Qu'est-ce qu'une interface graphique (GUI) ? Comment ça fonctionne et pourquoi c'est important

La façon dont nous interagissons avec le monde numérique a évolué de manière exponentielle.

Des premiers jours de communication textuelle aux interactions immersives d'aujourd'hui en réalité virtuelle et pilotées par l'IA, la technologie a repoussé les limites de toutes les possibilités. 

Au cœur de cette évolution se trouve un concept appelé interface graphique utilisateur (GUI) qui a véritablement transformé notre façon de communiquer avec la technologie. 

Des outils comme le logiciel d'émulation de terminal offrent la fonctionnalité des interfaces graphiques et textuelles pour faciliter les interactions entre les utilisateurs et les systèmes. Cette intégration permet aux experts en technologie de taper des commandes textuelles si nécessaire, tandis que les utilisateurs réguliers peuvent continuer à utiliser l'interface graphique.

Les GUI ont été conçues pour relever les défis d'utilisabilité de l'interface en ligne de commande (CLI) textuelle. Auparavant, avec la CLI, les utilisateurs devaient travailler avec des commandes compliquées pour faire fonctionner un ordinateur. 

La GUI a éliminé ce problème en mettant en œuvre un système d'exploitation (OS) qui prend en charge des éléments visuels cliquables pour une interaction facile. Les GUI modernes comportent également des écrans tactiles et des capacités de reconnaissance vocale.

Cependant, la CLI conserve une immense valeur pour la précision et la puissance qu'elle offre aux utilisateurs avancés. GUI et CLI coexistent dans les systèmes modernes pour équilibrer efficacité et utilisabilité.

Comment fonctionne l'interface graphique utilisateur

La GUI permet aux utilisateurs de communiquer visuellement et de manière interactive avec les systèmes informatiques et les applications logicielles. Cette interaction nécessite un dispositif de pointage comme une souris ou un raccourci clavier. Cependant, le toucher, les commandes vocales et les gestes sont de plus en plus courants. 

Chaque GUI se compose d'images, d'icônes, de symboles et d'autres indicateurs visuels programmés pour effectuer des actions spécifiques. Ils nécessitent des dispositifs d'entrée, comme un clavier, une souris ou un écran tactile, pour générer des événements qui déclenchent une activité dédiée. Sans GUI, les utilisateurs ont besoin d'une interface en ligne de commande comme Unix ou MS-DOS pour exécuter et contrôler un programme ou une application informatique. 

Une fois l'action déclenchée, la GUI fournit un retour d'information à l'utilisateur, reconnaissant ses actions. Tous ces éléments visuels sont organisés en mises en page structurées qui permettent le multitâche. En fin de compte, la GUI vise à fournir un moyen intuitif et convivial pour les utilisateurs de s'engager avec la technologie en réduisant la complexité et en améliorant l'accessibilité.

Évolution de l'interface graphique utilisateur

Le concept de GUI a d'abord émergé à la fin des années 1960 à l'Institut de recherche de Stanford (SRI). En 1968, Douglas Engelbart a présenté la souris et les fenêtres, ce qui est devenu une innovation révolutionnaire. Cet événement a créé la base de l'interface graphique utilisateur.

Les années 1970 ont vu l'invention du Xerox Alto, le premier ordinateur personnel créé par le Xerox Palo Alto Research Center (PARC). Cet appareil a introduit le monde au concept de bureau, changeant complètement la façon dont les gens interagissaient avec les ordinateurs. 

Cependant, la machine n'a jamais été commercialisée car elle était trop chère, n'attirant aucun intérêt de la part des utilisateurs pour lesquels elle était conçue. Au moment où son prédécesseur, le Xerox Star, a été lancé en 1981, de nombreuses versions abordables d'ordinateurs personnels avaient déjà été commercialisées.

Une des sorties les plus notables a été l'Apple Lisa en 1983 et l'Apple Macintosh en 1984, rendant l'informatique accessible aux masses. Microsoft a suivi cette révolution avec Windows 1.0 en 1985 et Windows 3.0 au début des années 1990. 

Bien que ce soient des débuts modestes pour Microsoft, la sortie de Windows 95 s'est avérée être un tournant avec son menu Démarrer et sa barre des tâches emblématiques. Il est rapidement devenu un nom familier, établissant la norme pour les GUI pour les années à venir.

Les GUI ont continué à évoluer avec l'aube du 21e siècle, apportant de nouveaux concepts comme les graphiques 3D, les interfaces tactiles et les systèmes d'exploitation mobiles comme iOS et Android. 

Des laboratoires de recherche à devenir une partie intégrante de notre vie quotidienne, la GUI a parcouru un long chemin pour connecter les humains à la technologie. 

Éléments de l'interface graphique utilisateur

Un design GUI se compose de plusieurs éléments qui fournissent collectivement un environnement visuel, interactif et convivial pour exécuter des applications logicielles. En fonction du rôle qu'ils jouent, ces éléments peuvent être classés en cinq groupes.

Éléments de contrôle d'entrée

Les utilisateurs ont besoin d'éléments de contrôle d'entrée pour fournir des informations sur les tâches qu'ils souhaitent effectuer. Les éléments de contrôle d'entrée incluent :

• Champs de texte sont des cases qui vous permettent de saisir du texte, généralement jusqu'à une certaine limite.
• Listes déroulantes vous permettent de sélectionner un élément à la fois parmi une série d'options.
• Cases à cocher sont présentes dans les listes et permettent aux utilisateurs de sélectionner plusieurs options.
• Boutons se présentent sous de nombreuses formes, selon l'interface. Vous pouvez les utiliser pour prendre des mesures immédiates.
• Bascules sont généralement utilisées pour activer ou désactiver une option en basculant entre les deux états.

Éléments de navigation

Grâce aux éléments de navigation, les utilisateurs explorent la GUI et se déplacent dans différentes sections pour obtenir les informations nécessaires. Certains éléments de navigation courants sont :

• Icônes graphiques sont de petites images ou symboles utilisés pour naviguer dans un système en indiquant différentes applications.

• Champs de recherche sont des cases de texte qui permettent aux utilisateurs de trouver des éléments dans une interface en saisissant un mot-clé ou une phrase pertinent.

• Barres d'outils se composent d'icônes distinctes assignées pour exécuter différents outils dans un système.

• Étiquettes aident à séparer et regrouper des applications et fichiers similaires dans un système pour une accessibilité facile.

• Onglets sont de petits rectangles qui affichent le nom et l'icône d'une fenêtre utilisée pour déterminer les informations qu'elle contient.

Éléments d'information

Les éléments d'information fournissent aux utilisateurs le contexte et les conseils nécessaires pour interagir efficacement avec une GUI. Ceux-ci incluent :

• Notifications sont des alertes ou messages temporaires qui informent les utilisateurs sur différentes applications.

• Barres de progression affichent la position d'un utilisateur dans un processus ou fournissent des détails sur la durée d'un processus.

• Barres de menu présentent une liste structurée de commandes que les utilisateurs peuvent sélectionner pour effectuer différentes actions dans un système informatique.

Éléments de conteneur

Ce sont les éléments qui contiennent ou "contiennent" d'autres éléments ou contenus dans une GUI. Quelques exemples de conteneurs sont :

• Fenêtres sont les principaux conteneurs dans la GUI et sont utiles pour afficher le contenu et la fonctionnalité des applications. Elles sont également ajustables en taille et faciles à naviguer avec des barres de défilement.

• Boîtes de dialogue sont des conteneurs qui alertent les utilisateurs avec un message, une clause de non-responsabilité, une politique ou des instructions avant qu'ils ne puissent procéder à une action.
• Accordéons ont une fonctionnalité empilée et contiennent des listes qui peuvent être développées ou masquées selon les besoins.

Éléments interactifs

Les éléments interactifs manipulent les éléments structurels en cliquant une fois, en double-cliquant ou en tapant pour exécuter des applications, trouver des fichiers et contrôler les systèmes. 

• Curseurs suivent les mouvements d'un dispositif d'entrée, comme une souris, pour indiquer la place d'un utilisateur dans un système et pour sélectionner des actions.
• Sélecteurs travaillent également avec un dispositif d'entrée comme un clavier ou une souris pour couper, copier ou coller du texte d'un champ à un autre. Ils peuvent également être utilisés pour l'édition d'images ou de vidéos.
• Fonctions de glisser-déposer permettent aux utilisateurs d'ajuster et de déplacer des éléments dans une GUI.

Exemples d'interface graphique utilisateur

Vous n'avez pas besoin de chercher des exemples de GUI ; elles sont tout autour de nous. En fait, vous en utilisez une en ce moment même en lisant cet article. 

Que vous diffusiez vos morceaux préférés sur une application musicale ou que vous créiez vos propres applications en codant sur votre bureau, la GUI rend tout cela possible. Elle est intégrée dans tous les appareils et applications modernes, des distributeurs automatiques de billets et des caisses en libre-service aux smartphones, ordinateurs de bureau et tablettes.

Parmi les exemples les plus connus, on trouve Microsoft Windows, macOS et Linux pour les appareils de bureau, tandis que pour les appareils mobiles, nous avons iOS d'Apple, Android et BlackBerry OS.

Des exemples supplémentaires de GUI incluent :

• Consoles de jeux vidéo : La PlayStation, la Xbox et la Nintendo Switch utilisent toutes des GUI pour aider les joueurs à naviguer dans les menus et lancer des jeux.
• Navigateurs web : Chrome, Firefox et Safari offrent des interfaces graphiques pour une navigation facile et la gestion des onglets.
• Logiciels de conception graphique : Des programmes comme Adobe Photoshop, Illustrator et CorelDRAW fournissent des GUI pour éditer des images et créer des graphiques vectoriels.
• Logiciels de productivité : La suite Microsoft Office (Word, Excel, PowerPoint) et Google Workspace (Docs, Sheets, Slides) s'appuient sur des GUI pour la création et l'édition de documents conviviaux.
• Panneaux de contrôle dans les véhicules : Les voitures modernes incluent souvent des écrans tactiles avec des GUI pour contrôler la navigation, l'audio et d'autres systèmes embarqués.
• Appareils domestiques intelligents : Les GUI sur les applications ou les panneaux tactiles sont utilisées pour contrôler des appareils comme les thermostats, les lumières et les systèmes de sécurité.

Avantages de l'interface graphique utilisateur

Les GUI sont devenues l'interface standard dans tous les systèmes et applications pour une raison. Elles simplifient l'interaction entre les humains et la technologie tout en étant visuellement attrayantes et conviviales. Elles offrent également d'autres avantages, tels que :

• Facilité d'utilisation. Les GUI sont assez faciles à utiliser, même pour les personnes ayant peu de connaissances techniques. Contrairement aux CLI, les utilisateurs peuvent accomplir des tâches en un clic au lieu d'apprendre des commandes de langage de programmation. De plus, elles sont visuellement attrayantes, rendant les données compréhensibles à travers des images, des symboles et des icônes. 
• Multitâche. Les utilisateurs peuvent ouvrir et travailler sur plusieurs fenêtres et onglets en même temps. Par exemple, vous pouvez diffuser une vidéo YouTube tout en faisant des achats sur votre boutique en ligne préférée dans une autre fenêtre.
• Personnalisation. La plupart des GUI sont hautement personnalisables, permettant aux utilisateurs de travailler avec différents thèmes, mises en page et paramètres pour adapter le système à leurs préférences. Vous n'avez pas à vous soucier des codes en ligne de commande ennuyeux.
• Compatibilité multiplateforme. Les GUI sont conçues pour fonctionner sur plusieurs systèmes d'exploitation, les rendant compatibles avec plusieurs appareils. Regardez l'écosystème d'Apple, par exemple, macOS pour les ordinateurs portables, iOS pour les téléphones et iPadOS pour les tablettes. Ces interfaces offrent des fonctionnalités uniques et des widgets de conception tout en offrant une expérience cohérente.
• Courbe d'apprentissage faible. Comparées aux CLI qui nécessitent de mémoriser des commandes complexes, les GUI offrent une expérience visuelle simple de clic et de départ. Il est beaucoup plus simple d'explorer sans avoir besoin d'une formation approfondie, ce qui réduit considérablement la courbe d'apprentissage.

Défis de l'interface graphique utilisateur

Malgré les nombreux avantages que la GUI apporte, il existe plusieurs défis que les utilisateurs et les programmeurs peuvent rencontrer. Il est essentiel d'être conscient de ces limitations lors de la conception des GUI et de les atténuer davantage avec des tests utilisateurs fréquents.

• Localisation est un défi courant lors de la conception et de la mise en œuvre de GUI sur les systèmes. Traduire l'interface dans différentes langues et l'adapter à différentes régions est un processus long mais nécessaire.
• Maintenance et mises à jour régulières sont nécessaires pour garantir que la GUI fonctionne correctement. Cela inclut les corrections de bugs, les correctifs de sécurité et l'ajout de nouvelles fonctionnalités pour suivre l'évolution de la technologie. Réaliser tout cela sans perturber l'expérience utilisateur est délicat.
• Problèmes de performance peuvent survenir dans les GUI car elles nécessitent beaucoup de ressources système et de bande passante réseau. En conséquence, certains systèmes plus anciens peuvent rencontrer des perturbations s'ils ont un matériel moins puissant.
• Accessibilité complète pour les utilisateurs handicapés est difficile à atteindre avec les GUI. Concevoir de telles fonctionnalités nécessite des efforts et des ressources supplémentaires. Cela nuit à l'expérience utilisateur à long terme. 

Visualiser les interactions, un clic à la fois

L'évolution de la GUI continuera sans aucun doute car elle est motivée par les avancées technologiques et un engagement à améliorer l'expérience utilisateur. 

L'intégration de l'intelligence artificielle et de l'apprentissage automatique dans la conception de GUI créera des interfaces qui s'adaptent au comportement des utilisateurs, offrant des interfaces hautement personnalisées et sophistiquées. 

Apprenez les tenants et aboutissants de la conception d'interface utilisateur pour créer une interface intuitive et améliorée qui laisse une impression durable.

Cet article a été initialement publié en 2023. Il a été mis à jour avec de nouvelles informations. robuste