الحوسبة التي تتمحور حول الإنسان

يهدف الحوسبة البشرية إلى سد الفجوات القائمة بين مختلف التخصصات المعنية بتصميم وتنفيذ أنظمة الحوسبة التي تدعم أنشطة الإنسان. ^{[ 1 ]} وفي الوقت نفسه، فهي مجموعة من المنهجيات التي تُطبق على أي مجال يستخدم الحواسيب في تطبيقات يتفاعل فيها الناس مباشرةً مع الأجهزة أو الأنظمة التي تستخدم تقنيات الحاسوب.

يُسهّل الحوسبة البشرية تصميم أنظمة حاسوبية فعّالة تأخذ في الاعتبار الجوانب الشخصية والاجتماعية والثقافية، وتتناول قضايا مثل تصميم المعلومات ، والتفاعل بين الإنسان والمعلومات ، والتفاعل بين الإنسان والحاسوب، والتفاعل بين البشر، والعلاقات بين تكنولوجيا الحوسبة والفنون والقضايا الاجتماعية والثقافية. ^{[ 1 ]}

تُعرّف المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) البحث ثلاثي الأبعاد بأنه "مساحة ثلاثية الأبعاد تشمل الإنسان والحاسوب والبيئة". ^{[ 2 ]} ووفقًا للمؤسسة، يتراوح البُعد البشري من البحوث التي تدعم الاحتياجات الفردية، مرورًا بالفرق كمجموعات ذات أهداف محددة، وصولًا إلى المجتمع كمجموعة غير منظمة من الأفراد المترابطين. ويتراوح البُعد الحاسوبي من أجهزة الحوسبة الثابتة، مرورًا بالأجهزة المحمولة، وصولًا إلى أنظمة الحوسبة للأجهزة المرئية/الصوتية المدمجة في البيئة المادية المحيطة. أما البُعد البيئي فيتراوح من أجهزة الحوسبة المادية المنفصلة، ​​مرورًا بأنظمة الواقع المختلط، وصولًا إلى البيئات الافتراضية الغامرة. ^{[ 2 ]} وفيما يلي بعض الأمثلة على مواضيع هذا المجال.

إنتاج الوسائط المتعددة هو مهمة بشرية تتمثل في إنشاء الوسائط. ^{[ 9 ]} على سبيل المثال، التصوير الفوتوغرافي، وتسجيل الصوت، وإعادة المزج، وما إلى ذلك. يجب أن تشمل جميع جوانب إنتاج الوسائط المعنية العنصر البشري بشكل مباشر. هناك سمتان رئيسيتان لإنتاج الوسائط المتعددة. الأولى هي العوامل الثقافية والاجتماعية. يجب أن تراعي أنظمة إنتاج الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان الاختلافات الثقافية وأن تُصمم وفقًا للثقافة التي سيتم نشرها فيها. أما الثانية فهي مراعاة القدرات البشرية. يجب أن يكون المشاركون في إنتاج الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان قادرين على إكمال الأنشطة خلال عملية الإنتاج. يُكرس مجال الوسائط المتعددة في الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان لإنشاء وتطوير أشكال مختلفة من الوسائط، بما في ذلك التصوير الفوتوغرافي، وتسجيل الصوت، وإعادة المزج. ما يميز الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان هو تركيزها على المشاركة البشرية الفعالة طوال عملية الإنتاج. هذا يعني أنه يجب مراعاة الاختلافات الثقافية لتكييف أنظمة الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان وفقًا للسياقات الثقافية المحددة. علاوة على ذلك، يكمن أحد العوامل الرئيسية لتحقيق النجاح في إنتاج الوسائط المتعددة المرتكزة على الإنسان في التعرف على القدرات البشرية واستخدامها بفعالية؛ وهذا يُمكّن من المشاركة الفعالة ويضمن إكمال جميع أنشطة الإنتاج بكفاءة.

يُمكن اعتبار تحليل الوسائط المتعددة نوعًا من تطبيقات إدارة الوسائط المتعددة المتمحورة حول الإنسان، وهو تحليل آلي للأنشطة البشرية والسلوك الاجتماعي بشكل عام. تتعدد استخداماته المحتملة، بدءًا من تسهيل وتعزيز التواصل البشري، وصولًا إلى تحسين الوصول إلى المعلومات واسترجاعها في المجالات المهنية والترفيهية والشخصية. يشمل مجال تحليل الوسائط المتعددة في إدارة الوسائط المتعددة المتمحورة حول الإنسان (HCM) التحليل الآلي للأنشطة البشرية والسلوك الاجتماعي. يغطي هذا المجال التطبيقي نطاقًا واسعًا من المجالات، بما في ذلك تحسين التواصل بين الأفراد وتعزيز الوصول إلى المعلومات في السياقات المهنية والترفيهية والشخصية. إن إمكانيات استخدام تحليل الوسائط المتعددة واسعة النطاق، إذ يتجاوز مجرد التصنيف البسيط للوصول إلى فهم دقيق للسلوك البشري. وبذلك، يُمكن تحسين وظائف النظام وتوفير تجارب أفضل للمستخدمين.

يمكن اعتبار التفاعل عبر الوسائط المتعددة مجالًا تفاعليًا ضمن إدارة رأس المال البشري. من الأهمية بمكان فهم كيفية تفاعل البشر مع بعضهم البعض وأسباب ذلك، حتى نتمكن من بناء أنظمة تُسهّل هذا التواصل وتُمكّن الأفراد من التفاعل مع أجهزة الحاسوب بطرق طبيعية. ولتحقيق هذا التفاعل الطبيعي، تُعدّ الاختلافات الثقافية والسياق الاجتماعي من العوامل الأساسية التي يجب مراعاتها، نظرًا لاختلاف الخلفيات الثقافية المحتملة. على سبيل المثال، تشمل بعض الأمثلة: التواصل المباشر وجهًا لوجه، حيث يكون التفاعل حاضرًا في مكان واحد وفي الوقت الفعلي؛ والتواصل عبر الحاسوب، حيث يكون التفاعل عن بُعد ولكنه في الوقت الفعلي؛ والتواصل عبر الحاسوب غير الفوري، مثل الرسائل النصية القصيرة والبريد الإلكتروني، وغيرها.

مع ازدياد شعبية الحوسبة التي تركز على الإنسان، أنشأت العديد من الجامعات برامج خاصة لأبحاث ودراسات الحوسبة التي تركز على الإنسان لكل من طلاب الدراسات العليا والطلاب الجامعيين.

مصمم واجهة المستخدم هو شخصٌ عادةً ما يكون حاصلاً على شهادة جامعية أو يتمتع بمستوى عالٍ من المعرفة، ليس فقط في مجالات التكنولوجيا ، والعلوم المعرفية ، والتفاعل بين الإنسان والحاسوب ، وعلوم التعلم ، بل أيضاً في علم النفس وعلم الاجتماع . يقوم مصمم واجهة المستخدم بتطوير وتطبيق منهجيات تصميم تتمحور حول المستخدم وعمليات تطوير مرنة ، مع مراعاة سهولة استخدام تطبيقات البرمجيات التفاعلية بشكل عام، مع التركيز على تصميم التفاعل وتطوير الواجهة الأمامية.

يعمل مهندسو المعلومات بشكل أساسي على فهم احتياجات المستخدمين واحتياجات العمل بهدف تنظيم المعلومات بما يلبي هذه الاحتياجات على أفضل وجه. وعلى وجه التحديد، غالبًا ما يمثل مهندسو المعلومات حلقة وصل رئيسية بين التطوير التقني والإبداعي في فريق المشروع. وتشمل مجالات اهتمامهم في هندسة المعلومات مخططات البحث، والبيانات الوصفية، والتصنيف. ^{[ 13 ]}

يقوم فريق الحوسبة المتمحورة حول الإنسان (HCC) في قسم علوم الحوسبة التابع لوكالة ناسا/مركز أميس للأبحاث بإجراء أبحاث في هوتون كأعضاء في مشروع هوتون-المريخ (HMP) لتحديد كيفية عيشنا وعملنا على المريخ من خلال دراسة مماثلة. ^{[ 14 ]}

1. تجارب الروبوتات الميدانية المشتركة بين برنامج أبحاث الروبوتات الميدانية التابع لجامعة كارنيجي ميلون (HMP) ومشروع المريخ (HMU) - يتعاون مركز الحوسبة البشرية (HCC) مع الباحثين في برنامج أبحاث الروبوتات الميدانية المشترك بين HMP وCMU في هوتون لتحديد فرص استخدام الروبوتات لمساعدة العلماء. وقد أجرى الباحثون في هذا المشروع دراسة موازية توثق العمل أثناء عمليات المسح. تم بناء وحدة محاكاة، باستخدام أداة تمثل الأشخاص وأدواتهم وبيئة عملهم، والتي ستعمل كوحدة تحكم جزئية للروبوت الذي يساعد العلماء في العمل الميداني على سطح المريخ. وعند مراعاة الجوانب البشرية والحاسوبية والبيئية، ستكون النظريات والتقنيات في مجال HCC هي المرجع الأساسي.
2. دراسة إثنوغرافية لاستكشاف الإنسان للفضاء - يجري مختبر HCC دراسة إثنوغرافية للعمل الميداني العلمي، تغطي جميع جوانب حياة العالم في الميدان. تتضمن هذه الدراسة الملاحظة كمشاركين في هوتون وكتابة تقارير عن تجارب مختبر HCC. يبحث المختبر بعد ذلك عن أنماط في كيفية تنظيم الناس لأوقاتهم وأماكنهم وأشياءهم، وكيفية ارتباطها ببعضها البعض لتحقيق أهدافهم. في هذه الدراسة، يركز مختبر HCC على التعلم والتغيير المفاهيمي.

استنادًا إلى مبادئ الحوسبة المتمحورة حول الإنسان، يُطوّر مركز الحوسبة المعرفية الشاملة (CUbiC) ^{[ 15 ]} في جامعة ولاية أريزونا تطبيقاتٍ مساعدةً وتأهيليةً ورعايةً صحية. تأسس المركز على يد سيثورامان بانشاناتان عام 2001، وتغطي أبحاثه ثلاثة مجالات رئيسية في الحوسبة متعددة الوسائط: الاستشعار والمعالجة، والتعرف والتعلم، والتفاعل والتوصيل. يُركّز المركز على البحث متعدد التخصصات، ويضع الأفراد في صميم تصميم التكنولوجيا وتطويرها. من أمثلة هذه التقنيات جهاز "مُدوّن الملاحظات" ^{[ 16 ]} ، وهو جهاز مُصمّم لمساعدة الطلاب ضعاف البصر على متابعة الدروس الصفية وتدوين الملاحظات، وقفاز "فايبرو غلوف" ^{[ 17 ]} ، الذي ينقل تعابير الوجه عبر ردود فعل لمسية للأشخاص ذوي الإعاقة البصرية.

في عام 2016، قدّم باحثون في مركز CUbiC مفهوم "الحوسبة متعددة الوسائط المتمحورة حول المستخدم" ^{[ 18 ]،} وهو نموذج جديد مكمل للحوسبة القائمة على التفاعل بين الإنسان والآلة، ويهدف إلى فهم احتياجات المستخدم وتفضيلاته وسلوكياته، بما في ذلك قدراته ومهاراته المعرفية، لتصميم تقنيات تتمحور حول المستخدم. وتركز الحوسبة متعددة الوسائط المتمحورة حول المستخدم على جوانب تحليل الوسائط المتعددة والتفاعل في الحوسبة القائمة على التفاعل بين الإنسان والآلة، وذلك لإنشاء تقنيات قادرة على التكيف مع المستخدمين الجدد رغم تصميمها في الأصل لفرد معين.