Педагогико-эргономические требования к компьютерным программам учебного назначения

Педагогико-эргономические требования к компьютерным программам учебного назначения

1. Общие требования к мультимедийным формам представления информации

1.1 Мультимедийные средства обучения должны содержать материал, который невозможно или трудно с достаточной степенью наглядности объяснить обучающимся при помощи только вербальных форм представления информации, а также материал, требующий образного, эмоционального восприятия (увидел и понял).

1.2 Мультимедийные формы подачи информации могут опираться на определенные сценарные приемы: наличие сюжетной линии, занимательность изложения, использование сравнения, сопоставления, специальные виды съемки (замедленная, ускоренная) и звукозаписи.

1.3 В мультимедийной форме рекомендуют отражать такую учебную информацию об изучаемых объектах, событиях, процессах и явлениях, которую трудно наблюдать в реальном мире (сверх быстрые или сверх медленные процессы микро и макро мира, обобщенные модели и т. п.).

1.4 Мультимедийная информация должна соответствовать скоростным возможностям зрительного и слухового восприятия обучающихся.

2. Требования к шрифтовому оформлению

 

Общие положения

Текст может использоваться самостоятельно или для сопровождения (в сочетании) с видео, графикой или анимацией.

Текст может быть использован для представления контента или служить для выделения определенной информации.

При использовании текста необходимо соблюдать следующие требования.

·  Ограничивать количество текста на экране. Читать текст на экране труднее, чем на листе бумаги. Установлено, что люди читают текст на экране компьютера на 28% медленнее, чем в книге.

·  Текст рекомендуется выравнивать по левому краю.

·  Предпочтительнее деление текста на страницы, чем применение скроллинга.

·  Заглавные буквы должны быть использованы только в заголовках или для выделения.

·  Не следует использовать перенос в словах.

·  Свободное пространство может быть использовано для разделения больших разделов текста.

·  Заголовки в тексте могут использоваться в качестве элементов навигации.

·  Предложения, содержащие перечисления должны быть преобразованы в списки.

·  Сложная, структурированная информация должна быть преобразована в таблицы.

·  Для привлечения внимания необходимо использовать выделения.

·  Количество выделений или специальных шрифтов не должно быть более 10 % от представленного текста.

·  Подчеркивание используется только в заголовках или в гиперссылках.

·  Разные размеры и типы шрифтов могут быть использованы для текстов, выполняющих разные функции на экране.

·  Для привлечения внимания необходимо использовать на одном экране не более трех способов выделения текста.

·  Необходимо правильно выбирать цвет шрифта и фона.

·  Следует избегать неоднородного фона при отображении текста.

·  В тексте должны быть соблюдена орфография, выполнены правила грамматики и пунктуации.

2.1 Выбор гарнитуры зависит от назначения текста:

·  Основной текст пишется рублеными шрифтами без засечек типа Arial, Verdana, Tahoma.

·  Короткие заголовки можно выполнять шрифтами с засечками, например Times New Roman

2.2 Размер шрифта должен соответствовать возрастным особенностям обучаемых:

·  до 12 лет – примерно 14 пунктов;

·  13–17 лет – примерно 12 пунктов;

·  18–45 лет – примерно 10 пунктов.

·  Старше 45 лет – 12 пунктов и больше.

2.3 Размер шрифта оказывает влияние на длину строки. Так, при высоте шрифта 14 пунктов длина строки должна быть не более 64 знаков с пробелами. При высоте шрифта 10 пунктов длина строки должна быть не более 50 знаков с пробелами. Слишком большая длина строк при указанных выше размерах затрудняет работу глаза и снижает темп чтения.

2.4 Для набора текстового материала должен применяться в основном шрифт прямого (обычного) начертания, поскольку такой шрифт легче читается. Другие шрифты могут использоваться для выделения дополнительных коротких текстовых элементов. С этой целью может быть использован полужирный шрифт или курсив.

2.5 Форматирование абзаца не похоже на форматирование абзацев в учебниках:

·  Текст выравнивается по левому краю, правый край – «рваный» (флаговый способ).

·  Выравнивание основного текста по центру или по правому краю недопустимо;

·  «Красная строка» не используется;

·  Абзац от абзаца отделяется пустой строкой.

2.6 Заголовки располагаются или по центру, или флаговым способом с выравниванием по левому краю.

2.7 Заголовки одного и того же уровня должны быть оформлены одинаково и отличаться от заголовков других уровней.

2.8 Заголовки должны быть краткими и соответствовать содержанию страницы (экрана).

2.9 Для выделения структурных элементов и важных в смысловом отношении фрагментов текста можно использовать дополнительные цвета. Наиболее целесообразные дополнительные цвета – темно красный и зеленый.

2.10 Кроме цвета могут быть применены рамки и цветовой фон. Для тонких рамок хороши яркие интенсивные цвета, для фоновых плашек – неяркие, но заметные на основном фоне, однако следует избегать излишней пестроты.

2.10.Необходимо соблюдать единообразие в шрифтовом и цветовом выделении на всех страницах.

3. Требования к цветовому оформлению

 

3.1 Сочетание цветов должно быть гармоничным.

3.2 Цветовой код должен быть целесообразно выбран и хорошо знаком как учителю, так и обучающимся. Не следует применять большое количество цветов, чтобы не создавать пестроты, которая приводит к утомлению глаз. Максимальное число цветов в тексте не должно превышать пяти. Это требование не относится к цветным фотографиям, репродукциям картин и т.п.

3.3 Наименьшее утомление глаз вызывают желтый, желто-зеленый, зеленый и светлые ахроматические цвета. Цвета должны быть не очень насыщенными с примесью серого. Наиболее громоздкие и неподвижные объекты следует окрашивать в пурпурные, фиолетовые, коричневые и оливковые цвета, так как они создают впечатление тяжести.

3.4 Легкие и движущиеся детали могут быть окрашены в голубые, розовые, фисташковые и желтые цвета.

3.5 Цвета ярко-красные и ярко-оранжевые являются более «напряженными» и в большей степени привлекают внимание наблюдателя. Этими цветами следует выделять наиболее важные участки страниц.

3.6 Не следует применять для фона и текста сочетания цветов, близко расположенных в спектре.

3.7 Если необходимо подчеркнуть общность различных частей страницы, то следует применять одинаковую окраску или окраску сближенных тонов.

3.8 Цветовой код отдельных элементов должен быть общепринятым для данных обозначений.

3.9 Следует учитывать оценку четкости сочетания цветов при выборе цвета текста и цвета фона.

 

Таблица. Оценка четкости сочетания цветов шрифта и фона

№	Цвет шрифта	Цвет фона	Оценка четкости
1	Черный	Белый	Очень хорошо
2	Черный	Желтый	Хорошо
3	Синий	Белый	Хорошо
4	Зеленый	Белый	Хорошо
5	Красный	Белый	Удовлетворительно
6	Красный	Желтый	Удовлетворительно
7	Белый	Черный	Удовлетворительно
8	Зеленый	Красный	Плохо
9	Оранжевый	Черный	Плохо
10	Оранжевый	Белый	Плохо

4. Требования к расположению информации на экране (странице)

4.1 Объекты на экране (странице) необходимо хорошо скомпоновать и методически правильно расположить в зависимости от восприятия отдельных участков экрана

4.2 Легкость считывания информации с экрана зависит от расположения объектов. В любом случае лучше всего воспринимаются объекты, расположенные в верхнем левом углу экрана.

4.3 При вертикальном расположении лучше воспринимаются объекты, находящиеся в середине верхней части экрана. При горизонтальном расположении лучше воспринимаются объекты, находящиеся в середине левой стороны. Хуже воспринимаются объекты, помещенные в правом нижнем углу экрана.

4.4 Структура экрана должна помочь сделать восприятие более эффективным. В связи с этим объекты надо располагать, исходя из методики подачи новой информации, то есть от простого к сложному.

4.5 Объекты, которые несут сравнительно самостоятельную, отличную от других информацию, следует графически разделить, что способствует облегчению восприятия и запоминания.

4.6 В случае, если объекты сходны или близки по содержанию, их можно объединить, пользуясь единой формой, цветом, размером или заключением их в рамку.

4.7 При компоновке страницы необходимо следить, чтобы объекты располагались не слишком близко друг к другу и к рамкам, ограничивающим ту или иную область экрана.

4.8 Оптимальное число объектов на экране – 7±2. Если количество объектов, одновременно предъявляемых на экране, больше, то их следует группировать по смыслу.

4.9 Для того чтобы информация легко и быстро воспринималась учащимися, целесообразно главное содержание, а также объекты, расположенные в местах плохого восприятия, выделять наиболее эффективными средствами.

4.10 Для акцентирования внимания наиболее эффективными являются следующие способы (приведены в порядке уменьшения эффективности):

·   контрастный цвет, заключенный в черную рамку;

·   контрастный цвет;

·   черная или цветная рамка;

·   увеличение размера объекта.

4.11 Уменьшение размера одного объекта по сравнению с другими, одновременно отображаемыми на экране, не является способом выделения этого объекта.

4.12 Взаимное расположение текста и изображения (рисунок, схема, фотография и т.п.) определяется методической задачей:

·   если изображение несет самостоятельную информацию, то надпись к нему допускается только для раскрытия смысла зрительного ряда в количестве не более 156 знаков с пробелами. Субтитры рекомендуется помещать справа или под изображением;

·   если изображение иллюстрирует текст, то оно должно располагаться или под иллюстрируемым текстом, или слева от него. В этом случае изображение не сопровождается субтитрами.

4.13 Если одну и ту же информацию можно передать как текстом, так и с помощью изображения, то следует использовать изображение, сопровождаемое при необходимости краткими субтитрами.

5.      Визуальный ряд

 

Общие положения

Визуальный ряд – это наиболее важная составляющая ЭОР. Сюда входит как иллюстративная часть учебного материала, так и пользовательский интерфейс продукта. Компоненты визуального ряда могут быть статическими и динамическими. При этом они могут быть получены фото-, видеосъемкой или синтезированы компьютером. Таким образом, компоненты визуального ряда делятся на четыре класса:

·     Статические реалистические изображения (фото).

·     Динамические реалистические изображения (видео).

·     Статические синтезированные изображения (графика).

·     Динамические синтезированные изображения (анимация).

Весь визуальный ряд ЭОР рекомендуется выдерживать в одном стиле и сходных цветовых сочетаниях.

Не рекомендуется перегружать изображения излишними деталями.

Ассоциативные образы, рождаемые визуальным рядом, не должны выпадать из контекста представляемой информации.

Изображения не должны вызывать негативных эмоциональных ощущений.

Компоненты визуального ряда должны строиться согласно законам композиции.

Преобразование изображения в формат хранения не должно вызывать уменьшение качества, затрудняющее восприятие представленной информации

Изображение должно отображаться с приемлемым для восприятия качеством.

5.1 Статические реалистические изображения (фото)

Особенности использования:

·     Реалистические изображения рекомендуется использовать для повышения достоверности и степени доверия.

·     Наглядность изображения и композиционные особенности:

·     Фотографии должны быть профессионального качества, с использованием профессионального оборудования.

·     Основной объект или субъект должен быть в центре композиции и достаточно хорошо освещен, чтобы предотвратить отвлечение внимания пользователя на фон.

5.2 Динамические реалистические изображения (видео)

Особенности использования:

Видео должно использоваться там, где оно либо лучше представляет смысл содержания, чем другие мультимедиа компоненты, либо сложность создания альтернативного компонента (анимации) существенно превышает сложность создания видео фрагмента.

Наглядность изображения и композиционные особенности.

·     Новые объекты или субъекты должны держаться в фокусе достаточно долго, чтобы пользователи могли рассмотреть и запомнить их. В дальнейшем эти объекты или субъекты не должны без особой необходимости надолго задерживаться в фокусе.

·     Основной объект или субъект должен быть достаточно хорошо освещен, чтобы предотвратить отвлечение внимания пользователя на фон.

·     В случае отсутствия в видео звукового ряда видеофрагменты должны воспроизводится с соответствующим дикторским сопровождением, поясняющим видеоряд.

·     Видеоинформацию рекомендуется подавать в виде, наилучшим образом представляющем ее и поддерживающим интерес пользователя. Рекомендуется использовать одну из следующих форм:

§  Обзор с соответствующим дикторским сопровождением.

§  Лекция («говорящая голова»).

§  Интервью.

§  Обсуждение.

§  Инсценировка.

§  Имитация.

§  Гибридный формат.

·     При производстве видеофрагментов должны быть учтены профессиональные соглашения на создание видео.

·     Видеофрагменты должны быть профессионального качества.

5.3 Статические синтезированные изображения (графика)

Особенности использования:

·     Синтезированные изображения рекомендуется использовать, когда:

§  реалистичное изображение содержит большое количество второстепенных деталей;

§  использование реалистичного изображения связанно с проблемами его создания (например, из-за проблем, связанных с размером изображаемого предмета или явления, его доступностью и т. п.).

·     Рекомендуется использовать синтезированные изображения, чтобы выделить ключевую информацию.

·     Использование юмора и преувеличения (без злобного шаржирования) способствует запоминанию и усвоению учебного материала.

Наглядность изображения и композиционные особенности:

·     Сочетание цветов не должно мешать восприятию информации и должно быть эстетически выдержанно.

·     Объекты, несущие основную смысловую нагрузку, рекомендуется выделять цветом или контрастом.

·     Объекты синтезированного изображения должны быть узнаваемы.

5.4 Динамические синтезированные изображения (анимация)

Динамические синтезированные изображения (анимация) создается из последовательности сменяющих друг друга статических изображений. Поэтому все рекомендации, относящиеся к статическим синтезированным изображениям, равносильны и для анимации.

Наглядность изображения и композиционные особенности:

·     Время воспроизведения анимации должно быть достаточно для усвоения информации.

·     Для улучшения усвоения учебного материала рекомендуется иллюстрацию сложных процессов разбивать на несколько последовательных этапов.

Технические рекомендации:

·     Скорость проигрывания анимации должна быть не менее 10 кадров в секунду.

 

6. Требования к звуковому сопровождению

 

Общие положения

Звуковой ряд ЭОР включает:

·     речевой звуковой ряд (речь);

·     звуковую информацию (звук);

·     музыку;

·     звуковые эффекты;

·     звуковые ремарки.

При использовании одновременно нескольких звуков необходимо согласовывать уровень их громкости.

Речевой звуковой ряд в ЭОР должен быть записан в студии профессиональными дикторами или актерами.

Дикторская речь должна носить эмоциональный характер, может включать риторические вопросы, восклицания, обращения к аудитории.

В дикторской речи не допускаются:

·               канцеляризмы, штампы, повторы, жаргонные слова и выражения, в том числе относящиеся к профессиональному жаргону (если это не обусловлено целью обучения);

·               полное повторение текста учебника, пособия, критической статьи.

Речь диктора должна быть образцовой по интонации, произношению и ясности звучания.

Для уменьшения утомляемости обучающихся при длительном слуховом восприятии рекомендуется подбирать соответствующий видеоряд (статичные иллюстрации разных жанров, мультипликацию, видеофрагменты), подкрепляющий воспринимаемую информацию и облегчающий формирование правильных представлений и понятий.

Речевой звукоряд и текст:

·     Текст следует использовать для больших и сложных разделов контента, а речевой звукоряд для коротких, простых текстовых элементов, требующих, как правило, быстрой реакции учащихся.

·     Звук должен быть использован, когда перегружен визуальный канал восприятия.

·     Для большего эффекта необходимо, чтобы текст и звук дополняли (или повторяли) друг друга.

·     Недопустимо противоречие звукового ряда и текста.

·     Недопустимо, чтобы текст и звук мешали друг другу.

·     Речевой звукоряд и визуальная информация:

·     Звуковой ряд должен поддерживать визуальный ряд, но не мешать.

·     Когда визуальный ряд представляет что-то важное, не разрешается звуковому ряду перехватывать внимание учащегося.

·     Необходимо указывать звуком на важные места визуального ряда.

·     Комментирование видео и анимации звуком увеличивает восприятие информации, а текстом – уменьшает.

Звуковая информация является элементом контента ЭОР и используется для передачи учебной информации: произношение иностранных слов при обучении языку, голоса птиц в курсе биологии, музыка в курсе по истории культуры и др.

Качество звуковой информации должно соответствовать поставленным учебным задачам, и в этом случае возможно использование других форматов звукозаписи.

Музыкальное сопровождение может быть использовано в качестве фона при воспроизведении статического или динамического визуального ряда, например, слайд-шоу или видео.

Рекомендуется предоставлять пользователю возможность выбора музыкального сопровождения.

Звуковые эффекты представляют собой записи реальных звуков или синтезированные звуки в цифровом формате. Они могут быть использованы в имитационных моделях, воспроизводящих физические процессы. Кроме этого звуковые эффекты могут быть закреплены за навигационными элементами при использовании метафор в организации экранного пространства.

При использовании звуковых эффектов необходимо особое внимание обращать на их реалистичность и синхронизацию звуковой и визуальной информации.

Использование звуковых ремарок ударений (подчеркиваний):

·   Звуковые ремарки могут указывать на ошибочные действия учащихся.

·   Звуковые ремарки, указывающие на правильные действия учащегося, могут облегчать навигацию.

7. Комбинации мультимедиа компонентов

Дизайн-эргономические требования к мультимедиа изданиям определены в международном стандарте ISO 14915 «Дизайн (проектирование) пользовательского мультимедиа интерфейса – Эргономические требования для интерактивного человеко-компьютерного мультимедиа интерфейса». (ISO 14915 Multimedia user interface design – Ergonomic requirements for interactive human computer multimedia interfaces).

Данный стандарт используется как разработчиками мультимедиа, которые применяют нормы стандарта во время процесса создания продукта, так и экспертами, которые должны установить соответствие продукта рекомендациям стандарта.

В третьей части стандарта определены рекомендации по выбору мультимедиа компонентов и их комбинаций. (ISO 14915–3: Selection of media and media combination.)

Безусловно, некоторые положения международного стандарта применимы при формулировании квалификационных требований к образовательным электронным изданиям.

7.1 Общие рекомендации по комбинации мультимедиа компонентов

Различные комбинации мультимедиа компонентов обеспечивают различное воздействие на пользователя, таким образом, мультимедиа компоненты должны комбинироваться для выполнения целей и задач пользователя.

Поддержка коммуникационных целей.

Выбор комбинации мультимедиа компонентов должен предоставлять учащемуся максимальный объем необходимой информации.

Обеспечение понимания.

При выборе комбинации мультимедиа компонентов необходимо учитывать возможность понимания представленной информации целевой аудитории (возраст, начальные знания, специализация). Составленные комбинации должны быть понятны пользователю.

Индивидуализация.

Может быть обеспечена возможность выбора учащимся отдельного мультимедиа компонента из комбинации в соответствии с индивидуальной потребностью. Например, если информация представлена речью и текстом, то может быть предоставлена возможность отключения звука.

Рассмотрение контекста.

Необходимо учитывать контекст, который возникает в случае комбинации мультимедиа компонентов. Не должно возникать ситуации, когда отключение одного из мультимедиа компонентов изменяет смысл сообщения. Например, если видео показывает некоторое действие, а сопровождающий речевой комментарий объясняет, в чем ошибочность данного действия, то отключение звука приведет к неправильному пониманию смысла сообщения.

Использование избыточности для критической информации.

Когда представляется очень важная информация, то необходимо обеспечить избыточность представления для полного понимания содержания.

Избегание семантических конфликтов.

Нельзя представлять информацию двумя мультимедиа компонентами с конфликтующим содержанием.

Избегание конфликтов в каналах восприятия информации.

Нельзя использовать комбинации, одновременно загружающие один канал восприятия информации. Например, не рекомендуется сопровождать видео поясняющим текстом, так как зрительный канал восприятия будет сконцентрирован только на один источник информации.

Комбинация мультимедиа компонентов для обеспечения разных точек зрения.

Комбинация компонентов может обеспечить представление информации, относящейся к одной теме с разных точек зрения. Например, птица и ее пение.

Комбинация мультимедиа компонентов не должна перегружать восприятие.

Выбранные комбинации не должны перегружать каналы восприятия информации.

Учащиеся должны иметь время и возможность воспринять всю представленную информацию.

Выбор комбинаций для повышения мотивации.

Комбинация мультимедиа компонентов должна увеличивать мотивацию пользователя и повышать эстетическое восприятие презентации.

Учет возможности воспроизведения.

Некоторые комбинации компонент способны перегрузить технические каналы воспроизведения и передачи информации. Это может привести к невозможности представления презентации в приемлемой форме.

7.2 Шаблоны применения комбинаций мультимедиа компонентов

В приведенных требованиях учтены рекомендации международного стандарта ISO 14915–3 по дизайну и использованию наиболее распространенных комбинаций мультимедиа компонентов. Принимается, что мультимедиа компоненты могут комбинироваться параллельно или последовательно.

Динамическое изображение, звук, речь.

Интеграция динамического изображения, речевого звукового ряда и звука часто используется при демонстрации видео. Эта комбинация может быть эффективно использована для речевого объяснения визуальной информации, при этом звуковые эффекты применяются для представления дополнительной информации об изображении. Например, это может быть видеофильм с демонстрацией эвакуации при пожаре, который сопровождается речевыми комментарием и звуковыми эффектами, имитирующими реальный пожар для драматизации ситуации.

Статические изображения, речь, текст.

Текст может использоваться для улучшения коммуникационной эффективности фотографий или рисунков в виде подписей или отдельного поясняющего текста. Речевой комментарий может использоваться для привлечения внимания к особо важным частям изображения или передачи основных идей текста. При этом вся важная информация должна быть представлена в виде текста, а речь используется только как дополнение. Тем не менее, дизайн должен обеспечивать такое комбинирование текстовой и звуковой информации, чтобы учащемуся было достаточно времени для чтения текстовых комментариев и без звукового сопровождения.

Два или более изображения, речь, текст.

Изображения могут сопоставляться или сравниваться друг с другом, при этом подписи к рисункам и речевой комментарий будут указывать учащемуся на важные элементы изображений. В этом случае, подписи к рисункам должны указывать отдельные важные моменты, а речь должна быть использована для общего комментария. Например, на двух изображениях представлены два похожих цветка. Конкретные различия указываются в подписях, а речевой комментарий дает соответствующие пояснения.

Два или более текста, речь.

Два или более текста могут сопоставляться или сравниваться друг с другом речевым комментарием, указывающим учащемуся на наиболее важные слова или фразы. Одновременно возможно использовать соответствующие текстовые выделения.

8. Требования к организации поиска информации

·     Средство обучения должно обеспечивать возможность реализации обучаемыми разных способов поиска информации (предметный и именной указатели, каталог, поиск по ключевым словам) и создавать для пользователя «ситуацию успеха».

·     Предметный и именной указатели должны иметь структуру, соответствующую полиграфическим изданиям.

·     Каталог должен иметь структуру библиотечного указателя.

·     Указатели и каталоги могут быть размещены на разных страницах.

·     Для поиска информации по ключевым словам должно быть предусмотрено текстовое окно с полем, допускающим ввод текста любой длины.

·     Время поиска информации не должно превышать 10–15 секунд.

·     Все системные сообщения должны выводиться на экран в корректной и вежливой форме.

·     При отрицательном результате поиска по ключевым словам необходимо выводить на экран соответствующее сообщение с предложением проверить правильность написания ключевых слов, исправления опечаток и предложением повторить поиск.

Ссылки на статьи из других источников выводятся в следующей последовательности:

·     Большая советская энциклопедия

·     Большой энциклопедический словарь

·     Энциклопедии, относящиеся к той же образовательной области, что и данный учебный предмет

·     Энциклопедические словари, относящиеся к той же образовательной области, что и данный учебный предмет

·     Энциклопедии и словари, относящиеся у другим образовательным областям

·     Учебники

·     Учебные пособия для учащихся

Тексты статей из других источников должны открываться в отдельном окне. Над текстом помещается полное название источника информации.