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Evaluation ergonomique des IHMs Christelle Farenc IRIT - Equipe LIIHS.

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1 Evaluation ergonomique des IHMs Christelle Farenc IRIT - Equipe LIIHS

2 Carte ACM de lIHM

3 Plan Introduction Ergonomie et utilisabilité Première partie : méthodes dévaluation Les méthodes dévaluation empiriques (tests utilisateurs) Les autres méthodes d évaluation et leur classification Deuxième partie –Les recherches actuelles en évaluation Troisième partie : théorie et modèles en ergonomie Modélisation de lutilisateur –Modèle du processeur humain Modélisation de la tâche

4 Ergonomie Etude des activités de travail humain Ergonomie physique Ergonomie cognitive Ergonomie des interfaces Ergonomie du logiciel

5 Objectif Fonder la conception des outils sur l'étude des caractéristiques physiques et psychologiques des usagers Meinadier : optimiser la manière dont l'information est traitée et présentée par l'ordinateur pour correspondre aux objectifs des utilisateurs Ergonomie

6 Objectifs Concevoir et réaliser des systèmes utiles (adéquation aux besoins, fourniture des bonnes fonctions) utilisables (adéquation aux capacités de l utilisateur) : confort, efficacité, sécurité, qualité du produit et de la tâche réalisée avec le système)

7 L utilité Définition « Lutilité détermine si le système permet à lutilisateur de réaliser sa tâche, sil est capable de réaliser ce qui est nécessaire pour lutilisateur. Lutilité couvre : la capacité fonctionnelle, les performances du système, les qualités dassistance » [Senach 90] En résumé l'utilité détermine si le produit satisfait des contraintes fonctionnelles et opérationnelles

8 L utilisabilité Définitions L'utilisabilité concerne la qualité de l'interaction homme-machine, c'est à dire la facilité d'apprentissage et d'utilisation [...] l'efficacité, la fiabilité et la satisfaction avec laquelle des utilisateurs spécifiques atteignent des objectifs spécifiques dans un environnement particulier [ISO 92]

9 Positionnement de lUtilité et lUtilisabilité (Nielsen) Acceptabilité du système Acceptabilité sociale Acceptabilité pratique Facilité dutilisation Coût Fiabilité Etc. Utilisabilité Utilité

10 L utilisabilité Nielsen défini 5 attributs à l utilisabilité : –lapprentissage : linterface doit être facile à apprendre. –lefficacité : linterface doit permettre à lutilisateur de réaliser sa tâche avec un haut niveau de productivité. –la mémorisation : linterface doit permettre à lutilisateur de se souvenir facilement de son utilisation –les erreurs : linterface doit être capable de minimiser les erreurs de lutilisateur –la satisfaction : linterface doit satisfaire lutilisateur

11 Les méthodes dévaluations Évaluer lutilité et lutilisabilité

12 Méthodes d évaluations assurer la qualité de conception d une IHM établir un diagnostic d usage des systèmes existants contrôler à priori la qualité ergo d un produit commercialisé comparer les avantages et les inconvénients des logiciels évaluation comparative de différents logiciels dans l objectif d un choix en terme d utilisabilité

13 Principe dune évaluation Système à évaluer Modèle de référence Dimension de lévaluation (Objectifs, utilisabilité, utilité) Données de bases (Critères ergonomique) Techniques de recueil (mesures, observation,etc.) Comparaison

14 Les méthodes extensives (ou empiriques) Evaluation avec utilisateur réel + tâche réelle Objectif : recueillir des données comportementales sur l'utilisation du système. Il s'agit de tester le produit fini à travers un ensemble de données recueillies pendant son utilisation par des utilisateurs Affectation dune tâche à réaliser

15 Les méthodes extensives L observations d utilisateurs (tests utilisateurs) –en situation réelle ou en laboratoire d utilisabilité –avec + ou - de matériel (vidéo, mouchard électronique) –démarche expérimentale Les questionnaires recueil de données (les « impressions » de l U après utilisation) Les rapports verbaux (Verbals reports) –recueil de données (ce que dit l U durant son interaction)

16 Les tests utilisateurs Déroulement de l'étude : Identification des fonctionnalités significatives (scénarios-types) et de la partie du site à tester. Recrutement des testeurs en fonction de la cible Passation des tests (avec vidéo ou pas, mouchard électronique) Passation de questionnaire Rapports verbaux Analyse des observations Rédaction rapport final (pbs et solutions)

17 Mouchard électronique Monitoring (mouchard électronique) : méthode non intrusive, recueil automatique des données (temporelles), analyse –des stratégies utilisées, –du séquencement réel des tâches, –des performances obtenues, –identification des erreurs d'utilisation, etc

18 Les questionnaires Exemple de questionnaire : SUMI 1 This software responds too slowly to inputs. 2 I would recommend this software to my colleagues. 3 The instructions and prompts are helpful. 4 The software has at some time stopped unexpectedly. 5 Learning to operate this software initially is full of problems. 6 I sometimes don't know what to do next with this software. 7 I enjoy my sessions with this software. 8 I find that the help information given by this software is not very useful. Etc. Undecided Agree Disagree

19 Rapports verbaux Blabla… 2. Analyse à posteriori 3. Auto-confrontation

20 Diagnostic dusages Evaluation réalisée lorsquil existe une expérience dutilisation Techniques : Entretiens Méthode des incidents critiques (FLANAGAN, 54) : entretiens/dysfonctionnements, classification des problèmes, diagnostic global et rapide des principaux dysfonctionnements Analyse des traces écrites : rapports de travail (identification possible de lacunes), cahiers de doléances (outil de dialogue entre utilisateurs et développeurs) Questionnaire (hors cadre dutilisation)

21 Méthodes semi-intensives Evaluation avec tâche réelle + utilisateur simulé Utilisation de modèles simplifiés de l'opérateur humain et des théories sur la performance de l'opérateur humain [Karat 88].

22 Les méthodes semi-intensives GOMS –prédiction du comportement de l U (temps de réalisation des tâches, etc.) –modèle de représentation de l activité cognitive (buts- sous-buts) KLM (ancêtre de GOMS) –prédiction temps de réalisation des tâches –ne prends en compte que les actions physiques de l U

23 CCT (extension de GOMS) –prédire le temps nécessaire aux nouveaux utilisateurs pour interagir avec le système –modèle de l interface et modèle du processus mental de l U Cognitive Walkthroughs –Basé sur CE+ (CCT + EPLX) –Evaluation de lexpert avec une liste de questions –Choix des tâches, simulation du comportement cognitif de lutilisateur Les méthodes semi-intensives

24 KLM The following is a step-by-step description of how to apply the KLM to estimate the execution time required by a specified interface design: 1. Choose one or more representative task scenarios. 2. Have the design specified to the point that keystroke-level actions can be listed for the specific task scenarios. 3. For each task scenario, figure out the best way to do the task, or the way that you assume users will do it. 4. List the keystroke-level actions and the corresponding physical operators involved in doing the task. 5. If necessary, include operators for when the user must wait for the system to respond 6. Insert mental operators for when user has to stop and think. 7. Look up the standard execution time to each operator. 8. Add up the execution times for the operators. 9. The total of the operator times is the estimated time to complete the task.

25 Les temps (KLM) OpérateurDescriptionTemps (s) KAppuyer sur une touche du clavier Expert (ou Non-expert) Débutant complet 0.22 (0.28) 1.20 PPointer avec la souris (ou autre device) sur un objet BAppuyer ou relâcher le bouton de la souris0,1 HMouvement du clavier vers la souris ou vice-versa0.40 MTemps cognitif de préparation/réponse1.2 (entre 0,6 et 1,35) W(t)Temps de réponse de loutil (si lutilisateur attends)t

26 Exemple de calcul (KLM) Mettre un fichier à la poubelle (drag and drop) Pointer sur licône du fichierP Presser le bouton gauche de la souris B Drager licône du fichier sur licône de la souris P Lâcher le bouton gauche de la souris B Revenir à la fenêtre dorigine P Temps total : 3P+2B = 3*1,1+2*0,1 = 3,5 s

27 Cognitive Walkthroughs Lobjectif évaluer la facilité d'apprentissage de l'utilisateur. Technique Liste de questions. Ces questions dirigent lattention du concepteur sur les aspects précis de linterface importants pour faciliter la résolution de problèmes et le processus dapprentissage de lutilisateur [Lewis 90].

28 Cognitive Walkthroughs COGNITIVE WALKTHROUGH FOR A STEP Task : Action : 1. Goal structure for this step. 1.1 What are the appropriate goals for this point in the interaction ? 1.2 Will the user have this goal ? 2. Choosing and executing the action. 2.1 Is it obvious that the correct action is a possible choice here ? 2.2 Are there other actions that might seem appropriate to some some current goal ? 2.3 If there is a label or description associated with the correct action, is it obviously connected with one of the current goals for this step ? 3. Modification of goal structure. 3.1 Assume the correct action has been taken. What is the system's response ? 3.2 Will users see that they have made progress towards some current hoal ? What will indicate this to them ? 3.3 Are there any current goals that have not been accomplished, but might appear to have been based on the system response ? What might indicate this ? 3.4 Does the system response contain a prompt or cue that suggest any new goal or goals ? If so, describe the goals.

29 Méthodes intensives Evaluation avec tâche simulée + utilisateur simulé ni lutilisateur réel ni sa représentation à travers un modèle. Soit lutilisateur et la tâche ne sont pas intégrés à la méthode exemple méthode de Comber, Soit les connaissances sur lutilisateur et la tâche ont été extraites de manière à être intégrées aux règles ou critères ergonomiques par exemple.

30 Les méthodes intensives Méthode indépendantes de la tâche et de l Utilisateur Méthode de Comber –mesure la complexité de l interface (l ordre et le désordre des objets graphiques) –Hypothèse : l utilisabilité est liée à la complexité –La complexité si les objets sont alignés et de même taille –Méthode mathématique basé sur la mesure de l entropie

31 Méthodes intégrant des K sur l Utilisateur Evaluation heuristique –évaluation de l interface par des experts guidés par les Heuristiques de Nielsen Evaluation avec les critères ergonomiques de Bastien/Scapin Evaluation avec guide de recommandations –évaluation de l interface par des experts qui détectent le non-respects des recommandations ergonomiques Les méthodes intensives

32 Les Heuristiques de Nielsen Les dialogues simples et naturels Parler le langage de l U Minimiser la charge de mémoire de l U La consistance Le feed-back Les sorties clairement signalées Les raccourcis Les bons messages d erreurs Prévenir les erreurs L aide et la documentation Les problèmes d utilisabilité sont des déviations par rapport aux heuristiques

33 Les critères ergonomiques (Bastien/Scapin) Les critères ergonomiques O Guidage O Charge de travail O Contrôle explicite O Adaptabilité O Gestion des erreurs O Homogénéité/Cohérence O Signifiance des Codes et Dénominations O Compatibilité

34 Les règles ergonomiques Définition : Une règle ergonomique est un principe de conception et/ou d évaluation à observer en vue d'obtenir et/ou garantir une interface homme- machine ergonomique [Vanderdonckt 93]. Les règles ergonomiques sont liées aux critères ergonomiques : le respect dun règle ergonomique favorise un critère ergonomique.

35 Les règles ergonomiques Exemples : –« Lorsqu'un bouton commande est pré-selectionné, cette pré-selection doit être mise en évidence graphiquement. » –« Si risque de perte ou modification de données, ou traitement long et bloquant, affichage d une boîte de message de demande de confirmation »

36 Classification des méthodes d évaluation (Farenc) UtilisateurTâchesRésultats Evaluation extensive 1 Utilisateur 1 Tâche Méthode empirique réelréelleSur le système y/c interface Evaluation semi- intensive N Utilisateurs 1 Tâche Cognitive Walthrought Simulé par l'expert Modèle théorique Sur le système y/c interface GOMS…Non pris en compte Modèle théorique Sur le système Evaluation intensive N Utilisateurs N Tâches Guide de rec. Heuristiques PartiellementpartiellementSur le système y/c interface Méthode de Comber Non pris en compte Sur l'interface Utilisateur réel, tâche réelle tâche réelle, utilisateur simulé tâche et utilisateur simulé

37 Bilan : méthodes extensives Description –récupération d infos auprès de l U Résultats –portent sur l interface et le système, pas de solutions Automatisabilité –non sauf sur la capture d informations pour les tests utilisateurs Réutilisabilité –non Avantages –prise en compte de la réalité de l U et de sa tâche Inconvénients –couverture du système faible (impossible de faire réaliser toutes les tâches) –expérimentateur expérimenté –l interface doit être disponible

38 Bilan : méthodes semi-intensives Description –basés sur l analyse des besoins des U –utilisation de modèles simplifiés de l op. humain Résultats –mesures de la performance de l U Automatisabilité –outils qui simulent l interaction entre les modèles Réutilisabilité –non Avantages –intervention très tôt dans le dvpt Inconvénients –la modélisation provoque un appauvrissement de la réalité –modèles lourds à réaliser et à utiliser –les résultats ne peuvent pas être pris en compte directement en conception

39 Bilan : Les méthodes intensives Description –ni utilisateur réel ni sa représentation Résultats –les problèmes de l interface Automatisabilité –Hautement Réutilisabilité –Hautement Avantages –simples à mettre en œuvre –ni analyse ni étude préalable de la tâche Inconvénients –néglige l utilisateur et son travail –fiabilité des résultats faibles (et dépendants de la qualité de l expert) –méthodes incomplètes

40 Classification des méthodes d évaluation (Seneach) Approche empirique Tests de conception Diagnostic dusage Approche informelle Modèles formels Approche analytique Contrôle de qualité Check listExpertise Modèles de qualité Modèles prédictifs Complexité cognitive Modèles de tâche Approche optimale Modèles linguistiques Approche cognitive Goms KLM Situation of interaction ALGCLGMental models Perceptive complexity

41 Classification des méthodes d évaluation (Coutaz) Techniques dévaluation Modèles et techniques prédictifs Techniques expérimentales HeuristiquesModèles basés sur la théorie MaquettePrototypes Magicien dOz Sans loutil Avec loutil

42 Critères ergonomiques Guidage Moyens mis en oeuvre pour conseiller, orienter, informer et conduire l'utilisateur lors de ses interactions avec l'ordinateur. Sous critères: Incitation Groupement – Distinction: format, localisation Feedback immédiat Lisibilité

43 Guidage: exemple dincitation Critères ergonomiques

44 Guidage: exemple de groupement Critères ergonomiques

45 Guidage: exemple de feedback immédiat Critères ergonomiques

46 Guidage: exemple de (mauvaise) lisibilité et (mauvaise) densité Critères ergonomiques

47 Charge de travail Réduction: charge perceptive, mnésique Augmentation: efficacité du dialogue Sous-critères: Briéveté Concision, Actions minimales Densité informationnelle Critères ergonomiques

48 Charge de travail: exemple de concision Critères ergonomiques

49 Charge de travail: exemple de densité Critères ergonomiques

50 Contrôle explicite Prise en compte par le système des actions explicites des utilisateurs et le contrôle qu'ont les utilisateurs sur le traitement de leurs actions. Sous critères: Action explicite Contrôle utilisateur Critères ergonomiques

51 Contrôle explicite: exemple, contrôle util. Critères ergonomiques

52 Contrôle explicite: exemple, action explicite. Critères ergonomiques

53 Adaptabilité Capacité à réagir selon le contexte et selon les besoins et les préférences des utilisateurs. Sous-critères: Flexibilité Prise en compte de lexpérience de lutilisateur Critères ergonomiques

54 Adaptabilité: exemple de flexibilité Critères ergonomiques

55 Adaptabilité: exemple de prise en compte… Critères ergonomiques

56 Gestion des erreurs Moyens permettant d'une part d'éviter ou de réduire les erreurs, d'autre part de les corriger lorsqu'elles surviennent. Sous-critères: Protection contre les erreurs Qualité des messages derreurs Corrections des erreurs Critères ergonomiques

57 Gestion des erreurs: exemple de protection Critères ergonomiques

58 Gestion des erreurs: exemple de correction des erreurs et qualité des messages derreur Critères ergonomiques

59 Homogénéité/Cohérence Les choix de conception d'interface doivent être conservés pour des contextes identiques, et doivent être différents pour des contextes différents. Notion dhomogénéité corporative et institutionnelle Critères ergonomiques

60 Homogénéité/Cohérence: exemple Critères ergonomiques

61 Signifiance des Codes et Dénominations Adéquation entre l'objet ou l'information affichée ou entrée, et son référent. Critères ergonomiques

62 Compatibilité Accord entre les caractéristiques des utilisateurs et des tâches, d'une part, et l'organisation des sorties, des entrées et du dialogue d'une application donnée, d'autre part. Critères ergonomiques

63 Liens critères / règles Règle ergonomique Critère ergonomique Facteur dutilisabilité Toutes les actions de lU sur linterface doivent être matérialisées. Feedback Facilité dapprentissage

64 Guide de conception Règles ergonomiques –Ex : Smith and Mosier Compilations Compilation de règles ergonomiques –Ex : Vanderdonckt 92 (plus de 3200 règles) Où trouve ton les règles ergos (ou guidelines)

65 Guide de Style Spécifique à un environnent –CUA 91, OSF/Motif, Mac human interface guidelines Spécifique à une entreprise Design standard (ISO 9246) Pour standardiser (critère dhomogénéité) Où trouve ton les règles ergos (ou guidelines)

66 Les règles ergonomiques Peuvent être spécifiques A un « type » dinterfaces –Wimp, web, tactiles, etc.. À la prise en compte du son dans une application, etc.

67 Les règles ergonomiques Deux grandes classes de règles les règles dépendantes de la tâches –il est nécessaire d avoir des informations sur l utilisateur et/ou sa tâche et/ou le contexte pour pouvoir appliquer ses règles ergonomiques les règles indépendantes de la tâche –il n est pas nécessaire de connaître ni l utilisateur, ni sa tâche, ni le contexte pour appliquer les règles ergonomiques –ces règles sont valides dans toutes les situations

68 Un autre classement des règles Suivant ce qu elles traitent vérifient la construction qui se décomposent en : –qui vérifient le placement des objets graphiques indépendants n Exemple : Une barre de titre doit être positionnée en haut d'une boîte ou fenêtre. –ou des objets graphiques agrégés n Exemple : Les options menus d'un menu déroulant doivent être classées fonctionnellement, séquentiellement, numériquement ou alphabétiquement.

69 qui vérifient la forme des objets. –Exemple : les titres de boite ou fenêtres doivent être centrés. qui vérifient la composition des objets. –Exemple : une liste doit posséder un libellé qui vérifient le contenu sémantique dun objet. –Exemple : Une sélection par défaut doit être pertinente pour l'utilisateur. Un autre classement des règles

70 qui vérifient le comportement des objets et du système. –Exemple : l'activation d'une option menu qui correspond à un choix détat du système doit être coché. qui vérifient la cinématique de linterface –Exemple : Toutes les options d'une barre de menu doivent ouvrir sur un menu déroulant. Un autre classement des règles

71 Les recherches actuelles en évaluation

72 Evaluation de nouveaux systèmes Travail sur lévaluation de « nouveaux » systèmes Evaluation du web –Beaucoup de travaux n système très répandu n profils dutilisateurs très variés et parfois peu expérimentés n intérêt financier –Nouvelles méthodes : n évaluation à distance n Card sorting

73 Réalité virtuelle et augmentée Systèmes multimodaux Systèmes de visualisation de linformation Problèmes : Linteraction avec les « nouveaux » systèmes mets en jeu des mécanismes du côté de lU qui sont différents Comment évaluer que les interacteurs sont les bons ? Comment proposer des solutions meilleures ? Evaluation de nouveaux systèmes

74 Pistes de recherche Déterminer les caractéristiques de lutilisabilité avec les nouveaux systèmes Ensuite voir comment les évaluer Exemple : VE : évaluer lorientation, les mouvements, la manière dont le système fait du feedback acoustique, manipulation des objets…

75 Autres Pistes : Adaptation des méthodes existantes pour les nouveaux systèmes –Tests utilisateur –Recommandations ergonomique spécifiques –Critères ergonomiques spécifiques –Questionnaires spécifiques Evaluation de nouveaux systèmes

76 Recherche pour lautomatisation de lévaluation A différents niveaux : capture, lanalyse et de la critique. Capture : –Tests utilisateur : Suivi du regard, log-file, outils danalyse des séquences vidéo (tests utilisateur) –Questionnaires : logiciel édition –Evaluation à distance : capture des événements utilisateur + enregistrement voix + image +… –Mesure de la performance (temps) Automatisation de lévaluation

77 Analyse : –Analyse de modèles –Evaluation avec guide de recommandations Critique : –Evaluation avec guide de recommandations Etat de lart : [Ivory 2001] Automatisation de lévaluation

78 Outils dévaluation les plus automatisés : –basé sur les règles ergonomiques –dans le cadre du web n Analyse du code HTML ä Code connu ä Structure facilement identifiable n Evaluation de laccessibilité –Evaluation automatique des aspects sémantiques et liés à la tâche impossible n Aide à lévaluation Automatisation de lévaluation

79 Evaluation ergonomique Recherche pour MIEUX concevoir en amont Intégration modèle de tâche –Evaluation : comparaison de modèles : Est-ce que le modèle de tâche est supporté par le modèle du système ? Evaluation de règles ergonomiques sur le modèle du système

80 Théories et modèles en ergonomie

81 Modélisation de linteraction homme-machine Modéliser lutilisateur Modéliser la tâche Modéliser lapplication

82 Modélisation de lutilisateur Caractérisation de son niveau dexpertise Débutant, Confirmé, Expert Modélisation de ses processus cognitifs Apprentissage, connaissance, croyances Processus psychologiques The magical number 7 plus or minus 2

83 Représentation cognitive des utilisateurs Modèle du processeur humain Trois sous-systèmes La théorie de l action Norman comment se fait l accomplissement d une tâche Modèle de Rasmussen

84 Le modèle du Processeur Humain Card, Moran et Newell Trois sous-systèmes interdépendants Système Sensoriel Système Moteur Système Cognitif Paramètres d'un sous système : Capacité (nombre d'éléments mémorisés) : Persistance (demi-vie) de l'information) : Type d'information : Temps de cycle de base

85 Mémoire a court terme Filtre cognitif C'est la lettre P P T = 100 ms Mémoire visuelle graphisme non reconnu Le système sensoriel représentation non interprétée des entrées persistance des informations = 200 ms pour la mémoire visuelle et 1500 ms pour la mémoire auditive capacité de stockage temps de cycle 100 ms (dépend de l'intensité)

86 Système moteur : La loi de Fitts Un mouvement n'est pas continu mais est une suite de micro-mouvements discrets –temps d'un micromouvement : 70 ms (cycle de base) –temps de sélection d'un élément graphique : T = I.log 2D/L avec D : distance a parcourir, L : largeur de la cible, I = 0,1 sec. (loi de Fitts) Cible D X 0 X 1 X 2 L

87 Exemple dutilisation de la loi de Fitts Menu Camembert Menu linéaire Lequel est le plus rapide en moyenne ?

88 Système cognitif La mémoire à court terme La mémoire à long terme Le processeur cognitif

89 Mémoire à court/long terme Mémoire à court terme informations sensorielles représentées sous forme symbolique les infos en provenance de la mémoire à long terme sont appelées "chunks" (unité cognitive symbolique). Ex. S.N.C.F chunks (au-delà dégradation) Mémoire à long terme structurée, organisée sous la forme de réseaux sémantiques

90 Processus cognitif Cycle reconnaissance-action Le système cognitif reçoit des informations « symboliques » Le système cognitif utilise les informations stockés dans la mémoire à long terme pour prendre des décisions dactions et formuler une réponse Les actions modifient le contenu de la mémoire à court terme cycle de base : 70 ms

91 Mémoire à court et long terme Effacement de la MCT : après 4s 0,1 à 0,5s 2 à 4s Registre de l information sensorielle Mémoire à court terme Mémoire à long terme Auto répétition de maintien

92 Techniques pour favoriser la mémorisation à long terme Reformuler linformation Ajouter du sens (raconter une histoire) Imagination visuelle (techniques des sophistes) Organiser (créer un mnème) Faire des liens avec des connaissances existantes (catégories)

93

94 Exemple de perceptions Expérimentation 1 volontaire SVP ! Dire à haute voix la couleur des mots dans la liste des transparents suivants aussi vite que possible Dire « stop » quand cest fini.

95 Papier Maison Voler Agenda Page Modifier

96 Bleu Jaune Rouge Blanc Vert Rouge

97 Autre exemple "Sloen une rhceerche mneée dnas une usiniervté aglanise, l'odrre des ltrtees dnas un mot ne snot pas fnometadanl puor la cpremohension des mtos, ce qui est ipormatnt c'est que la pemrèire et la dreinère letrte du mot syeont dnas les pnotisios croretecs. Les ltreets du mleilu pveeunt etre cleommpteent ierenvsés. Si le lteecur arirve a lrie les mtos ce prace que nuos ne lsonis pas cquhae ltrete seemparent mias le mot eientr!"

98 Exemple Avec séparateurs sans séparateurs

99 Entre les 2 figures, quel est le cercle central le plus grand ?

100 Les lignes sont elles parallèles ou bien inclinées ?

101 Combien de pieds à cet éléphant ?

102 Autre exemple La Poste Objectif : dispatcher le codage des lettres sur différents sites. Solution : la conception dun système pour envoyer à distance limage de la lettre. Lutilisateur voit la lettre, tape le code à distance et le code est imprimé sur la lettre dans le site initial Problème : avec ce système, le travail est deux fois moins rapide Pourquoi ?

103 Évaluation du modèle du processeur humain Cadre fédérateur à diverses connaissances de psychologie Terminologie informatique Tentative de "psychologie appliquée" Niveau d'abstraction inadapté S'intéresse aux performances et pas à la cognition N'indique aucune méthode de conception

104 La théorie de l action [Norman 86] : fondée sur la notion de modèle conceptuel Modèle de l'utilisateur : variables psychologiques Modèle de conception : variables physiques Image : représentation physique du système Permet de structurer l'accomplissement d'une tâche Décomposition en 7 activités

105 L accomplissement d une tâche 1 ère étape : Établir un but Le but est la représentation mentale d un état désiré Exemple : détruire un fichier 2 ème étape : Formation d une intention résulte de l évaluation de la distance entre le but et l état actuel Exemple : détruire un fichier enlever l objet sélectionné

106 L accomplissement d une tâche 3 ème étape : Spécification de la suite d actions traduction de l intention en une suite d actions exemple : Mettre le fichier à la poubelle 4 ème étape : Exécution des actions met en jeu le savoir-faire moteur

107 L accomplissement d une tâche 5 ème étape : Perception de l état du système exemple : –état antérieur : liste de fichiers avec le fichier à supprimer –état actuel : liste de fichiers sans le fichier à supprimer –perception possible : le fichier à supprimer a disparu 6 ème étape : Interprétation exemple : – le fichier a disparu le fichier a été détruit

108 L accomplissement d une tâche 7 ème étape : Évaluation établit une relation entre le but et la sémantique de l expression de sortie peut conduire à modifier le plan exemple : comparer le fichier détruit avec le but

109 La théorie de l action (résumé) L objectif du concepteur : réduire les distances mentales par le biais de l image du système –distance d exécution : l effort cognitif de l utilisateur pour la mise en correspondance entre la représentation mentale de sa tâche et la représentation physique induite de l image du système –distance d évaluation : l effort inverse

110 Exemple du bain Tâche de l utilisateur : remplir une baignoire avec deux robinets indépendants d eau chaude - eau froide Objectif (besoins) de l utilisateur : avoir une certaine température t et un certain débit d Variables psychologiques : d et t

111 Constat : exemple du bain Variables physiques (du système) dc et tc : débit et température eau chaude df et tf : débit et température eau froide commandes physiques : robinets liés à dc et dt relations entre les variables physiques et psychologiques : d = dc + df t = (dc.tc + df.tf)/ (df + dc)

112 Exemple du bain Etape1 : fixer le but Remplir la baignoire avec une température spécifique et un débit spécifique Etape2 : Comment atteindre le but ? En tournant les 2 robinets Etape3 : Planification Tourner le robinet deau chaude entièrement Tourner le robinet deau froide pas à pas

113 Exemple du bain Etape4: exécuter les actions Etape5: perception de létat du système Mettre la main sous le robinet pour percevoir la température de leau Etape6: interprétation de létat du système La température à une certaine température Etape7 : évaluer létat du système state par rapport au but (et peut-être redéfinit des intentions) Leau nest pas assez chaude, ce nest pas la température voulue En conséquence, je dois diminuer le débit deau froide

114 Exemple du bain Pour atteindre le but, il est nécessaire de faire les 7 étapes plusieurs fois !!! Evaluer létat du système et planifier dautres actions –Cest trop chaud –Cest trop froid –Le débit nest pas suffisant –Etc.

115 Constat : exemple du bain Problèmes rencontrés par l utilisateur correspondance entre variable physique et dispositif physique –Quel robinet dispense l eau froide ? –comment faire varier le débit (dans quel sens tourner ?) correspondance variables physiques et psychologiques –refroidir le bain tout en gardant le débit ? –diminuer le débit en gardant la température constante ?

116 Constat : exemple du bain Évaluation du résultat : évaluer la valeur du débit évaluer la valeur de la température Problème avec la réalisation de la tâche Le dispositif physique du bain n est pas adapté, il est orienté système mais pas utilisateur

117 Gouffre de l'exécution et de l'évaluation système physique buts distance d'évaluation distance d'exécution

118

119 Distance articulatoire en sortie Distance sémantique en entrée Distance articulatoire en entrée Gouffre de l'évaluation Distance sémantique et articulatoire Distance sémantique en sortie Gouffre de l'exécution

120 Réduire le gouffre de lexécution Améliorer le «mapping» entre intention et sélection «Visual Affordance» des éléments dinteraction Capacité à suggérer leur fonction Feeback proactif des éléments dinteraction

121 Exemple : Thermostat de chauffage central Vous rentrez chez vous et il fait froid. Que faites- vous avec le thermostat du chauffage central ? A : Je le monte à fond B : Je le monte à 20° C

122 Interprétation de ce comportement Trois « modèles de l utilisateur » possibles : Le thermostat régule directement la température de l eau dans les tuyaux (ou la température de la résistance électrique) Le thermostat régule la proportion de temps ou le chauffage fonctionne (O% du temps en bas, 100% du temps à fond) Le thermostat agit comme un interrupteur, ouvrant le chauffage si la température est inférieure à celle programmée

123 Problème : « gouffre de l évaluation » Manque de feedback L action sur le thermostat n a pas d effet immédiatement perceptible Difficile de savoir si le « but » est atteint (perception de la température)

124 Améliorations Permettre à l utilisateur de construire un meilleur modèle du système Améliorer le feedback Indication visuelle du fonctionnement du chauffage (feedback immédiat) Indication de la température réelle par rapport à la température programmée –Permet de déterminer facilement si le but est atteint

125 Mapping entre intention et sélection Intention : «Supprimer un fichier» Mettre licône du document sur celle de la poubelle «Supprimer» dans le menu «Fichier» Del c:\users\farenc\enseignement\dessihm\cours_2002.ppt Robinets mitigeurs

126 Affordance Fait référence à lattribut dun objet qui permet de savoir comment utiliser cet objet Ex : une poignée (classique) de porte « invite » à appuyer dessus pour ouvrir la porte Norman (1988) utilise ce terme pour discuter de la conception des objets physique de tous les jours Le terme à été popularisé pour discuter du design des objets des interfaces Ex : les « scrollbars » « invitent » à les bouger vers le haut et vers le bas

127 Mon robinet mitigeur off Mon four électrique Comment avoir de leau plus chaude ? Grille du haut ou du bas ? Windows95 Affordance

128 Souris/clavier

129 Feedback Proactif Indiquer visuellement les actions significatives dans un contexte donné Boutons ou zones grisées Signaler la complétion dune action terminée Signal dacheminement Télécom !!

130 Modèle de Norman et design Avec quelle facilité un utilisateur peut-il : Déterminer les fonctions du système ? Connaître les actions disponibles ? Trouver les correspondances intention / action ? Exécuter les actions ? Percevoir létat du système ? Déterminer si le système est dans létat désiré ?

131 Le modèle de Rasmussen Modèle simplifié des 3 niveaux de contrôle des comportements humains

132 Ex de la conduite : niveau « réflexe » Ex : suivre la route latéralement, rouler à une certaine vitesse, etc… A ce niveau, pour un utilisateur expérimenté, les activités sont réalisés automatiquement sans nécessité dy porter beaucoup dattention et avec peu deffort

133 Ex de la conduite : niveau « procédés » A ce niveau, les activités sont réalisées en connaissance de cause (pas automatiquement). Lutilisateur sait ce quil fait et veux. Ex : doubler une voiture, éviter un obstacle (détecté à lavance)

134 Ex de la conduite : niveau « savoir » Ex : lutilisateur pense quil va y avoir des « bouchons », il change Son trajet en cours de route en fonction de lendroit où il se trouve. A ce niveau, les activités doivent être déterminées, choisies et réalisées en rapport à un but. Lutilisateur détermine ce « quil doit faire » pour atteindre son but

135 Le modèle de Rasmussen Intérêts Fournit un cadre pour la modélisation de lutilisateur Complète la théorie de laction de Norman Inconvénients Le niveau de détail ne permet pas de dépasser les 3 classes : novice/intermédiaire/expert Ne distingue pas les différents types de connaissances de lutilisateur : ex, connaissances sur le domaine/connaissances sur linterface

136 Modélisation de la tâche

137 Objectif : décrire la manière typique dont un utilisateur est sensé utiliser un système donné pour parvenir à un but donné but : état final du système Homme-Machine La tâche est décrite comme une succession de commandes offertes par le système (séquences, parallélisme, synchronisation)

138 Modélisation de la tâche Planification hiérarchique Description de la tâche guidée par les buts Convient aux tâche préplanifiées et éventuellement procédurales Ne convient pas aux tâches nouvelles et à la résolution de problèmes

139 Planification hiérarchique But But1But 2 But 1.1 Opération Opération Opération But 1.2But 1.n But n

140 Exemple Ecouter de la musique Trouver Lecteur CD Selectionner CD Insérer CD Jouer le CD Lire titres des CDs Enlever CD de la boîte Appuyer touche eject Enlever ancien CD Insérer nouveau CD Fermer couvercle Appuyer touche play

141 But de la tâche Le BUT est très important !! Lutilisateur interagit avec le système pour atteindre son but. Quand le but est atteint, lutilisateur stoppe son interaction Exemple : –DAB –Distributeur de timbres

142 Catégories de tâches Tâche prescrite (prévue) Recueillie par lanalyste par interview. Recommandée, standard Tâche effective Recueillie par observation des opérateurs Influence le mode de recueil entretiens/observations/interviews

143 Exemple de catégories de tâches Une bibliothèque –Bibliothécaire : « quand je reçois une demande dachat de livre, je cherche le numéro ISBN, je rempli un bon de commande et je faxe le BC à la librairie » Cest la tâche prescrite. –La tâche effective (obtenue par observation) : comme il y a beaucoup de travail dans la bibliothèque, les demandes dachat sont stockées et une seule fois par semaine, les achats sont faits –En conséquence, loutil informatique à concevoir pour la bibliothèque doit permettre de rechercher et acheter une LISTE de livres et non pas un seul

144 Utilisation dun modèle de tâche Evaluer la complexité de réalisation dune tâche donnée avec les fonctions offertes par le système Optimiser le système afin de faciliter laccomplissement des tâches typiques Construire un système suivant une logique dutilisation et non pas de fonctionnement

145 Fonctionnement / Utilisation Logique de fonctionnement décrit l application du point de vue informatique Logique d utilisation décrit l application du point de vue de l utilisation qu en fera l utilisateur pour l exécution de sa tâche utilisé pour concevoir la structure des menu et le guidage

146 Fonctionnement / Utilisation Ex : Robinet mitigeur Variables physiques : débit deau chaude, débit deau froide –Grande distance entre le but et les opérateurs offerts Variables psychologiques : débit global, température –Effort dans la conception du système pour se rapprocher des préoccupations de lutilisateur

147 Client Visite Représentant 1,11,n Logique de fonctionnement / dutilisation exemple dun système informatique

148 Client Représentant Ajouter Supprimer Modifier Consulter Ajouter Supprimer Modifier Consulter Logique de fonctionnement Vision de linformaticien

149 Client Ajouter Supprimer Modifier Consulter Ajouter représentant Supprimer représentant Consulter représentant Ajouter représentant Consulter représentant Logique dutilisation Organiser le système daprès lanalyse de la tâche

150 Comment modéliser la tâche ? Différents modèles existent : User Action Notation (Hartson) MAD (Scapin) CTT (Paterno)

151 Contact Christelle Farenc liihs.irit.fr/farenc


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