Việc phát triển máy tính trong những năm 60 cùng với khả năng lưu trữ tương ứng với khả năng cải tiến thiết bị đầu vào và đầu ra. Mười ký tự trong một giây của Teletype được thay thế bởi độ phân giải cao hơn cho các đầu ra và 100 năm tuổi của bàn phím có thể giúp sự chính xác và nhanh chóng thiết bị con trỏ trong việc thực hiện các hành động của người dùng. Mặc dù bố cục bàn phím Sholes vẫn là thiết bị chính cho đầu vào, con trỏ cũng đang giúp cho người sử dụng bớt lệ thuộc hơn vào bàn phím. Tương lai của quá trình trên có thể bao gồm nhận dạng cử chỉ, điều khiển tay, hình ảnh ba chiều, nhận dạng giọng nói...
Việc quan tâm nhiều hơn tới các yếu tố con người dẫn đến hàng trăm thiết bị và biến đổi đối với các thiết bị cũ. Các bàn phím có in hình và có đường cong lõm xuống có thể làm giảm sự mỏi tay. Màn hình tiếp xúc hay các sự thay thế chứng tỏ sự quan trọng đối với dữ liệu nhập vào. Các thiết bị con trỏ như chuột, màn hình tiếp xúc... trải qua nhiều giai đoạn để có thể cung cấp nhiều người dùng và làm tăng lên 5% trong quá trình tương tác.
Mầu sắc hiển thị cho màn hình là các chuẩn tuy nhiên các màn hình tinh thể lỏng đang phát triển cả về kích cở nhỏ và lớn. Các máy quay kĩ thuật số với các màn hình tinh thể lỏng nhỏ đang phát triển mạnh mẽ. Các thay đổi mạnh mẽ các thiết bị nhập, cảm ứng và tích hợp của máy tính vào các môi trường vật lý, điều đó tạo điều kiện cho phép các ứng dụng mới.
2. 3. 2. Bàn phím và các phím chức năng
Một trong những cách thức cơ bản để nhập dữ liệu đó chính là từ bàn phím. Mặc dù bị chỉ trích nhiều nhưng ấn tượng mà nó đem lại cũng rất đáng kể. Hàng trăm triệu người trên thế giới sử dụng bàn phím với tốc độ khoảng 150 chữ trên một phút. Các bàn phím hiện tại chấp nhận chỉ có một nút bấm tại một thời điểm, mặc dù các phím bấm thường xuyên có thể được sử dụng để sinh ra một số các chức năng đặc biệt ví dụ như SHIFT HAY CTRL....
Có một số cách thức để làm tăng việc nhập liệu bằng cách cho phép ấn một vài nút đồng thời để hiển thị một vài ký tự hay một vài chữ. Kích cỡ của bàn phím cũng ảnh hưởng lên sự thỏa mãn và tính hữu dụng của người dùng. Bàn phím lớn với nhiều các nút đưa đến ấn tượng về sự chuyên nghiệp và phức tạp. Bàn phím nhỏ dường như không cuốn hút được người sử dụng tuy nhiên sự gọn gàng về kích cỡ có sự thu hút đối với một số người. Độ nghiêng mỏng cho phép người sử dụng thả lỏng khỏi bàn phím và có thể có một vị trí thoải mái khi mà bàn phím đang ở trên bàn. Các bàn phím được bố trí nằm ngả ra phía sau có thể tránh cho người dùng khỏi các bệnh về đau nhức xương cũng đang dần trở nên phổ biến.
1. Bố cục bàn phím : Học viện quốc gia Hoa Kỳ đã có một cuộc triển lãm về sự phát triển của bàn phím. Trong những năm giữ thế kỷ 19, đã có nhiều nỗ lực để làm máy gõ chữ, với rất nhiều các cách thức khác nhau về bố cục của các chữ, cách thức để có thể làm xuất hiện các chữ và bố cục. Đến những năm 1870, thiết kế của Latham Shole đã trở nên phổ biến do có cách thức thiết kế tốt và bố cục tốt vị trí của các ký tự làm hạn chế sự đau nhức của người dùng khi gõ máy vi tính. Cách thức bố trí QWERTY đặt các cặp chữ cách xa nhau do vậy tăng khoảng cách di chuyển của ngón tay.
Hình 2. 3. 1 Bàn phím của Microsoft với đầy đủ các tính năng.
Thành công của Shole đã dẫn tới sự mở rộng các tiêu chuẩn trong việc thiết kế, khoảng một thế kỷ sau các bàn phím sử dụng tiếng anh đã sử dụng cách thức bố trí QWERT. Sự phát triển của các bàn phím loại bỏ các vấn đề kĩ thuật và dẫn đến nhiều phát minh để làm giảm khoảng cách di chuyển ngón tay khi gõ bàn phím. Bố cục của Dvorak phát triển trong những năm 1920, làm giảm khoảng cách di chuyển ngón tay, bằng cách tăng tốc độ gõ trong khi vẫn làm giảm các lỗi. Tuy nhiên cách thức này cũng không được chấp nhận dễ dàng mặc dù có nhiều đóng góp đáng kể. Người dùng thường mất khá nhiều thời gian trong việc chuyển đổi trong việc sử dụng các kiểu bàn phím. Đây là một trong những điều mà chúng ta thấy rằng việc phổ biến một công nghệ mới thực sự là rất khó khăn bởi vì những lợi ích chúng thu về không vượt quá được các nỗ lực phải bỏ ra.
Hình 2. 3. 2 Máy vi tính bỏ túi với bàn phím được thu gọn
Cách bố trí thứ ba đó chính là kiểu ABCDE bao gồm có 26 bảng chữ cái theo thứ tự bảng chữ cái. Tính hợp lý ở đây chính là những người mới sử dụng cũng có thể tìm được các chữ cái một cách dễ dàng. Cách thức nhập dữ kiệu cho các số liệu hay các đoạn mã cũng theo quy tắc trên. Sự phát triển của QWERTY cũng làm giảm tầm quan trọng của kiểu cách này. Các nghiên cứu cũng cho thấy cách thức tổ chức ABCDE không có nhiều tiện ích, người dùng với cách thức tổ chức như QWERTY thường có nhiều thích thú hơn trong việc tương tác với bàn phím.
Còn nhiều cuộc tranh cãi xoay quanh vấn đề về vị trí của phím mở rộng. Các bàn phím của máy tính IBM bị chỉ trích nhiều do một số tranh cãi về một số phím, ví dụ như các phím gần ENTER. Một số phiên bản sau đã bố trí lại các phím không hợp lý này. Có một số cải tiến xung quanh việc các phím ENTER to hơn và trạng thái của một số nút như CAPLOCK, NUM LOCK...
Một sô nhà nghiên cứu nhận ra rằng cách thức để cổ tay và vị trí của bàn tay chuẩn còn nhiều thiếu sót. Các bàn phím được thiết kế lại để tách biệt các phím ký tự cả hai bên trái và phải khoảng 9. 5 centimet, với góc khoảng 25 độ với độ nghiêng khoảng 10 độ, đưa ra một khoảng không rộng hơn cho cánh tay, hỗ trợ cổ tay để không bị mỏi, tạo tư thế tốt hơn và có được một
buổi tương tác tốt hơn. Tuy nhiên bàn phím cách xa nhau cũng có nhiều điều bất tiện khi mà quá trình quét bằng thị giác bị gián đoạn, do vậy có rất nhiều các cách bố trí được phát minh với việc phân chia và gán tiêu đề cho bàn phím nhưng nhưng các vấn đề quan trọng như tăng tốc độ, gõ chính xác hay giảm các vấn đề về mỏi tay đều bị lảng tránh.
2. Phím : Các bàn phím hiện đại thiết kế với diện tích của bàn phím khoảng 12 mm, với khoảng cách giữa các phím với nhau khoảng 6mm. Cách thiết kế này được nghiên cứu và kiểm nghiệm cẩn thận thông qua các cuộc thảo luận kĩ lưỡng và tỉ mỉ.
Các phím được thiết kế bề mặt cong xuống để cho quá trình tiếp xúc với ngón tay được dễ dàng, đủ mờ để không bị chói quá và không bị trượt. Việc bấm phím yêu cầu cần 40 đến 250 gram lực và ấn xuống khoảng 3 đến 5 milimeter.
Việc bấm phím cũng là nguyên nhân để có thể tăng tốc độ gõ với tỉ lệ lỗi giảm trong khi vẫn có được các phản hồi thích hợp với người dùng. Khi mà người dùng đã trở nên thành thạo thì vấn đề mất phương hướng trong cách gõ bàn phím sẽ giảm đi và tỉ lệ thành công cũng cao hơn.
Một trong những đặc điểm quan trọng của việc thiết kế đó chính là các vấn đề về ấn bàn phím. Khi mà một bàn phím được ấn để gửi đi tín hiệu sẽ và tiếng động nhỏ sẽ được phát ra. Người dùng cảm thấy chắc chắn về quá trình tương tác đang diễn ra.
Phản hồi bằng xúc giác và âm thanh là rất quan trọng trong việc gõ chữ bằng cách tiếp xúc với màn hình. Chính vì lí do này, bàn phím mà không có màn hình cảm ứng không được sử dụng trong cách gõ tiếp xúc với màn hình.
Hình 2. 3. 3. Bàn phím được thiết kế lõm
Các phím như ENTER, SHIFT, ... nên được thiết kế rộng hơn để có thể cho phép dễ nhận ra và tiếp xúc được dễ dàng. Các phím khác như là CAPSLOCK hay NUMLOCK nên có những cách hướng dẫn rõ ràng để chỉ ra các trạng thái của chúng. Nhãn của các khóa nên đủ lớn để có thể đọc được. Các mầu sắc của các phím giúp cho người dùng cảm thấy thoải mái và thu nhận được nhiều thông tin hơn. Các thiết kế khác cũng thêm một phần chú ý đến hai phím F và J trong cách bố trí của QWERTY. Hai phím này được thiết kế có bề cong lõm xuống đồng thời có hai nút chấm để nhắc cho người sử dụng đặt vào đúng vị trí.
3. Các phím chức năng : Nhiều bàn phím có một tập các phím chức năng để thực hiện một số chức năng quan trọng hoặc các chương trình đặc biệt. Các phím đó là F1, F2... F10. Người dùng phải nhớ đến các chức năng của chúng, tìm hiểu chúng từ màn hình hiển thị... tuy nhiên
mới không sử dụng thành thạo bàn phím và những chuyên gia đã sử dụng quen nhưng muốn thực hiện các chức năng đặc biệt. Thật không may là một số hệ thống làm bối rối người sử dụng bằng cách không nhất quán trong quá trình sử dụng. Ví dụ như chức năng HELP có thể là các phím F1, F9, F12 tuỳ thuộc vào từng hệ thống.
Vị trí của các phím chức năng là rất quan trọng nếu như các nhiệm vụ yêu cầu người dùng sử dụng từ cách gõ bàn phím đến sử dụng các phím chức năng. Các phím chức năng càng xa khỏi các vị trí trung tâm thì vấn đề càng trở nên phức tạp hơn. Một số người thích gõ sáu hay tám ký tự hơn là di chuyển ngón tay khỏi các vị trí trung tâm. Cách bố trí của các phím chức năng cũng ảnh hưởng đến tính dễ sử dụng của chúng.
Các phím chức năng được xây dựng trên các màn hình hiển thị đặc biệt mà gần với các nhãn hiển thị- một kĩ thuật phổ biến trong các máy của ngân hàng. Vị trí này sẽ hỗ trợ cho những người mới sử dụng mà cần có các nhãn, tuy nhiên vẫn cần phải di chuyển tay khỏi các vị trí trung tâm. Đèn sáng có thể được xây dựng để chỉ ra các trạng thái ON-OFF.
Nếu như tất cả các công việc được thực hiện với các phím chức năng có gắn nhãn, như trong hệ thống CAD, được hưởng ứng. WorldPerfect đã thành công bởi vì tất cả các hành động đều được thực hiện bắt đầu từ các phím chức năng và được xem xét kĩ thông qua màn hình. Một số người ủng hộ WorldPerfect từ chối sử dụng các thực đơn kéo xuống khi mà các tính năng đầy đủ bàn phím của họ vượt hơn so với cách thức sử dụng chuột. Tuy nhiên, tất cả các bộ xử lý chữ thì người dùng phải sử dụng các giao diện với nhiều các thanh công cụ và các biểu tượng. Việc di chuyển thường xuyên giữa các vị trí trung tâm trên bàn phím hay các phím chức năng với nhau đã được ngăn chặn. Một chiến lược thay thế đó chính là sử dụng các phím như CTRL hay ALT cùng với một ký tự khác để thực hiện các chức năng. Cách tiếp cận này đòi hỏi có một số thuật nhớ, giữ tay trên các phím và giảm việc sử dụng các phím khác.
4. Phím di chuyển con trỏ : Một trong những danh mục của các phím có chức năng đặc biệt đó chính là các phím di chuyển con trỏ chuột. Thông thường có bốn phím đó chính là trên, dưới, trái, phải. Một số bàn phím còn có tám phím để làm đơn giản các di chuyển chéo. Các vị trí của các phím chức năng là rất quan trọng trong việc làm tăng tốc độ và giảm bớt các lỗi. Cách thức bố trí tốt nhất chính là hình dưới, tuy nhiên người thiết kế cũng có thể có một vài thiết kế khác.
Hình 2. 3. 4. Bàn phím điều khiển con trỏ dạng chữ T ngược
Việc bố trí hình chữ T lộn ngược như trên cho phép người sử dụng có thể đặt ba ngón tay giữa vào và do đó có thể làm giảm khoảng cách di chuyển của các ngón tay. Cách bố trí như trong hình dưới thích hợp cho người mới sử dụng hơn là cách bố trí theo kiểu dàn hàng ngang hay theo dạng hình vuông chia làm bốn phần, mỗi phần là một mũi tên. Các phím di chuyển con trỏ chuột thường có chức năng tiếp tục được tự động khi mà việc ấn phím vẫn đang được thực hiện. Chức năng này được chấp nhận rộng rãi và có thể cải tiến chất lượng tương tác, đặc biệt là khi người dùng có thể điều khiển được tốc độ để đáp ứng các nhu cầu của họ
Hình 2. 3. 5. Bàn phím điều khiển con trỏ theo dạng hình sao
Các phím di chuyển con trỏ thường rất quan trọng trong việc sử dụng các mẫu điền sẵn và các thao tác trực tiếp. Phím di chuyển bao gồm có cả phím TAB để di chuyển một khoảng cách lớn, phím HOME để di chuyển về bên trái đầu dòng ... Các phím chức năng có thể được sử dụng để lựa chọn các danh mục trên thực đơn và màn hình, nhưng yêu cầu các phím chức năng này thao tác với con trỏ nhanh hơn luôn luôn là một yêu cầu.
2. 3. 3. Các thiết bị trỏ
Với việc hiển thị các thông tin phức tạp, như là việc điều khiển các luồng giao thông máy bay. Điều đó rất thuận tiện để chỉ ra và chọn các thực đơn. Cách tiếp cận sử dụng thao tác trực tiếp là rất có sức hút khi mà người sử dụng có thể tránh được các câu lệnh phức tạp, giảm các khả năng mắc lỗi trên bàn phím, giữ sự tập trung trên màn hình. Các kết quả thường nhanh hơn, ít mắc lỗi hơn, dễ học hơn, và tính thoả mãn cao hơn. Sự đa dạng trong nhiệm vụ và thiết bị cùng với các cách thức sử dụng chúng có thể tạo ra khoảng không rộng lớn. Thuộc tính các thiết bị vật lý và mức độ có thể là hữu dụng trong việc phân loại, chúng ta sẽ thảo luận về các nhiệm vụ và
cấp độ của tính trực tiếp.
1. Nhiệm vụ trỏ : Các thiết bị trỏ thường được ứng dụng trong sáu kiểu của các nhiệm vụ tương tác
một hình.
c. Định hướng Người sử dụng thường chọn một đường dẫn trong các chiều khác nhau. Định hướng có thể quay đầu các biểu tượng trên màn hình, chỉ ra hướng cho các di chuyển hay điều khiển các thao tác trên cánh tay robot.
d. Đường dẫn Người dùng thực hiện nhanh một loạt các nhiệm vụ định hướng. Đường dẫn có thể được phát hiện thông qua một đường vòng tròn trên các chương trình vẽ.
e. Số lượng Người sử dụng chú ý đến các giá trị số học. Các nhiệm vụ về số lượng thường là lựa chọn một chiều của các số nguyên và số thực để khởi tạo các tham số như là số lượng các trang, tốc độ của tầu hay độ lớn của âm thanh.
f. Đoạn chữ Người sử dụng thao tác các đoạn chữ trên không gian hai chiều. Các thiết bị trỏ chỉ ra vị trí của việc chèn, xóa hay thay đổi. Ngoài các thao tác đơn giản như trên còn có các thao tác phức tạp hơn như các thao tác về căn lề, cỡ chữ hay chỉnh sửa bố cục cho trang...
Chúng ta có thể thực hiện tất cả các chức năng chỉ bằng cách gõ bàn phím. Trong quá khứ bàn phím được thiết kế để sử dụng để thực hiện tất cả các chức năng một cách nhanh chóng và