ヒューマンコンピュータインタラクション特論
第1回

情報理工学部門

複合情報工学分野

Human-Computer Interaction (HCI) 研究室
小野哲雄（8-12室）
tono@ist.hokudai.ac.jp

講義資料の配布‒小野のHP
http://hci-lab.jp/tono/lecture-HCI/hci.html「北大小野哲雄」 Search!

講義資料（lectures’ handouts）

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HCI特論

ID: guest
PW: hcitokuron
2http://hci-lab.jp/tono/3

ヒューマンコンピュータインタラクション特論- Syllabus 【授業の目標】
近年、情報化社会において、人とコンピュータのインタラクションをデザインすることの重要性が認識され、基礎研究および研究開発が積極的に行われている。本講義では特に、人と知的システム（ロボットやエージェントなど）とのインタラクションの仕組みを理解するために、そのシステムの構成原理や構成方法、モデル化、ユーザの認知特性、システムの評価手法について学ぶ。

【到達目標】
インタラクティブシステムに関する情報技術の基礎と応用を理解したうえで、(1) ロボットやエージェントなどの知的システムに用いられる情報技術を理解し、その動作原理を説明できる。
(2) 人の認知特性を理解し、それを用いて既存のシステムの問題点を指摘することができる。(3) システムの評価手法を理解し、その手法を用いて与えられたデータを解析することができる。
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授業計画 (予定)
1. 10/1(火) 4限 (小野) HCI入門
2. 10/4(金) 3限 (小野) HCI概論
3. 10/8(火) 4限：[休講]4. 10/11(金) 3限 (小野) HCIの構成原理と構成方法(1) ＃論文発表の説明
5. 10/15(火) 4限 (小野) HCIの構成原理と構成方法(2) ＃登録開始
6. 10/25(金) 3限 (小野) HCIにおける機械学習の手法(???)
7. 10/31(木) 4限 <- 火曜授業 (小野) [論文発表1(1)]8. 11/1(金) 3限 (小野) [論文発表1(2)]9. 11/5(火) 4限 (小野) ヒューマンロボットインタラクション(HRI) ＃説明
10. 11/8(金) 3限 (小野) ヒューマンエージェントインタラクション(HAI) #登録
11. 11/12(火) 4限 (小野) Predicting Human Decision-Making (1)12. 11/15(金) 3限 (小野) Predicting Human Decision-Making (2)13. 11/19(火) 4限 (坂本) HCIにおける実験と評価(1)
14. 11/22(金) 3限 (坂本) HCIにおける実験と評価(2)
15. 11/26(火) 4限 (小野) [論文発表2(1)]16. 11/29(金) 3限 (小野) [論文発表2(2)]5講義の詳細（1）‒HCI概論：•‒HCIの構成原理と構成方法 (1)(2)：••‒“Designing Interaction”に基づき、HCIの研究分野を概観し、さまざまな事例をとおして背景知識を得る
HCIで用いられる情報技術の基礎と応用について解説する(例：機械学習、音声・テキスト入力、画像処理)
特に、機械学習に関する一般的な方法論を概観し、HCI分野で用いられる技術について学ぶ(HCIにおける認知：)•

人のインタフェース特性、情報処理モデル、生態学的モデル、社会的インタラクションなどについて解説する

講義の詳細（2）‒HCIにおける実験と評価(1)(2)：• 実験計画法、質的評価、ユーザエクスペリエンス(UX)、ユーザセンタードデザイン(UCD)の概要を解説する‒ ヒューマンロボットインタラクション：• HRI研究の概要、研究手法を解説する‒ 確率ロボティクス(動作・知覚、位置推定、地図生成)‒ 大規模データに基づく人とロボットの対話など‒ ヒューマンエージェントインタラクション：• HAI研究の概要、研究手法を解説する‒ エージェントを用いた対話システム(POMDP対話制
御)‒ マルチモーダル対話など‒ Predicting Human Decision-Making

評価・レポート課題
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英文購読：
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HCIの論文1本 → 内容を要約し発表 [10/31,11/1]
e.g., CHI, UIST, SIGGRAPH

レポート課題：••HAI/HRIの論文1本 → 内容を要約 [11/26,29]
e.g., HRI, HAI, IVA
改善策の提案および議論：

“Designing Interaction” (1)by Bill Moggridge(MIT Press, 2007)

http://www.designinginteractions.com/book“Designing Interaction” (2)http://www.designinginteractions.com/book“Research Methods
in Human-Computer Interaction” (1)[Second Edition]
by Jonathan Lazar,
Jinjuan H. Feng,
Harry Hochheiser(Morgan Kaufmann
Publishers, 2017)https://www.sciencedirect.com/book/9780128053904/
research-methods-in-human-computer-interaction

“Research Methods
in Human-Computer Interaction” (2)https://www.sciencedirect.com/book/9780128053904/
research-methods-in-human-computer-interaction

“Predicting Human DecisionMaking: From Prediction to Action”

“マインドインタラクション―AI学者が考える≪ココロ≫のエージェント”

講義の2つのポイント“インタラクションデザインの重要性”“進歩の止まったユーザインタフェース（UI）”

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インタラクションデザインの重要性(1)‒「インタラクションデザイン」(IxD)を重視した会社の成功インタラクションデザインの重要性(2)‒

インタラクションデザインのための方法論
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ユーザセンタードデザイン（UCD）
ユーザエクスペリエンス
エスノメソドロジー
ユーザビリティ
プロトタイピング

デザイン的思考とは何か？

インタラクションデザインの重要性(3)‒‒「デザイン」とは「色」や「形」などの「意匠」だけではない「デザイン」とは物事の本質を捉えること！
••「コンセプト」や「ビジョン」、「価値」などをすべて含む
ユーザの潜在的な欲求を引き出すインタラクションデザインの重要性(3)進歩の止まったUI （1）‒UIは30年にわたってまったく進歩していない•••

基本構造は20年前のUNIX
年寄：TSS → UNIX (Work Station) → PC (スマホ)「PCやスマホのUIはこんなもんだ」と思い込んでいないか？
Windows95

進歩の止まったUI （2）‒

もう一度、理想的なUIを考える••••

本来の「あるべき」UIを考える
シンプルで知的生産に向いているUI
弱者にとっても使いやすいUI
究極のUIとは何か？

本講義では．．．
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インタラクションデザインの重要性：
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ユーザセンタードデザイン（UCD）
ユーザエクスペリエンス
エスノメソドロジー
ユーザビリティ
プロトタイピング

進歩の止まったUI：•『SF映画で学ぶインタフェースデザイン』“MAKE IT SO: Interaction Design Lessons
from Science Fiction,”by Nathan Shedroﬀ & Christopher Noessel「進歩の止まったUIを改善するためには？(1)‒MAKE IT SOの事例：•

たとえば、究極の「ジェスチャーインタフェース」(1)

ユーザビリティを考えてデザインする必要あり(Minority Report, 2002)

「進歩の止まったUIを改善するためには？(2)ジェスチャーインタフェースはその意図を理解すべき

物理的な操作はジェスチャーで抽象的な操作は言語で(Minority Report, 2002)

おわり

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