Human-computer interaction | Università degli Studi di Milano Statale

A.A. 2024/2025

Crediti massimi

Ore totali

SSD

INF/01

Lingua

Inglese

Corsi di laurea che utilizzano l'insegnamento

Human-centered artificial intelligence (Classe LM-55)-immatricolati dall'a.a. 2023-2024

Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire agli studenti strumenti teorici, metodologici e pratici per acquisire una conoscenza e consapevolezza di cosa significa progettare e valutare l'interazione con sistemi computazionali interattivi e rendere l'esperienza dell'utente gratificante e coinvolgente, considerando le principali dimensioni dell'usabilità (in particolare efficacia, efficienza e soddisfazione). Gli studenti dovranno documentare un progetto di realistica complessità per la realizzazione di un'applicazione (mobile o desktop) o di un servizio online, di cui sapranno valutare diverse dimensioni, compresa la fattibilità tecnica e le potenzialità, o in alternativa effettuare una valutazione comparativa di sistemi e servizi all'avanguardia esistenti.

Risultati apprendimento attesi

Al termine del corso gli studenti saranno in grado di:
1. Dimostrare una comprensione globale dell'impatto delle scienze del design e dei paradigmi dell'interazione uomo-computer sulla progettazione e valutazione di sistemi intelligenti interattivi per domini e ambienti eterogenei.
2. Identificare e spiegare i principi fondamentali della progettazione incentrata sull'utente, dell'usabilità e della valutazione dell'esperienza dell'utente, insieme ai protocolli e ai paradigmi di interazione uomo-intelligenza artificiale, riconoscendo il loro significato nella creazione di sistemi interattivi efficaci e coinvolgenti da un punto di vista etico, responsabile e umano. prospettiva centrata.
3. Applicare metodologie di progettazione incentrate sull'utente e protocolli di interazione uomo-intelligenza artificiale per progettare e valutare sistemi interattivi.
4. Valutare le implicazioni etiche e sociali dei sistemi di IA, garantendo un'IA equa, responsabile, trasparente e spiegabile.
5. Progettare interfacce uomo-sistema avanzate, comprese tecnologie di rilevamento, sistemi biometrici e visione artificiale per l'interazione uomo-macchina.

Periodo: Secondo semestre

Orari delle lezioni

Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi

Calendario degli appelli

Corso singolo

Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.

Segui un corso singolo

Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Periodo

Secondo semestre

Programma
(scheda attiva)
Organizzazione didattica

Programma

Contenuti
Il cosa, il come e il perché dell'interaction design, inteso come pratica di progettazione di oggetti interattivi.
Programma più dettagliato (indicativo)
- Introduzione all'interazione uomo-computer (HCI)
o Definizione e obiettivi dell'HCI
o Storia e sviluppo dell'HCI
o Il ruolo dell'HCI nell'IA incentrata sull'uomo
- Quadro culturale e concettuale
o Definizioni di pratica, design, interazione (5 dimensioni), cosa
o Principali metodologie IxD, limiti e supporto
- Bisogni dell'utente e qualità nel design dell'interazione
o Soddisfazione dei bisogni dell'utente: cosa significa?
o Qualità nell'IxD: cosa significa?
o Relazione con l'esperienza utente (UX)
o Tipi di sostenibilità
- Tecniche di prototipazione e coinvolgimento dell'utente
o Tecniche e strumenti per la prototipazione rapida
o Tecniche di coinvolgimento dell'utente (user research)
o Impatto della tecnologia sull'interazione
- Argomenti avanzati in HCI
o Introduzione all'interazione uomo-ai (HAII)
o Qualità dell'interazione: dimensioni e metriche psicometriche e non psicometriche
o Valutazione di robustezza, affidabilità e trasparenza nell'IA
o Agenti conversazionali e chatbot: LLM e metriche di qualità dell'interazione
o Paradigmi metodologici e concettuali per l'interazione uomo-ai (HAII)
o Protocolli HAII: opportunità e rischi
- Implicazioni etiche e sociali
o Regolamento Europeo sull'IA e valutazione delle dimensioni/standard di qualità
o FATE AI (Fair, Accountable, Transparent, Explainable) e relazioni con l'HCI
o Valutazione dell'impatto etico dell'IA (sulle aziende e sulle comunità emarginate)
- - Interfacce avanzate uomo-sistema
o Panoramica delle tecnologie di rilevamento e analisi dei dati di rilevamento
o Sistemi biometrici: segnali e autenticazione continua dell'utente
o Interfacce cervello-computer (BCI): dalla ricerca alle applicazioni reali
o Computer Vision per l'interazione uomo-macchina
- Prospettive future
o IA incentrata sull'uomo: IA che riflette i valori umani
o Linee guida per l'interazione uomo-ai
o Opportunità e sfide dell'IA orientata ai valori
o L'umanità decentrata dall'IA

Prerequisiti

Non ci sono prerequisiti formali per questo corso. I concetti di base dell'interazione uomo-computer saranno illustrati all'inizio del corso. Tuttavia, gli studenti sono incoraggiati ad approfondire le loro eventuali conoscenze di base seguendo le letture consigliate nel corso.

Metodi didattici

Il corso si svolgerà attraverso una combinazione di lezioni frontali ed esercitazioni. I metodi di insegnamento comprendono:
- Modalità erogativa - Lezioni frontali: Per coprire i concetti fondamentali e gli aspetti teorici.
- Modalità Interattiva - Lavoro pratico guidato/Esercitazioni: Attività di gruppo, compreso il project work, in cui gli studenti applicano le teorie spiegate, le linee guida dell'interazione e i protocolli di collaborazione a casi di studio reali.
L'attività didattica sarà impartita di persona, se non diversamente indicato, a causa di direttive nazionali e/o universitarie dovute al prolungarsi dell'emergenza COVID-19. In tal caso, le lezioni frontali e le lezioni di laboratorio saranno principalmente sincrone (con partecipazione fortemente promossa) tramite WebEx o una piattaforma equivalente, come indicato sul sito web del corso.

Materiale di riferimento

Letture di approfondimento saranno indicate durante il corso. Gli studenti sono incoraggiati ad approfondire autonomamente le loro conoscenze esplorando la letteratura relativa.
Le risorse principali condivise includono:
- Slides e articoli forniti dal docente
- Appunti collaborativi
- Registrazione delle lezioni

Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione

L'esame finale è tenuto in forma mista, cioè parzialmente scritta e orale, così come è individuale ma relativo anche ad un lavoro presentato come membri di un gruppo; alcune domande potranno essere a risposta chiusa e da rispondere con il proprio smartphone o PC. Il progetto può riguardare o la definizione di un protocollo di ricerca centrata sule persone (human-centered) di uno studio utente (user-study) oppure lo studio preliminare di fattibilità e la prototipazione rapida di un servizio o di un'applicazione IT oppure la valutazione dell'usabilità di un servizio/sistema all'avanguardia; i docenti daranno specifiche precise (brief) durante il corso. Gli studenti sono tenuti a consegnare con un certo anticipo l'intera documentazione del progetto, la cui presentazione al docente (in qualità di committente/cliente) può essere una componente specifica se richiesta.
La valutazione finale terrà conto dei seguenti criteri:
- Correttezza: Uso appropriato delle metodologie di progettazione e valutazione.
- Completezza: Completezza del progetto, comprese tutte le sezioni e le analisi richieste.
- Precisione: Precisione nel documentare i processi di progettazione e interazione.
- Corrispondenza: Allineamento dei risultati del progetto con le specifiche date, gli obiettivi iniziali e i compiti assegnati.
Il voto finale sarà una somma ponderata dei punteggi di ogni componente di valutazione. Il punteggio totale sarà convertito in una scala di 30 punti, con ogni componente che contribuirà al voto finale.

INF/01 - INFORMATICA - CFU: 6

Lezioni: 48 ore

Docenti: Cabitza Federico, Vicente Holdago Lucia

Siti didattici

Human-Computer Interaction (a.a. 2024/25)

Docente/i

Vicente Holdago Lucia

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