El desarrollo de Sistemas Interactivos es una tarea compleja para la cual necesita-
remos de herramientas y metodologías que nos permitan realizar un diseño satis-
factorio centrado en el usuario. Existen dos aproximaciones para realizar el diseño:
• Aproximación empírica. El diseño se basa en la propia experiencia del di-
señador o bien en la de otros diseñadores que se recoge mediante com-
pendios de recomendaciones (guías, reglas de oro, estándares, etc.) más o
menos relevantes para la construcción de un interfaz con éxito. Estos resul-
tados generalmente están avalados por unos estudios de evaluación por el
usuario (tests de usabilidad).
• Aproximación metodológica. Se basa en unos fundamentos teóricos y en
la aplicación de una serie de pasos para la realización del diseño.
La aproximación metodológica posee bastantes aportaciones de otras disciplinas,
sobre todo de las teorías cognitivas ya que aportan mecanismos para la descripción
del conocimiento que el usuario posee del sistema. De hecho, la aproximación em-
pírica se basa en las aportaciones más relevantes (enunciadas como reglas de dise-
ño) de las aportaciones teóricas (ver capítulo ‘Estándares y guías’). En este capítulo
nos centraremos en una aproximación metodológica para el desarrollo de sistemas
interactivos, analizando las peculiaridades de este tipo de sistemas y los mecanis-
mos existentes para su análisis y diseño.
En el ámbito del los sistemas interactivos se ha utilizado el término diseño con mu-
chas connotaciones. De hecho, el concepto de diseño abarca desde aspectos de
análisis (de usuarios, tareas, del entorno, propiedades), aspectos de modelado (ar-
quitectura) hasta cuestiones relativas propiamente de diseño (apariencia, codifica-
ción, etc.).
Modelo mental y modelo conceptual
Un aspecto muy importante en el diseño de sistemas interactivos es el factor hu-
mano (ver capítulo ‘El factor humano’), por lo que deberemos partir de modelos
cognitivos que nos permita estudiar y representar cómo es asimilada y procesada la
información por una persona. La obtención del conocimiento acerca de una aplica-
ción basada en ordenadores se realiza mediante un aprendizaje. Para ello, se intro-
ducen dos términos para identificar el grado de asimilación y comprensión del usua-
rio del entorno:
• Modelo conceptual: Es una abstracción externa que describe, mediante
diagramas y notaciones más o menos formales, el conocimiento que debe
poseer una persona acerca de un sistema. Este modelo es realizado por el
analista y debe ser completo, consistente y exacto (sin ambigüedad).
• Modelo mental (o modelo de usuario): Es la abstracción del conocimiento
interno que posee el usuario. Este modelo nos da una medida real de lo
que el usuario piensa/conoce acerca del sistema informático. Este modelo
guía las intenciones del usuario para realizar una tarea en el sistema.
Además, este modelo mental se puede ir modificando conforme se interac-
ciona con el sistema.
El modelo conceptual está basado en un conjunto de elementos y de relaciones que
se pueden observar en un determinado sistema, representando el conocimiento que
cualquier usuario debería adquirir sobre el sistema. Este modelo se deberá definir
mediante una notación formal y comprensible que evite la ambigüedad del lengua-
je.
El modelo conceptual debe suministrar información al usuario acerca de qué hace el
sistema y los mecanismos para llevarlo a cabo. Su importancia radica en que debe
favorecer el aprendizaje del sistema, es una guía para predecir el comportamiento
del sistema, y además, el usuario utilizará este modelo para establecer estrategias
encaminada a resolver sus problemas. Los principios en los que debe estar basado
el modelo conceptual serán por tanto que sea asimilable (mediante el uso de con-
ceptos familiares), consistente (coherente y bien formulado) y simple (uso de
descripciones comprensibles por un usuario medio).
Para poder realizar el modelo conceptual de un sistema, deberemos conocer y apli-
car modelos teóricos cognitivos que están fundamentados en el mecanismo de ra-
zonamiento humano. Los más relevantes son:
Modelo de procesador humano
CARD y MORAN [CAR83] presentan este modelo en el que se expone la forma de per-
cibir, procesar y manipular la información. Este modelo identifica diferentes proce-
sadores y sistemas de memoria, donde cada uno de ellos tiene asignado paráme-
tros cuantitativos importantes como ciclos de tiempo o capacidades. El modelo del
procesador humano está compuesto de tres sistemas: el sistema perceptual, que
maneja los estímulos sensoriales externos, el sistema motor, que controla las ac-
ciones y por último, el sistema cognitivo, que suministra el conocimiento suficiente
para conectar ambos.
Modelo de desarrollo de tareas
Norman, en 1986, propone un modelo de desarrollo de tareas que identifica siete
etapas de ejecución y evaluación de acciones de usuario. El modelo representa las
etapas de actividad mental que implica que el usuario alcance un objetivo y que
son:
1) establecer el objetivo que se quiere alcanzar,
2) formalizar la intención para la acción que alcanzará el objetivo,
3) especificar la secuencia de acción correspondiente a la intención,
4) ejecutar la acción,
5) percibir el estado del sistema,
6) interpretar el estado, y por último
7) evaluar la interpretación del estado con respecto al objetivo inicial.
Este modelo proporciona una base para representar y entender las consecuencias
cognitivas de diseños particulares.
Modelo objeto–acción sintáctico–semántico (SSOA)
Este modelo descrito originalmente por SHNEIDERMAN en 1980 [SHN92], propone que
los usuarios poseen un conocimiento sintáctico y semántico del dominio del proble-
ma y de los mecanismos de interacción. En este conocimiento se almacenan deta-
lles de los dispositivos (tipos, modo de uso), conocimientos semánticos sobre las
actividades y conceptos del ordenador. Este conocimiento se estructura mediante
una colección de objetos que componen el sistema (cursor, icono, ventana..) y de
las acciones que se pueden llevar a cabo sobre cada uno de esos objetos (mover,
cambiar, redimensionar, etc.).
Estructura del modelo conceptual
El modelo conceptual es muy importante, ya que permiten identificar, organizar y
realizar razonamientos sobre los componentes y comportamiento de un sistema
interactivo, será la guía para el proceso de diseño del software y puede usarse pos-
teriormente como una referencia para evaluar un diseño particular, razonar sobre la
solución realizada y el posible espacio de soluciones existente. Por tanto, la correcta
especificación del modelo conceptual será crucial en toda la etapa del proceso de
diseño. Algunas de estas notaciones del modelo conceptual están basadas en méto-
dos formales (con un fundamento basado en lógica matemática), lo que permitirá
una descripción precisa y sin ambigüedad.
Partiendo de las teorías cognitivas presentadas anteriormente, se podría realizar la
descripción conceptual del sistema mediante uno de estos modelos:
• Modelo de caja negra: El usuario no tiene idea del funcionamiento in-
terno, y simplemente conoce que ciertas entradas producen una serie de
resultados. Este es una visión “mágica” del sistema, en la cual el usuario
no tiene bases para predecir nuevos comportamientos ni causas que provo-
can los errores. El usuario se ve forzado a considerar los resultados verda-
deros, y no sabe cómo juzgar su validez.
• Modelo funcional jerárquico: Las funciones suministradas por el sistema
se agrupan en jerarquías, permitiendo reducir la complejidad del sistema
mediante la aplicación de técnicas de partición en el dominio del problema
(método de divide y vencerás).
• Modelo basado en estados: El sistema se define como un conjunto de
estados. Las transiciones son provocadas por eventos claramente definidos.
El usuario puede observar los cambios en el estado del sistema. Un ejemplo
es el sistema de comunicación por teléfono (diferentes pitidos para estados
del sistema: ocupado, llamada, etc.)
• Modelo basado en objetos y acciones: Se trabaja directamente sobre
entidades (físicas o abstractas), sobre las cuales podemos realizar accio-
nes. El usuario debe conocer la existencia de objetos, de sus posibles atri-
butos y acciones aplicables. Por ejemplo, los iconos (acciones asociadas y
atributos).
Con estas posibles estructuraciones de la información que residen en el modelo
conceptual, podríamos optar por centrarnos en la descripción del conocimiento que
el usuario debe tener del sistema (siendo irrelevante la arquitectura del sistema) o
viceversa (dando más importancia al modelo del sistema respecto al conocimiento
del usuario). A menudo, estas son dos alternativas (en algunos casos complemen-
tarias) para el diseño de sistemas interactivos. Una descripción basada en el cono-
cimiento del usuario nos llevará a un modelo de tareas, mientras que una des-
cripción del sistema nos conducirá a un modelo arquitectónico.
Los modelos de tareas analizan y describen el conocimiento que el usuario debe
poseer acerca del sistema para su correcta utilización. En ese sentido, se ha traba-
jado en dos vertientes. Por un lado, se debe caracterizar el proceso de adquisición
de la información por parte del usuario, y por otro, se busca un mecanismo para
expresar el rendimiento humano para la ejecución de unas determinadas activida-
des. Estos métodos se basan en el análisis de tareas y generalmente usan una des-
cripción funcional jerárquica.
Los modelos arquitectónicos representan la estructura interna del sistema. Se
describe la composición del sistema en base a una descripción modular que facilita
la composición de componentes simples para la definición de elementos mas com-
plejos. Estos modelos se basan en el concepto de interador, objeto activo o agente
interactivo como un objeto especializado que va a formar parte del sistema interac-
tivo y que posee un estado y reacciona ante eventos (estímulos externos al Objeto).
Normalmente se usa una descripción basada en estados o bien en objetos y accio-
nes (aproximación que se adapta bien a las metodologías orientadas a objetos exis-
tentes).
Otra alternativa diferente son los modelos abstractos (basados en un modelo de
caja negra), los cuales se utilizan para describir las propiedades más relevantes del
sistema (consistencia, visibilidad, etc.) en base a las entradas y salidas que se pro-
ducen en el sistema, y sin tener en cuenta su estructura interna. El modelo PIE pro-
puesto por A. DIX [DIX91] es el más conocido.
Estos tres modelos no tienen por qué ser excluyentes entre sí, ya que básicamente
se diferencian los aspectos relevantes del estudio y en el nivel de abstracción con el
que se analiza el sistema.
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