La interfaz de usuario es el mecanismo a través del cual se establece un diálogo entre el programa y el usuario. Define cómo interactúa el ordenador y el usuario. Si se tienen en cuenta los factores humanos, el diálogo será fluido y se establecerá un ritmo entre el usuario y el programa. Si estos factores se han ignorado, el sistema será casi siempre visto como "poco amigable" o lo que es lo mismo, una interfaz buena y de fácil uso hará más fácil y agradable el trabajo al usuario, por lo que el usuario realizará el trabajo de manera más efectiva.

Las entradas y salidas pueden ser interactivas o por lotes. En una interfaz interactiva, el usuario se comunica directamente con el ordenador. La salida interactiva debe ser rápida y mínima para un propósito particular. Si la información es insuficiente, el usuario puede pedir más información, por tanto, el ordenador puede ser selectivo en la información a mostrar.

El sistema de entradas o salidas del sistema o Interfaz Humana, tiene gran importancia para el usuario. Daremos importancia a cuatro aspectos fundamentales:

1. Distribución del modelo esencial entre personas y máquinas. Es decir, asignación de partes que deben funcionar bajo el control del usuario y, bajo la máquina.
2. Factores humanos que influyen en la decisión de la interfaz humana.
3. Detalles de interacción hombre-máquina, o formatos de entrada/salida del sistema. Actividades manuales que se puedan necesitar: ingreso de datos al sistema, almacenamiento de datos, etc.
4. Restricciones operativas que el usuario desea imponer al sistema: volumen de datos, tiempo de respuesta, restricciones de seguridad, etc.

En este momento del análisis, se está trabajando con todas las actividades (funciones y procesos) del sistema y, con los datos esenciales. Tendremos que plantearnos qué funciones y qué datos deben ser manejados manualmente y cuáles deben ser automatizados. Podemos encontrarnos tres casos:

1. Al usuario no le importa la frontera de automatización, cuáles son los límites entre parte manual y parte automática. Esta situación es poco probable.
2. El usuario podría escoger un sistema totalmente automatizado. Esta situación suele ser habitual si el sistema está siendo reemplazado por uno más moderno y no se cambia la frontera de automatización, por lo que las actividades manuales ya se representan en el Diagrama de contexto como agentes externos al sistema.
3. El usuario se decide por un sistema completamente manual, opción muy anormal. Se puede dar en situaciones en las que se pretenda reorganizar la forma en la que se desempeñan as actividades en una organización.

Lo habitual es que se automatizará parte de las actividades del sistema y, se dejarán como manuales otras. De la misma forma, se dejarán unos datos como computerizados y otros quedarán bajo el control del usuario. Suele ser aconsejable que el usuario, analista y el programador, exploren varias soluciones. Cada solución posible tendrá un coste que habrá que determinar y, diferentes ramificaciones organizacionales.

Es labor del usuario el escoger la frontera de automatización que más le interese. Una vez asignada la frontera, no se deben eliminar los procesos del DFD que no sean automatizadas. Es más, es posible que sea necesario incluir procesos de apagado/encendido del sistema, ya que en el modelo esencia se supone que el sistema ha estado trabajando siempre y que continuará trabajando para siempre.

La interfaz suele llevarse a cabo a través de un medio visual. El ojo y el cerebro trabajan conjuntamente para recibir e interpretar la información visual. La especificación apropiada de la comunicación visual es el elemento clave de una interfaz amigable. El tamaño del texto, tipo de letra, longitud de línea, uso de mayúsculas, posición, color, etc., influyen en la facilidad de extracción de información por parte del usuario. La información según se extrae, debe ser almacenada para ser utilizada posteriormente.

Una interfaz usada por dos personas de la misma educación y preparación, pero con personalidades completamente diferentes, puede ser vista como "amistosa" por uno y como "poco amigable" por la otra. Por tanto, el nivel de habilidad tendrá un impacto significativo sobre la habilidad para extraer la información significativa. La interfaz hombre-máquina debe diseñarse para las diferentes personalidades de los usuarios finales.

Un sistema basado en computadoras, raramente permite al usuario hacer algo nuevo. En la mayoría de los casos, el sistema se construye para automatizar ciertas tareas que se realizaban antes a mano, por lo que la interfaz hombre-máquina debe dotar al usuario final de un entorno fácil y natural para realizarse. Casi siempre se realizan las siguientes tareas genéricas:

• Tareas de comunicación: actividades que permiten que la información sea transferida desde el productor al consumidor.
• Tareas de diálogo y control: actividades que permiten al usuario dirigir y controlar la interacción con el sistema o permiten al usuario controlar la información y el conocimiento y, ordenar el proceso a través del cual se desarrolla el resto de tareas.
• Tareas cognitivas: actividades que se realizan una vez que se ha obtenido la información. Actividades asociadas con el funcionamiento del sistema.

Suele ser la tarea que consume más tiempo y que más interesa al usuario. 4 aspectos a tener en cuenta:

• Elección de los dispositivos de Entrada/Salida.
• Formato de las entradas que van desde los agentes externos al sistema.
• Formato de salidas hacia el agente externo.
• Secuencia y tiempos de E/S en un sistema en línea.

La elección de estos dispositivos puede estar determinada por los agentes externos. Las entradas al sistema proporcionadas por el usuario pueden facilitarse utilizando los siguientes dispositivos:

• Tarjetas perforadas: Tenían la ventaja de ser utilizadas como documento fuente por el usuario externo. Las desventajas que ofrece son su tamaño engorroso, limitada capacidad de almacenamiento, sólo utilizables una vez, susceptibles a errores.
• Cinta magnética: su ventaja es un mayor volumen de datos que en la tarjeta. Como desventaja, los datos no pueden ser manipulados fácilmente.
• Discos flexibles.
• Terminales y ordenadores personales: como tipos de terminales podemos encontrarnos simples: ordenador y teclado; e inteligentes, con posibilidad de edición y almacenamiento local. Los ordenadores personales tienen una capacidad mayor de almacenamiento y, todas las capacidades computacionales del PC. Los ordenadores personales y las terminales inteligentes hacen que el usuario haga cambios y corrija errores de manera instantánea.
• Lectores ópticos y de código de barras: leen información impresa o codificada en varios tipos de documento. Se elimina la introducción manual de datos. Una de sus desventajas es su coste y posibilidad de errores.
• Teléfono: a través del módem y la RTC.
• Voz: desventajas que ofrece, coste del dispositivo, vocabulario limitado, tiempo de respuesta lento, no siempre reconocen la voz.

Los distintos dispositivos de salida que se pueden emplear en un sistema son:

• Salidas impresas: es la forma más común. Como ventaja constituye un documento permanente y puede usarse en una variedad de aplicaciones fuera del sistema. Su desventaja es el gran tamaño, velocidad baja, etc.
• Tarjetas perforadas.
• Cinta magnética.
• Discos flexibles.
• Terminales y ordenadores personales: los sistemas en línea utilizan la terminal como medio de salida. Como ventaja puede mostrar gran volumen de información a gran velocidad y, como desventaja no representa una salida material.
• Teléfono: a través del módem y la RTC.
• Voz: a través del teléfono y la RTC. Es bueno para mensajes cortos.

Para diseñar la interfaz hombre-máquina, se debe tener en cuenta la percepción del sistema o imagen mental del sistema que se forma el usuario final. Encontramos situaciones en las que las E/S del sistema deben tener un formato fijo. En otras, al usuario no le preocupa el tamaño o la presentación de los datos de E/S pero sí puede interesar la secuencia con la que se presentan las pantallas de comunicación con el usuario. Para ello, debe utilizarse un DTE.

En los primeros tiempos, la única interfaz humana existente era la Interfaz de Preguntas y Órdenes también llamada de comandos. El ordenador pide al usuario entradas específicas. Al obtener la información, el ordenador puede responder con alguna información o interrogar de nuevo al usuario. Este proceso continua hasta que se han introducido o recuperado todos los datos. La comunicación era únicamente textual y conducida mediante órdenes y respuestas a preguntas generadas por el sistema. Estas órdenes eran concisas, propensas a errores, muy estrictas y bastantes difíciles de aprender.

Una variante de esta interfaz es la Interfaz de Menú Simple, que es menos dada a errores ya que las opciones se introducen con un número o letra, pero su uso puede llegar a ser tedioso. Se le presenta al usuario una serie de acciones y requiere la elección de una de ellas. Una vez seleccionada la acción, se presenta otro menú. Este menú depende de la acción seleccionada

La Interfaz Orientada a Ventanas, tiene la posibilidad de señalar y de elegir. Son los equivalentes a los formularios del ordenador. Ofrece al usuario un gran número de ventajas: a) se pueden visualizar diferentes tipos de información simultáneamente, permitiendo al usuario cambiar de contexto; b) el esquema de menús desplegables permite realizar muchas tareas interactivas diferentes; c) la utilización de iconos gráficos, menús desplegables, botones y técnicas de presentación continua reducen el número de pulsaciones de teclado.

La Generación Actual de interfaz reúne todas las características de la interfaz anterior más el hipertexto y la multitarea.

1. El sistema debe pedir Entradas y producir Salidas consistentes sobre todo en sistemas en línea.
2. Pedir información con una secuencia lógica. Buscar la eficiencia en el diálogo.
3. Hacer entender al usuario dónde ha cometido el error y de qué tipo. Cada dato se comprueba en el momento de ser introducid y los usuarios son informados si se ha cometido un error.
4. Distinguir entre edición de campos y ediciones de pantalla: determinar si el campo proporcionado por el usuario es correcto o no sin hacer referencia a otros campos. Preguntar por la verificación de cualquier acción destructiva no trivial.
5. Hacer la edición y revisión de errores dependiente del usuario, protegiéndose de estos errores.
6. Permitir al usuario cancelar toda la transacción o parte. Permitir una vuelta atrás.
7. Proporcionar un mecanismo de ayuda conveniente.
8. Hacer distinción entre sistemas guiados por menús o por órdenes, aunque se debe de reducir la cantidad de información a memorizar por parte del usuario.
9. Si el sistema tiene que realizar un proceso largo, avisar al usuario con un reloj o algo parecido para no dar sensación de error.
10. Proporcionar entradas o valores por omisión para las entradas estándar, así como agrupar las actividades por función.
11. No abusar del sonido y del color.

• Minimizar el número de acciones que debe realizar el usuario.
• Mantener la consistencia entre la información visualizada y los datos de entrada.
• Permitir la personalización.
• Interacción flexible y ajustada al modelo de entrada preferido por el usuario.
• Desactivar órdenes inapropiadas.
• Permitir al usuario controlar el flujo interactivo.
• Proporcionar ayuda en todas las acciones.
• Eliminar entradas innecesarias.

• Mostrar sólo la información relevante en el contexto actual.
• No abrumar al usuario con datos. Utilizar un formato de presentación que permita una asimilación rápida de la información.
• Utilizar etiquetas consistentes, abreviaciones estándar, colores predecibles.
• Permitir al usuario mantener el contexto visual.
• Producir mensaje de error significativos.
• Utilizar mayúsculas/minúsculas, tabulaciones, agrupaciones de texto, etc. para ayudar a la comprensión.
• Utilizar representaciones analógicas para mostrar la información que es más fácil de asimilar desde esta representación.
• Utilizar la pantalla eficientemente.

Para conseguir encontrar el hardware ideal, sistema operativo, equipo de telecomunicaciones, lenguaje de programación y estrategia de diseño para el nuevo sistema, se deben tener en cuenta las restricciones operativas que imponga el usuario, como puede ser el volumen de datos, tiempo de respuesta a las diversas entradas, restricciones políticas sobre modalidades de implantación, restricciones ambientales. Restricciones de seguridad y confiabilidad respecto a errores, restricciones de seguridad para impedir usos indebidos o no autorizados del sistema, etc.