Um Estudo Sobre Interfaces e Interfaces Inteligentes nos STI

Para que dois elementos, homem e máquina, trabalhem em conjunto, é necessária uma conexão. A responsável por esta ponte no ambiente computacional é a interface. As interfaces são utilizadas constantemente e estão presentes em diversas áreas

computacionais, inclusive nos STI, tornando-se de fundamental importância por ser esta a responsável pelo contato com o aluno, motivando ou não este a continuar os seus estudos.

Nos STI, as interfaces também são consideradas importantes sendo uma das barreiras a serem transpostas para que estes alcancem popularidade no mercado tanto quanto os sistemas interativos.

2.3.1 Interfaces

A interface de um sistema consiste na ligação entre o usuário e o computador, sendo através dela que o usuário pode interagir com os sistemas existentes. Heemann (1997) destaca que uma característica importante de qualquer sistema é a interface entre o usuário e o computador, conhecida como interface humano-computador.

Quando o conceito de interface começou a aparecer ele era entendido como o hardware e o software através dos quais um humano e um computador podiam se comunicar. Segundo Baranauskas (1999), o conceito inclui também aspectos perceptuais, motores, viso-motores e cognitivos do usuário que devem ser levados em consideração durante o processo de desenvolvimento das mesmas.

Para Lucena e Liesenberg (2002), a interface é responsável pelo mapeamento das ações do usuário sobre dispositivos de entrada em pedidos de processamento fornecidos pela aplicação, e pela apresentação em forma adequada dos resultados produzidos.

Ribeiro (1998) destaca que a interface não se refere somente aos aspectos gráficos da camada imediatamente visível pelo usuário na tela do computador, mas também dos objetivos de interação e do próprio usuário. De forma mais completa, o autor define que a interface é a zona de comunicação em que se realiza a interação entre o usuário e o programa. Nela estão contidos os tipos de mensagens compreensíveis pelos usuários (verbais, icônicas, pictóricas ou sonoras) e pelo programa (verbais, gráficas, sinais elétricos e outras), os dispositivos de entrada e saída de dados que estão disponíveis para a troca de mensagens (teclado, mouse, tela do monitor, microfone) e ainda as zonas de comunicação habilitadas em cada dispositivo (as teclas no teclado, os menus no monitor, barras de tarefas, área de trabalho).

As interfaces são um importante veículo de comunicação. O desenvolvimento tecnológico permite que, cada vez mais, um número maior de possibilidades seja abordado na interface, permitindo diversas formas de expressão: com textos, imagens, sons, combinações de cores, entre outras. Cada vez mais, estão sendo pesquisadas e testadas

maneiras de comunicação entre humano e computador, nesta linha pode-se citar o trabalho e resultados obtidos por Litman e Forbes-Riley (2006).

A importância da escolha da interface mais adequada pode garantir o sucesso ou não de um projeto. Cada vez mais, o usuário exige interfaces amigáveis e que lhe solicite o menor esforço para compreensão do ambiente. Desta forma, alguns aspectos devem ser observados: escolha de uma linguagem adequada de comunicação de informações oriundas tanto do sistema quanto do usuário, escolha dos seus elementos, facilidade de uso e identificação do usuário (login e senha).

A evolução das interfaces tem aprimorado o uso de técnicas específicas que permitem incorporar inteligência a elas. As interfaces inteligentes buscam facilitar a utilização dos sistemas se aproximando mais das necessidades dos usuários, conforme pode ser observado no item a seguir.

2.3.2 Interfaces Inteligentes

Assim como os sistemas tendem a utilizar mecanismos inteligente para permitir maior interatividade com os usuários, as interfaces adotam esta concepção, no que se convencionou chamar de interfaces inteligentes.

Conforme Sá e Souza (2002), a interface inteligente é um tipo de interface usada nos Sistemas Adaptativos (SA). A interface com característica "inteligente" adapta-se às necessidades de diferentes usuários, aprende novos conceitos e técnicas, antecipa-se às necessidades dos usuários, toma a iniciativa de fazer sugestões aos usuários e dá explicação das suas ações.

Sendo assim, Waern (2002) afirma que para uma interface ser considerada inteligente deve conter mais de um tipo de técnica inteligente, portanto, segue abaixo uma lista de técnicas que, atualmente, estão sendo aplicadas em interfaces inteligentes:

Adaptatividade ao Usuário: técnicas que permitem que a interação do usuário com o sistema seja adaptável para diferentes usuários e usada em diferentes situações;

Modelagem do Usuário: técnicas que permitem um sistema manter o conhecimento sobre o usuário;

Tecnologia de Linguagem Natural: técnicas que permitem um sistema interpretar ou gerar modos de fala em linguagem natural em texto ou em discurso;

Modelagem do Diálogo: técnicas que permitem um sistema manter um diálogo em linguagem natural com um usuário, possivelmente, em combinação com outra interação (diálogo multimodal);

Geração de Explicação: técnicas que permitem um sistema explicar seus resultados para o usuário.

A área de interfaces inteligentes é um dos assuntos de pesquisa mais heterogêneos no que se refere aos computadores. O próprio termo é tão amplo que os pesquisadores da área realizam, freqüentemente, levantamentos em artigos que têm sido escritos sobre tutores inteligentes, interfaces adaptativas e diálogo multimodal, e observam que em nenhuma dessas áreas esse tema é referenciado especificamente.

2.3.3 A Diferença entre Interfaces e Interfaces Inteligentes

Pode-se dar início a este item relatando que conforme Waern (2002), um sistema inteligente nem sempre apresenta uma interface inteligente, pois a sua inteligência não se manifesta, necessariamente, em uma interface de usuário. Ainda, pode-se afirmar que algumas "boas" interfaces não podem ser consideradas inteligentes apesar de esta afirmação estar longe de ser simples. Existem muitas interfaces consideradas inteligentes em virtude de o sistema manter um diálogo humano com o usuário, como por exemplo, a interface PUSH.

No caso da interface PUSH, utiliza-se um hipertexto que se adapta a tarefa atual do usuário e o sistema é controlado, principalmente, através de manipulação direta, mas a saída consiste em um texto onde certas partes são "invisíveis", pois apenas serão exibidas as partes que são mais relevantes ao usuário na tarefa que estiver realizando. Sendo assim, observa-se que esta forma passiva não imita de jeito nenhum o comportamento humano.

Conforme o item anterior, pode-se dizer, de forma geral, que a visão de interface inteligente como imitação do comportamento humano não é tão restrita e, para reforçar esta afirmação, Waern (2002) relata que uma interface inteligente, mesmo não mantendo, necessariamente, um modelo de estudante, adapta-se a ele.

2.3.4 Projeto de Interfaces

Segundo Lucena e Liesenberg (2002), definir o projeto de uma interface não é uma tarefa simples. Em essência, projeto é a descrição de um objeto a partir do qual ele pode ser construído. Ou ainda, um planejamento de uma construção.

A construção de interfaces ainda não possui um padrão de desenvolvimento sistemático que possa ser aplicado com sucesso garantido. É uma necessidade definir uma interface com a qual o usuário irá interagir e, paulatinamente, refinar esta definição por meio de uma avaliação de protótipos/modelos formais até a obtenção de um projeto.

Conforme Lucena e Liesenberg (2002), a implementação pode ainda revelar dificuldades que não foram, adequadamente, contempladas no projeto e, neste caso, novamente o projeto é realimentado com novos dados, modificado e a implementação tem prosseguimento. A avaliação e interação são também características no ciclo de vida de um projeto.

2.3.5 Considerações de Design para Interfaces Inteligentes

A interface inteligente pretende ser construída para se adaptar às maneiras de pensamento do usuário e para ir além da compreensão de como o ser humano pensa. No entanto, as origens das pesquisas em design para interfaces inteligentes falham, principalmente, na psicologia cognitiva - a teoria através do ser humano.

Conforme Waern (2002), alguns dos primeiros modelos de cognição humana na interação com interfaces de computador foram analisados, como por exemplo, o GOMS que pode ser usado para estimar a cognição presente nos usuários nas tarefas de rotina da interface. Porém, este modelo pode ser usado apenas para uma análise em nível de detalhe muito baixo e provê pequenos insights no que diz respeito a um design apropriado de uma interface.

No que concerne aos princípios de transparência e controle, em geral, uma interface deve permitir o usuário inspecionar a funcionalidade de um sistema para que seja hábil no controle e correção do mesmo. A inspeção é importante porque permite que o usuário confie no sistema. Um sistema inteligente, por exemplo, precisa ser hábil para produzir uma explicação do porquê certa ação foi sugerida.

Outra consideração importante observada por Waern (2002), é que interfaces inteligentes podem prover adaptações passivas e ativas para as necessidades dos usuários e podem requerer diferentes metáforas de interação para ser compreendida pelo usuário. Quando a metáfora de interação é de manipulação direta, o sistema deve comportar pouca passividade (prompts adaptativos) e se a metáfora for por gerenciamento indireto, o sistema deve tomar a iniciativa, fazendo sugestões ativas. E, isso pode ser convertido por

meio de um "agente de interface" que será percebido pelo usuário como um parceiro de conversa, ao invés de uma ferramenta útil.

Segundo Sá e Souza (2002), na construção de um STI, quando o estudante acessa o sistema, o tutor deve ter uma forma de identificá-lo unicamente e a comunicação entre o sistema e o usuário é feita através da interface inteligente. Dessa forma, se for a primeira vez do usuário no sistema, este geralmente apresenta um pré-teste, para que possa ter as informações necessárias para inicializar o modelo do estudante.

O sistema também deve apresentar um questionário ao aluno, pedindo que este entre com informações a seu respeito, como background, formação, conhecimento prévio e outros.

2.3.6 Síntese

A área de pesquisa é interdisciplinar e os esforços devem dirigir-se ao objetivo de desenvolver novos princípios de interação para aperfeiçoar o diálogo homem-máquina. Há mais de uma década descrevia-se a influência das interfaces no sucesso de sistemas interativos. Aprender a usá-los, geralmente, implica em investimento razoável de tempo. Uma boa interface torna a interação com o sistema mais fácil de aprender e usar, isto é, amigável (user-friendly). Em outras palavras, a interface pode influir na produtividade do usuário, que muitas vezes prefere um sistema com poucos recursos e pouca eficiência do ponto de vista computacional, mas que possua uma interface de fácil utilização (LUCENA; LIESENBERG, 2002).

Como se pode perceber nos estudos dos artigos analisados, há muito que se pesquisar nesta área. Também se pode perceber a falta de uma explicação clara de como a arquitetura das interfaces inteligentes é construída.