ห้องปฏิบัติการปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์

คำย่อ	เอชซีไอแอล
การก่อตัว	พ.ศ. 2526
ผู้ก่อตั้ง	เบน ชไนเดอร์แมน
สำนักงานใหญ่	ห้องสมุดฮอร์นเบคเมืองคอลเลจพาร์ค รัฐแมริแลนด์
ผู้อำนวยการ	เจสสิกา วิทัก
องค์กรแม่	มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ คอลเลจพาร์ค
สังกัด	วิทยาลัยสารสนเทศศึกษา มหาวิทยาลัยแมริแลนด์สถาบันวิทยาการคอมพิวเตอร์ขั้นสูง มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ (UMIACS)
เว็บไซต์	hcil .umd .edu

ห้องปฏิบัติการปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ ( HCIL ) ที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ คอลเลจพาร์คเป็นศูนย์วิจัยทางวิชาการที่เชี่ยวชาญในสาขาปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ (HCI)ก่อตั้งขึ้นในปี 1983 โดยเบน ชไนเดอร์แมนนับเป็นหนึ่งในห้องปฏิบัติการ HCI ที่เก่าแก่ที่สุด^{[ 1 ]} HCIL ดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับการออกแบบ การนำไปใช้ และการประเมิน เทคโนโลยีอินเทอร์ เฟซคอมพิวเตอร์การวิจัยเพิ่มเติมมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาอินเทอร์เฟซผู้ใช้และวิธีการออกแบบ^{[ 2 ]}กิจกรรมหลักของ HCIL ได้แก่ การวิจัยร่วมกัน การตีพิมพ์ และการสนับสนุนงานเปิดบ้าน การประชุมเชิงปฏิบัติการ และการประชุมสัมมนาประจำปี^{[ 3 ]}

เนื่องจากมี ลักษณะ เป็นสหวิทยาการ HCIL จึงร่วมมือในวงกว้างกับหลายภาควิชาและโรงเรียน โดยมีคณาจารย์และนักศึกษาจากสาขาสารสนเทศศึกษาวิทยาการคอมพิวเตอร์การศึกษาภาษาอังกฤษธุรกิจและจิตวิทยา[ ^{4 ] [ 5 ]}ปัจจุบันห้องปฏิบัติการได้รับการสนับสนุนร่วมกันจากวิทยาลัยสารสนเทศศึกษา (iSchool) และสถาบันวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ขั้นสูงแห่งมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ (UMIACS ^{) [ 2 ]}

งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับ HCIL นำไปสู่หลักการออกแบบดิจิทัลหลายประการโดยอิงตามทฤษฎีการจัดการโดยตรง ของ Shneiderman ผลงานวิจัยในช่วงแรกเกี่ยวกับไฮเปอร์เท็กซ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮเปอร์ลิงก์เป็น องค์ประกอบการออกแบบ UI ที่ได้รับความนิยม และยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน^{[ 6 ] [ 7 ]} ในปี 1989 ห้องปฏิบัติการได้พัฒนาแอปพลิเคชัน หน้าจอสัมผัสที่มีความแม่นยำสูงสำหรับแป้นพิมพ์ขนาดเล็ก ซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายใน ส มาร์ทโฟน^{[ 8 ]} งานวิจัยด้าน การแสดงภาพข้อมูลเกี่ยวกับแบบสอบถามแบบไดนามิกในช่วงต้นทศวรรษ 1990 นำไปสู่ผลิตภัณฑ์Spotfire เชิงพาณิชย์ ^{[ 9 ]}และกลยุทธ์การทำ treemapping ^{[ 10 ] [ 11 ]}การพัฒนาที่โดดเด่นใน HCI ในศตวรรษที่ 21 ได้แก่ อินเทอร์เฟซสำหรับห้องสมุดดิจิทัลทรัพยากรมัลติมีเดียสำหรับชุมชนการเรียนรู้ และอินเทอร์เฟซผู้ใช้แบบซูม (ZUI) ^{[ 12 ]}ผลงานในภายหลัง ได้แก่ วิธีการออกแบบเทคโนโลยีสำหรับเด็ก การคำนวณบน มือถือและปากกาการวิเคราะห์และแสดงภาพเครือข่ายโดยใช้NodeXLและการวิเคราะห์เหตุการณ์^{[ 13 ]}สำหรับประวัติผู้ป่วยอิเล็กทรอนิกส์^{[ 12 ]}การพัฒนาและโครงการวิจัยในแต่ละปีจะถูกนำเสนอในงานสัมมนา HCIL ประจำปีของห้องปฏิบัติการ^{[ 14 ]}

ณ เดือนกันยายน พ.ศ. 2564 ห้องปฏิบัติการนี้บริหารงานโดยเจสสิกา วิทักผู้อำนวยการคนก่อนหน้า ได้แก่เบนชไนเดอร์แมน (พ.ศ. 2526-2543) , เบน เบเดอร์สัน (พ.ศ. 2543-2549), อลิสัน ดรูอิน (พ.ศ. 2549-2554), เจน โกลเบ็ค (พ.ศ. 2554-2558), โมนา ลีห์ กูฮา (ผู้อำนวยการชั่วคราว พ.ศ. 2558), จูน แอน (พ.ศ. 2558-2559), นิคลาส เอล์มควิสต์ (พ.ศ. 2559-2564) และแคทเธอรีน เพลแซนต์ (ผู้อำนวยการรักษาการ พ.ศ. 2539) ^{[ 2 ]}

ทฤษฎี การจัดการโดยตรงของBen Shneidermanนำไปสู่นวัตกรรมในการออกแบบอินเทอร์เฟซดิจิทัล ซึ่งหลายอย่างได้รับการพัฒนาภายใต้ HCIL การโต้ตอบการจัดการโดยตรงนั้นแตกต่างจากรูปแบบการโต้ตอบ อื่นๆ ตรงที่ต้องมี การแสดง วัตถุที่สนใจเป็นวัตถุที่สามารถแยกแยะได้ในUIและต้องจัดการโดยตรง^{[ 15 ]}กล่าวอีกนัยหนึ่ง เครื่องมือการจัดการโดยตรงช่วยให้ผู้ใช้มีวิธีการจัดการวัตถุนั้นที่ใช้งานง่ายด้วยภาพ การจัดการโดยตรงมีลักษณะเฉพาะด้วยหลักการสำคัญสี่ประการ ได้แก่ การแสดงวัตถุที่สนใจอย่างต่อเนื่อง การกระทำทางกายภาพแทนไวยากรณ์ที่ซับซ้อน การดำเนินการที่รวดเร็ว เพิ่มขึ้น และย้อนกลับได้ ซึ่งผลกระทบต่อวัตถุที่สนใจนั้นมองเห็นได้ทันที และวิธีการเรียนรู้แบบเป็นชั้นหรือแบบเกลียวที่อนุญาตให้ใช้งานได้ด้วยความรู้เพียงเล็กน้อย^{[ 16 ]}ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงคือFile Explorerซึ่งใช้ในการจัดการแอปพลิเคชันในระบบปฏิบัติการMicrosoft Windows แตกต่างจาก รูปแบบการโต้ตอบแบบบรรทัด คำสั่ง แอปพลิเคชันจะถูกแสดงในเชิงนามธรรมเป็น "ไฟล์" ในขณะที่กลุ่มของไฟล์จะถูกรวบรวมไว้ใน "โฟลเดอร์" ตัวอย่างเช่น เราสามารถลากและวาง นามธรรมของไฟล์ ลงในโฟลเดอร์เพื่อจัดการและจัดระเบียบโปรแกรมต่างๆ ในลักษณะที่ใช้งานง่ายและเป็นภาพ

ตั้งแต่ปี 1988 ถึง 1991 HCIL ได้ทำงานในโครงการต่างๆ เกี่ยวกับการใช้หน้าจอสัมผัสโครงการเหล่านี้ได้สำรวจการออกแบบการจัดการโดยตรงเพื่อปรับปรุงความถูกต้อง ความแม่นยำ และความสามารถในการใช้งานของเทคโนโลยีหน้าจอสัมผัส^{[ 17 ]}ในขณะนั้น เทคโนโลยีหน้าจอสัมผัสยังไม่แม่นยำและโดยทั่วไป "จำกัดเฉพาะเป้าหมายที่มีขนาดใหญ่กว่านิ้วโดยเฉลี่ย" เดิมที การกระทำที่สอดคล้องกันจากการสัมผัสของนิ้วจะดำเนินการทันทีบนหน้าจอ (เรียกว่ากลยุทธ์ "สัมผัสครั้งแรก" หรือ "วางลงบนหน้าจอ") ซึ่งมักจะนำไปสู่การเลือกเป้าหมายที่ผิดพลาดและปัญหาการปรับเทียบ กลยุทธ์ "ยกนิ้วออก" ได้รับการพัฒนาขึ้นเป็นเทคนิคทางเลือกสำหรับการเลือก เทคนิคนี้ให้ผลตอบรับสำหรับการเลือกเมื่อนิ้วของผู้ใช้อยู่บนหน้าจอ และเลือกเป้าหมายนั้นเมื่อยกนิ้วออก หลังจากนำเคอร์เซอร์มาวางไว้เหนือนิ้วของผู้ใช้เล็กน้อยในระหว่างการเลือก ทำให้ผู้ใช้สามารถใช้นิ้วแทนเมาส์คอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ^{[ 18 ]}กลยุทธ์ "ยกนิ้วออก" ยังคงใช้ในอุปกรณ์หน้าจอสัมผัสหลายเครื่องในปัจจุบัน รวม^ถึง Apple iPhone [ ^{17 ]}

ในปี พ.ศ. 2531 HCIL ได้ร่วมมือกับบริษัท Elographic และ Microtouch เพื่อสร้างหน้าจอสัมผัสความแม่นยำสูงโดยการผสานเทคนิคการรักษาเสถียรภาพเข้ากับกลยุทธ์ "การยกออก" ในไดรเวอร์หน้าจอสัมผัสของพวกเขา นับจากนั้นเป็นต้นมา เทคโนโลยีความแม่นยำสูงในหน้าจอสัมผัสจึงเป็นไปได้^{[ 19 ]} เชื่อกันว่า HCIL ได้พัฒนาตู้ข้อมูลพิพิธภัณฑ์แบบหน้าจอสัมผัสเครื่องแรกของโลก โดยใช้เทคโนโลยีhyperTIESและเทคโนโลยีหน้าจอสัมผัสความแม่นยำสูง การทดสอบหน้าจอสัมผัสขนาดใหญ่ได้ดำเนินการในฤดูใบไม้ผลิปีนั้นสำหรับนิทรรศการ Caesarea (ความฝันของกษัตริย์เฮโรด) ซึ่งเป็นนิทรรศการโบราณคดี ของสถาบัน สมิธโซเนียน^{[ 17 ] [ 20 ]} การพัฒนาหน้าจอสัมผัสยังคงดำเนินต่อไปในปีถัดมาด้วยการพัฒนาแคตตาล็อกการเข้าถึงสาธารณะออนไลน์สำหรับหอสมุดรัฐสภา^{[ 21 ]}

HCIL ได้ทำงานในสองโครงการระหว่างปี 1988 ถึง 1989 โดยใช้อินเทอร์เฟซการจัดการโดยตรงผ่านหน้าจอสัมผัส ได้แก่ การพัฒนาระบบบ้านอัตโนมัติร่วมกับ American Voice and Robotics ^{[ 22 ]}และการทดลองกับสวิตช์ (ปุ่ม ตัวเลื่อน ฯลฯ) บนหน้าจอสัมผัส^{[ 23 ]}โครงการเหล่านี้ได้นำเสนอตัวอย่างใหม่ๆ ของวิธีการใช้หน้าจอสัมผัส ได้แก่ การเลือกโซนบนแผนที่ สวิตช์แบบปุ่ม สวิตช์แบบเลื่อน และการจัดการอินเทอร์เฟซปฏิทินและเวลา^{[ 17 ]}ในปี 2015 เครื่องมือการจัดการโดยตรงแบบ "เลื่อน" ของ HCIL ^{[ 24 ]}ถูกอ้างถึงเป็นงานก่อนหน้าใน คดี Apple Inc. v. Samsung Electronic Co., Ltdซึ่งโต้แย้งสิทธิบัตรของ ฟีเจอร์ ล็อกหน้าจอ "เลื่อนเพื่อปลดล็อก" บนอุปกรณ์ Apple ^{[ 25 ]}

HCIL ได้พัฒนาแอปพลิเคชันการค้นหาแบบไดนามิกในช่วงแรก 3 รายการตั้งแต่ปี 1991 ถึง 1993 ^{[ 26 ]}แอปพลิเคชันเหล่านี้ได้แก่ ตารางธาตุทางเคมี^{[ 27 ]} HomeFinder สำหรับอสังหาริมทรัพย์^{[ 28 ]}และแผนที่มะเร็ง^{[ 29 ]}การค้นหาเหล่านี้รวมการจัดการโดยตรงผ่านแถบเลื่อนแบบไดนามิกที่มีช่วงวันที่และแผนที่ที่อัปเดตแบบไดนามิก Chris Ahlberg ผู้มีส่วนร่วมหลักใน HomeFinder ได้ออกจากห้องปฏิบัติการและสร้างSpotfireในอีกหลายปีต่อมาในปี 1996 ^{[ 26 ]}

HCIL ทำงานร่วมกับภาควิชา ศูนย์ และห้องปฏิบัติการอื่นๆ ในมหาวิทยาลัย ต้อนรับผู้เยี่ยมชมจากภาควิชาการและอุตสาหกรรม และทำงานอย่างใกล้ชิดกับผู้สนับสนุนโครงการ

HCIL ได้จัดงานสัมมนาประจำปีทุกปีนับตั้งแต่เริ่มก่อตั้งห้องปฏิบัติการ งานสัมมนานี้นำเสนอการพัฒนา สิ่งพิมพ์ และโครงการวิจัยของปีนั้นๆ เนื่องจากการระบาดของโรคโควิด-19งานสัมมนาประจำปีครั้งที่ 37 และ 38 ของ HCIL จึงจัดขึ้นในรูปแบบออนไลน์^{[ 14 ]}

แหล่งที่มา: ^{[ 30 ]}

• เบน ชไนเดอร์แมนผู้อำนวยการผู้ก่อตั้ง (1983-2000) สมาชิกACM CHI Academy สมาชิก ACM FellowสมาชิกNational Academy of Engineeringและได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์ 6 รางวัล
• เคนท์ นอร์แมนสมาชิกผู้ก่อตั้งและผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการจิตวิทยาอัตโนมัติ
• เจนนี่ พรีซสมาชิกห้องปฏิบัติการ สมาชิก ACM CHI Academy อดีตคณบดีวิทยาลัยสารสนเทศศึกษา มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ ปี 2005-2015
• เบน เบเดอร์สันสมาชิกห้องปฏิบัติการและอดีตผู้อำนวยการ สมาชิก ACM CHI Academy ผู้เป็นที่รู้จักจากผลงานพื้นฐานด้านอินเทอร์เฟซที่สามารถซูมได้
• แอลลิสัน ดรูอิน สมาชิกห้องปฏิบัติการและอดีตผู้อำนวยการ สมาชิก ACM CHI Academy ผู้ได้รับรางวัล ACM CHI Social Impact Award เป็นที่รู้จักจากผลงานพื้นฐานด้านการออกแบบแบบมีส่วนร่วมกับเด็ก และการออกแบบเทคโนโลยีเชิงโต้ตอบสำหรับและร่วมกับเด็ก อดีตผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ
• แคเธอรีน เพลแซนต์รองผู้อำนวยการสมาชิกACM CHI Academy ผู้ได้รับ รางวัล IEEE Visualization Career Awardและนักวิทยาศาสตร์วิจัยกิตติคุณ
• เจน โกลเบ็คสมาชิกห้องปฏิบัติการ อดีตผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ
• Niklas Elmqvistอดีตผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ (2559 ถึง 2564)
• ดอน ฮอปกินส์อดีตนักศึกษาและผู้สร้างสรรค์เมนูพาย
• แกรี่ มาร์ชิโอนินีอดีตสมาชิกห้องปฏิบัติการ (ปัจจุบันทำงานอยู่ที่มหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนา แชเปลฮิลล์ ตั้งแต่ปี 1998)
• ฌอง-แดเนียล เฟเคเตอดีตนักวิทยาศาสตร์รับเชิญประจำห้องปฏิบัติการ ปัจจุบันทำงานอยู่ที่ INRIA
• แอนดรูว์ เซียร์สอดีตนักศึกษาปริญญาเอก
• Karen HoltzblattสมาชิกCHI Academyและผู้ได้ รับรางวัล ACM SIGCHI Lifetime Award for Practice
• ลีอาห์ ฟินด์เลเตอร์อดีตอาจารย์
• จอน โฟรห์ลิชอดีตอาจารย์
• เจสซิกา วิทักอดีตผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการ