یکی از نظریه های قدرتمند یادگیری در روان شناسی تربیتی، نظریۀ شناختی است. بر طبق این نظریه، یادگیری انسان از فرآیندهای درونی تأثیر می پذیرد. اصول روان شناسی شناختی بر این مبنا شکل گرفته اند که افراد چگونه اطلاعات را کسب و پردازش می کنند و آن ها را به کار می گیرند. نظریۀ یادگیری شناختی بر مشخص سازی ساختارها، فرآیندها و بازنمایی های شناختی تمرکز دارد که آموزش و یادگیری را تسهیل می بخشند (اسمیت و راگان[1]، 2005). نظریه پردازان شناختی معتقدند که فرآیندهای ذهنی یادگیرنده، عامل اصلی در توضیح یادگیری هستند. طریقه ای که یادگیرنده به واسطۀ آن، اطلاعات را مورد پردازش قرار داده، به کار می برد و می تواند اندیشه ها و ساختارهای ذهنی درونی وی را تغییر دهد. یکی از اندیشه های اصلی نظریۀ شناختی، نظریۀ خبر پردازی یا پردازش اطلاعات است. این نظریه به وجود سه نوع حافظۀ حسی[2]، فعال یا کوتاه مدت[3] و بلند مدت[4] در نظام شناختی انسان اشاره دارد (بیابانگرد، 1390).

از جمله مباحثی که در روان شناسی تربیتی بر اساس دیدگاه خبرپردازی برای حمایت از فرآیند پردازش داده ها در حافظه فعال ایجاد گردیده است، نظریه بار شناختی[5] می باشد. در واقع تلاش اصلی طراحان آموزشی باید طراحی درس ها به طریقی باشد که با فرآیند های

 یادگیری انسان سازگار باشد. استفاده از نظریه بار شناختی، نمونه ای از این تلاش در طراحی آموزشیاست.

مفهوم بار شناختی برای اولین بار در سال های 1950 ارائه گردید و بر این فرض استوار است که کانال های ارتباطی ظرفیت محدودی را برای ارسال اطلاعات دارند. این نظریه می گوید که ظرفیت شناختی انسان از محدودیت برخوردار است. ما در آن واحد، می توانیم تعداد محدودی از واحد های اطلاعاتی را پردازش نماییم.

اصطلاح بار شناختی، به میزان باری که در هنگام پردازش اطلاعات بر روی حافظه فعال یا کوتاه مدت وارد می آید، تا بتواند آن اطلاعات را برای جای دهی در حافظه درازمدت رمزگذاری کند، اشاره دارد. این تلاش ذهنی برای پردازش اطلاعات را بار شناختی می نامیم (کالیوگا[6]، 1391). نظریه بار شناختی صریحاً بعنوان یک نظریه از طراحی آموزشی بر پایه دانش ما از معماری شناختی[7] انسان توسعه داده شده است.

نظریه بار شناختی شامل جنبه هایی از معماری شناختی انسان است که به آموزش، به همراه نتایج آموزشی که از معماری شناختی ناشی می شود، مربوط هستند. تأکید و هدف نهایی این نظریه، این است که بتوانیم از دانش خود در زمینۀ شناخت انسان، برای تهیۀ اصول طراحی آموزشی بهره ببریم (سوئلر و دیگران[8]، 1998).

در نظریه بار شناختی، در ابتدا دو منبع مستقل مؤثر بر ظرفیت حافظه ی فعال معرفی شدند؛ 1- بار شناختی درونی[9]، که بر اساس پیچیدگی ذهنی مواد آموزشی مورد یادگیری مشخص می شود (کالیوگا، 1391). بار درونی به عنوان اولین نوع بار شناختی به وسیلۀ کنش پذیری عناصر محتوا مشخص می شود. به عنوان طراح هیچ کنترلی بر کنش پذیری نداریم. اگر بین عناصر، سطح بالایی از کنش پذیری وجود داشته باشد، در آن صورت بار شناختی درونی بالا خواهد بود. اما اگر کنش پذیری سطح پایینی داشته باشد، بار شناختی درونی کم خواهد بود (موریسون و دیگران[10]، 1387). 2- بار شناختی بیرونی[11]، که بر اساس شکل آموزش، می تواند به صور گوناگون (آموزش های نوشتاری، نمایش عملی و غیره)، و انجام فعالیت های مختلف (حل مسأله، مطالعۀ مثال های عملی و غیره) از سوی یادگیرندگان باشد، معین می گردد (کالیوگا، 1391). بار شناختی بیرونی، هنگام طراحی یا آرایش مواد آموزشی عرضه می شود. با کاربرد دقیق طراحی آموزشی و عناصر طراحی پیام می توانیم بار شناختی بیرونی بر یادگیرنده را کنترل کنیم. بنابراین، بار شناختی بیرونی به نحوۀ ارائه آموزش مربوط می شود.

[1]- smit & Ragan

2- Sensory Memory

3- Short-Term Memory (STM) or Working Memory

4 – Long-Term Memory  (LTM)

5- cognitive Load Theory (CLT)

1- kalyuga

2- Cognitive architectures

3-sweller & et. al

4- Intrinsic cognitive load

5-Morrison & et. al

6- Extraneous cognitive load

7-Multimedia

رشد فناوری ها به ویژه فناوری اطلاعات و ارتباطات و نفوذ شگفت آور آن در سطح جامعه، تغییرات گسترده ای را در ابعاد مختلف زندگی انسانها پدیده آورده است. امروزه در كمتر حیطه ای از كسب و كار است كه در آن صحبت از ورود قدرتمند فناوری اطلاعات مطرح نباشد. سازمانها تلاش می كنند برای ارتقائ سطح كیفی خدمات خود و بقا در چرخه فناوری اطلاعات هر روز به معرفی خدمت جدید الكترونیكی بپردازندو مهمتر اینكه مشتریان نیز با همین آهنگ پرشتاب مطالبه خدمات الكترونیكی می نمایند. چنانچه انتظار می رفت حیطه كاربردی فناوری اطلاعات گسترده تر گشت و مفاهیم جدیدی نظیر كار از راه دور یا دوركاری  مطرح گردید. با طرح این موضوع به نظر می رسد

 انقلاب دیگری در بهره ور نمودن سازمانها، بكارگیر فناوری اطلاعات در حوزه اشتغال زایی، ارتقا كیفی خدمات، توسعه عدالت اجتماعی در راه است. بسیاری از كشورهای دنیا در حال انتقال از یك جامعه مبتنی بر صنعت به جامعه مبتنی بر اطلاعات هستند. این انتقال، انقلابی در زمان، مكان، و چگونگی انجام كار پدید آورده است و شرایط كاری جدید برای اشخاص و سازمان ها به دنبال داشته است. در عصر صنعتی، مراكز تجاری در موقعیت جغرافیایی معین جهت هماهنگی و تولید بیشتر سازماندهی شده بودند، و نیاز بود كه كارمندان به صورت فیزیكی در محل كار جهت تولید و توزیع خدمات حضور یابند. ابزار و وسایل تولید به طور متمركز در كارخانه یا اداره قرار داشتند و غیر قابل انتقال بودند؛ بنابراین حضور فیزیكی در محل كار برای كارمندان ضروری بود. وسایل تولید و عرضه در عصر اطلاعات هرچه بیشتر به صورت الكترونیكی ساخته و توزیع می شوند. با ظهور كامپیوترهای ارزان قیمت، شبكه ها و اینترنت قابل دسترسی برای همه، نیاز به حضور فیزیكی در محل كار كم شده است. در این دوره كه با پیشرفت های عظیم در فناوری همراه است، ماهیت كار دیگر نیازمند حضور فیزیكی كاركنان در زمانی معین سر كار نیست.پذیرش دورکاری همانند هر فناوری نوظهور دیگر با چالش ها و مسائلی مواجه است .دورکاری زمانی تحقق می یابد که مخاطبان آن یعنی کارکنان و مدیران از آن استقبال نموده و سعی در بکارگیری آن داشته باشند .امروزه سازمان ها با تغییرات عمده و بسیار سریعی مواجه اند .سرعت تغییرات و تحولات در جنبه های مختلف به گونه ای است که سازمان ها برای تضمین بقای خود مجبورند در عرصه های مختلف ماموریتی خویش بسرعت از زمینه های بروز تغییرات آگاه شوند و متناسب با آنها در خود تغییراتی ایجاد کنند .

سازمان های موفق در این عصر سازمانهایی هستند که یک گام از تحولات محیط جلوتر باشند .یکی از مهمترین تغییرات به وجودآمده در سازمان ها و جوامع امروزی ظهور فناوری اطلاعات و ارتباطات است .

استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات با افزایش کارایی ، کاهش هزینه ها و در دسترس بودن خدمات عمومی برای موسسات وکسب و کارها موجب تسهیل امور میشود . از طرف دیگر تنها بکارگیری ساده یک فناوری برای کسب مزایای حاصل از آن کافی نیست . بلکه فناوری اطلاعات باید به وسیله کاربران نهایی به کار گرفته شود و مورد استفاده قرارگیرد .پژوهش های زیادی در مورد پذیرش فناوری ها به عمل آمده است و به جرات می توان گفت دغدغه اصلی همه آنها به کارگیری و استفاده از این فناوری های جدید بوده است .

عنوان تحقیق

این تحقیق با عنوان ” بررسی پذیرش دورکاری بر مبنای مدل پذیرش فناوری ” تعریف شده است .

خستگی پدیده ای رایج در زندگی روزمره ماست. یک تعریف مشترک از خستگی این است که خستگی حالتی است که به دنبال یک بازه از فعالیت ذهنی یا بدنی ایجاد می‌شود که توسط کاهش در توانایی برای کار کردن مشخص می‌شود.

اولین بار مفهوم خستگی ذهنی توسط گرندجین[1] معرفی شد [1]، که به وضوح خستگی ذهنی را از خستگی فیزیکی متفاوت کرد. او خستگی بدنی را در اثر کاهش عملکرد سیستم عضلانی و خستگی ذهنی را با کاهش عملکرد ذهنی و احساس خستگی تعریف کرد.

خستگی دارای پیامدهای عمده ای در تلفات جاده و در حال حاضر یکی از مساﺋﻞ عمده در صنعت حمل و نقل است. با توجه به کار های اولیه در این مورد، خستگی راننده 35-45 درصد از تصادفات جاده را تشکیل می داده است [2]. علاوه بر این خستگی باعث کاهش کارایی ذهنی خصوصاً در افراد متخصصی که در حین کار فعالیت ذهنی بسیار بالایی دارند (برنامه نویسان حرفه‌ای کامپیوتر و طراحان سیستم‌های صنعتی که در قسمت‌های R&D شرکت‌ها کار می‌کنند) و همچنین باعث افزایش زمان پاسخ گویی در افراد می‌شود. در نتیجه علاوه بر اثراتی که خستگی ذهنی بر پایین آمدن کارایی افراد در موقعیت‌های شغلی مختلفی دارد، می‌تواند عامل مهمی در تصادفات جاده‌ها و سنجش کارایی افراد در کارخانجات باشد. در نتیجه، از آنجا که با خسته شدن، فرد در اجرای کار با قدرت عملکرد کافی دچار مشکل می‌شود و با توجه به رابطه‌ای که خستگی در افزایش احتمال تصادفات در جاده‌ها و کارخانجات دارد ، مشخص کردن میزان خستگی فرد، در کاهش چنین تصادفاتی و همچنین افزایش قدرت عملکرد افراد ضروری به نظر می‌رسد. در نتیجه ما در این تحقیق به بررسی خستگی ذهنی پرداخته‌ایم (در ادامه خستگی به معنی خستگی ذهنی استفاده شده است).

• تعریف مسئله

از زمان تعریف خستگی تاکنون، در زمینه تشخیص میزان خستگی روش‌های متفاوتی مورد بررسی قرار گرفته است. در بین این روش‌ها،

 به نظر می‌رسد سیگنال ثبت شده از فعالیت الکتریکی مغز[2](EEG) مشخص کننده بهتری از میزان خستگی است و قدرت پیش‌بینی بیشتری در تشخیص خستگی مغزی دارد [5].

EEG در اصل به عنوان یک روش برای تحقیق در مورد فرایندهای مختلف ذهنی ارائه شد. اولین ثبت فعالیت الکتریکی مغز از مغز خرگوش و میمون توسط کاتون[3] در سال 1875 گزارش شد [6]، اما سال 1929 بود که هانس برگر[4] [7] اولین اندازه گیری از فعالیت‌های الکتریکی مغز را در انسان گزارش کرد. پس از آن، این سیگنال در تشخیص‌های کاربردی به ویژه بیماری‌های مختلف به کار برده شد. از آنجا که به طور گسترده‌ای پذیرفته شده است که تغییرات مشخصه در شکل موج EEG و باندهای قدرت آن را می‌توان برای مشخص کردن انتقال از هوشیاری به خواب و مراحل مختلف خواب مورد استفاده قرار داد [8]، EEG به عنوان یک استاندارد برای اندازه گیری سطح هوشیاری و خواب آلودگی مشاهده شده است. در نتیجه از سیگنال EEG به عنوان یک روش استاندارد برای مشخص کردن سطح خستگی استفاده می‌شود.

با این حال، تفاوت‌های قابل توجهی در میان الگوریتم‌های فعلی تشخیص خستگی بر اساس EEG وجود دارد. مطالعات قبلی نشان داده است که ارتباط بین تغییرات EEG و میزان خستگی به نوع کار و حالت شخص بستگی دارد. این مطالعات هم در ماهیت الگوریتم برای تشخیص خستگی و  هم مکان و تعداد الکترود‌ها برای ثبت سیگنال متفاوت هستند [9]. علاوه بر این تمام این الگوریتم‌ها با محدودیت‌های متفاوتی رو به رو هستند. به طور مثال  بسیاری از این روش‌ها نیاز به روش‌های برای کاهش بعد فضای ویژگی‌های استخراج شده دارند تا دقت روش‌های خود را افزایش دهند. در نتیجه هدف از انجام این پایان نامه تشخیص میزان خستگی به کمک روشی است که نیاز به کاهش بعد داده‌ها نداشته و همچنین اثر خستگی را بر فعالیت‌های مغزی مشاهده کند. در نتیجه ما از روش‌های مکان یابی منابع برای رسیدن به این هدف استفاده کرده‌ایم.

در زمینه مکان یابی کانون‌ها در مغز روش‌های متفاوتی وجود دارد که درسال‌های اخیر این رویکردها سعی در بالا بردن صحت و افزایش نسبت سیگنال به نویز نتایج مکان یابی کرده‌اند. از جمله این روش‌ها می‌توان به پرتوسازی[5] اشاره کرد [10] که در آن با کمک فیلتر کردن داده‌های به دست آمده از الکترودهای مختلف، سعی در پیدا کردن جهت و مکان کانون‌های تولید کننده این سیگنال‌ها داریم.

در این پایان نامه برای مشخص کردن میزان خستگی ابتدا به مکان یابی کانون‌ها خواهیم پرداخت، سپس با استخراج ویژگی‌های مختلف سعی در مشخص کردن میزان خستگی خواهیم کرد. برای تست روش پیشنهادی هم از سیگنال‌های ثبت شده از افراد مختلف استفاده می‌کنیم و هم از سیگنال EEG که با توجه به خصوصیات موجود دیده شده در سیگنال‌های ثبت شده در حین خستگی تولید شده استفاده می‌کنیم. در نتیجه اهداف این پایان‌نامه را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد.

• دست یابی به الگوریتمی که بتواند به صورت پیوسته میزان خستگی را مشخص کند.
• افزایش صحت و سرعت تشخیص میزان خستگی

علاوه بر این با توجه به رابطه‌ای که خستگی و خواب با هم دارند در صورت مشخص شدن این رابطه شاید بتوان از آن در درمان بیماری‌هایی مانند اختلال خواب و بیماری‌های مشابه دیگر استفاده کرد.

• نگاهی به فصول پایان نامه

مطالب عنوان شده در این پایان‌نامه در قالب پنج فصل آورده شده‌اند. ادامه مطالب ذکر شده را می‌توان در موارد زیر خلاصه نمود.

فصل دوم. پیشینه تحقیقات

در این فصل مهمترین کارهای پیشین که تاکنون، برای بررسی خستگی ذهنی انجام شده به همراه خصوصیات آنها مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است.

فصل سوم. روش تحقیق

در این فصل ابتدا روش حدف نویز از داده‌های ثبت شده توضیح داده می‌شود. سپس یکی از روش‌های مکان یابی و مشکلات آن توضیح داده می‌شود. پس از آن روشی برای بهبود مکان یابی منابع پیشنهاد می‌شود. در نهایت به بررسی روش تعیین خستگی ذهنی می‌پردازیم.

فصل چهارم. آزمایش‌ها و نتایج

در این فصل در ابتدا سیگنال‌های مورد بررسی توضیح داده می‌شود. سپس مراحل مختلف توضیح داده شده در فصل قبل و روش‌های تشخیص خستگی رایج بر روی این سیگنال‌ها اعمال می‌شود. همچنین نتایج حاصل از اعمال این روش‌ها توضیح داده می‌شود.

فصل پنجم. نتیجه‌گیری  و پیشنهادات

در فصل آخر مطالب عنوان شده در این پایان‌نامه جمع‌بندی شده و در مورد آن‌ها بحث می‌شود. سپس پیشنهادات و مسیرهایی برای ادامه و گسترش این تحقیق در پژوهش‌های آینده، ارائه می‌گردد.

[1] Grandjean

[2] Electroencephologram

[3] Caton

[4] Hans Berger

[5] Beamforming

امروزه استفاده از سیستم‌های کامپیوتری و نرم افزاری، اهمیت زیادی در شرکت‌ها و سازمانهای مختلف دارد به گونه‌ای که بدون استفاده از این سیستم‌ها، بازده کاری بسیارکاهش می یابد.

بنابراین با توجه به اهمیت استفاده و میزان کاربرد نرم افزارهای کاربری، لزوم استفاده از سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد بیش از پیش احساس می‌شود. تا با ارائه‌ اینگونه سیستم‌ها، هم کاربران به راحتی با سیستم‌ها ارتباط برقرار کنند و روال‌های سازمانی، علی الخصوص روال‌های امنیتی طراحی شده را اجرا کنند و هم قابلیت اعتماد سازمان به سیستم تأمین شود.

در این فصل به اهمیت ارائه مدلی جامع برای طراحی سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد پرداخته خواهد شد سپس موارد مرتبط نظیر پرسش و هدف تحقیق، متدولوژی تحقیق و نتایج مورد انتظار تحقیق شرح داده خواهند شد.

1-2-     هدف از پایان نامه

با توجه به اهمیت طراحی سیستم‌های قابل اعتماد و قابل کاربرد که دلایل این اهمیت، در بخش‌های بعد توضیح داده خواهد شد و مشکلات این حوزه، هدف از این تحقیق، بررسی مشکلات سیستم‌های نرم افزاری از نظر قابلیت کاربری و اعتماد، راه کارهای طراحی سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد تاکنون و  در نهایت ارائه مدلی در جهت طراحی سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد که عناصر

 مؤثر در طراحی اینگونه سیستم‌ها و روابط میان آنها را شامل شود و به صورت گویایی این عناصر و روابط میان آنها به تصویر کشیده شود تا برای طراحان این حوزه، قابل استفاده باشد.

1-3-     توضیح مسأله و موضوع تحقیق

امروزه استفاده از سیستم‌های کامپیوتری و نرم افزاری، اهمیت زیادی در شرکت‌ها و سازمانهای مختلف دارد به گونه‌ای که عدم استفاده از آنها، امری اجتناب ناپذیر است.

سیستم‌های نرم افزاری برای ارائه خدمات بهتر و مطلوب‌تر که منجر به افزایش بازده کاری سازمان شود، باید قابلیت کاربری و اعتماد بالایی داشته باشند. قابلیت کاربری تا اینکه کاربران به راحتی برای انجام وظایف خود با سیستم ارتباط برقرار کنند و قابلیت اعتماد برای اینکه مکانیزم‌های امنیتی لازم در سیستم‌های نرم افزاری برای حفظ امنیت سازمان پیاده سازی شده باشد. در این میان گاهی روال‌های

امنیتی از قابلیت کاربری لازم برخوردار نیستند. در نتیجه کاربران سعی در کشف روال‌هایی دارند که منجر به عدم اجرای این روال‌ها شود. حال به اشتباه یا ناخواسته روال‌ها را اجرا نمی‌کنند یا نادرست اجرا می‌کنند که امنیت سازمان را با خطر جدی مواجه خواهند کرد.

در نتیجه طراحی سیستم‌هایی که قابلیت کاربری و اعتماد بالایی داشته باشند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. برای طراحی سیستم‌های این چنینی، نیاز به اطلاع از فاکتورهایی است که در طراحی مؤثر خواهند بود و طراحی را تحت تأثیر خود قرار خواهند داد. تا چشم اندازی برای طراحان در جهت طراحی سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد باشد.

تلاش‌های صورت گرفته در این زمینه، بیشتر به صورت جداگانه در هر یک از زمینه‌های قابلیت کاربری و قابلیت اعتماد بوده است. با توجه به اهمیت طراحی اینگونه سیستم‌ها، نیاز به تجمیع تحقیقات هر دو حوزه می‌باشد.

1-4-     ضرورت انتخاب موضوع

با توجه به افزایش سریع رقابت میان شرکت‌های تولید کننده نرم افزار، توجه به جلب رضایت مشتریان روز به روز در حال افزایش است. به گونه‌ای که توجه بسیاری از شرکت‌ها، به مسائلی مانند قابلیت کاربری، قابلیت اعتماد، HCI [1]وUCD[2]جلب شده‌است.

با توجه به اینکه محصولات تولید شده توسط تعداد زیادی از مردم از طیف‌های مختلف مورد استفاده قرار

می‌گیرد، استفاده از روش‌های طراحی مختلف برای ارائه سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد، می‌تواند در بهبود کیفیت محصولات و جلب رضایت مشتریان بسیار مؤثر باشد.

از طرفی سیستم‌های قابل کاربرد و قابل اعتماد، کاربران را قادر می‌سازند تا سیستم جدید را به راحتی یاد بگیرند و به کار برند. مزایای استفاده از اینگونه سیستم‌ها موجب می­شوند بهره­وری و کارایی افزایش یابد و هزینه آموزش، یادگیری و پشتیبانی سیستم کاهش یابد. استفاده از این گونه روش‌ها در بهبود کیفیت محصولات نقش مؤثری را ایفا می‌کند و کیفیت محصولات را افزایش می‌دهد.

1-5-     اهمیت موضوع

اغلب تحقیقات در این زمینه، روی نیازهای کاربر نهایی تمرکز دارند تا نیازهای طراح؛ و مطالعات کمی در جهت اینکه چگونه طراحان باید به نگرانی‌های قابلیت کابری و امنیتی نزدیک شوند انجام شده‌است. ما به ابزاری نیازمندیم که برنامه نویس بتواند با استفاده از آن، نیازمندی‌های سازمانی و امنیتی را شناسایی کرده تا بتواند راه حلی برای برآوردن این نیازمندی‌ها ارائه دهد.

مدل‌های زیادی در زمینه سیستم‌های قابل کاربرد، قابل اعتماد و امن ارائه شده‌است که هر کدام معایب و

مزایای خاص خود را دارند. اما نیاز به مدلی جامع که بتواند نیاز‌های کاربر را در راستای قابلیت اعتماد، کاربری و امنیت برآورد کند هنوز احساس می‌شود و تحقیقات انجام شده، کافی به نظر نمی‌رسد. این تحقیقات اغلب به صورت پراکنده و جداگانه در هر دو زمینه است که نیاز به مدلی که فاکتورهای مؤثر در هر دو حوزه را در نظر بگیرد احساس می‌شود.

1-6-      مرور کلی بر ادبیات موضوع

در برسی ادبیات موضوعی، آخرین تلاش‌های انجام شده در زمینه طراحی سیستم‌هایی با قابلیت کاربری و امن را بررسی می‌کنیم. که به طور خلاصه، برخی از این تلاش ها را در اینجا نام می بریم:

در زمینه HCI، اغلب مقالات به اصول کلیدی گولد و لویز[3] (1985) در تولید سیستم‌های کامپیوتری مفید و با استفاده آسان اشاره دارند. بورلی و سوزان ویدنبک وکراچرا[4]، سینتیا ال. کریتوریا[5] نیز در تحقیقات خود ارتباط میان موقعیت اعتماد و HCI را بررسی کرده اند.

در  زمینه HCI_Sec[6] نیز، در سال‌های اخیر تحقیقات زیادی انجام شده، اما کارهای اصلی در این زمینه به قابلیت استفاده رویکرد‌های رمز عبور (آدامز و آنجلا سس، 1999) و کنترل‌های امنیتی (ویتن[7] و تایگر[8]، 1999) می‌پردازند.

استاندار های مختلف ISO مانند ISO/IEC 9126 و ISO 9241 و ISO 13407 در ویرایش های مختلف خود، جنبه های مختلف قابلیت کاربری را مد نظر گرفته اند علی الخصوص با ارائه چهارچوب  RESPECT در ISO 13407،که در فصل ادبیات موضوعی، به تفضیل به آنها خواهیم پرداخت.

[1] Human Computer Interaction

[2] User Center Design

[3] Gould And Lewis

[4]Beverly Susan Widenbeck And Krachera

[5]Cynthia L. Corritorea

[6] Human Computer Interaction_Security

[7] Alma Whitten

[8] Doug Tygar

فناوری مجازی‏سازی به عنوان یک رکن اساسی در سیستم‏های مبتنی بر پردازش ابری[1] و مراکز داده [2]مورد توجه ویژه می‏باشد. مفهوم مجازی‏سازی دارای قدمتی طولانی در دنیای رایانه است و سرآغاز آن به دهه 60 میلادی، برای استفاده‏ی بهینه از توان رایانه‏های بزرگ[3] می‏رسد. با ظهور رایانه‏های شخصی ارزان قیمت این فناوری به فراموشی سپرده شد، ولی در آغاز قرن جاری به مدد پیشرفت‏های قابل توجه در ساخت رایانه‏های توانمند، شبکه‏های با پهنای باند بالا و ابزارهای ذخیره‏سازی مدرن این فناوری امکان ظهور مجدد یافته ‏است. استفاده‏ی بهینه از منابع کارگزارها[4] با تجمیع[5] سرویس‏ها بر تعداد ماشین سخت‏افزاری کمتر، کاهش هزینه‏های زیرساخت مانند مصرف برق و خنک‏کنندگی، مدیریت بهتر و آسان‏تر كارگزارها، امکان مهاجرت[6] ماشین‏های مجازی در حال اجرا به میزبان‏های فیزیکی دیگر، ایجاد محیط‏های سازگار با نرم‏افزارهای قدیمی، ایجاد محیط‏های اجرایی[7] مجزا جهت نرم‏افزارهای نامطمئن[8] و یا تست و عیب‏یابی نرم‏افزارهای جدید از علت‏های مورد توجه قرار گرفتن این فناوری می‏باشند. هسته اصلی محیط مجازی، یک میزبان نرم‏افزاری به نام ناظر ماشین مجازی[9] است. وظیفه‏ی اصلی ناظر ماشین مجازی ایجاد و مدیریت منابع محیط‏های اجرایی است. از آن‏جا که منابع موجود، محدود و مشترک می‏باشند، رقابت بر سر استفاده از آن‏ها باعث ایجاد پدیده‏ای به نام تداخل بار کاری[10] می‏شود که تاثیر قابل توجهی بر کاهش کارایی ماشین‏های مجازی می‏گذارد. در این میان نقش کلیدی ناظر ماشین‏‏‏ مجازی این است که منابع موجود را به گونه‏ای تسهیم[11] و زمان‏بندی نماید که کارایی

 ماشین‏های مجازی تحت تاثیر قرار نگیرد.

معمولا زمان اجرای یک برنامه بر روی یک ماشین مجازی طولانی‎تر از زمان اجرای آن بر روی یک ماشین فیزیكی می‏باشد که علت اصلی آن سربار ناشی از مجازی‏سازی و تداخل بارهای کاری است. از این رو ارایه‏ی الگوریتم‏هایی با رویکرد کاهش تداخل بار کاری می‏تواند نقش بارزی در کاهش زمان اجرای برنامه‏های اجرایی در محیط‏های مجازی شود. از سویی دیگر با توجه به تنوع و تعدد میزبان‏های سخت‏افزاری در محیط پردازش ابری، مقیاس‏پذیری به عنوان یک مشخصه‏ی کلیدی در الگوریتم‏های ارایه شده می‏بایست مورد توجه ویژه قرار گیرد.

• اهداف

در این پایان‏نامه سعی بر آن است كه با توجه به اثر منفی پدیده‏ی تداخل بار کاری بر زمان اجرای ماشین‏های مجازی یک الگوریتم زمان‏بندی با رویکرد کاهش تداخل بار کاری ارایه شود که علاوه بر کاهش زمان اجرا، مقیاس‏پذیر نیز بوده و قابل اجرا بر روی ابرهای معمول امروزی باشد. بنابراین با بررسی فناوری مجازی‌سازی و اثر تداخل بار کاری، سعی در ارایه الگوریتمی جهت زمان‏بندی ماشین‏های مجازی با رویکرد کاهش تداخل بار کاری خواهیم نمود.

• ساختار پایان‌نامه

مطالب مندرج در این پایان‌نامه، همان طور که در شكل (1-1) نشان داده شده است، به صورت زیر سازمان‌دهی شده‌اند: فصل دوم به بررسی پیشینه‏‏ی مجازی‏سازی و سیستم‏های پردازش ابری می‏پردازد. این فصل در ادامه گذری بر مفهوم زمان‏بندی و پدیده‏ی تداخل بار کاری دارد. فصل سوم تحقیقات مرتبط در زمینه‏ی زمان‏بندی ماشین‏های مجازی مورد بررسی قرار خواهد داد. در فصل چهارم ضمن فرموله کردن مساله‏ی زمان‏بندی ماشین‏های مجازی با رویکرد تداخل بار کاری، الگوریتمی با همین رویکرد ارایه می‏شود. در فصل پنجم راهکار ارایه شده ارزیابی گردیده، کارایی، بهبودها و یا مشکلات آن را بیان خواهد شد. در نهایت در فصل ششم به نتیجه‌گیری از کل بحث در خصوص رویکرد کاهش تداخل بار کاری در زمان‏بندی ماشین‏های مجازی و نیز کارهای آینده قابل انجام در ادامه‌ی این پایان‌نامه پرداخته خواهد شد.

• ساختار پایان‌نامه

[1]  Cloud Computing

[2]  Data Center

[3] Mainframe

[4]  Server

[5] Consolidation

[6] Migration

[7] Execution Environment

[8]  Untrusted

[9]  Virtual Machine Monitor

[10] Workload Interference

[11] Multiplex