Calculation of indicators of the information content for user interfaces
Authors: Морозов А.Н. , Зарубин В.С. , Гришин С.А. 
Published: July 2024

Рассматривается задача оценки качества пользовательских интерфейсов компьютерных программ. Предложены показатели общего и относительного информационного наполнения пользовательских интерфейсов, разработана их математическая модель и получены аналитические выражения для расчета. Наиболее часто под показателем качества пользовательских интерфейсов понимается некая функция от суммарного времени элементарных операций пользователей над его элементами, затрачиваемого на решение конкретной задачи. Под элементами интерфейса понимаются объекты информационного взаимодействия - поля ввода, пиктограммы, различного вида списки, таблицы и так далее, а под элементарными операциями понимаются действия с ними - нахождение, достижение и управление. Вся совокупность элементарных действий по решению конкретной задачи носит название профиля задачи. Показатели времени удобно использовать для получения обобщенных значений показателя качества интерфейса как в целом, так и на каждом шаге профиля (по принципу – чем время либо количество операций меньше, тем лучше). Но они отвечают на вопрос «сколько», а не «почему». Почему, например, профиль задачи может иметь большее количество шагов, но меньшее время выполнения по сравнению с аналогичной? В общем случае элементы интерфейса составляют сложную систему с многомерными связями по принадлежности к определенной задаче, по важности, по частоте и способу использования и так далее. Поэтому попытка бессистемной перекомпоновки экрана монитора с целью оптимизации действий на каком-то конкретном шаге может привести к изменению значений времени на остальных шагах профиля с непредсказуемыми в итоге результатами. Одним из путей решения проблемы анализа и/или оптимизации интерфейсов является разработка показателей качества, оперирующих характеристиками общей компоновки интерфейсов, в частности количества, размеров и расположения элементов на экране монитора. К таким показателям относятся предлагаемые показатели общего и относительного информационного наполнения.

The problem of evaluating the quality of user interfaces of computer programs is considered. Indicators of the overal and relative information content of user interfaces are proposed, their mathematical model is developed, and analytical expressions for calculation are obtained. Most often, an indicator of the quality of user interfaces is understood as a function of the total time of elementary operations on its elements spent by the user to solve a specific task. Interface elements are understood as information interaction objects - input fields, icons, various types of lists, tables, and so on. Basic operations are understood as actions with them - finding, reaching, and managing. The entire set of elementary actions for solving a specific task is called the task profile. It is convenient to use time indicators to get generalized values of the interface quality indicator both in General and at each step of the profile (on the principle that the shorter the time or the number of operations, the better). But they answer the question "how much", not "why". Why, for example, can a task profile have a greater number of steps but a shorter execution time compared to a similar one? In General, interface elements make up a complex system with multidimensional relationships by belonging to a particular task, by importance, by frequency and method of use, and so on. Therefore, an attempt to randomly change the configuration of the monitor screen in order to optimize actions at a particular step may lead to changes in the time values at the remaining steps of the profile with unpredictable results. One of the ways to solve the problem of analyzing and/or optimizing interfaces is to develop quality indicators that operate on the characteristics of the overall layout of interfaces, in particular the number, size, and location of elements on the monitor screen. These indicators include the proposed indicators of overall and relative information content.