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Usability and HCI
Das Dokument behandelt die Mensch-Computer-Interaktion (HCI) und deren zentralen Aspekte wie Benutzer, Aufgaben und Computersysteme. Es beschreibt die Bedeutung von benutzergerechtem Design, die verschiedenen Kommunikations- und Interaktionsebenen sowie die relevanten Disziplinen und Methoden zur Verbesserung der Usability. Darüber hinaus werden Begriffe wie Affordances und Constraints, sowie das Konzept des nutzerzentrierten Designs und die Phasen des Usability Engineering vorgestellt.
Usability and HCI
- 1. Web Usability vonSelbstlernumebungen - Human-Computer Interaction (HCI) Projektseminar WS 08/09
- 2. Definition „ Human-computerinteraction is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computing systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them.“ Hewett et al., 2002
- 3. Definition Zusammenspiel vondrei beteiligten Faktoren: Benutzer Aufgabe Computersystem Wandmacher, 1993
- 4. Definition Mensch-Computer Interaktion:Benutzergerechte Gestaltung interaktive Systeme Mensch-Maschine Schnittstellen
- 5. Erkenntnisse aus: InformatikPsychologie Arbeitswissenschaft Kognitionswissenschaft Ergonomie Soziologie Design Mensch-Maschine Interaktion
- 6. Mensch-Maschine Interaktion Mensch-Maschine/ Mensch-Computer Interaktion: MMI ist übergeordnetes Gebiet Interaktionspartner zu Maschine verallgemeinert
- 7. Mensch-Maschine Interaktion Fieldsof interest: Gemeinsame Lösung von Aufgaben zwischen Mensch und Maschine Struktur der Kommunikation zwischen Mensch und Maschine Menschliche Fähigkeiten zur Benutzung von Maschinen Erlernbarkeit von Schnittstellen (Interfaces) Algorithmen und Programmierung der Interfaces Design und Entwicklung von Schnittstellen
- 8. Mensch-Computer Interaktion Computer:Graphiken Betriebssysteme Programmiersprache Entwicklungsumgebungen
- 9. Mensch-Computer Interaktion Mensch:Kommunikationswissenschaften Graphik und Industriedesign Sprachwissenschaften Sozialwissenschaften Kognitionspsychologie
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- 11. Mensch-Computer Interaktion ZweiDimensionen: Benutzerschnittstellen und -oberflächen Mensch-Computer Dialog
- 12. Mensch-Computer Interaktion Benutzerschnittstellen/ -oberflächen: Komponenten eines Mensch-Computer Systems mit denen Benutzer motorisch oder begrifflich in Verbindung kommen Teilmenge der Benutzungsschnittstellen sichtbarer Teil Umfassen alle Einheiten, Formen, Techniken mit deren Hilfe die Benutzer mit dem Computersystem kommunizieren
- 13. Mensch-Computer Interaktion Mensch-ComputerDialog: Bestimmt kommunikative Ebene Wechselseitiger Austausch von Information Ziel ist Bearbeitung von Aufgaben Mehrere Dialogschritte
- 14. Mensch-Computer Interaktion Mensch-ComputerDialog: Auswahl Auslösung einer Systemfunktion durch den Benutzer Ausführung der Systemfunktion und Ausgabe des Ergebnisses durch das System
- 15. Mensch-Computer Interaktion DreiHauptkomponenten des Umgangs mit dem System durch den Menschen: Begriffliche Komponente mit Aufgabenebene und semantischer Ebene Kommunikationskomponente mit syntaktischer Ebene und Interaktionsebene Physikalische Ebene vgl. Wandmacher, 1993
- 16. Mensch-Computer Interaktion Aufgabenebene:Hirarchisch geordneten werkzeugunabhängigen Zielen des Benutzers Zu lösenden Aufgaben Problemlösestrategien Kognitive Fertigkeiten des Benutzers
- 17. Mensch-Computer Interaktion SemantischeEbene: Verfügbare Systemfunktionen zur Bearbeitung von Aufgaben Repräsentierte Objekte des Systems Funktionen zur Manipulation dieser Objekte
- 18. Mensch-Computer Interaktion SyntaktischeEbene: Notwendige Benutzerwissen zur Handhabung der Systemfunktionen Auswahl und Kombination von Objekten und Optionen Wissen über Folgen seiner Aktionen Interpretation und Umgang von Systemausgaben und -zuständen
- 19. Mensch-Computer Interaktion Interaktionsebene:Motorische Fähigkeiten Benutzung entsprechender Werkzeuge
- 20. Mensch-Computer Interaktion PhysikalischeKomponente: Gestaltung bzw. räumliche Anordnung des Systems Technische Eigenschaften
- 21. Mensch-Computer Interaktion Hewettet al., 2002
- 22. „ Usable Things“„ When simple things need pictures, labels, or instructions, the design has failed.“ Norman, 1992, S. 9
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- 27. Frustrationen des LebensKennst du die Funktionen deines / deiner Handys? DVD Spielers? Waschmaschine? Autoradios?
- 28. Affordances, Mappings, ConstraintsWahrgenommene und wirkliche Affordances Wahrgenommene Affordances sind Tätigkeiten, die ein Benutzer für möglich hält Wirkliche Affordances sind Tätigkeiten, die tatsächlich möglich sind
- 29. Affordances, Mappings, ConstraintsWahrgenommene und wirkliche Affordances Wahrgenommene Affordances sind Tätigkeiten, die ein Benutzer für möglich hält Wirkliche Affordances sind Tätigkeiten, die tatsächlich möglich sind
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- 31. Mappings Mappings sinddie Beziehungen zwischen Bedienelementen und ihre Effekte auf ein System
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- 35. Contraints Constraints sindphysikalische, semantische, kulturelle, und logische Einschränkungen der Zahl von Möglichkeiten.
- 36. Contraints und AffordancesWo Affordances die Angebotsauswahl vorschlagen schränken Constraints die Zahl an Alternativen ein.
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- 39. Constraints und AffordancesConstraints bei Lego Bike Physikalisch: Vorderrad passt nur an eine Stelle Semantisch: der Fahrer sitzt auf dem Sitz mit Blickrichtung nach vorne Kulturell: Rücklicht ist rot, Frontlicht gelb Logisch: Zwei blaue Lichter und zwei Teile gehören wahrscheinlich zusammen
- 40. Irren ist menschlich!Menschen machen ständig Fehler Annahme: Alle Fehler, die gemacht werden können, werden gemacht Design: Erlernbare Systeme, Anwendungen können rückgängig gemacht werden
- 41. Irren ist menschlich!Norman, 1988, S. 95
- 42. Konzeptionelle Modelle Vertrautheitmit ähnlichen Systemen / Geräten Affordances Mapping Constraints Kausalität Anweisung / Instruktion Interaktion mit dem System / Gerät
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- 45. User Centered vs.System Centered Design „ Science finds, industry applies, man conforms“ Chicago World’s Fair, 1933 “ People propose, science studies, technology conforms.” Norman, 1992
- 46. User Centered Design(UCD) Philosophie und Prozess Fokus auf Nutzer Mehrstufiger Problemlöseprozess Optimierung um Fähigkeiten, Anforderungen und Bedürfnissen der Nutzer
- 47. User Centered DesignModelle Cooperative Design: Nutzer und Designer als Gleichberechtigte Participatory Design: Partizipation von Nutzern Contextual Design:Kundenorientiert im Kontext
- 48. User Centered DesignWer sind die Nutzer? Was sind die Fähigkeiten und Bedürfnisse der Nutzer? Was ist der Kontext? Was sind die Aufgaben und Ziele der Nutzer? Wie denken die Nutzer, dass das System funktionieren soll?
- 49. Usage-Centered Design Userinterface design Fokus auf Absichten der Nutzer und deren usage patterns Analysiert Nutzer in Bezug zu Systemen Verwendung von use cases Verständnis von Rollen der Nutzer und task cases
- 50. System Centered DesignFokus auf System Vorhandene Tools Interesse der Designer Annahmen der Designer
- 51. System Centered DesignWas kann man auf der Plattform bauen? Was kann ich mit bereits existierenden Tools entwickeln? Was ist für den Entwickler interessant? Was denkt der Entwickler, dass Nutzer benötigen?
- 52. Usability Engineering Usability:„ Ausmaß, in dem ein Produkt durch bestimmte Benutzer in einem bestimmten Nutzungskontext genutzt werden kann, um bestimmte Ziele effektiv, effizient und zufriedenstellend zu erreichen.“
- 53. Usability Engineering LifecycleDen User kennen Usability Benchmarking Ziel-orientiertes Interaktionsdesign Iteratives Design Prototyping Formative Usability Evaluation Summative Usability Evaluation Folgestudien
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- 55. Usability Engineering Lifecycle1. Kenne den User Qualitative Forschung über User Explorative Evaluation: welche Software wird wie und wofür benutzt Userprofile entwickeln Ziele der User identifizieren Workflow-Analyse und Arbeitskontext User-Szenarien entwickeln
- 56. Usability Engineering Lifecycle2. Usability Benchmarking Andere Systeme empirisch untersuchen Usabilityziele für eigenes System entwickeln
- 57. Usability Engineering Lifecycle3. Ziel-orientiertes Interaktionsdesign Funktion, Verhalten, und fertige Präsentation Softwaredesign basierend auf menschliche Ziele
- 58. Usability Engineering Lifecycle4. Iteratives Design Design, Test, Redesign Entwicklung von Prototypen (Papier und Working) Formative Evaluation (während Designvorgang)
- 59. Usability Engineering Lifecycle5. Summative Evaluation Urteil über Produkt Weiterentwicklung Qualitätssicherung
- 60. Usability Engineering Lifecycle6. Folgestudien Feldstudien Marktstudien Userbeschwerden, Bug Reports, Modifikationsvorschläge
- 61. Bis zum nächstenMal!
Hinweis der Redaktion
- #4 Benutzer Zu erledigenden Aufgabe Dem Werkzeug Oft als ABC-Modell bezeichnet: Aufgabe, Benutzer, Computer
- #5 Die Mensch-Computer Interaktion ( engl . Human-Computer Interaction , HCI ) als Teilgebiet der Informatik beschäftigt sich mit der benutzergerechten Gestaltung von interaktiven Systemen und ihren Mensch-Maschine-Schnittstellen .
- #6 Dabei werden neben Erkenntnissen der Informatik auch solche aus der Psychologie (vor allem der Medienpsychologie ), der Arbeitswissenschaft , der Kognitionswissenschaft , der Ergonomie , der Soziologie und dem Design herangezogen
- #7 Ein übergeordnetes Gebiet ist die Mensch-Maschine-Interaktion (oder Mensch-Maschine-Kommunikation), die sich mit ähnlichen Fragestellungen beschäftigt, aber den Interaktionspartner des Menschen zur Maschine verallgemeinert. In jedem Fall wird das Gesamtsystem von Mensch, Schnittstelle und dahinterliegendem technischen System zu einem Mensch-Maschine-System
- #8 To give a further rough characterization of human-computer interaction as a field, we list some of its special concerns: Human-computer interaction is concerned with the joint performance of tasks by humans and machines; the structure of communication between human and machine; human capabilities to use machines (including the learnability of interfaces); algorithms and programming of the interface itself; engineering concerns that arise in designing and building interfaces; the process of specification, design, and implementation of interfaces; and design trade-offs.
- #9 On the machine side, techniques in computer graphics, operating systems, programming languages, and development environments are relevant. On the human side, communication theory, graphic and industrial design disciplines, linguistics, social sciences, cognitive psychology, and human performance are relevant. And, of course, engineering and design methods are relevant.
- #10 On the machine side, techniques in computer graphics, operating systems, programming languages, and development environments are relevant. On the human side, communication theory, graphic and industrial design disciplines, linguistics, social sciences, cognitive psychology, and human performance are relevant. And, of course, engineering and design methods are relevant.
- #11 On the machine side, techniques in computer graphics, operating systems, programming languages, and development environments are relevant. On the human side, communication theory, graphic and industrial design disciplines, linguistics, social sciences, cognitive psychology, and human performance are relevant. And, of course, engineering and design methods are relevant.
- #12 Bei der Mensch-Computer Interaktion kann zwischen zwei Dimensionen unterschieden werden, die insbesondere im Rahmen der Usability von Bdeutung sind
- #13 Bei Usability liegt Fokus auf dem sichtbaren Teil einer Benutzungsoberfläche, deshalb wird meist von Benutzeroberflächen gesprochen
- #14 Im Rahmen dieses Dialogs erfolgt auf der Grundlage informationsverarbeitender Prozesse beider Dialogpartner ein wechsleseitiger Austausch von Informationen zwischen Benutzer und dem System. Ziel ist die Bearbeitung von Aufgaben, wobei mehrere Dialogschritte zum Einsatz kommen:
- #15 Auswahl Auslösung einer Systemfunktion durch den Benutzer, Ausführung der Systemfunktion und Ausgabe des Ergebnisses durch das System
- #17 Die Aufgabenebene besteht aus den hierarchisch geordeneten, werkzeugunabhängigen Zielen des Benutzers und den zu lösenden Aufagben. Weitere Einflussfaktiren sind seine Aufgabenkompetenz einschliesslich der angewendeten Methoden zur Aufgabenbearbeitung sowie Problemlösestrategien und kognitive Fertigkeiten
- #18 Die semantische Ebene beinhaltet sämtliche verfügbaren Systemfunktionen zur Bearbeitung von Aufgaben. Sie besteht aus gegenüber dem Benutzer repräsentierten Objekten des Systems einschließlich der Funktionen zur Manipulation dieser Objekte.
- #19 Syntaktische Ebene: Notwendige Benutzerwissen zur Handhabung der Systemfunktionen
- #20 Bezieht sich insbesondere auf motorische Fähigkeiten, also die Benutzung entsprechender Werkzeuge zum Auslösen gewünschter Funktionen.
- #21 z.B. optische Signale
- #28 Gute Beispiele aus dem Seminar? DVD Recorder programmieren
- #29 Affordances sind die Möglichkeiten, die ein Benutzer hat, um physikalisch auf ein Artefakt einzuwirken Angebotscharakter: Ein Stuhl hat den Angebotscharakter, sich darauf zu setzen, ein Schalter, dass er umgelegt werden kann Bsp der Kameraschalter im Medienlabor
- #30 Affordances sind die Möglichkeiten, die ein Benutzer hat, um physikalisch auf ein Artefakt einzuwirken Angebotscharakter: Ein Stuhl hat den Angebotscharakter, sich darauf zu setzen, ein Schalter, dass er umgelegt werden kann Bsp der Kameraschalter im Medienlabor
- #31 Affordances sind die Möglichkeiten, die ein Benutzer hat, um physikalisch auf ein Artefakt einzuwirken Angebotscharakter: Ein Stuhl hat den Angebotscharakter, sich darauf zu setzen, ein Schalter, dass er umgelegt werden kann Bsp der Kameraschalter im Medienlabor
- #32 Natürliches Mapping nutzt physikalische Analogien und kulturelle Standards
- #33 Beliebiges Mapping, 24 Möglichkeiten
- #35 Natürliches Mapping nutzt physikalische Analogien und kulturelle Standards Als Beispiel die Bedienelemente im Medienlabor
- #36 Constraints: Einschränkung
- #37 Constraints: Einschränkung
- #38 Constraints: Einschränkung
- #39 Constraints: Einschränkung
- #40 Aufgaben: Ü-Eier zusammenbauen, Legokutsche
- #41 Kontrollraum eines Atomkraftwerks: Bierzapfhähne wurde an zwei sehr ähnlich aussehende Kontrollregler angebracht, um die Unterscheidung zu erleichtern
- #42 Kontrollraum eines Atomkraftwerks: Bierzapfhähne wurde an zwei sehr ähnlich aussehende Kontrollregler angebracht, um die Unterscheidung zu erleichtern
- #43 Ein konzeptionelles Modell ist ein metales Modell davon, wie etwas funktioniert Das konzeptionelle Modell eines Benutzers entsteht und wird beeinflusst durch eine vielzahl von Fakoren Konzeptionelle Modelle können falsch sein wenn die genannten Faktoren irreführend sind
- #44 Affordances: Löcher für die Finger Constraints: Kleines Loch für Daumen, großes für Finger Mapping: zwischen Löchern und Fingern vorgeschlagen und durch Aussehen begrenzt Konzeptionelles Modell: zu verwendenden Teile sind sichtbar und ihre Auswirkung klar
- #47 Berücksichtigt Fähigkeiten und Bedürfnisse des Nutzers Designer müssen voraussehen, wie Nutzer ein Interface nutzen werden und müssen diese Annahmenin realen Umgebungen mit tatsächlichen Usern prüfen
- #48 Cooperative design : involving designers and users on an equal footing. This is the Scandinavian tradition of design of IT artefacts and it has been evolving since 1970. [1] 0. Participatory design (PD), a North American term for the same concept, inspired by Cooperative Design, focusing on the participation of users. Since 1990, there has been a bi-annual Participatory Design Conference. [2] 0. Contextual design , “customer centered design” in the actual context, including some ideas from Participatory design [3] All these approaches follow the ISO standard Human-centered design processes for interactive systems (ISO 13407 Model, 1999)
- #50 . It is concerned more with the activities of users but not the users per se. Usage-centered design is largely based on formal, abstract models such as models of interaction between user roles, workflow models and task case and role profiles. Usage-centered design proponents argue for abstract modelling while many designers use realistic personas , scenarios and high-fidelity prototypes . The techniques been applied with particular success in complex software projects, some of which have been reported in case studies
- #58 Interaktionsdesign basiert auf Funktion, Verhalten, und fertige Präsentation, nicht auf den Programmierer auf der einen Seite und dem Designer auf der anderen
- #59 Man entwickelt ein Interfacedesign und evaluiert es, man listet die Probleme nach Schwere auf, behebt die Probleme, dokumentiert Änderungen, evaluiert neues Design
- #60 Man entwickelt ein Interfacedesign und evaluiert es, man listet die Probleme nach Schwere auf, behebt die Probleme, dokumentiert Änderungen, evaluiert neues Design
- #61 Man entwickelt ein Interfacedesign und evaluiert es, man listet die Probleme nach Schwere auf, behebt die Probleme, dokumentiert Änderungen, evaluiert neues Design