiedere esplicitamente.

 

Figura 15.       L’interfaccia utente come filtro semplificatore

 

È interessante osservare che questo ruolo di semplificazione svolto dall’interfaccia, a fronte della sempre crescente complessità funzionale dei sistemi, produce come conseguenza una significativa crescita quantitativa del software che la gestisce. Già nel 1992, uno studio relativo a una settantina di sistemi software di ogni tipo e dimensione mostrava che, in media, il 48% del codice era dedicato alla gestione dell’interfaccia con l’utente.  I costi di progettazione, di sviluppo e di manutenzione di tale codice incidevano, rispettivamente, per il  45%, il 50% e il 37% sui costi complessivi di ciascuna di queste tre attività. [8]

Oggi, molto più di ieri, il progettista ha di fronte a sé una sfida non eludibile: conciliare complessità (strutturale e funzionale) e semplicità d’uso – per tutti. La sfida è difficile, poiché richiede un modo di progettare del tutto nuovo rispetto al passato. Come vedremo nei prossimi capitoli, essa può essere vinta soltanto a patto di modificare completamente l’approccio tradizionale alla progettazione dei sistemi. Un vero e proprio nuovo paradigma nell’ingegneria, che richiede di cambiare le metodologie di progettazione e sviluppo, la composizione dei gruppi di progetto e la formazione stessa dei progettisti. Da una progettazione sistema-centrica è necessario passare a una progettazione centrata sull’essere umano, che consideri le esigenze dell’utente prima di ogni altra cosa. Questa trasformazione può apparire banale, ma è di vasta portata. Anche se di progettazione centrata sull’essere umano si parla da una ventina d’anni, le pratiche tradizionali nelle attività di progetto, molto lontane da questa filosofia, sono ancora ben radicate. Non si comprende che la facilità d’uso è un attributo che si deve conquistare faticosamente, durante tutta la durata di un progetto, attuando interventi e pratiche specifiche, e non un facile slogan da scrivere sulle brochure commerciali.

La Human Computer Interaction

Questo nuovo ruolo dell’interfaccia, che da strumento di controllo diviene strumento di semplificazione, assume importanza rilevante con la diffusione dei prodotti tecnologici sui mercati di massa, e in particolare dei personal computer, a partire dai primi anni ’80 del secolo scorso.  Nel 1981 l’IBM lancia sul mercato il suo personal computer, avviando una rivoluzione che in pochi anni modificherà radicalmente il panorama dell’informatica.  I nuovi prodotti software dell’informatica personale, che sono sviluppati in quegli anni, non si rivolgono più a un mercato di specialisti, come le applicazioni degli anni precedenti, ma a una massa di utilizzatori senza competenze di informatica. Questi pretendono strumenti di facile uso, e ciò promuove le ricerche sui metodi legati alla realizzazione di “buone” interfacce utente. Proprio in quegli anni nasce allora una disciplina nuova, subito denominata Human-Computer Interaction (abbreviata con la sigla HCI).

Il SIGCHI, lo Special Interest Group on Computer-Human Interaction dell’ACM, l’associazione dei professionisti americani dell’informatica, nasce nel 1982. Le principali conferenze del settore nascono anch’esse in quegli anni: nel 1983 la Computer-Human Interaction Conference dell’ACM (CHI), organizzata annualmente dallo stesso SIGCHI; nel 1984 l’Interact Conference dell’IFIP, nel 1985 la HCI Conference della British Computer Society, e così via. Alcune università iniziano a offrire corsi di HCI all’interno dei curriculum di informatica.

Un anno simbolicamente importante nella storia dell’HCI è il 1992, quando il SIGCHI pubblica un’articolata proposta per un curriculum di studi universitari sulla Human-Computer Interaction, che viene così definita:

HCI è una disciplina che si occupa della progettazione, valutazione e realizzazione di sistemi interattivi basati su computer destinati all’uso umano e dello studio dei principali fenomeni che li circondano.[9]

Come si vede, si tratta di una definizione molto ampia, che colloca l’HCI all’intersezione di più discipline molto diverse: l’ingegneria, le scienze dell’uomo, le scienze dei computer. Infatti, come recita ancora il documento del SIGCHI:

L’HCI nel suo complesso è un’area interdisciplinare. Sta emergendo come una specializzazione all’interno di parecchie discipline, con enfasi differenti: la scienza dei computer (la progettazione delle applicazioni e l’ingegnerizzazione delle interfacce umane), la psicologia (l’applicazione delle teorie dei processi cognitivi e l’analisi empirica dei comportamenti degli utenti), la sociologia e l’antropologia (le interazioni fra la tecnologia, il lavoro e l’organizzazione), e l’industrial design (i prodotti interattivi).

Questa disciplina, seppur nuova, non nasceva dal nulla. Da un lato, infatti, faceva riferimento all’ergonomia, la scienza sviluppata, soprattutto a partire dagli anni successivi alla seconda guerra mondiale, per studiare il fit fra le persone e il loro ambiente di lavoro. Dall’altro, s’ispirava alle idee di alcuni pionieri dell’informatica, che già dagli anni 60 avevano iniziato a studiare nuove e più strette modalità di interazione fra uomo e calcolatore.

Inizialmente, l’ergonomia (dalle parole greche ergon, lavoro e nomos, legge) studiava soprattutto le compatibilità fra le caratteristiche fisiche dell’uomo e della macchina, studiando la disposizione ottimale dell’ambiente e delle apparecchiature di lavoro in funzione dei compiti da svolgere (Figura 16), e mettendo spesso in evidenza l’esistenza di situazioni problematiche, che potevano portare a varie forme di disabilità. A questo scopo, gli ergonomi utilizzavano i risultati di varie discipline, quali l’antropometria, la biomeccanica, l’ingegneria, la fisiologia e la psicologia. Successivamente, con l’aumento della complessità dei compiti, l’ergonomia ha spostato sempre più la propria attenzione sullo studio dei processi cognitivi e di elaborazione delle informazioni sottostanti ai processi del lavoro umano e, in particolare, all’interazione fra essere umani e tecnologia (ergonomia cognitiva).

 

Figura 16.       Postura ergonomica al posto di lavoro (da Wikipedia)

 

Secondo la definizione dell’AIE (Associazione Italiana di Ergonomia),

L'Ergonomia (o scienza del Fattore Umano) ha come oggetto l'attività umana in relazione alle condizioni ambientali, strumentali e organizzative in cui si svolge. Il fine è l'adattamento di tali condizioni alle esigenze dell'uomo, in rapporto alle sue caratteristiche e alle sue attività. Nata per studiare e far rispettare nella progettazione una serie di norme che tutelano la vita del lavoratore e accrescono l'efficienza e l'affidabilità dei sistemi uomo-macchina, l'ergonomia ha allargato il proprio campo di applicazione in funzione dei cambiamenti che sono sopravvenuti nella domanda di salute e di benessere. L'obiettivo attuale è quello di contribuire alla progettazione di oggetti, servizi, ambienti di vita e di lavoro, perché rispettino i limiti dell'uomo e ne potenzino le capacità operative. L'ergonomia si alimenta delle acquisizioni scientifiche e tecnologiche che permettono di migliorare la qualità delle condizioni di vita, in tutte le attività del quotidiano.[10]

Gli uomini della HCI venivano tuttavia, in buona parte, dalla scienza dei computer. Molti di loro sperimentavano da tempo nuove modalità di interazione con la macchina, nella convinzione che i calcolatori non servissero solo a elaborare e gestire grandi quantità di dati aziendali o scientifici, ma potessero diventare delle vere e proprie protesi cognitive, utilizzabili dalle persone per eseguire compiti complessi. Nel 1962, in un famoso rapporto relativo a una ricerca per “aumentare l’intelletto umano” attraverso gli strumenti dell’informatica[11], Douglas Engelbart scriveva:

Aumentare l’intelletto umano significa per noi incrementare le capacità di una persona di affrontare una situazione problematica complessa, di raggiungere la comprensione necessaria a scopi particolari e di trovare soluzioni ai problemi. Per incremento delle capacità, in questo contesto, intendiamo una miscela delle cose seguenti: comprensione più rapida, comprensione migliore, possibilità di ottenere un livello di comprensione utile in una situazione precedentemente troppo complessa, soluzioni più rapide, soluzioni migliori, e la possibilità di trovare soluzioni a problemi che prima sembravano insolubili. E tra le situazioni complesse includiamo i problemi professionali dei diplomatici, dei manager, degli scienziati sociali, degli scienziati della vita, dei fisici, degli avvocati, dei progettisti – che la situazione problematica esista per venti minuti o per venti anni. Non stiamo parlando di trucchi intelligenti e isolati che sono di aiuto in situazioni particolari. Ci riferiamo a un modo di vivere in un dominio integrato dove le intuizioni, i tentativi, le cose intangibili e il “senso della situazione” dell’uomo coesistano utilmente con concetti potenti, con terminologie e notazioni efficienti, con metodi sofisticati e con ausili elettronici di grande potenza.

 

Le ricerche pionieristiche di Engelbart presso lo Stanford Research Institute produssero molte invenzioni fondamentali, fra cui mouse e puntatori, display editor, outline processing, finestre, ipertesti, video conferenze, help contestuale. La sua visione influenzò profondamente tutti gli sviluppi successivi del personal computing. In particolare, i ricercatori del Palo Alto Research Center (PARC) della Xerox, che svilupparono le sue idee e produssero già negli anni ’70 i primi prototipi di workstation personali. Con il personal computer, lanciato sul mercato di massa fra la fine degli anni ’70 e l’inizio degli anni 80, nascono numerosi strumenti di nuova concezione: il word processor, lo spreadsheet e gli altri strumenti di elaborazione personale che, a partire  da quegli anni, generano la nuova industria dei pacchetti software per il mercato di massa.

Dai progetti pionieristici dei primi anni, molte cose sono successe. Il personal computer, da strumento “da scrivania” si è evoluto in strumento portatile, e la successiva evoluzione delle reti ha prodotto una nuova enorme crescita delle possibilità – e della complessità – degli strumenti. Abbiamo costruito strumenti che ci permettono di elaborare idee e informazioni enormemente complesse, e che ci permettono di gestirle e di comunicarle istantaneamente e massivamente a interlocutori sparpagliati negli angoli più remoti del pianeta. La diffusione della telefonia mobile (dalla fine degli anni ’80) e della rete Internet (dall’inizio degli anni 90) hanno dato un’accelerazione formidabile a questi processi. Questa situazione è davanti agli occhi di tutti, e non è necessario fornire esempi. Si pensi soltanto alla complessità dei mercati finanziari di oggi, che non potrebbero esistere senza l’informatica evoluta degli ultimi anni. Reti di operatori che, dalle varie piazze del mercato globale, effettuano compravendite non di prodotti tangibili, ma di oggetti astratti costituiti da certificati azionari, debiti e crediti, impegni, scommesse.

Da allora la disciplina della Human-Computer Interaction si è sviluppata in modo considerevole, in molte direzioni, come si vede dalla Figura 17, che riporta i 50 termini più frequentemente citati negli atti delle conferenze CHI tenute nei primi 23 anni (dal 1983 al 2006).[12]

Figura 17.       Frequency  cloud dei termini usati negli atti delle CHI Conference tenute dal 1983 al 2006

 

Oggi, gli argomenti principali considerati dalla disciplina della HCI, secondo Wikipedia, sono i seguenti:

·      metodologie e processi per la progettazione delle interfacce;

·      tecniche per l’implementazione delle interfacce (per esempio, algoritmi, strumenti e librerie software);

·      tecniche per valutare e confrontare le interfacce;

·      sviluppo di nuove interfacce e di nuove tecniche di interazione;

·      sviluppo di modelli descrittivi e previsionali, e di teorie dell’interazione.

 

Questi obiettivi non sono sostanzialmente diversi da quelli enunciati nel curriculum del 1992 dell’ACM. È però profondamente cambiato l’oggetto di studio: dallo studio dell’interazione con i computer in senso stretto, essa si rivolge oggi a quello dell’interazione con oggetti interattivi di ogni tipo.  Il nome Human-Computer Interaction è rimasto, ma, con l’evoluzione delle applicazioni, il computer in molti casi si è reso “invisibile”, inserito come componente interno di oggetti intelligenti di varia foggia, specializzati nello svolgimento dei compiti più disparati. Il computer c’è sempre – anzi è sempre più pervasivo – ma, come nel titolo di un famoso libro di Donald Norman dedicato all’argomento, è sempre più “invisibile”.

Ripasso ed esercizi

1.     Spiega che cosa s’intende per interfaccia d’uso.

2.     Costruisci due diagrammi come quelli di Figura 5 e Figura 8 utilizzando quattro prodotti diversi da quelli utilizzati nel libro.

3.     Identifica e descrivi sinteticamente i cambiamenti più importanti avvenuti negli ultimi 5 anni nelle tue attività quotidiane, a seguito dell’adozione di nuovi prodotti di natura tecnologica.

4.     Riassumi le cause principali dell’evoluzione accelerata dei prodotti software per personal computer, e sintetizza vantaggi e svantaggi di questa accelerazione.

5.     Che cosa s’intende con accessibilità?

6.     Analizza e descrivi le cause e il livello del divario digitale, se esiste, fra te e gli altri membri della tua famiglia.

7.     Di che cosa si occupa la disciplina della Human Computer Interaction? Elencane le principali aree d’interesse.

8.     Quali sono le principali differenze fra ergonomia e HCI?

 

 

Approfondimenti e ricerche

1.     Approfondisci il concetto di digital divide, prendendo le mosse dalle voci (in italiano e in inglese) di Wikipedia.

2.     Esaminando il portale tematico della Commissione Europea sulla e-inclusion (http://ec.europa.eu/information_society/activities/einclusion/index_en.htm), individua le politiche avviate su questo tema.

3.     Il seguente articolo contiene una sintesi interessante della storia della HCI. S.Bagnara, S.Pozzi, Fondamenti, Storia e Tendenze dell’HCI, in A.Soro (ed.), Human  Computer Interaction – Fondamenti e prospettive, pagg. 17-42, Ed.Polimetrica, 2009 (disponibile anche in rete).

4.     Uno dei principali convegni scientifici nel campo della HCI è il convegno CHI, organizzato annualmente dal SIGCHI dell’ACM.  Gli atti di questo convegno sono disponibili in rete, in http://www.acm.org (in questo sito, selezionare Proceedings, poi CHI). Esamina gli atti dell’ultimo convegno, per farti un’idea del tipo di temi affrontati.