The design principles of man-machine interaction in a digital environment

Abstract

Modern society life is inextricably linked with the digital environment. A consequence is the transformation of ergatic systems into digital ones. The result is the emergence of new types of man-machine interaction. The essential feature of such interaction is to minimise human involvement in the ergatic system functioning. According to this, the issues of organising the safe and effective functioning of digital ergatic systems have priority importance. In this regard, the aim was to study the features of man-machine interaction in an actual digital ergatic system. We chose an ergatic system for research. The main elements of the system were students (70 people of the first-year study) and teachers (5 people) of the Simon Kuznets Kharkiv National University of Economics, as well as the digital system “Personal training systems the Simon Kuznets Kharkiv National University of Economics” (PTS). This digital system is an adapted model of the Moodle digital system. The study found out that the key components that determine the safety and efficiency of the digital ergatic system are the operator's digital mindset, digital tools and digital devices. The study of these components in the system made it possible to establish that it had a balanced state. It is substantiated the optimal form of man-machine interaction in the system. It is mixed learning. It is shown that the tendency to minimise the human role in a digital ergatic system does not always have the expected positive result, which determines the need for further research on this issue. In addition, we analysed the difficulties arising in the design of digital systems. The main reason for this is a lack of developers awareness of the ergonomic and cognitive aspects of man-machine interaction. It is shown that the development of critical thinking and intuition in students is closely related to the individual trajectory of learning. For this, it is essential to update interdisciplinary knowledge. In this case, it is necessary to familiarise students with current concepts and system-forming principles, which are the basis of human factors engineering. It was substantiated that the application of current concepts and system-forming principles in training will allow optimising man-machine interaction. The positive results will be evidence even at the stage of designing digital systems.

Життя сучасного суспільства нерозривно пов’язане з цифровим середовищем. Закономірним наслідком цього є трансформація ергатичних систем у цифрові ергатичні системи. Результат – поява нових типів людино-машинної взаємодії, ключовою особливістю яких є мінімізація ролі людини в роботі цифрової ергатичної системи. У світлі цього, питання організації безпечного та ефективного функціонування цифрових ергатичних систем мають сьогодні пріоритетне значення. У зв’язку з цим метою дослідження стало вивчити особливості людино-машинної взаємодії у реальній цифровій ергатичній системі. В якості такої обрана ергатична система, ключові елементи якої – студенти і викладачі Харківського національного економічного університету імені Семена Кузнеця, а також цифрова система "Персональні навчальні системи Харківського національного економічного університету імені Семена Кузнеця" (ПНС). Вибрана цифрова система – це адаптована модель цифрової сисмети Moodle, яка є вільним веб-додатком, що реалізує можливість створювати сайти для онлайн-навчання. У ході дослідження встановлено, що ключовими компонентами, що визначають безпеку і ефективність функціонування цифрової ергатичної системи, є цифрове мислення оператора, цифровий інструментарій і цифрові пристрої. Дослідження системи ПНС за цими компонентам дозволило встановити, що вона має збалансований стан. У роботі обґрунтована оптимальна форма людино-машинної взаємодії у досліджуваній системі – комбінована форма навчання. Показано, що тенденція до мінімізації ролі людини в цифровий ергатичній системі не завжди має очікуваний позитивний результат, що визначає необхідність проведення подальших досліджень з даного питання. Також у роботі проаналізовані труднощі, що виникають під час проектування цифрових систем, що обумовлені недостатньою поінформованістю розробників з ергономічними і когнітивними аспектами людино-машинної взаємодії. Показано, що розвиток критичного мислення та інтуїції у студентів тісно пов’язаний з індивідуальною траєкторією навчання. Для її побудови важлива актуалізація міждисциплінарних знань, що обумовлює необхідність ознайомлення студентів з сучасними концепціями і системоутворючими принципами, які застосовуються в інженерії людських чинників. Обгрунтовано, що застосування сучасних концепцій і системоутворюючих принципів у навчанні дозволить у подальшому оптимізувати людино-машинну взаємодію ще на стадії проектування цифрових систем.