Uutiset

Professori Antti Oulasvirta parantaa käyttöliittymiä laskennallisen tieteen ja psykologian avulla

Miten suunnitella tietotekniikkaa ihmisten käyttöön?
oulasvirta_a_fi.jpg

Professori Antti Oulasvirta haluaa kehittää tietotekniikan käytettävyyttä ja käyttäjäkokemusta.

- Käyttöliittymistä on internetin ansiosta tullut aivan hiljattain merkittävä elämänlaatuun vaikuttava tekijä. Esimerkiksi amerikkalaiset viettävät ällistyttävät 11 tuntia vuorokaudessa digitaalisen median parissa. Jo aivan pienillä käyttöliittymien parannuksilla voi olla valtava kerrannaisvaikutus, Oulasvirta kertoo.

Oulasvirta on taustaltaan kognitiotieteilijä ja yhdistää työssään tietojenkäsittelytiedettä ja matemaattista psykologiaa.

- Käyttöliittymäsuunnittelu on siitä poikkeuksellinen ala tietotekniikassa, että ihminen on sekä tutkimuksen tavoite että sen hyvyyden mittari. On virhe olettaa, että käyttöliittymäsuunnittelun voisi ratkaista yksin tietojenkäsittely- tai insinööritieteiden keinoin, vaan siihen tarvitaan apua sosiaali- ja käyttäytymistieteistä, Oulasvirta selittää.

Mikä on paras mahdollinen käyttöliittymä?

Oulasvirta käyttää käyttöliittymäsuunnittelussa apuna laskennallisia tieteitä, kuten optimointimenetelmiä. Lähestymistapa sopii hyvin insinöörialoille.

- Olennainen ero muihin ryhmiin on se, että emme itse suunnittele käyttöliittymiä elementti elementiltä, vaan etsimme algoritmisesti parasta ratkaisua, Oulasvirta sanoo.

Optimointimenetelmät soveltavat matemaattisia malleja ihmisen käyttäytymisestä tehdäkseen suunnittelupäätöksiä.

- Käytämme apuna matemaattisia malleja käyttäytymisen perusilmiöistä kuten esimerkiksi ihmisen havainnosta, tarkkaavaisuudesta, oppimisesta, päätöksenteosta, kokemuksesta biomekaniikasta ja motorisesta kontrollista. Näiden mallien avulla optimoija voi esimerkiksi tietää, kuinka kauan käyttäjä etsisi komentoa tietynlaisesta valikkojärjestelmästä, Oulasvirta kuvailee.

Laskennallisen lähestymistavan edut ovat merkittävät. Oulasvirta puhuu vallankumouksesta käyttöliittymäsuunnittelussa, jota on pidetty ”automatisoimattomana” alana.

- Voimme algoritmisesti käydä läpi miljoonia käyttöliittymäsuunnitelmia. Tulosten laatu on parempi kuin useimmilla ihmissuunnittelijoilla. Voimme jopa löytää niin sanotun globaalin optimin eli parhaan mahdollisen käyttöliittymän. Ja voimme kertoa mistä tahansa käyttöliittymästä, kuinka kaukana se on optimista, Oulasvirta sanoo.

Tällaisella tiedolla on hänen mukaansa valtavasti arvoa ICT-alalla, jossa käytetään suunnaton määrä henkilötyötunteja käyttöliittymien parantamiseen ilman merkittäviä tuloksia.

Uusia tuloksia näppäimistön optimoinnissa

Yksi Oulasvirran ryhmän tutkimuskohteista on niinkin tuttu kuin näppäimistö.  

- Nyt yleisimmin käytössä oleva Qwerty-näppäimistö on keksitty jo 1800-luvulla. Se on kuitenkin epäoptimaalinen lähes kaikille kielille ja kaikkiin käyttötarkoituksiin, Oulasvirta toteaa. On älytöntä että käytämme sitä vielä!

Hänen mielestään sen käyttäminen nykypäivänä on lähes järjetöntä. Oulasvirran tutkimusryhmä on optimoimassa näppäimistöä niin, että se muuntuu käytetyn kielen, päätelaitteen tai tehtävän (esimerkiksi tekstiviestin kirjoittaminen) mukaan. Näppäimistön optimointi on tunnettu ajatuksena jo 1920-luvulta lähtien, mutta nyt ensimmäistä kertaa voidaan laskennallisesti löytää globaali optimi jokaiseen kieleen ja jokaiselle päätelaitteelle.

Hänen tutkimusryhmänsä on aikaisemmin onnistunut ratkaisemaan näppäimistöön liittyviä osa-ongelmia. He ovat kehittäneet muun muassa uuden kahdella peukalolla käytettävän näppäimistön mobiililaitteille. KALQ- näppäimistö on jaettu näytön molempiin reunoihin. Sillä on muutama tuhat käyttäjää, pääasiallisesti yritysmaailmassa. Uuden näppäimistön opetteluun menee keskimäärin kymmenen tuntia aikaa.

- KALQ on huomattavasti tehokkaampi kuin Qwerty. Ongelma on kuitenkin oppiminen. Normaalin tablettikäyttäjän ei kannata investoida opetteluun käytettävää aikaa, ellei sitä sitten käytä pääasiallisena työvälineenä, Oulasvirta sanoo.

Tutkimuksen päätavoitteet ovat kuitenkin muualla kuin näppäimistöissä. Laajempana tavoitteena on parantaa yleisemmin käytettyjä käyttöliittymiä.

- Tällä hetkellä tutkimme esimerkiksi älypuhelinten sovellusvalikoita, www-sivuja, hakukoneita, selaimia sekä konsolipeleistä (esim. Kinect, Wii) tuttuja elekäyttöliittymiä, Oulasvirta kertoo.

Euroopan tiedeneuvoston rahoitus 2015 - 2020

Oulasvirta sai tutkimuksensa tueksi loppuvuodesta 2014 Euroopan tiedeneuvosto (ERC) myöntämän 1,5 miljoonan euron ERC Starting Grant -rahoituksen. Aalto-yliopiston ryhmässä on tällä hetkellä yksi jatko-opiskelija ja maaliskuussa 2015 kaksi postdoc-tutkijaa.

Tutkimuksen lisäksi Oulasvirta panostaa opetukseen ja opetusmateriaalin tuottamiseen.

- Opetus on tärkeä osa työtäni. Edustamani ala on ollut olemassa vasta 20 vuotta, eikä esimerkiksi kunnon kurssikirjoja ole olemassa. Koska edustamani laskennallinen lähestymistapa on alallani marginaalissa, joudun tuottamaan materiaalia paljon itse, hän huokaisee.

  • äٱٳٲ:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Pauliina Ilmonen, photo by Nita Vera.
Nimitykset, Opinnot Julkaistu:

Professori Pauliina Ilmonen: Lukiossa opetellaan paljon matemaattisten ohjelmien käyttöä, joka on pois perusasioista

Aalto-yliopiston tilastotieteen professori Pauliina Ilmonen astuu kesäkuun alussa Aalto-yliopiston Perustieteiden korkeakoulun dekaanin saappaisiin. Ja juuri perusasioita hän haluaa painottaa myös matematiikan opiskelussa.
Värikäs laserskannauksen tyylinen poikkileikkaus vanhasta kupolikattoisesta teollisuusrakennuksesta
Mediatiedotteet Julkaistu:

3D-teknologia paljasti uusia rakenneyksityiskohtia Halsuan 200-vuotiaasta puukirkosta

MeMo-instituutti on mallintanut Keski-Pohjanmaalla sijaitsevan Halsuan kirkon ja sen kellotapulin fotorealistiseksi ja mittatarkaksi 3D-malliksi.
Tekniikan alan suomi
۳ٱ𾱲ٲö Julkaistu:

Suomen kielen integrointi englanninkieliseen tekniikan alan opetukseen: tekoälyvideoiden mahdollisuudet ja haasteet

Tässä blogipostauksessa opetusassistentti Rainer Ruuskanen kertoo siitä, miten tekoälyn avulla tuotetuilla videoilla voi tuoda suomen kieltä mukaan englanninkieliseen substanssiaineen opetukseen ja samalla tukea kansainvälisten opiskelijoiden suomen kielen oppimista.
Nykyaikainen punatiilirakennus, korkeat mustat pilarit, puita edessä ja ihmisiä kävelee kadulla
۳ٱ𾱲ٲö, Opinnot Julkaistu:

Nordean ja Aalto-yliopiston yhteishankkeessa tutkitaan tekoälyn tulevaisuutta sekä ihmisen ja teknologian vuorovaikutusta

Aalto-yliopisto ja Nordea aloittavat tutkimus- ja koulutusyhteistyön. Tarkoituksena on selvittää, miten tietoteknisten laitteiden kasvava itsenäisyys muovaa tulevaisuuden palveluja.