Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову
Рассматривается влияние объема порции подсказки при вводе ключевого слова на эффективность интерфейса пользователя информационно-поисковой системы. Приводятся расчетные и экспериментальные данные зависимости трудоемкости интерфейса и ее составляющих от объема порции подсказки. Обсуждается потенц...
Gespeichert in:
| Datum: | 2012 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України
2012
|
| Schriftenreihe: | Математичні машини і системи |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60008 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, И.Н. Оксанич // Мат. машини і системи. — 2012. — № 3. — С. 81-87. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-60008 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-600082014-04-12T03:01:22Z Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову Литвинов, В.А. Майстренко, С.Я. Оксанич, И.Н. Інформаційні і телекомунікаційні технології Рассматривается влияние объема порции подсказки при вводе ключевого слова на эффективность интерфейса пользователя информационно-поисковой системы. Приводятся расчетные и экспериментальные данные зависимости трудоемкости интерфейса и ее составляющих от объема порции подсказки. Обсуждается потенциальная целесообразность уменьшения объема порции подсказки с учетом экспериментальных данных по вводу и синонимическому замещению ключевых слов. Розглядається вплив об’єму порції підказки при вводі ключового слова на ефективність інтерфейсу користувача інформаційно-пошукової системи. Наводяться розрахункові та експериментальні дані залежності трудомісткості інтерфейсу та її складових від об’єму порції підказки. Обговорюється потенційна доцільність зменшення об’єму порції підказки з урахуванням експериментальних даних по вводу і синонімічному заміщенню ключових слів. The influence of portion volume of prompt while typing a keyword on the efficiency of user interface of information-retrieval system is discussed. Calculated and experimental data of interface manufacturing content dependence and its components from the portion volume of prompt are given. We discuss the potential practicability of reducing the portion volume of prompt taking into account the experimental data for writing and synonymous substitution of keywords. 2012 Article Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, И.Н. Оксанич // Мат. машини і системи. — 2012. — № 3. — С. 81-87. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 1028-9763 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60008 004.5 ru Математичні машини і системи Інститут проблем математичних машин і систем НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Інформаційні і телекомунікаційні технології Інформаційні і телекомунікаційні технології |
| spellingShingle |
Інформаційні і телекомунікаційні технології Інформаційні і телекомунікаційні технології Литвинов, В.А. Майстренко, С.Я. Оксанич, И.Н. Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову Математичні машини і системи |
| description |
Рассматривается влияние объема порции подсказки при вводе ключевого слова на
эффективность интерфейса пользователя информационно-поисковой системы. Приводятся расчетные и экспериментальные данные зависимости трудоемкости интерфейса и ее составляющих
от объема порции подсказки. Обсуждается потенциальная целесообразность уменьшения объема
порции подсказки с учетом экспериментальных данных по вводу и синонимическому замещению
ключевых слов. |
| format |
Article |
| author |
Литвинов, В.А. Майстренко, С.Я. Оксанич, И.Н. |
| author_facet |
Литвинов, В.А. Майстренко, С.Я. Оксанич, И.Н. |
| author_sort |
Литвинов, В.А. |
| title |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| title_short |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| title_full |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| title_fullStr |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| title_full_unstemmed |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| title_sort |
объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову |
| publisher |
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України |
| publishDate |
2012 |
| topic_facet |
Інформаційні і телекомунікаційні технології |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/60008 |
| citation_txt |
Объем порции пошаговой подсказки и эффективность интерфейса пользователя системы поиска по ключевому слову / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, И.Н. Оксанич // Мат. машини і системи. — 2012. — № 3. — С. 81-87. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| series |
Математичні машини і системи |
| work_keys_str_mv |
AT litvinovva obʺemporciipošagovojpodskazkiiéffektivnostʹinterfejsapolʹzovatelâsistemypoiskapoklûčevomuslovu AT majstrenkosâ obʺemporciipošagovojpodskazkiiéffektivnostʹinterfejsapolʹzovatelâsistemypoiskapoklûčevomuslovu AT oksaničin obʺemporciipošagovojpodskazkiiéffektivnostʹinterfejsapolʹzovatelâsistemypoiskapoklûčevomuslovu |
| first_indexed |
2025-07-05T11:07:58Z |
| last_indexed |
2025-07-05T11:07:58Z |
| _version_ |
1836804922600849408 |
| fulltext |
© Литвинов В.А., Майстренко С.Я., Оксанич И.Н., 2012 81
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3
ІНФОРМАЦІЙНІ І ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ
УДК 004.5
В.А. ЛИТВИНОВ, С.Я. МАЙСТРЕНКО, И.Н. ОКСАНИЧ
ОБЪЕМ ПОРЦИИ ПОШАГОВОЙ ПОДСКАЗКИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНТЕР-
ФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ СИСТЕМЫ ПОИСКА ПО КЛЮЧЕВОМУ СЛОВУ
Анотація. Розглядається вплив об’єму порції підказки при вводі ключового слова на ефективність
інтерфейсу користувача інформаційно-пошукової системи. Наводяться розрахункові та експери-
ментальні дані залежності трудомісткості інтерфейсу та її складових від об’єму порції підказки.
Обговорюється потенційна доцільність зменшення об’єму порції підказки з урахуванням експери-
ментальних даних по вводу і синонімічному заміщенню ключових слів.
Ключові слова: інтерфейс користувача, пошук за ключовим словом, покрокова підказка, трудомі-
сткість інтерфейсу користувача.
Аннотация. Рассматривается влияние объема порции подсказки при вводе ключевого слова на
эффективность интерфейса пользователя информационно-поисковой системы. Приводятся рас-
четные и экспериментальные данные зависимости трудоемкости интерфейса и ее составляющих
от объема порции подсказки. Обсуждается потенциальная целесообразность уменьшения объема
порции подсказки с учетом экспериментальных данных по вводу и синонимическому замещению
ключевых слов.
Ключевые слова: интерфейс пользователя, поиск по ключевому слову, пошаговая подсказка, тру-
доемкость интерфейса пользователя.
Abstract. The influence of portion volume of prompt while typing a keyword on the efficiency of user
interface of information-retrieval system is discussed. Calculated and experimental data of interface man-
ufacturing content dependence and its components from the portion volume of prompt are given. We
discuss the potential practicability of reducing the portion volume of prompt taking into account the
experimental data for writing and synonymous substitution of keywords.
Keywords: user interface, a keyword retrieval, step by step prompt, user interface manufacturing content.
1. Введение
Один из наиболее распространенных быстрых способов доступа пользователя к разнооб-
разным информационным ресурсам СППР заключается в задании ключевого слова (КС), с
которым через некий базовый словарь (БС) связаны индексы и ресурсы (в простейшем
случае ресурсом может быть сам словарь, дополненный атрибутами, характеризующими
каждое слово). Типовым механизмом повышения эффективности (usability) интерфейса
пользователя (ИП) таких систем поиска является пошаговая подсказка возможных вариан-
тов ключевого слова, имеющих совпадающее начало с введенными символами.
Представляет интерес вопрос о выборе объема m «порции» (страницы) подсказки в
контексте оценки влияния значения m на основные параметры, определяющие производи-
тельность ИП. В настоящее время общепринятых решений в этом отношении пока еще
нет. Этот факт иллюстрируют данные табл. 1, отражающие используемые значения m в
различных информационно-поисковых системах и браузерах.
Таблица 1. Объем порции подсказки в информационно-поисковых системах
Поисковик / m Браузер
IE CHROME OPERA
GOOGLE 10 4 4
82 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3
Продолж. табл. 1
YANDEX.ru 10 10 10
YAHOO 0 10 5
RAMBLER 10 10 0
Ukr.net 10 10 10
Bigmir.net 0 0 0
Meta.ua 5 5 5
АПОРТ 0 0 0
mail.ru 7 7 7
Bing.com 8 8 8
YouTube.com 0 10 10
2. Теоретические оценки зависимостей значений параметров производительности ИП
Трудоемкость конкретного акта ввода, анализа подсказки и идентификации КС зависит от
количества введенных символов v , достаточных для идентификации КС, и суммарного
количества слов М, просмотренных пользователем в v порциях подсказки.
Таким образом, общее выражение, определяющее ожидаемое значение трудоемко-
сти H интерфейса, может быть представлено в следующем виде:
MvMvH βαγβα +≈++= , (1)
где M v, – средние значения Mv, ;
α – коэффициент удельной трудоемкости операций ввода символов КС;
β – коэффициент удельной трудоемкости операций визуального анализа слов под-
сказки;
γ – константа трудоемкости подтверждения выбора ( )Mv βαγ +<< .
Для конкретизации (1) могут быть использованы результаты построения и исследо-
вания идеализированной логико-вероятностной модели пошаговой подсказки (LP – модели
[1]), устанавливающей зависимости между значениями M v, и первичными параметрами
интерфейса в рамках исходных допущений: 1) о случайном характере распределения ре-
альных значений N слов БС среди nq всевозможных значений комбинаций n символов в
алфавите q ; 2) об аппроксимации функции востребованности информационных ресурсов
(упорядоченных вероятностей обращений к словам БС) непрерывной функцией ( )xp .
В частности,
( ) ( )∑ ∏∑
=
−
==
−=≈
mm
I
i
i
s
isi
I
i
iiiv
1
1
11
1 ρρρ , (2)
( )[ ] ( ) ( )[ ] ( )mm
I
i
IMmIiMmiM
m
ρρ ⋅∆+−+⋅∆+⋅−≈∑
−
−
2
1
1 11
1
, (3)
где для 1−> m
q
N
i
и 1>m
( ) ,
0
dx x
i
i ∫=
ξ
ρρ
1+
⋅=
i
n
q
N
mqξ ,
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3 83
Рис. 1. Обобщенные расчетные зависимости значений HMv ,, от m
где mI – ближайшее целое, большее или равное
1
log
−m
N
q ;
1M∆ , 2M∆ – эмпирические поправки, зависящие от вида аппроксимирующей функции
( )xp .
Значения γβα ,, экспериментально обосновывают модель декомпозиции менталь-
ных операторов
GOMS KLM [2]
применительно к
задачам ввода и ви-
зуального анализа
символьной инфор-
мации [3].
На графике
рис. 1 приведены
обобщенные расчет-
ные зависимости (1),
(2), (3) значений
HMv ,, от m при-
менительно к экспо-
ненциальной функ-
ции ( )xp с парамет-
ром 0λ [2] (для
1=m проведен до-
полнительный анализ). По оси ординат отложены относительные значения ),(mv )(mM ,
),(mH отнесенные к «опорным» значениям ),4(v ),4(M )4(H . В пределах графической
различимости в принятом масштабе представления график рис. 1 отражает обобщенные
зависимости в широком диапазоне значений исходных параметров ( 84 1010 ÷=N , пара-
метр 168,2000 ÷=÷= n λ , 3210÷=q ). Для оценки конкретных трендов в табл. 2 приве-
дены абсолютные «опорные» значения HMv ,, для КС типа ТЕКСТ ( 32=q , 86 10,10=N ) и
КОД ( 10=q , 64 10,10=N ).
Таблица 2. Опорные значения HMv ,,
q N 0λ )4(v )4(M )4(H
32
106
0 3,86 13,24 7,8
10 3,23 10,6 6,58
108
0 4,96 17,59 9,89
10 4,64 16,30 9,28
10
104
0 3,56 12,25 10,34
10 2,62 8,37 7,62
106
0 5,56 20,26 16,01
10 4,61 16,37 13,27
Как видно из графика рис. 1, имеют
место следующие тенденции влияния выбо-
ра объема страницы подсказки m на суще-
ственные результатные параметры интер-
фейса. Увеличение значения m с мини-
мально возможного ( )1=m до 4, 10 и далее
вызывает уменьшение v и, соответственно,
уменьшение значения первого слагаемого
(1).
С другой стороны, при этом в отно-
сительно большей степени растут значения
M и, соответственно, второго слагаемого (1). В результате значение H существенно уве-
личивается.
Отмеченные тенденции подтверждаются и выборочными экспериментальными
данными. Так, для оценки влияния значения m на ,v M был проведен эксперимент по
84 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3
вводу 32-х произвольно взятых слов орфографического русского словаря [4] длиной 7–9
символов в поисковой системе GOOGLE и анализу текущих значений Mv, .
Результаты эксперимента приведены в табл. 3 в сравнении с расчетными данными
(ТЕКСТ, 32=q , 8,10,108 === n N 0λ ). Для эксперимента среднее значение 7,7=n , а зна-
чение H оценено как «индикативное», путем подстановки экспериментальных значений
mv, в (1).
Таблица 3. Результаты эксперимента в сравнении с расчетными данными
Значения
( )
( )4
10
v
v ( )
( )4
10
M
M ( )
( )4
10
H
H
теор. эксп. теор. эксп. теор. эксп.
Абсолют.
64,4
30,4
8,4
47,4
31,16
34,37
2,17
7,38
28,9
7,16
44,9
74,16
Относит. 0,93 0,93 2,29 2,25 1,80 1,77
Минимальные значения M и H достигаются при 1=m и близки к соответствую-
щим значениям прицельной подсказки [5, 6]. Однако при этом уменьшаются до минимума
возможности замещения ключевого слова неким потенциальным синонимом (ПС), кото-
рый может появиться в порциях подсказки раньше, чем будет введен детерминант ключе-
вого слова – минимальное количество начальных символов, однозначно его определяю-
щих. В дополнение к более раннему появлению, ПС может и точнее передавать смысл за-
проса пользователя. Иными словами, в пошаговой подсказке заложены механизмы как
подсказки набора символов КС, так и подсказки смысла КС.
Для простых информационно-поисковых систем с близким к однозначному соот-
ветствием «ключевое слово – ресурс» подсказка уточненного смысла если и возможна, то
не имеет особого практического значения. Для ИПС, где это отношение имеет более слож-
ный, многозначный характер (типа «многие ко многим»), ситуация оказывается иной, и
возможность замещения КС синонимом должна давать ожидаемый двоякий эффект.
3. Экспериментальная проверка потенциальной эффективности синонимичного за-
мещения КС на примере конкретной ИПС
Цель эксперимента состояла в натурном моделировании процесса подсказки в реальной
ИПС с многозначными отношениями «ключевое слово – ресурс» для установления ориен-
тировочных зависимостей и количественных соотношений между существенными (в кон-
тексте рассматриваемого вопроса) исходными и результатными параметрами пошаговой
подсказки.
В глобальной ИПС GOOGLE (браузер ІЕ-8) осуществлялся ввод 32-х произвольно
выбранных из [7] КС, состоящих из одного слова длиной 7–10 символов, и 32-двукратных
словосочетаний, разделенных пробелом (2-словосочетаний), суммарной длиной 15–20
символов.
Общения с GOOGLE проходило в двух режимах:
А – использование синонимического замещения.
Если в порциях подсказки появлялся ПС, он выбирался в качестве искомого ключе-
вого слова. Если среди 10 первых ресурсов, предоставленных по запросу, не находилось
удовлетворительного (в смысле приемлемой релевантности), ввод КС повторялся с игно-
рированием ПС.
В – игнорирование синонимического замещения.
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3 85
Процесс ввода символов и анализа порций подсказки продолжался до появления в
подсказке именно конкретного КС.
В качестве критериев оценки эффективности режимов, кроме реальных значений
Mv, и индикативных значений H , дополнительно фиксировался порядковый номер
10<k ресурса, предоставляемого системой и удовлетворяющего сделанному запросу.
Смысл значения 5=k иллюстрирует приведенный на рис. 2 скриншот для КС <индекс
(БД)>.
Рис. 2. Скриншот для ключевого слова <индекс (БД)>
Общие результаты экспериментов следующие.
1. Одиночные слова. Из 32-х слов потенциальные синонимы нашлись для 12. Из них
удовлетворительные результаты получены только для 5 замещений: <архивация> → <ар-
хиватор>, <бизнес-модель> → <бизнес-моделирование>, <браузер> → <браузеры>, <веб-
квест> → <веб-квесты>, <драйвер> → <драйвера>.
Примеры неудачных замещений: <загрузчик> → <загрузки>, <запрос> → <запросы
google>, <канал (ТВ, радио) > → <канал футбол>.
2. Словосочетания. Из 32-х словосочетаний нашлись и были проверены 17 ПС;
удовлетворительные результаты получены для 10 замещений: <векторное представление>
→ <векторная графика>, <виртуальное соединение> → <виртуальное сетевое подключе-
ние>, <динамический объект> → <динамический массив>, <императивный язык> → <им-
перативное программирование>.
Остальные удачные замещения – подстановка множественного числа вместо един-
ственного: <ключевое слово > → <ключевые слова> и т.п.
86 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3
Примеры неудачных замещений: <витрина данных> → <витрина>, <искусственный
интеллект> → <искусственный разум>.
Обобщенные количественные характеристики результатов проведенного натурного
моделирования сведены в табл. 4.
Таблица 4. Обобщенные результаты натурного моделирования
Ключ.
слово
n
Режим
m
( )
( )4
10
H
H
k 10 4
v M H v M H
1 8,7 А 5,22 44,87 21,24 5,53 21,81 12,35 1,72 3,09
В 4,84 41,84 19,89 5,16 18,53 10,9 1,82 1,69
2 18,3 А 8,91 83,53 54,25 10,66 41,00 30,14 1,80 3,28
В 9,25 87,69 56,81 10,65 40,94 30,10 1,88 1,16
О чем говорят данные табл. 4?
1. Подтверждены теоретические значения соотношений )4(/)10( vv , )4(/10( MM ,
)4(/)10( HH , в частности, и для словосочетаний с длиной, почти втрое превышающей зна-
чение n в расчетных и экспериментальных данных табл. 3.
2. Использование потенциальных синонимов в проведенном эксперименте не при-
вело к ожидаемому сокращению трудоемкости ввода КС: значения M и H режима А по
сравнению с B оказались примерно равны для словосочетаний и даже выше для одиноч-
ных слов (21,81 и 18,53, 12,35 и 10,9). Более того, для режима A оказались и заметно выше
значения k , характеризующие «вторичную» трудоемкость поиска наиболее подходящего
ресурса из числа предоставленных поисковой системой.
4. Заключение
Представленные теоретические (рис. 1) и экспериментальные (табл. 3, 4) данные в силу
разных причин не могут служить исчерпывающим обоснованием предпочтительности вы-
бора малых значений m (3 4÷ ) по сравнению с m=10 при многозначном соответствии
«КС-ресурс», однако они говорят в пользу такого выбора. Для систем поиска с однознач-
ным соответствием КС (например, идентификационные коды) значение m может быть
еще меньше, вплоть до 1 (или может использоваться прицельная подсказка).
Далее следует отметить, что теоретические соотношения (рис. 1) основаны на зна-
чениях коэффициентов α и β , экспериментально установленных для неопытных пользо-
вателей (операторы 51 µµ ÷ [3]). Для опытных профессиональных пользователей эти зна-
чения могут быть иными, однако опытность сходным образом (в сторону уменьшения)
влияет как на значения α , так и β . Поэтому характер соотношения βα , определяющего
относительный вклад переменных v , M в (1), не должен существенно изменяться.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Литвинов В.А. Логико-вероятностная модель пошаговой подсказки в интерфейсе пользователя
поисковой системы по ключевому слову / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, И.Н. Оксанич // Мате-
матичні машини і системи. – 2011. – № 2. – С. 41 – 49.
2. Kieras D. Using the Keystroke-Level Model to Estimate Execution Times, University of Michigan
[Електронний ресурс] / D. Kieras. – Режим доступу: ftp://www.eecs.umich/edu/people/rchong/
kieras/GOMS/KLM.pdf.
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2012, № 3 87
3. Оксанич И.Н. Модель декомпозиции ментальных операторов в проблемно-ориентированном ин-
терфейсе пользователя и ее экспериментальное исследование / И.Н. Оксанич // Математичні маши-
ни і системи. – 2010. – № 1. – С. 105 – 112.
4. Ушаков Д.Н. Орфографический словарь / Д.Н. Ушаков, С.Е. Крючков. – Минск: Изд-во Акаде-
мии наук БССР, 1950. – 197 с.
5. Интеллектуализованный интерфейс пользователя информационно-поисковой системы в задаче
поиска по ключевому слову («образцу») с упреждающей подсказкой / Г.Е. Кузьменко, В.А. Литви-
нов, С.Я. Майстренко [и др.] // Математичні машини і системи. – 2011. – № 1. – С. 61 – 71.
6. Литвинов В.А. Модель прицельной подсказки в интерфейсе пользователя и некоторые особен-
ности ее применения / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, И.Н. Оксанич // «System Analysis and In-
formation Technologies»: 12th International Conference, SAIT 2012. Proc. – Kyiv, 2012. – P. 372 – 373.
7. Тлумачний словник з інформатики / Г.Г. Півняк, Б.С. Бусигін, М.М. Дівізінюк [та ін.]. – Д.: Нац.
гірнич. ун-т, 2008. – 599 с.
Стаття надійшла до редакції 18.01.2012
|