Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Разработка лабораторной работы по изучению методов оценки психоэмоционального состояния человека

Содержание:

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень условных сокращений и обозначений 2

Введение 3

1 Анализ предметной области 6

1.1 Влияние работы на компьютере на психоэмоциональное состояние ее пользователя 6

1.2 Средства и методы оценки состояния пользователя ПК 8

1.2.1 Анализ критериев, позволяющих оценить состояние пользователя 8

1.2.2 Клавиатурный почерк, как показатель состояния пользователя 10

1.2.3 Количество ошибок как показатель состояния пользователя 18

1.3 Постановка задания на разработку 20

2 Теоретические основы разработки программы для считывания клавиатурного почерка и определения числа ошибок 22

2.1 Разработка эскизного проекта программы для считывания клавиатурного почерка и определения числа ошибок 22

2.2 Разработка технического проекта программы для считывания клавиатурного почерка и определение числа ошибок 31

2.3 Разработка рабочего проекта программы для считывания клавиатурного почерка и определение числа ошибок 35

3 Результаты разработки 46

3.1 Описание и постановка эксперимента по анализу психоэмоционального состояния пользователя при работе с текстовыми редакторами 46

3.2 Экспериментальное исследование изменения психоэмоционального состояния пользователя при работе с программами для просмотра Интернет-сайтов 52

3.3 Расчет экономического эффекта от внедрения программы 56

Заключение 61

Список использованной литературы 63

Приложение А. Код разработанного программного обеспечения 65

Введение:

Любой продукт технологических знаний человека имеет несколько составляющих, в первую очередь, функциональную, то есть, что он умеет делать. Также важна структурная составляющая, то есть состав, из чего состоит продукт и как взаимосвязаны его части. В данной работе рассмотрена еще одна очень важная составляющая любого конечного продукта – удобство использования его человеком, влияющее на его психоэмоциональное состояние.

Если говорить конкретнее о компьютерных программах, то удобство использования зависит от их интерфейса ([9], [11]). На самом примитивном уровне под этим словом можно подразумевать внешний вид программы. Точнее – это комплекс средств и методов взаимодействия программного обеспечения (далее – ПО) с пользователем, с помощью которых и реализуется функциональность программного продукта.

Интерфейс программного продукта – важнейшая его составляющая, которая часто является определяющей в современном программно-техническом мире, где существует масса однообразных по функциональности программ. Программы, имеющие лучший интерфейс, более широко распространяются и более популярны. Причина такого положения вещей комплексная: во-первых, красиво выглядящую вещь (программу) приятнее использовать. Во-вторых, необычный интерфейс привлекает больше молодежи, часто является основной аудиторией для современного ПО (использовать программы с устаревшим интерфейсом просто немодно). В-третьих, и это главное, интерфейс программы влияет на использующего ее человека.

Действительно, некоторые программы предоставляют столь удобный, понятный и следовательно «быстрый» интерфейс, что работа с ними превращается в одно удовольствие [13]. Хорошее настроение пользователя вызывает повышенную производительность труда, высокую внимательность и работоспособность, креативность (в случае необходимости). В то же время, интерфейс, в котором сложно найти подходящую функцию или пункт, вызывает раздражение, понижение мотивации, желание отказаться от использования программы и работы вообще (при наличии альтернатив). Если «неудобную» программу все же приходится использовать, в особенности долгое время, возникает понижение производительности труда, появляется скопление ошибок, и т. п.

Логически возникает вопрос: насколько интерфейс данной программы успешен? Как сильно он способствует снижению производительности или наоборот, насколько удобен в использовании? Задание оценки степени воздействия интерфейса данной конкретной программы на состояние пользователя является актуальной задачей, находящейся на стыке отрасли информационных технологий и инженерии биотехнических систем.

Поскольку психоэмоциональное состояние человека (не технического устройства!) плохо подлежит точному количественному описанию, в основном следует прибегать только к оценке на качественном уровне. Для биологических объектов, в т.ч. человека, возможно ранжирование только по

Заключение:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе выполнено исследование влияния интерфейса программного обеспечения на психоэмоциональное состояние пользователя. Предложены именно такие критерии, которые позволяют оценить работоспособность, внимательность и собранность пользователя при работе на компьютере, а именно – при наборе обширной текстовой информации.

После проведенного анализа количественными показателями были выбраны времена набора определенных, распространенных биграмм (последовательностей из двух букв), а также относительное число ошибок: исправленных (отслеживаются по нажатию на клавишу BackSpace на клавиатуре) и незамеченных (определяются путем посимвольного сравнения двух текстов: набранного или оригинального).

В качестве средства разработки была выбрана интегрированная среда Delphi (язык программирования Object Pascal) и, соответственно, объектно-ориентированный подход к проектированию. Была выполнена реализация в исходных кодах разработанного алгоритма и структуры ПО, считывающего клавиатурный почерк пользователя и относительное число ошибок: исправленных и незамеченных.

Созданное программное обеспечение в качестве результата своей работы выдает процент отклонения контролируемых параметров работы пользователя на компьютере от аналогичных показателей, хранящихся в эталонном файле.

Благодаря разработанному ПО, стала возможной количественная оценка состояния пользователя, и, например, анализ разных типов и особенностей интерфейса программ на предмет положительного или отрицательного воздействия на оператора. В качестве примера были рассмотрены совокупности из трех программ, имеющих одинаковую (в пределах эксперимента) функциональность. Выявлено, что действительно существуют определенные преимущества одной программы над другой. Однако, данные по третьей программе (в первом этапе экспериментов – на текстовых редакторах) показали следующие интересные тенденции:

— если программа давно используется человеком, то даже длительная работа с ней слабо сказывается на состоянии пользователя (вероятно, работу с программой, интерфейс которой нравится пользователю, тот воспринимает в некоторой степени как игру, а не работу, требующую больших усилий);

– если интерфейс программы принципиально не подходит пользователю (например, все сделано мелким шрифтом без возможности увеличения, а у человека плохое зрение), то даже небольшая работа с такой программой способствует более сильному нервному перенапряжению, а, значит, и более быстрой потере внимательности и производительности. Объективно это выливается в резкое ухудшение количественных характеристик состояния человека, анализируемых созданной программой;

— не следует принуждать использовать всех сотрудников компании одно и то же программное обеспечение, если оно имеет необычный интерфейс (отличающийся от большинства подобных по функциональности программ).

Накопление экспериментального материала в данной работе хотя и небольшое, но уже позволило сделать полезные выводы по специфике пользовательского интерфейса для некоторых программ. Вообще следует сказать, что разработанная программа может использоваться в последующих экспериментах по определению влияния различных процессов и действия на психоэмоциональное состояния пользователя ПК. Однако эти темы выходят за рамки дипломной работы и должны разбираться дополнительно.

Следует отметить, что разработанная программа анализирует биометрические показатели человека и после небольшой адаптации может использоваться не только для анализа его состояния, но и для контроля доступа в области защиты информации.

Фрагмент текста работы:

1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

1.1 Влияние работы на компьютере на психоэмоциональное состояние ее пользователя

В литературе широко освещается проблема влияния компьютера в целом на здоровье человека ([1-4]). Можно сказать, что тема стала даже модной как в среде медицинских научных сотрудников, так и специалистов по информационным технологиям. Поскольку человек, сидя за компьютером, работает с некоторым ПО, то все такие выводы о негативном влиянии на организм можно отнести и к конкретному программному обеспечению [6-7].

Конечно, следует учитывать специфику именно программной составляющей, не ставя ей в вину те факторы, за которые она не отвечает. К примеру, огромный ущерб от компьютера возникает за счет того, что это длительная сидячая работа [12]. Здесь приложения с их интерфейсом вообще никак не влияют на состояние пользователя, так как при работе с любой программой пользователь будет сидеть, независимо от того, какой прекрасный интерфейс у нее бы не был.

Еще один неверный подход может заключаться в отбрасывании управляемых интерфейсом программы факторов, как неуправляемых. Например, общеизвестно, что длительная работа с мышью может вызвать воспаление сустава запястья (синдром запястного канала или карпальный туннельный синдром) – [10]. С одной стороны мышь является неотъемлемым атрибутом графического пользовательского интерфейса, но с другой — программа может использовать мышь более, а может и менее интенсивно, в зависимости от ее интерфейса (и это — при одной и той же функциональности!). Таким образом, возникновение проблем с запястьем – вполне конкретная проблема пользовательского интерфейса ПО, и, если разрабатывается программа для постоянного использования по 8 часов