نمذجة واجهة المستخدم

يُعدّ نمذجة واجهة المستخدم أسلوبًا تطويريًا يستخدمه مبرمجو تطبيقات الحاسوب. وتُمثّل واجهات المستخدم الحديثة مكونات برمجية معقدة، تلعب دورًا أساسيًا في سهولة استخدام التطبيق. لذا، يتطلب تطوير واجهات المستخدم، بالإضافة إلى الإرشادات وتقارير أفضل الممارسات، عملية تطوير تشمل إعداد نماذج مرئية ورموزًا موحدة لهذا التمثيل المرئي.

يُستخدم مصطلح " نمذجة واجهة المستخدم" في الغالب في سياق تكنولوجيا المعلومات . نموذج واجهة المستخدم هو تمثيل لكيفية تفاعل المستخدم النهائي مع برنامج حاسوبي أو جهاز آخر، وكيفية استجابة النظام. وتتمثل مهمة النمذجة في إظهار جميع " الجوانب التي يتم تجربتها مباشرةً لشيء أو جهاز". [ 1 ]

يُعدّ تصميم واجهات المستخدم مجالًا راسخًا بحد ذاته. فعلى سبيل المثال، يمكن لتقنيات التصميم وصف عناصر التفاعل والمهام والحوارات الفرعية في واجهات المستخدم. ويُساعد استخدام النماذج كجزء من تطوير واجهات المستخدم على فهم متطلبات المستخدم، وتجنب الالتزام المُبكر بتصميمات وعناصر واجهة مستخدم مُحددة، وتوضيح العلاقات بين أجزاء الواجهة المختلفة وأدوارها. [ 2 ]

اللغات

ماريا

MARIA XML (لغة قائمة على النموذج للتطبيقات التفاعلية) هي لغة ترميز واجهة مستخدم عالمية وتصريحية ومتعددة المستويات ومبنية على XML لنمذجة التطبيقات التفاعلية في البيئات المنتشرة.

لغة النمذجة الموحدة (UML)

يمكن تحقيق بعض جوانب نمذجة واجهة المستخدم باستخدام لغة النمذجة الموحدة (UML) . ومع ذلك، فإن هذه اللغة ليست مصممة أساسًا لهذا النوع من النمذجة، مما قد يجعل النماذج مصطنعة إلى حد ما.

UMLi

UMLi هو امتداد لـ UML ، ويضيف دعمًا للتمثيل الذي يحدث بشكل شائع في واجهات المستخدم.

نظراً لأن نماذج التطبيقات في لغة النمذجة الموحدة (UML) تصف جوانب قليلة من واجهات المستخدم، ولأن بيئات تطوير واجهات المستخدم القائمة على النماذج (MB-UIDE) تفتقر إلى القدرة على نمذجة التطبيقات، فقد بدأت جامعة مانشستر مشروع البحث UMLi في عام 1998. ويهدف UMLi إلى معالجة مشكلة تصميم وتنفيذ واجهات المستخدم باستخدام مزيج من لغة النمذجة الموحدة (UML) و MB-UIDE.

UsiXML

لغة UsiXML (لغة ترميز واجهة المستخدم القابلة للتوسيع) هي لغة مواصفات قائمة على XML لتصميم واجهة المستخدم . وهي تدعم وصف واجهة المستخدم لسياقات استخدام متعددة مثل واجهات المستخدم النصية (CUIs) وواجهات المستخدم الرسومية (GUIs) وواجهات المستخدم الصوتية وواجهات المستخدم متعددة الوسائط .

DiaMODL

تجمع لغة DiaMODL بين لغة موجهة لتدفق البيانات (تجريد تفاعل بيزا) ومخططات حالة UML التي تركز على السلوك. وهي قادرة على نمذجة تدفق البيانات وسلوك كائنات التفاعل. ويمكن استخدامها لتوثيق وظيفة وبنية واجهات المستخدم الملموسة.

الهيمالايا

تجمع لغة هيماليا بين نماذج الوسائط المتعددة ونموذج التحكم/التركيب. وهي لغة واجهة مستخدم كاملة، يمكن استخدامها لتحديدها وتشغيلها، ولهذا السبب يمكن تصنيف أداة التصميم الخاصة بها على أنها أداة تصميم. [ 3 ]

أنواع النماذج

تتطلب الجوانب المختلفة لواجهة المستخدم أنواعًا مختلفة من النماذج. ومن بين النماذج التي يمكن أخذها في الاعتبار عند تصميم واجهة المستخدم ما يلي:

  • نموذج المجال ، بما في ذلك نموذج البيانات (يحدد الكائنات التي يمكن للمستخدم عرضها والوصول إليها ومعالجتها من خلال واجهة المستخدم)
  • نموذج التنقل ، يحدد كيفية تنقل المستخدم بين العناصر التي يمكن عرضها من خلال واجهة المستخدم
  • نموذج المهام . (يصف المهام التي يؤديها المستخدم النهائي ويحدد إمكانيات التفاعل التي يجب تصميمها)
  • نموذج المستخدم (يمثل الخصائص المختلفة للمستخدمين النهائيين والأدوار التي يلعبونها داخل المنظمة)
  • نموذج المنصة (يستخدم لنمذجة الأجهزة المادية التي يُقصد بها استضافة التطبيق وكيفية تفاعلها مع بعضها البعض)
  • نموذج الحوار (كيف يمكن للمستخدمين التفاعل مع عرض الكائنات (مثل أزرار الضغط والأوامر وما إلى ذلك)، ومع وسائط التفاعل (مثل الإدخال الصوتي وشاشة اللمس وما إلى ذلك) وردود الفعل التي تنقلها واجهة المستخدم عبر هذه الكائنات)
  • نموذج العرض (مظهر التطبيق، تمثيل العناصر المرئية واللمسية والسمعية التي توفرها واجهة المستخدم لمستخدميها)
  • نموذج التطبيق (الأوامر والبيانات التي يوفرها التطبيق)

يمكن استخدام UML للعديد من النماذج المذكورة أعلاه بدرجات متفاوتة من النجاح، ولكنه يفتقر إلى دعم نمذجة المستخدم، ونمذجة النظام الأساسي، ونموذج العرض.

الأساليب

توجد عدة طرق لنمذجة واجهة المستخدم.

التصميم الذي يركز على الاستخدام

في التصميم المرتكز على الاستخدام، تتمثل مهمة النمذجة في توضيح كيفية عرض النظام المخطط له وكيفية تفاعل المستخدم معه. يُعد هذا النهج من أكثر المناهج شيوعًا، وقد استُخدم بنجاح في العديد من المشاريع الصغيرة والكبيرة. وتكمن قوته في حل المشكلات المعقدة.

مناهج بديلة لواجهات المستخدم القائمة على النماذج

تشمل المشكلات المعروفة للمناهج القائمة على النماذج إعادة صياغة المعلومات، والافتقار إلى آليات فعّالة لحلّ المشكلات المتداخلة. [ 4 ] قد تُجدي الحلول القائمة على النماذج نفعًا بمفردها، لكنّ دمجها مع مناهج بديلة يُعقّد جهود التطوير والصيانة.

فحص الكود

تعتمد هذه الأساليب على قواعد بيانات برمجية بلغات برمجة عامة الأغراض (GPL) موجودة. [ 5 ] وهي تفحص الكود من خلال البرمجة الوصفية وتُنشئ نموذجًا هيكليًا يُحوّل إلى واجهة المستخدم. يُعالج هذا الأسلوب إعادة صياغة المعلومات. ولا تتناسب هذه الأساليب مع واجهات المستخدم التكيفية والمُدركة للسياق.

البرمجة التوليدية

تربط هذه المناهج أساليب المجال ببرمجة GPL [البرمجة التوليدية]. وتُعالج المخاوف الشاملة في وقت الترجمة، وهو ما لا يُلبي بشكل مباشر احتياجات واجهات المستخدم التكيفية المستقبلية التي تتطلب معلومات وقت التشغيل.

واجهات المستخدم القائمة على الجوانب

يُدمج الحل القائم على الجوانب، الذي اقترحه توماش تشيرني، مزايا أساليب البرمجة القائمة على فحص الكود والبرمجة التوليدية. [ 6 ] فهو يفحص الكود الحالي ويُطبّق أساليب البرمجة الموجهة نحو الجوانب لمعالجة المشكلات المشتركة. يعمل هذا الحل أثناء التشغيل، ويُقلل من إعادة صياغة المعلومات، وفي الوقت نفسه يفصل بين عناصر واجهة المستخدم، مما يسمح بإعادة استخدام كل عنصر بشكل مستقل عن الآخر. في إحدى الدراسات، تمكن الباحثون من تقليل كود واجهة المستخدم بنسبة 32% من خلال تطبيق نهج واجهة المستخدم القائم على الجوانب على نظام إنتاجي. [ 4 ] تتمثل المزايا الرئيسية في استخدام القوالب لتعديل العرض، وتعريفات منفصلة للمشكلات، وقواعد تحويل عامة قابلة للتطبيق على مختلف أنواع البيانات.

نماذج المحتوى

تُظهر هذه النماذج محتويات واجهة المستخدم ومكوناتها المختلفة. ولا تتضمن تفاصيل الجماليات والسلوك، لأنها نموذج تصميم يركز على الاستخدام.

انظر أيضاً

مراجع

  1. تريتبيرغ، هالفارد (2002). تصميم واجهة المستخدم القائم على النموذج (أطروحة دكتوراه). الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا. مؤرشفة من الأصل بتاريخ 9 فبراير 2012.
  2. بينهيرو دا سيلفا، باولو؛ باتون، نورمان دبليو. (2003). نمذجة واجهة المستخدم في UMLi (تقرير). جامعة ستانفورد / جامعة مانشستر.
  3. "Himalia.net" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23-07-2011.
  4. 1 2 تشيرني، توماش؛ تشيموس، ك.؛ دوناهو، مايكل ج.؛ سونغ، مينسوك ج. (2013). "تصميم واجهات المستخدم الموجهة بالجوانب، والمعكسة للبيانات، والمدركة للسياق" (ملف PDF) . مجلة ACM SIGAPP لمراجعة الحوسبة التطبيقية . 13 (4): 53-65 . ISSN 1559-6915 . 
  5. تشيرني، توماس؛ سونغ إي. (2012). "إنشاء النماذج الغنية المستندة إلى النماذج" . المعلومات: مجلة دولية متعددة التخصصات . 15 (7): 2695 – 2714.
  6. تشيرني، توماش؛ دوناهو، مايكل جيه؛ سونغ، إي. (2013). "نحو تصميم فعال لواجهات المستخدم التكيفية" . وقائع ندوة البحث في الحوسبة التطبيقية لعام 2013 (RACS 2013) . مونتريال: ACM. ISBN 978-1-4503-2348-2.