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Software-Ergonomie

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Title: 10. Semantik und Verifikation Author: Dietmar Saupe Last modified by: gabler Created Date: 10/22/1998 11:59:30 AM Document presentation format – PowerPoint PPT presentation

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Title: Software-Ergonomie


1
Software-Ergonomie
  • Definition, Arbeitsgebiete, Umfeld
  • physiologische psychologische Grundlagen
  • visuelle Wahrnehmung, Informationskodierung
  • IFIP-Modell für Benutzungsschnittstellen
  • Normierung und Standardisierung
  • ISO-Norm zur Gestaltung von Dialogsystemen,
    Goldene Regeln
  • Evaluierung und Software-Entwicklung
  • Ausblick

2
Definition und Ziele der Software-Ergonomie
  • Software-Ergonomie, Human-Computer Interaction
  • Ziel der Software-Ergonomie ist die Anpassung der
    Eigenschaften eines Dialogsystems an die
    psychischen Eigenschaften der damit arbeitenden
    Menschen.
  • Human-Computer Interaction (HCI) is about
    designing computer systems that support people so
    that they can carry out their activities
    productively and safely. HCI has a role in the
    design and development of all kinds of systems,
    ranging from those like air traffic control and
    nuclear processing, where safety is extremely
    important, to office systems, where productivity
    and job satisfaction are paramount, to computer
    games, which must excite and engage users.
    (PREECE et al. 19941)

3
Umfeld und Arbeitsgebiete
  • Informatik - Softwaredesign
  • Informationsdarstellung
  • Dialogtechniken und Interaktionsformen
  • Unterstützungssysteme (Hilfekomponenten,
    Assistenten etc.)
  • Software Engineering
  • Informatik - Hardwaredesign
  • Eingabegeräte (Tastatur, Maus, ...)
  • Ausgabegeräte
  • Physiologie (Sensorik, Motorik)
  • Psychologie (Wahrnehmung und Kognition)
  • Arbeitswissenschaften (Arbeitsorganisation)

4
Schema der menschlichen Informationsverarbeitung
5
Visuelle Wahrnehmung
  • wichtigster Kommunikationskanal für die
    Interaktion mit Benutzerschnittstellen
  • foveales Sehen Bereich scharfen Sehens
  • peripheres Sehen hohe Bewegungsempfindlichkeit
  • Blickfixationspfade (gesteuert durch visuelle
    Grobstruktur/Erwartungshaltung)
  • zeitliche Auflösung ca. 100 ms
  • Farbwahrnehmung

6
Visuelle Wahrnehmung - Gestaltgesetze
  • Prinzipien der Strukturierung der visuellen
    Wahrnehmung/Gruppenbildung
  • Nähe
  • Form/Gleichheit
  • Fortsetzung
  • gute Gestalt

7
Informationskodierung durch visuelle Darstellung
  • Kodierungsformen Stufen Unterscheidbarkeit
  • Symbol beliebig sehr gut
  • bildliche Form 10 gut
  • Position 9 gut
  • Winkel 8 gut
  • Farbton 6 gut
  • Länge 6 gut
  • geometrische Form 5 gut
  • Fläche 3 gering
  • Schriftgröße 3 gering
  • Linienart 3 gering
  • Anwendung Informationsgraphiken, Auswahl von
    Gestaltungselementen für Bildschirmmasken etc.

8
IFIP-Modell für Benutzungsschnittstellen
Ein-/ Ausgabe
Werk- zeug
Rechner
Benutzer
Dialog
Organi- sation
Organi- sation
Arbeitswelt
9
Gestaltungsebenen der S-E im Kontext
10
Normierung und Standardisierung
  • Kodierung software-ergonomischen Wissens durch
  • Normen (z. B. DIN EN ISO 9241)
  • Empfehlungen (Experten)
  • Designregeln und style guides, oft produktbezogen
    (z. B. style manuals für MS-Windows, OSF Motif
    etc.)
  • SE-Werkzeuge (z. B. zur automatischen Generierung
    von Formularen)
  • Problem
  • Abbildung globaler Gestaltungsziele auf die
    Gestaltung im Detail

11
Die Ergonomienorm DIN EN ISO 9241 Teil 10
Grundsätze ergonomischer Dialoggestaltung
  • Globalziel benutzerfreundliches Softwaresystem
  • Anforderungen der Softwarenorm
  • Aufgabenangemessenheit
  • Selbstbeschreibungsfähigkeit
  • Steuerbarkeit
  • Erwartungskonformität
  • Fehlerrobustheit
  • Lernförderlichkeit
  • Individualisierbarkeit

12
Aufgabenangemessenheit
  • "Ein Dialog ist aufgabenangemessen, wenn er die
    Erledigung der Arbeitsaufgabe des Benutzers
    unterstützt, ohne ihn durch die Eigenschaften des
    Dialogsystems unnötig zu belasten
  • Beispiel Vorgabe sinnvoller Werte (in Bezug auf
    die Aufgabe) in Formularen

13
Selbstbeschreibungsfähigkeit
  • "Ein Dialog ist selbstbeschreibungsfähig, wenn
    dem Benutzer auf Verlangen Einsatzzweck sowie
    Leistungsumfang des Dialogsystems erläutert
    werden können und wenn jeder einzelne
    Dialogschritt unmittelbar verständlich ist oder
    der Benutzer auf Verlangen dem jeweiligen
    Dialogschritt entsprechende Erläuterungen
    erhalten kann."
  • Beispiel graphische Benutzerschnittstelle,
    Menüsysteme, Hilfesysteme

14
Steuerbarkeit
  • "Ein Dialog ist steuerbar, wenn der Benutzer die
    Geschwindigkeit des Ablaufs sowie die Auswahl und
    Reihenfolge von Arbeitsmitteln oder Art und
    Umfang von Ein- und Ausgaben beeinflussen kann.
  • Beispiel Eingriffsmöglichkeiten auch nach
    Aktionsauslösung (Abbrechen), Hohe
    Freiheitsgrade in graphischen Benutzerschnittstell
    en

15
Erwartungskonformität
  • "Ein Dialog ist erwartungskonform, wenn er den
    Erwartungen der Benutzer entspricht, die sie aus
    Erfahrungen mit bisherigen Arbeitsabläufen oder
    aus der Benutzerschulung mitbringen sowie den
    Erfahrungen, die sie sich während der Benutzung
    des Dialogsystems und im Umfang mit dem
    Benutzerhandbuch bilden.
  • Beispiel Gestaltung von Menüstruktur und
    Dialogfenstern nach plattformspezifischen
    Vorgaben
  • Gegenbeispiel Unnötiges Einführen neuer
    Interaktionselemente

16
Fehlerrobustheit
  • "Ein Dialog ist fehlerrobust, wenn trotz
    erkennbar fehlerhafter Eingaben das beabsichtigte
    Arbeitsergebnis mit minimalem oder ohne
    Korrekturaufwand erreicht wird. Dazu müssen dem
    Benutzer die Fehler zum Zwecke der Behebung
    verständlich gemacht werden.
  • Beispiel Technische Robustheit des Systems
    gegenüber falschen Eingaben

17
Lernförderlichkeit
  • Ein Dialog ist lernförderlich, wenn er den
    Benutzer beim Erlernen des Dialogsystems
    unterstützt und anleitet.
  • Beispiel Aufgreifen bekannter Metaphern,
    Verwenden bekannter Begriffe aus dem
    Arbeitsumfeld
  • Gegenbeispiel kryptische oder
    technologieorientierte Bezeichner (für
    Menüeinträge, Schaltflächen etc.)

18
Individualisierbarkeit
  • Ein Dialog ist individualisierbar, wenn das
    Dialogsystem Anpassungen an die Erfordernisse der
    Arbeitsaufgabe sowie an die individuellen
    Fähigkeiten und Vorlieben des Benutzers zuläßt.
  • Beispiel Anpassung von Menüs, Konfiguration von
    Toolbars etc.
  • Gegenbeispiel feste Interaktionselemente

19
Goldene Regeln der Dialoggestaltung (Ben
Shneiderman)
  • Streben nach Konsistenz
  • Abkürzungen für erfahrene Benutzer anbieten
  • Informatives Feedback anbieten
  • sinnvolle und abgeschlossene Gliederung von
    Dialogen
  • Einfache Fehlerbehandlung
  • Reversibilität von Aktionen zulassen
  • den Benutzer als "Herrn des Systems" unterstützen
  • Kurzfristige Gedächtnisbelastung reduzieren

20
Interaktionsformen
  • deskriptive Interaktionsformen
  • Symbole
  • formale Sprachen
  • natürliche Sprache
  • deiktische Interaktionsformen
  • Menüs
  • metaphernbasierte Dialoge
  • Mischformen
  • direkte Manipulation
  • graphische Benutzerschnittstellen

21
Vor- und Nachteile von Interaktionsformen
  • Menüs
  • schnelles Erlernen, wenige Interaktionsschritte,
    Strukturierung der Aktionsauswahl
  • Unübersichtlichkeit bei vielen Aktionen,
    Problematik der Zuordnung
  • Formulareingabe
  • vereinfacht Datenerfassung, Erstellung kann
    automatisiert werden, wenig Training nötig
  • Platzbedarf
  • Kommandosprachen
  • Flexibilität, Programmierbarkeit (Makros),
    effizient für erfahrene Benutzer
  • hoher Lernaufwand, Gedächtnisbelastung
  • Direkte Manipulation
  • einfach zu erlernen, visuelle Präsentation,
    exploratives Arbeiten, subjektive Zufriedenheit
  • sehr aufwendige Entwicklung

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Ergonomische Evaluierung von Software-Systemen
  • Analyse durch Experten
  • heuristische Analyse
  • Konsistenzprüfung mit Hilfe von Guidelines
  • systematischer cognitive walkthrough der
    wichtigsten Systemfunktionen
  • empirische Benutzertests
  • Voraussetzung Usability-Labor
  • kontrollierte Tests (Video-Protokolle)
  • sehr aufwendig
  • Umfragen und Akzeptanztests
  • Studien während des Software-Einsatzes

23
Beispiel ISONORM-Fragebogen
24
Software-Ergonomie und Software-Entwicklung
  • partizipatives Design (human centered design)
    Benutzer in den Gestaltungsprozeß integriert
  • Evaluierung während Entwicklung
  • zyklischer Entwicklungsprozeß rapid prototyping
  • mehrere Entwicklungsschritte
  • Benutzerevaluierung nach jedem Schritt
  • typisches Verfahren für umfangreiche
    Standardsoftware
  • Anwendung z. B. in den Usability Labs großer
    Softwarefirmen (Apple, Sun, Microsoft ...)

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Schema der Software-Entwicklung durch Rapid
Prototyping
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Ausblick
  • Neue Gestaltungsherausforderungen durch
  • Multimedia-Technologie
  • erhöhte gestalterische Freiheitsgrade im
    Vergleich mit GUI-Toolkits
  • zeitabhängige Medien
  • Web-Design
  • Gestaltung von information appliances und devices
    (Handys, PDAs, E-Books ...)
  • spezifische technische Einschränkungen
  • restriktive Darstellungsmöglichkeiten
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