TECFA Technologies pour la Formation et l’Apprentissage Ergonomie et design centré utilisateur Démarche et méthodes de conception centrée utilisateur en ergonomie Objectif : présenter la démarche de conception : l ’analyse des besoins appelée ici plus largement analyse de l ’environnement et l’analyse de l’activité. Copie du tableau sur les phases de conception centrée utilisateurs et les méthodes associées. Activité préalable : travail par petit groupe pdt 20 mn sur la question suivante. Vous allez concevoir un site Web pour les accros du cinéma. Quelles sont loes ionformations que vous devez connaître avant de concevoir quoi que ce soit ? Comment allez-vous vous y prendre pour les connaître ? Prochain cours Démarche de CAD : passage du cahier des charge au proto. -> Parler des modèles de base : --modèle de charge cognitive, de capacité de mémoire de travail limitée et ce qui en découle --modèle de Schneidermann Cours Ergo 1 29 Septembre 2010 Mireille Bétrancourt, Louiselle Morand - TECFA

Objectifs du cours Connaître le concept global de l’approche de conception centrée utilisateurs : objectif, philosophie, méthodologie générale, résultats attendus. Connaître différents modèles d’analyse de l’activité dans une optique de conception de système (théorie de l’activité d’inspiration vygotskienne et d’inspiration psycho-ergo cognitive) Connaître différentes méthodes d’analyse de l’activité utilisateur, savoir appliquer une méthode d’entretien et d’observation, savoir analyser les données obtenues et les synthétiser sous forme de cahier des charges Connaître les grands principes d’architecture de l’information et d’organisation du contenu. Avoir expérimenté l’application de ces concepts et méthodes sur toutes les étapes de conception centrée utilisateur

Plan de la séance Introduction Critères d’une application ergonomique Evolution des approches en ergonomie Démarche de conception centrée utilisateur et méthodes d’analyse de l’activité Présentation du projet et des activités à distance

Introduction : qu’est-ce que l’ergonomie ?

Une approche inter-disciplinaire 1. Introduction Une approche inter-disciplinaire Psychologie composante cognitive et affective Informatique composante technique Composante sociale et institutionnelle Composante physique Sociologie Ergonomie = étude de l ’homme au travail Discipline scientifique, qui produit de nouvelles connaissances. Plusieurs disciplines : - Sociologie et psychosocio = composante sociale et institutionnelle, avec thèmes de organisation du travail, phénomènes d ’usages et d ’image de soi et des autres - physiologie = composantes physiques de la tâche = forme de l ’outil (ex forme de la souris pour une meilleure préhension), conditions extérieures (ex : conditions d ’éclairage requises pour éviter une fatigue visuelle) - informatique = composante technique et outils de travail = système d ’aide à la réalisation de tâches, système de surveillance automatique - psychologie = composante cognitive surtout, mais également affective. Thèmes : étude de l ’activité cognitive, définition de la charge de travail max, mais aussi stress et satisfaction aux travail. Donc étude des IHM surtout en référence au travail, c ’est-à-dire à une activité finalisée. D ’où difficulté d ’appliquer les concepts d ’ergo des IHM à l ’étude des sites Web... Physiologie

L ’interaction personne-machine 1. Introduction L ’interaction personne-machine ? Je veux me connecter à Internet par le wifi Dans toute activité, l ’humain se forge une représentation mentale du réel auquel il est confronté. Cette R° lui permet de - interpréter la situation - choisir les actions à accomplir - anticiper le résultat de ces actions - et évaluer le résultat au vu de la nouvelle situation. En face d ’une qpplication logicielle, comme en face de toute machine, l ’utilisateur doit également : - interpréter les informations affichées - choisir les actions à faire (bouton à cliquer, menu à activer, etc.) ce qui nécessite d ’anticiper le résultat de ces actions - et évaluer le résultat en

L ’ergonomie des IPM Adéquation 1. Introduction L ’ergonomie des IPM a pour objectif d ’améliorer la qualité des interactions personne-machine Représentations des utilisateurs L ’ergonomie des IPM a pour objectif de permettre la conception d ’applications qui soient le plus possible en adéquation avec les réprésentations des utilisateurs. Où en fait, les deux niveaux humain et machine collent au maximum, ou du moins, si ça change, que ça n ’aille pas vers une complexification de la tâche de l ’utilisateur. La question à laquelle nous allons essayer de répondre aujourd’hui est comment faire ça ? Adéquation Représentations induites, modèles implicites

2. Buts et approches en ergonomie des interactions personne-machine

Exercice de comparaison d’interfaces 2. Buts et approches Exercice de comparaison d’interfaces  Comparer les deux interfaces dont vous avez la photo : d’après vous, quels sont les avantages et inconvénients de chacune pour l’utilisateur ?

Critères de l’ergonomie d’utilisation 2. Buts et approches Critères de l’ergonomie d’utilisation Un système « ergonomique » ?  Il est facile à apprendre  Il permet d’éviter un maximum d’erreurs et facilite la correction des erreurs  Il est efficient : permet d’atteindre les objectifs de l’utilisateur dans un temps minimal  Il est agréable à utiliser Pour vous, qu’est-ce qui caractérise un système « ergonomique » ? Nielsen, 1993

Enjeux de l’ergonomie d’utilisation 2. Buts et approches Enjeux de l’ergonomie d’utilisation Enjeux économiques, sociaux, humain : rentabilité fiabilité réduction du temps d’apprentissage Pour vous, qu’est-ce qui caractérise un système « ergonomique » ? satisfaction des utilisateurs

3. Evolution L’ergonomie des IPM L’ergonomie des IPM se range du côté de l’ergonomie du travail mental ou ergonomie cognitive Se concentre sur les activités cognitives de l’utilisateur et l’environnement dans lequel elles se réalisent (contexte, outils, acteurs, règles…)

Evolution des approches en ergonomie des interactions personne-machine

1ère période: l’adaptation du milieu à l’humain 3. Evolution 1ère période: l’adaptation du milieu à l’humain « L’ergonomie est l’étude scientifique de la relation entre l’homme et ses moyens, méthodes et milieux de travail. Son objectif est d’élaborer [...] un corps de connaissances qui, dans une perspective d ’application, doit aboutir à une meilleure adaptation à l’homme des moyens technologiques de production, et des milieux de travail et de vie. » Donc première période de l’ergonomie : adapter l’environnement de travail à l’humain. IVe congrès international d ’ergonomie, 1969

2ème période : l’approche systémique 3. Evolution 2ème période : l’approche systémique société entreprise groupe activité personne L’IEA (International Ergonomics Association) définit en 2000 l’ergonomie comme  « la discipline scientifique qui vise la compréhension fondamentale des interactions entre les humains et les autres composantes d‚un système, et la profession qui applique principes théoriques, données et méthodes en vue d‚optimiser le bien-être des personnes et la performance globale des systèmes. »

3ème période: la conception centrée utilisateur 3. Evolution 3ème période: la conception centrée utilisateur Troisième période : l’approche conception centrée utilisateur La CCU est une approche de conception qui prend en compte l’utilisateur de façon précoce et continue dans le processus de conception, au moyen de mesures empiriques, de méthode de conception itérative et d’équipes de conception pluridisciplinaire. Troisième période actuellement : plutôt que d’intervenir après et d’évaluer combien le système est éloigné ou proche de l’utilisateur, autant vaut-il le prévoir avant. Pour des question de coût, mais également pour prévenir accidents et erreurs et aboutir à une conception plus rationnelle. Turkka Keinonen http://www2.uiah.fi/projects/metodi/158.htm

L’évaluation ergonomique en cours de conception

Conception centrée utilisateur La CCU est une approche de conception qui prend en compte l’utilisateur de façon précoce et continue dans le processus de conception, au moyen de mesures empiriques, de méthode de conception itérative et d’équipes de conception pluridisciplinaire. Turkka Keinonen http://www2.uiah.fi/projects/metodi/158.htm

Dimensions de conception Processus Equipe de conception travail collaboratif pluridisciplinaire Opportuniste Incrémental Ingénierie du produit Architecture Fonctionnalités Design Utilisateur Tâche Profil Contexte Documents de référence Doc source Modélisation Analyse activité

Conception classique Conception / spécification Validation / réalisation 2. Modèle en V Avantage : relie chaque phase à son type de validation Pb : analyse de l’utilisateur peu intégrée, pas de possibilité de retour en arrière (ou très couteuse)

Conception en spirale Kovacs, Gaunet et Briffault, 2004 3. Modèle en spirale Modèle flexible ou la prise en compte de l’utilisateur est faite à chaque phase.

Phase de conception centrée utilisateurs Demande commanditaire Projet initial Phase d ’analyse de la demande Cahier des charges Phase d ’analyse de l’activité Phase de conception Prototypes partiels Développement Phase de validation

Les méthodes en phase d’analyse

Conception d’un frigo intelligent Source : http://www.slfp.com/StyleSTL37.htm

« Utilisabilité », utilité, usages L’outil est-il facile à utiliser ? Utilisabilité L’outil permet-il de mener son activité plus efficacement qu’avant, ou de façon plus satisfaisante ? Utilité Utilisabilité : Centrée sur l’interaction avec l’interfacew Ex : vous souhaitez enregistrer un film qui passe à 1h30 La facilité d’utilisation est relative à l’energie que vous voulez y consacrer… C’est la dimension que l’on verra dans le cours. Utilité : Centrée sur la tâche à réaliser Très important puisque les efforts que l’on peut mettre à apprendre un nouveau système dépend de son utilité pour l’utilisateur ? Ex : d’après vous pourquoi un logiciel de présentation a-t-il tant de succès ? Usages, acceptabilité Centrée sur les usages en contexte Pb auquel sont confrontées les innovation. Ex : pouvoir surfer sur internet depuis son frigo ? L’outil s’intègre-t-il bien dans l ’activité individuelle et sociale ? Usages, Acceptabilité

Relation utilisabilité, utilité et acceptabilité Technology Acceptance Model (Davis, 1989) Variables : système individu organisation sociales Pourquoi étudier représentations et attitudes et pas simplement l’utilisation effective ? Car la perception par l’utilisateur de l’utilisabilité va affecter sa perception de l’utilité du système, qui à son tour va influencer l’intention d’usage et à terme si le système sera utilisé ou non. Des variables internes au système mais également externes vont influencer ces perceptions, par exemple au niveau individuel la perception de sa compétence avec les ordinateurs (computer efficacy), et au niveau organisationnel, le support aux utilisateurs et l’organisation du travail. Références : Davis, F. D. (1989) Perceived usefulness, perceived ease of use, and user acceptance of information technology. MIS Quarterly, 13, 3, 319-340. McFarland, D. J., Hamilton, D. (2006). Adding contextual specificity to technology acceptance model. Computers in Human Behavior, 22 (3) May 2006, 427-447. Venkatesh, V., & Davis, F. D. (2000). A theoretical extension of the technology acceptance model: Four longitudinal field studies. Management Science, (46:2), 186-204. TAM2, Venkatesh & Davis, 2000; McFarland & Hamilton, 2006 (voir références complètes dans les commentaires)

Phase d’analyse : 2 dimensions Attitudes Quelle est mon opinion, suis-je positif, négatif, inquiet, enthousiaste… ? Analyse socio-cognitive Représentations Qu ’est-ce que j ’en sais, à quoi cela se rapporte-t-il, que puis-je en faire ? Usages Deux composantes . Analyse socio-cognitive A chaque instant de la manipulation d’un outil, que ce soit une chaise, un marteau ou un système d’information, et notamment dès le premier contact (présentation commerciale du produit, démonstration, etc.), l’utilisateur se construit une représentation de la partie de l’outil qu’il a explorée, en fonction de ses représentations préalables (y compris les représentations de l’environnement). Chaque action de l’utilisateur est guidée par la représentation instantanée de l’outil et participe à cette même représentation. Autrement dit, le jugement d’utilité du produit, l’utilisation d’une fonction du système, le choix d’une zone à observer, le clic sur un lien hypertexte, etc. sont la résultante d’une représentation du système à cet instant et vont s’inscrire dans cette même représentation. Analyse de l ’activité Ce que fait réellement Quelle est mon activité actuelle, comment j ’utilise les systèmes similaires et associés ? Tâches Procédures Opérations mentales Informations requises et produites Analyse de l’activité

L’analyse socio-cognitive

Analyse socio-cognitive : Outils Comparatif systèmes existants Rôles sociaux Observations sur terrain Entretiens non-directifs ou semi-directifs Analyse ethnographique Attitudes Rôles sociaux et attitudes Méthodo de psy sociale, de sociologie, voire d ’ethnographie Voir document afférent sur méthode -> jeux de rôle, etc. Par exemple : vous voulez proposer un nouveau système de messagerie qui contient aussi des fonctionnalités d ’organisation de fichiers. 1) Vous comparer les outils de messageries existants, en faisant une analyse de leurs avantages et inconvénients. 2) vous allez observer sur le terrain l ’activité des utilisateurs cible : vous pouvez soit observer qulqu ’un dans son activité sur une des applications similaires, pour analyser ce qu ’il aime et ce qu ’il n ’aime pas, ce qu ’il aimerait avoir en plus. Méthode d ’observation, evc eventuellement verbalisations. 3) Vous avez des hyypothèses sur les fonctionalités à mettre et celle à ajouter pour que votre produit sorte du lot : vous les mettez en pâture dans un focus group. Pratiques Focus groups Questionnaires

Phase d’analyse : le cas d’une innovation Une passerelle au dessus du gouffre Si un produit ou un service ne convainc que les passionnés « gadgétivores » et « visionnaires », il y a de fortes chances pour que sa courbe de vie soit brève : il finira rapidement dans un gouffre où disparaissent 80 % des innovations, faute de trouver un sens pour la grande masse des utilisateurs : les pragmatiques. Source : http://www.ad-valor.com/upload/presentationCAUTICfr2004.pdf

Phase d’analyse: le cas d’une innovation (2) 5 critères de diffusion d ’une innovation banalisation idéalisation hybridation substitution identité active identité passive 5 critères pour prédire succès ou échec (groupe de travail CAUTIC) Donc questionnaires et entretiens nécessaires avec futurs utilisateurs pour connaître leurs représentation du produits, leurs rôles actuels et faire en sorte que le nouveau produit s ’insère le mieux possible dans leur pratique actuelles. Ainsi on peut analyser l ’échec de l ’EAO dans les années 70 et le succès du téléphone portable évolution sociale révolution sociale logique de négociation logique de persuasion

Approches de l’analyse de l’activité

but et règles d’un jeu Tâche Activité activité du joueur OBJET HUMAIN o b j e c t i f Tâche but et règles d’un jeu activité du joueur Activité d o n n é e s a c t i o n s HUMAIN OBJET de l’activité R * T M limite floue Tâche : = liée à l’objectif et aux contraintes Activité = liée à l’interaction avec l’objet (et la machine) Connaître les règles du jeu d ’échec par coeur ne fera pas de vous un expert. Cf. Théorie de l’instrumentation de Rabardel (1995) Rabardel propose de définir l’instrument comme composé à la fois par l’objet technique -qu’il nomme « artefact »-, et par « des schèmes d’utilisation résultant d’une construction propre ou de l’appropriation de schèmes sociaux préexistants »(Ibid, p11). L’instrument ainsi défini n’est pas donné, mais il se construit dans l’action, dans l’interaction avec l’environnement dans le cadre des tâches à accomplir. Dans ce processus d’interaction, le sujet d’une part assimile l’artefact -en identifiant ces caractéristiques pertinentes par rapport à la tâche et en lui assignant des fonctions-, et d’autre part, il s’adapte à lui -en modifiant ses schèmes de pensée, pour tenir compte des contraintes et des potentialités de l’artefact. @André Bisseret

L’exemple de la conduite automobile État de vigilance Perception - cognition Facteurs contextuels État mécanique Dispositifs de navigation Sécurité Configuration Aménagement Conditions contextuelles véhicule usager Interface environnement

L’exemple de la conduite automobile véhicule usager environnement véhicule usager environnement véhicule usager environnement

Approche cognitive Informations Représentations Raisonnements matérielles et symboliques Raisonnements épistémiques pragmatiques Connaissances générales spécifiques Résolution de problèmes Activitation de règles Activités automatisées Suites d ’actions Evaluation Schéma inspiré du modle de Rasmussen (1986) Exemple : situation de conduite: automatismes : conduite en situation normale Survient la neige -> règles entendues de type ralentissement, conduite souple Le moteur s’enflamme : résol de pb

Théorie de l’activité (1) Leontiev, 1981 outil Engeström, 1987 médiation sujet objet résultat communauté règles division du travail L’objet : l’objet sur lequel porte l’activité du sujet (plan, draft) ou une idée générale. L’outil peut être un outil physique ou psychologique : par exemple le langage est un des outils fondamentaux. Les outils sont construits socialement. Ref : Leontiev, A.N. (1981). The problem of activity in psychology. In J.V. Wertsch (Ed.), The concept of activity in Soviet psychology. Armonk, NY: Sharpe. Engeström, Y. (1987). Learning by expanding: An activity-theoretical approach to developmental research. Helsinki, Finland: Orienta-Konsultit Oy

Théorie de l’activité (2) Besoin motif but action sous-but opération Condition de réalisation Mode d’exécution

inexplicitable (par le sujet) Procédure = faits concrets, dont l ’util peut rendre compte. On est au niveau des opérations. Au dessus, on a les actions (cf dernière diapè). Mais niveau en-dessous = opérations cognitives nécessaires qui ne peut être pas être observé directement ni expliqué par le sujet. D ’ou utilisation de techniques plus de type expérimentale comme technique d ’information à la demande. PROCÉDURE inexplicitable (par le sujet) ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••

Approche ethnographique de l’activité S ’intéresse à l ’expérience interne du sujet Méthode ethno de plus en plus utilisée en ergo. Part de plusieurs théories (théo de l ’activité de Vygotsky, socio-lng de Labov, analyse contectuelle de Goffman entre autres) qui toutes ont deux caractéritiques : - se focalisent sur le comportement de l ’individu en contexte et voit le comportement comme un moyen de communication - ont pour postulat que la structure des interactions humaines est basé sur des règles tacites dont les individus n ’ont pas conscience. D ’oû technique multiméthode basée sur l ’observation de l ’activité en contexte, et sur entretien en terme d ’expérience interne, càd l ’interprétation du sujet. Ainsi, entretien ethno sera toujours dans un plus large contexte que celui du futur outil. Par exemple, si vous voulez faire une nouvelle appli de messagerie électronique, vous allez non seulement observer une personne qui utilise (réellement) sa messagerie actuelle mais élargir votre observation à toute son activité de communication, ce qui implique de suivre la personne durant toute la durée de sa journée de travail. Ceci permettra de situer l ’outil email par rapport aux autres outils (téléphone, chat, courrier…). Multi-méthodes pour dégager les règles tacites Observation de l ’activité dans son contexte, et du sens que lui donne l’individu

Analyse de l’activité : démarche Analyse de la demande Analyse de l ’activité Analyse socio-cognitive Composante technique Composante cognitive Composante socio-organisationnelle Composante physique Diagnostic Démarche classique de l ’intervention de l ’ergo des IHM en entreprise pour l ’analyse de l ’activité. Rôle : déterminer les tâches, procédures, représentations cognitives mises en œuvre dans la tâche pour que l ’interface soit en adéquation avec cette représentation. Méthode : voir le papier que je distribue pour un inventaire des méthodes classiques. Donc essentiellement entretiens et observation directe, avec ou sans verbalisation, soit de l ’activité spontanée et réelle, soit simulation pour isoler les paramètres. Propositions Cahier des charges au niveau fonctionnel

Phase d’analyse : méthodes Observation Entretiens Le « pourquoi - comment » ? Observation libre ou « armée » Incidents critiques Auto-confrontation et allo-confrontation « Story telling » Analyse de la tâche Verbalisation Focus groups Analyse concurrentielle

Activités période 1 (suite) Objectif stratégique, utilité Analyse socio-cognitive Pour quoi faire ? Quel public ? Apport de l’informatique ? Contexte d’utilisation ? Description des systèmes similaires existants sur informatique ou non (Représentation et attitudes) Analyse d’activité Cahier des charges Objectif et buts Objets d’intérêts Schéma de l’activité : opérations, actions, heuristiques Scénario d’usages

Organisation et espace de travail Dokeos : dokeos.unige.ch -> cours « Design centré utilisateur et ergonomie » Activités décrites dans l’agenda Fiche méthode Par groupe projet, réaliser une fiche dans l’espace de groupe « fiche méthodologique » DL : le 15 octobre au plus tard Discussion croisé des fiches jusqu’au 25 octobre FB de l’équipe enseignante Projet En parallèle, première ébauche du projet créée dans votre espace de groupe projet DL : le 11 octobre Entretien puis mise à jour du projet DL : le 2 Novembre