À la suite de ce cours, l'étudiant ou l'étudiante sera en mesure :

• de concevoir et de développer des interfaces utilisateurs avancées, expérimentales ou non conventionnelles;
• d'incorporer des techniques récentes et des fonctionnalités interactives novatrices à la conception d'un système;
• de mesurer et analyser de façon quantitative la performance humaine avec une interface donnée.

Notions avancées en interaction humain-machine. Styles et techniques d'interaction expérimentaux ou novateurs (interaction multitactile, gestuelle, avec caméra, etc.). Dispositifs d'entrée et de sortie non-conventionnels. Conception et programmation des interfaces graphiques 2D et 3D. Visualisation de l’information. Techniques de modélisation prédictive de performance humaine. Évaluation quantitative des interfaces via les expérimentations contrôlées. Récents développements technologiques et axes de recherche.

Séances de laboratoire axées sur l'application des concepts vus en classe.

• Concevoir et de développer des interfaces utilisateurs avancées, expérimentales, ou non-conventionnelles;
• Incorporer des techniques récentes et des fonctionnalités interactives novatrices à la conception d'un système;
• Mesurer et analyser de façon quantitative la performance humaine avec une interface donnée.

Un cours magistral par semaine, avec application des concepts vus en classe lors de travaux de laboratoire. 

1. Introduction, historique, et tendances technologiques (3 heures)
Survol du plan de cours. Historique et tendances en interaction humain-machine.

2. Interfaces multitactiles, à stylet, et grands écrans (3 heures)
Événements multitactiles, méthodes d'interactions avec les dispositifs mobiles. Avantages et inconvénients du multitactile vs souris vs stylet. Exemples d'interfaces multitactiles et/ou avec stylet.

3. Interfaces tridimensionnelles (3 heures)
Dispositifs d’entrée et de sortie et techniques d'interaction pour le 3D. Indices visuels et indices de profondeur.

4. Interfaces et interactions avec la réalité virtuelle et augmentée (6 heures à 9 heures)
L'évolution et l'histoire de la réalité mixte. Technique de sélection et interfaces utilisateurs dans un environnement virtuel. Technique de manipulation d'objets virtuels. Technique de déplacement dans un environnement virtuel.

5. Interfaces et interactions dans les jeux vidéos (3 heures)
Interfaces utilisateur: Menu, HUD, aides visuelles, carte. Type d'affichage et caméra: 2D, isométrique. Sonification des interfaces: Les sons comme indicateurs d'évènements. Méthodes d'input: clavier, manette, joystick, tactile.

6. Interfaces gestuelles, oculaires et cerveau-machine (3 heures)
Utiliser des gestes pour l’entrée : algorithmes et exemples de systèmes. Utiliser une caméra pour l’entrée : algorithmes et exemples de systèmes.
Survol et tendances des interfaces oculaires et cerveau-machine.

7. Interfaces haptiques (3 heures)
Le sens du toucher. Les interfaces vibrotactiles, à retour de force et émergentes. L'utilisation de l'haptique en interaction humain-machine.

8. Les interactions avec l'intelligence artificielle (3 heures)
Impact de l'IA sur la conception d'interfaces humain-machine. Conception d'interfaces intelligences centrée sur l'utilisateur. Ethique et considérations sociétales dans la conception de systèmes intelligents.

9. Techniques de visualisation de données (3 à 6 heures)
Visualisation de données multidimensionnelles et multivariées. Visualisation d'arbres et de graphes (réseaux). Techniques d'interaction. Principes, stratégies et patrons de conceptions pour la visualisation.

10. Sujet émergents (3 à 6 heures)
Tendances récentes en interaction humain-machine. Sélection de sujets tel que les écrans courbés, les interfaces tangibles ou déformables, les interfaces omniprésentes, et les interfaces affectives.

11. Présentations des étudiants (3 heures)
Présentations des projets réalisés dans le cadre du laboratoire 3.

Notez : La matière ne sera pas nécessairement présentée dans cet ordre et la durée de chaque section est approximative.

• L'engin de jeu Unity
• Visual Studio
• Teachable Machine (https://teachablemachine.withgoogle.com/)

À noter qu’une moyenne inférieure à 50% dans les évaluations individuelles entraîne automatiquement un échec au cours. Ceci est une condition nécessaire mais non suffisante pour réussir ce cours.

Une pénalité de 10 % par jour sur la note du travail sera appliquée aux travaux en retard.

L'utilisation de générateurs de texte, de modèles de langage ou d'intelligence artificielle n'est pas permise pour la réalisation des examens. L'utilisation de ces outils lors d'examen sera considéré comme une infraction de nature académique. L'objectif est d'évaluer vos propres compétences et connaissances.

Aucune documentation obligatoire.

Références suggérées

• LaViola Jr, J.J., Kruijff, E., McMahan, R.P., Bowman, D. and Poupyrev, I.P., (2017). 3D user interfaces: theory and practice. Addison-Wesley Professional.
• Jerald, J., (2015). The VR book: Human-centered design for virtual reality. Morgan & Claypool.
• Rogers, S., (2014). Level Up! The guide to great video game design. John Wiley & Sons.
• Tidwell, J., Brewer, C., & Valencia, A. (2020). Designing interfaces : patterns for effective interaction design (Third). O'Reilly Media. 

Références complémentaires

• Tamara Munzner (2014), Visualization Analysis and Design, A K Peters / CRC Press.
• Dan R. Olsen, Jr. (2009), Building Interactive Systems, Course Technology.
• Ben Shneiderman, Catherine Plaisant, Maxine Cohen, Steven Jacobs (2009). Designing the User Interface. 5^th Edition, Pearson Education / Addison Wesley.
• Jean-François Nogier (2005). Ergonomie du logiciel et design web. 3^e édition, Dunod.
• David W. Martin (2007), Doing Psychology Experiments. 7^th Edition, Wadsworth.
• Jean-Pierre Rossi (1999), Les méthodes de recherches et psychologie. Dunod.

Le site du cours se trouve sur Moodle : https://ena.etsmtl.ca/

Évaluation lors des séances de laboratoires

Vous devez être présents lors des évaluations prévues durant les séances de laboratoires. Si vous n’êtes pas en mesure d’être évalués lorsque le chargé de laboratoire vous le demande, vous serez pénalisés.

Vous devez aussi respecter les consignes en vigueur concernant la situation sanitaire en tout temps lorsque vous êtes au laboratoire. Le chargé de laboratoire pourrait refuser de vous aider ou d'évaluer votre travail si il ou elle observe que vous ne respecter pas les règles, par exemple que vous ne portez pas de masque ou que vous le portez incorrectement. 

Mention de droit d'auteur pour le matériel pédagogique

À moins d’indication contraire, le matériel pédagogique rendu disponible dans le cadre de ce cours est la propriété intellectuelle de l’enseignant. Il est fourni à l'usage exclusif des étudiants inscrits au cours. Toute reproduction ou diffusion nécessite la permission du détenteur du droit d'auteur.