PARADGMALAR Ders Ad Kodu BTO 416 nsan Bilgisayar

PARADİGMALAR Ders Adı – Kodu : BTO 416 - İnsan Bilgisayar Etkileşimi Ders Sorumlusu : Yrd. Doç. Dr. Hakan TÜZÜN Hazırlayanlar : Mehmet ÇİLİNGİR – Fatih EREN Sadık Göçmen – Hakan ÖZMEN – Müslime KASAP 2009 – 2010 Öğretim Yılı – Bahar Dönemi Hacettepe Üniversitesi – Eğitim Fakültesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü

Paradigma Nedir? n Sıradan kullanımıyla paradigma sözcüğü; taklit edilebilecek ya da izlenebilecek tipik bir örnek ya da modeli ifade eder. n Kuhn; Bilim adamları tarafından kabul görmüş olan inançlar bütününe veya problemlerin nasıl anlaşılması gerektiği konusunda üzerinde hemfikir olunan geleneklere paradigma adını vermiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 2

Paradigma Nedir? n Genel olarak, ideal bir durum ya da örnek bir şeye bakış tarzı; yargılama ölçütü sağlayan her türlü ideal tip ya da model. n Paradigmaya tam uyan Türkçe bir sözcük henüz oturtulamamıştır. n Sözlüğe bakacak olursanız paradigma bir kalıp, örnek, model karşılıkları almaktadır. Bölüm 4 – Paradigmalar 3

Paradigmanın Önemi n n n Kuram, paradigma değildir. Paradigma olması için, yeni ve benzersiz olması, yeniliğinin gelecekteki çalışmalara kaynaklık edecek türde olması gerekir. Esas olarak, bir bilim çevresine belli bir süre için egemen olan model, anlamını verir. Bir kuramın paradigma olması için öyle bir yenilik getirmesi lazımdır ki, hem rakipleri varsa şaşırsın ve hayran olsun, hem de çağını aşarak ilerideki görüşlere kapı açsın. Bölüm 4 – Paradigmalar 4

Paradigmanın Önemi n n n Belirli bir egemen paradigma artık geçerliliğini yitirmeye başladığında kendiliğinden yeni bir paradigmaya yerini bırakmaz, aksine bu devrimsel süreçlere benzeyen aşamalar gösterir. Paradigma değişiklikleri eskisinde büyük yıkımlara yol açar. Belirli bir paradigmanın belirli bir zamandaki geçerliliği, söz konusu paradigmanın genel kabul edilirliği ile ilintilidir. . . Bölüm 4 – Paradigmalar 5

Etkileşim, Değişim Paradigmaları n n Etkileşimli teknolojilerin tarihindeki dönüşümleri ve temel paradigmalar bu bölümde anlatılacaktır. 15 farklı paradigmadan bahsedilecektir. Bölüm 4 – Paradigmalar 6

Paradigma Basamak 1: Toplu İşleme Kişisel Olmayan Bilgisayar Bölüm 4 – Paradigmalar 7

Paradigma Basamak 2: Zaman Paylaşımı Etkileşimli Bilgisayar Bölüm 4 – Paradigmalar 8

Paradigma Basamak 3: AĞ (Networking) Bilgisayar Topluluğu Bölüm 4 – Paradigmalar 9

Paradigma Basamak 4: Grafiksel Görünüm Doğrudan Yönlendirme Bölüm 4 – Paradigmalar 10

Paradigma Basamak 5: Mikro İşlemci Kişisel Bilgisayar Bölüm 4 – Paradigmalar 11

Paradigma Basamak 6: İnternet (WWW) Evrensel Bilgi Bölüm 4 – Paradigmalar 12

1 - Zaman Paylaşımı n n n Bir bilgisayar ortamını oluşturan kaynakların, birçok kullanıcının tanımladığı işler arasında, kullanıcının yalnız kendi işi yapılıyormuş gibi görebileceği biçimde, zaman bölüştürülerek kullanıldığı bilgisayar işletim düzenidir. 1960’larda geliştirilen “zaman paylaşım”ı kavramı önemli bir konudur. Tek bilgisayardan çok sayıda kullanıcının yararlanması hedeflenmiştir. Aynı zaman dilimi içinde bir ana bilgisayarda birden fazla kullanıcı çalışabilmiş ve “zaman paylaşımı” kavramı önem kazanmıştır. Bölüm 4 – Paradigmalar 13

1 - Zaman Paylaşımı IBM 360 circa - 1970 Bölüm 4 – Paradigmalar 14

2 - Video Görüntü Birimleri n n n 1950’lerin ilk yıllarında araştırmacılar görüntünün ve bilginin yönlendirilmesini video yoluyla gerçekleşmesi için çalışmalara başlanmıştır. Görüntü ekranının yoğun miktarda ki bilgilerin sunumunda kâğıttan daha uygun bir ortam olduğu fikri kabul görmüştür. 1962 de Sutherland’ın yaptığı Sketchpad programında görsel görüntüler elde edilmiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 15

2 - Video Görüntü Birimleri n n n HDMI (High Definition Multimedia İnterface): Dijital video ve çok kanallı ses sinyallerini sıkıştırmadan kayıpsız olarak tekbir kablo üzerinden taşıyabilir. DVI (Digital Video interface): LCD ve plazma gibi dijital ekranlardaki görüntü performansını arttırmak amacıyla tasarlanmıştır. Video sinyalini geniş bir bant genişliğinde taşıyabilen yüksek kaliteli dijital giriştir. YUV: DVI ve HDMI gibi dijital değildir. Üç ana renk (mavi -kırmızı-yeşil) sinyalinin parlaklık farkı yöntemiyle üç farklı kablo ile taşınması sonucunda yüksek kalitede görüntü elde edilmesini sağlar. Bölüm 4 – Paradigmalar 16

2 - Video Görüntü Birimleri n n VGA: Analog bilgisayar bağlantı standardıdır. Bilgisayarın görüntü aktarımını sağlar. S-Video: Analog bir giriş türüdür. Parlaklık ve renk sinyallerini tek kablo üzerinden ayrı iletir. HD sinyal aktarımı yapamaz. SCART: Eski analog bağlantılardan biridir. Ses ve görüntünün tek bir kablo üzerinden aktarımını sağlar. CİNCH: Tek bir iletken üzerinden parlaklık ve renk bilgisinin aktarılmasıdır. Detay ve renk derinliği düşüktür. Bölüm 4 – Paradigmalar 17

3 - Programlama Araçları n Engelbart ve ekibi “kelime işlemci” ve “fare” gibi yenilikleri gerçekleştirmiştir. n Ayrıca Engelbart karmaşık problemle karşılaştığında bireyin bir marangoz gibi farklı araçları kullanarak çözüme ulaştığını belirtmiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 18

3 - Programlama Araçları n Bireyin problem çözme yeteneğini arttırmasına yardımcı olacak hesaplama araçlarının üretilmesinin önemi vurgulanmıştır. n Doğru programlama araçlarının, karmaşık etkileşimli sistemlerin oluşturulmasına yardım ettiği düşünülmüş ve bu doğrultu da, programlama araçlarının geliştirilmesine ağırlık verilmiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 19

4 - Kişisel Bilgisayar n 1970’li yıllarda Papert ve ekibi çocuklar için basit düzeyde grafiksel programlama dili geliştirdi (LOGO). n Alan Kay (1970) gelecekte bireysel olarak tek kullanıcılarına adanmış küçük ve güçlü makinelerin olacağını öngörmüştür. n Bu doğrultuda Kay, Xerox, Palo, Alto, Research Center ile birlikte “Dynabook” diye isimlendirdiği “Personal Computer” geliştirmiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 20

5 - Windows Sistemleri ve WIMP Arayüzü n n n İnsan aynı anda birden fazla şey düşünebilir ve birden fazla şeyle uğraşabilir. Bu bağlamda eğer bilgisayar verimli bir “Konuşma Ortağı” ise “Konuyu Değiştirmek” için insana ait bir özelliğe sahip olabilecektir. WIMP Arayüzü ilk defa 1981 yılında Xerox Corporation tarafından sunulmuş ancak daha önceleri Windows sistemlerinin temelinde bulunan bir çok etkileşimli teknikler kullanılmıştır. Bölüm 4 – Paradigmalar 21

5 - Windows Sistemleri ve WIMP Arayüzü Bölüm 4 – Paradigmalar 22

6 - Metafor (Mecazen) n Metafor var olan kavram bilgisinden yararlanarak yeni kavramların öğretilmesinde başarılı bir şekilde kullanılmaktadır. n Yeni kavramların gerçek dünya etkinlikleri ile ilişkilendirilmesi öğretme sürecinde etkililiği arttırmaktadır. n Benzetme (Mecaz Yöntemi); bilgisayar ortamında anlaşılmayanları günlük olay ve nesnelerle öğretmektir. Bölüm 4 – Paradigmalar 23

7 - Doğrudan Yönlendirme n Yüksek çözünürlükte ki görüntü ekranında hızlı görsel ve işitsel dönüt alma veya yüksek kaliteli ses sistemleri aracılığı ile bütün kullanıcı eylemleri değerlendiren bilgi sağlamaktır. n Arayüzün kendisi kullanıcının hareket ettiği bir dünyadır ve arayüz kullanıcının eylemlerine tepki olarak konumunu değiştirir. Bölüm 4 – Paradigmalar 24

7 - Doğrudan Yönlendirme n 1982 - Shneiderman grafik tabanlı etkileşim sistemlerinde: ¨ ¨ ¨ Nesnelerin görünürlüğü, Arayüz hareketlerinin ve hızın artması, Etkinliklerin önceki durumuna dönme özellikleri, Etkinliklerin sanal doğruluğu, Görsel nesnelerin doğrudan yönlendirecek faaliyetlerin karmaşık yönetilen dillerin yerini alması. Bölüm 4 – Paradigmalar 25

8 - Daha fazla Doğrudan Tablet n Arayüz, sistem tarafından gerçekleştirilen işlemleri anlayıp yorumlayarak kullanıcıya ulaştırabilir. n Kullanıcının sistemin yapısını anlamasını gerekmez. Arayüz daha etkin olduğu için kullanıcı arayüzle haşır neşir durumdadır. n Eylem ve dil paradigmalarının her ikisi de kullanılır. Kullanıcı bazı rutin görevler için eylem, jenerik süreçlerde ise dil paradigması kullanılabilir. Bölüm 4 – Paradigmalar 26

8 - Daha fazla Doğrudan Tablet Bölüm 4 – Paradigmalar 27

9 - Hypertext (Güçlü Metin) ¨ Memex: Bilgiyi saklayan, düzenleyen ve istendiğinde geri getiren bir cihazıdır (Bush tarafından geliştirildi - 1945). ¨ Xanada: Birbiriyle bağlantılı, doğrusal olmayan metin tabanlı bilgiyi yayınlama ve geri getirme sistemidir (Nelson tarafından ortaya atıldı - 1960). ¨ Hypermedia: Elektronik ortamın bütün formlarının (graifk, video, ses, vb. ) doğrusal olmayan bir yolla saklanması içindir (Nelson tarafından ortaya atıldı - 1960). Bölüm 4 – Paradigmalar 28

9 - Hypertext (Güçlü Metin) ¨ n Hypertext: Doğrusal olmayan metin yapısını yansıtır. Diğer metinler için linkleri de içerir (Nelson tarafından ortaya atıldı 1960). Nelson’un hayalinden yaklaşık 20 yıl sonra ilk hypertext sistem kullanılmaya başlandı. Bölüm 4 – Paradigmalar 29

10 - Bilgisayar Destekli İşbirliği Çalışmaları (CSCW) n n n 1960’da ilk defa farklı makineler arasında iletişimin sağlandığı bilgisayar ağları kurulmuştur. Bireyler dünyanın her yerindeki bilgisayarlara bağlanmak istemişlerdir. CSCW sistemleri bilgisayarla insanlar arasındaki etkileşimi sağlamaktadır. Örn: Elektronik Posta bu dönemde büyük başarı sağlamıştır. Bölüm 4 – Paradigmalar 30

11 - The World Wide Web n 1989 yılında Tim Berners-Lee tarafından CERN’de oluşturulan bilimsel verilerin dünyaya dağıtılması amacı ile CERN’de tasarlanmıştır. 1991’de ilk metin tabanlı web tarayıcısı, ¨ 1993’de grafik tabanlı web tarayıcısı, ¨ n n 1969’dan beri internetin gündeme gelmesine rağmen etkileşim için temel bir paradigma olarak görülmüyordu. Ancak iyi tasarlanmış grafik arayüzlerinin kullanılması ile gündeme gelmiştir. Bölüm 4 – Paradigmalar 31

12 - Multimodality (Çoklu Mod) n n Multi-modal etkileşim sistemi çoklu iletişim kanallarının kullanımına dayanan bir sistemdir (görsel, işitsel, dokunma). Eşzamanlı olarak, girdi ve çıktı için çoklu kanalların kullanılmasına dayanmaktadır. Bolt - 1980 Bölüm 4 – Paradigmalar 32

13 - Ajan Tabanlı Arayüzler n Ajanlar, işlemleri izleyebilir ve kullanıcının etkinliklerinden öğrenebilir. n Kullanıcının yokluğunda bir takım işlemleri gerçekleştirebilir. n Ajanlarla ilgili en büyük problem, kullanıcının vurguladığı isteğe izin veren ajan ve insan arasında uygun bir dil geliştirmektir. Bölüm 4 – Paradigmalar 33

13 - Ajan Tabanlı Arayüzler www. robot-hosting. net Bölüm 4 – Paradigmalar 34

14 - Ubiquitous Computing (Her An, Her Yerde Bilgisayar) n Kullanıcıların bilgisayarla nerede etkileşime geçtikleri önemli bir konudur. n Araştırmacılar, kullanıcının bilgisayarın varlığını fark etmediği, fiziksel çevresiyle iç içe geçmiş bilgisayar sistemlerinin alt yapısını oluşturmayı amaçlamaktadırlar. Örn: Kablosuz ağlar, ses tanıma, kamera ve görüş sistemleri, kalem tabanlı bilgisayarlar, konumlandırma sistemleri Bölüm 4 – Paradigmalar 35

14 - Ubiquitous Computing (Her An, Her Yerde Bilgisayar) Bölüm 4 – Paradigmalar 36

15 - Alıcı Tabanlı ve Bağlamdan Haberdar Olan Etkileşimler n Bu paradigmada kullanıcının kesinlikle etkileşimden habersiz olacağı durumlar yani en uç noktalar ifade edilmektedir. n Bilgiler alıcılar tarafından ortamdan, kendi bilgi dünyamızdan ve kendi vücudumuzdan toplanabilecektir. n Toplanan bu bilgiler sistem tarafından, geçmiş örüntüler ile var olan bağlam çerçevesinde değerlendirilip çıkarımda bulunulacaktır. Bölüm 4 – Paradigmalar 37

15 - Alıcı Tabanlı ve Bağlamdan Haberdar Olan Etkileşimler Bölüm 4 – Paradigmalar 38

Kaynakça n n n Güneş, B. (2003). Paradigma Kavramı Işığında Bilimsel Devrimlerin Yapısı ve Bilim Savaşları. http: //w 3. gazi. edu. tr/~bgunes/bilimsel%20 devrimlerin%20 yapisi. pdf, (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). Paradigms for Interaction (Dix chapter 4). https: //www. se. auckland. ac. nz/courses/SOFTENG 350/lectures/Lecture%20 15%20 Paradigms. pdf, (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). http: //tr. wikipedia. org/wiki/Paradigma (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). http: //www. belgeler. org/sozluk/z/Zaman-Paylasimi. html (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). http: //www. yorumla. net/bilgisayar-donanim/241297 -time-sharing-systemszaman-paylasimi. html (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). http: //www. wardom. org/goruntu-birimleri-t 173091. html (Erişim tarihi: 10. 03. 2010). Bölüm 4 – Paradigmalar 39

DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİZ Bölüm 4 – Paradigmalar 40