Marco Grasso Softwareergonomie-Zusammenfassung 12.02.2018...

Marco GrassoMarco Grasso Softwareergonomie-ZusammenfassungSoftwareergonomie-Zusammenfassung 12.02.201812.02.2018

1. Definitionen

ArbeitswissenschaftArbeitswissenschaft ist die - jeweils systematische - Analyse, Ordnung und Gestaltung der technischen, organisatorischen und sozialen Bedingungen von Arbeitsprozessen mit dem Ziel, dass die arbeitenden Menschen in produktiven und effizienten Arbeitsprozessen

schädigungslose, ausführbare, erträgliche und beeinträchtigungsfreie Arbeitsbedingungen vorfinden,Standards sozialer Angemessenheit nach Arbeitsinhalt, Arbeitsaufgabe sowie Entlohnung und Kooperation erfüllt sehen,Handlungsspielräume entfalten, Fähigkeiten erwerben und in Kooperation mit anderen ihre Persönlichkeit erhalten und entwickeln können.

HardwareAls Hardware werden alle physikalischen Bestandteile eines Systems bezeichnet.

SoftwareSoftware bezeichnet alle Programme, die auf einem Hardware-System ausgeführt werden können – Ein Programm ist die formale Beschreibung eines Algorithmus in einer Programmiersprache.

Hardware-ErgonomieUnter Hardware-Ergonomie versteht man die Ergonomie im Bereich der Datenverarbeitung, die sich auf die Geräteentwicklung bezieht, zum Beispiel die Gestaltung von Bildschirmgeräten, Tastaturen und anderer Hardware für die Benutzungsschnittstelle.

GebrauchstauglichkeitGebrauchstauglichkeit ist das Ausmaß, in dem ein Produkt durchbestimmte Benutzer in einem bestimmten Nutzungskontext genutztwerden kann, um bestimmte Zieleeffektiv, effizient und zufriedenstellend zu erreichen.

Folgen schlecht gestalteter InteraktionDer Nutzer wird frustiert Motivation und Leistung sinkenArbeitszeit wird verschwendet Abläufe werden nicht eingehalten Workarounds werden gesucht Produktivität schwindetUmsatz geht verloren Nutzer wählt ein anderes Produkt Imageverlust für den Hersteller

Softwareentwicklung: Vorgehensmodelle


2. Usability Engineering

Grundsätze der menschzentrierten Gestaltung

Die Benutzer sind während der Gestaltung und Entwicklung einbezogen.

Das Verfeinern und Anpassen von Gestaltungslösungen wird fortlaufend auf der Basis benutzerzentrierter Evaluierung vorangetrieben.

Im Gestaltungsteam sind fachübergreifende Kenntnisse und Perspektiven vertreten.

Der Prozess ist iterativ.

Nutzungskontext analysieren und beschreiben

Rahmenbedingungen einholen/festlegen Meist sind die Rahmenbedingungen, welche die Umgebung oder bestimmte Arbeitsabläufe betreffen vorgegeben.

Arbeitsplatzanalyse Besichtigung des Arbeitsplatzes, Erhebung der zur Verfügung stehenden Arbeitsmittel.

Nutzerbefragung Befragung der zukünftigen Benutzer mit dem Ziel Benutzer, ihre Aufgaben und Ziele und die Umgebungkennenzulernen.

Day-in-the-life Szenarien Beobachtung und Beschreibung was passiert, wenn die Nutzer typische Aufgaben bearbeiten. Eine Videoaufnahme ermöglicht die spätere detaillierte Analyse.

Diary Studies Der Nutzer führt ein Tagebuch über Interaktionsvorgänge, Probleme, subjektive Empfindungen. Dazu führt er Notizen oder beantwortet vorgegebene Fragen.


Nutzungskontextanalyse

Vorbereitung• Ziele setzen und zu beantwortende Fragen vorbereiten. • Benötigte Informationen ermitteln und festhalten. • Alle bereits existierenden Informationen einholen. • Einarbeitung in existierende Interfaces und ihre Entstehungsgeschichte. • Für die Durchführung einer Feldstudie:

– Erlaubnis für die Durchführung von Beobachtungen und Interviews einholen.– Erlaubnis für die Datenaufzeichnung einholen (Video/Bild/Ton/Notizen).– Befragung vorbereiten.

Feldstudie• Möglichst viele Nutzer kennenlernen. • Durchführung von Beobachtungen und Interviews mit den Nutzern in ihrer Umgebung – subjektive und objektive Daten erfassen. • Befolgen aller Anhaltspunkte, die sich bei den Beobachtungen abzeichnen. • Die Beobachtungen aufzeichnen (Video/Bild/Ton/Notizen).

Analyse• Sortieren und eindeutige Bezeichnung aller gesammelten Daten. Daten in Zahlen ausdrücken und Statistiken anfertigen. • Daten interpretieren.• Ziele verfeinern und entsprechende Nutzungsanforderungen verfassen.• Bericht und Präsentation vorbereiten, dabei mögliche Zuhörer / Leser beachten.

Nutzungsanforderungen ermitteln Techniken

Informationsfluss-Analyse Repräsentation des Informationsflusses durch allePhasen eines Prozess oder der Interaktion miteinem System.Ziel: Identifizieren von Engpässe undMöglichkeiten für alternative Funktionsgestaltung.

Cognitive Task Analysis Auflistung und Zusammenfassung aller benötigten Informationsaufnahme, Entscheidungspunkte undAktionen des Nutzers Ziel: Identifizierung von möglichen Fehlerquellen durch hohe kognitive Belastung.

Card sorting Verfahren zum Klassifizieren und Kategorisieren von Inhalte, Namen, Piktogramme, Objekte, Ideen, Probleme oder Aufgaben. Ähnliche Elemente werden in vorgegebenen (closed sorting) oder offenen (open sorting) Gruppen sortiert.


Spezifikation von Nutzungsanforderungen

Anforderungen sollen klar spezifiziert werden.

Keine Anforderungen an den Nutzer, sondern nur Anforderungen an das System stellen.

Nutzungsanforderungen: Personas

Pro bestimmten typischen Nutzerkreis wird eine fiktive Person erdacht. Diese stellt ein Modell einer bestimmtenNutzergruppe mit einem konkreten Nutzerverhalten und konkreten Eigenschaften dar. Mit den Personas werden von Designer und Entwickler unterschiedliche Bedienszenarien durchgespielt.

Nutzungsanforderungen: Szenarien


Design-Richtlinien

Ein- und Ausgabe Tastatur, Display und ZeigegeräteSounds, Spracheingabe und Sprachausgabe, Touch-Eingabeund andere spezielle Ein- und AusgabegeräteAntwortzeiten für unterschiedliche Tasks

Interaktionsarten Direkte Manipulation: Click, Drag & Drop, Gestik Syntax, Semantik und Eingabesequenzen für Kommandosprachen Vorprogrammierte Funktionstasten und Shortcuts Fehlerbehandlung und Wiederherstellungsverfahren

Bildschirm-Layout Formate für Menü-Auswahl, Fill-In Formulare, Dialogfenster Sprache für Aufforderungen, Feedback- und FehlermeldungenAusrichtung von Text, Randgrößen Formate für Elemente, Listen, Dateneingaben und AnzeigenNutzung und Kontext für Header und Fußzeilen

Grafiken, Piktogramme und Sprache Terminologie, Abkürzungen, Groß- und Kleinschreibung Zeichen-Set, Schriftart, Schriftgrößen, Schriftstil Piktogramme, Grafiken, Linienstärken und Farben, Hintergründe, Nutzung von Highlights und Animationen

Hilfe und Nutzertraining Online Hilfe und Tutorials Referenzhandbücher und Übungsmaterial Vollständige Beschreibung von Syntax und Semantik für Kommandosprachen Schulungen Support


Prototyping: Pen & Paper

In der Konzeptionsphase können Produkt-Ideen von Nutzer bewertet werden.

In frühen Entwicklungsphasen können Papierprototypen für Usability und User Experience Tests eingesetzt werden.

Prototyping: Interaktive Prototypen

Mit interaktiven Prototypen können während derSoftwareentwicklung Nutzertests durchgeführt werden zurUntersuchung von:

UsabilityUser ExperienceNutzerverhalten

Erste einfache interaktive Prototypen können mit ScriptSprachen und Software-Tools erstellt werden (Flash, Java, WPF SketchFlow, Dreamweaver, Flash Catalyst, PowerPoint etc.)

Prototyping: Produkt-Prototypen

Produkt-Prototypen werden eingesetzt, um dasZusammenspiel von Hard- und Software zu untersuchen.


3. Der Nutzer – Nutzeranalyse & Physiologie

Prozess zur Gestaltung gebrauchstauglicher Software

Analysemethoden: Mündliche Befragung

Nichtstandardisiertes Interview (unstrukturiert/offen): ohne Fragebogen, dieAnordnung der Fragen und ihre Formulierung wird dem Interviewer überlassen.

Teilstandardisiertes Interview (teilstrukturiert): Interview-Leitfaden(Gesprächsleitfaden) mit vorgegebenen Inhalten.

Standardisiertes Interview (vollständig strukturiert): standardisierter Fragebogen; dieFragen liegen in gleicher Formulierung und Reihenfolge für alle Befragten vor.

Analysemethoden: Schriftliche Befragung

Bei einer schriftlichen Befragung erhalten die Befragten Fragebögen, die sie selbständig schriftlich beantworten

Arten

Schriftliche Befragung unter standardisierten Bedingungen: Die Teilnehmer werden in Gruppen unter standardisierten Bedingungen bei Anwesenheit eines Untersuchungsleiters gleichzeitig befragt.

Internetbefragung: Die Teilnehmer erhalten die Fragebögen in schriftlicher Form per E-Mail oder als Onlinebefragung.

Postalische Befragung: Die Teilnehmer erhalten die Fragebögen in schriftlicher Form per Post zugesendet.


Analysemethoden: Kontextanalyse

Beobachtung der Nutzer in ihrer gewohnten Umgebung. Häufig begleitet durch ein Interview oder lautes Denken (Thinking Aloud)

Formen:

Day-in-the-life Szenario Beobachtung und Beschreibung was passiert, wenn die Nutzer typische Aufgaben bearbeiten. Eine Videoaufnahme ermöglicht eine spätere detaillierte Analyse.

Diary Study Der Nutzer führt ein Tagebuch über Interaktionsvorgänge, Probleme, subjektive Empfindungen. Dazu führt er Notizen oder beantwortet vorgegebene Fragen.

Beeper Study Spezialfall der Diary Study, der Nutzer wird in randomisierten Intervallen dazu aufgefordert die aktuelle Situation in sein Tagebuch festzuhalten.

Vorbereitung der Nutzeranalyse

Verständnis der Arbeitsabläufe. Welche Aufgaben muss der Nutzer erfüllen?Wie können Aufgabenziele erreicht werden?

Einarbeitung in existierende Interfaces und ihre Entstehungsgeschichte. Besonderheiten existierender Interfaces aufdecken und den Grund ihrer Existenz verstehen.

Anfängliche Ziele setzen und Fragen vorbereiten. Welches Ziel verfolgt man mit der Nutzeranalyse?Welche Ergebnisse werden benötigt für den weiteren Entwicklungsprozess?Entscheidung für eine geeignete Methode.

Erlaubnis zur Durchführung von Beobachtungen und Interviews einholen.

Analyse der Daten

Sortieren und eindeutige Bezeichnung aller gesammelten Daten. Daten in Zahlen ausdrücken und Statistiken rechnen.

Daten interpretieren.

Ziele verfeinern und entsprechende Anforderungen verfassen.

Bericht

Mögliche Zuhörer / Leser beachten und die Präsentation und Bericht entsprechend aufbereiten.


Nutzung der Ergebnisse – Personas

Für jede in der Analyse ermittelten Nutzergruppe wird eine fiktive Person erdacht, die ein typisches Mitglied dieser Gruppe darstellt.

Die Person erhält konkrete EigenschaftenAussehen (Foto), Name, Alter, Beruf, Hobbies, etc.

und konkretes NutzerverhaltenZiele, Verhalten in bestimmten Situationen persönliche Charakterzüge und Emotionen, etc.

Nutzung der Ergebnisse – Szenarien

Ein Benutzer-Szenario ist eine Geschichte über Benutzer eines interaktiven Systems und ihre Aktivitäten.


Wahrnehmung: Sinne

Umsetzung in der Software-Ergonomie


Das Auge

Kurzsichtigkeit (Myopie)

Weitsichtigkeit (Hyperopie)


Messung der Sehschärfe

Visusbestimmung mit Landolt-Ring.

Vorteil: der Proband muss das Alphabet nicht kennen.

Die minimale Trennbarkeit von 2 Objektpunkten beträgt beim normalsichtigen Menschen ca. 1 Winkelminute .

Adaptation

Die Adaptation beschreibt die Anpassungsvorgänge des Auges an die Leuchtdichten im Gesichtsfeld.(Dunkeladaptation ca. 30-45 min.; Helladaptation ~ 0,1 sec)

• Photopisches Sehen (Zapfen) Sehen bei ausreichender Helligkeit, und ausgeprägter Farbwahrnehmung

• skotopisches Sehen (Stäbchen) Sehen bei geringer Helligkeit (Nachtsehen, Kontraste, keine Farbwahrnehmung)


4. Der Nutzer – Kognition & Demografische Aspekte4. Der Nutzer – Kognition & Demografische Aspekte

Sensorisches Gedächtnis

Kurzzeitspeicher einer spezifischen Modalität (Sehen, Hören, …)

Ikonografisches Gedächtnis (engl. iconic memory) für das visuelle System

Echoisches Gedächtnis (engl. echoic memory) für das auditive System

Veränderungsblindheit (Change Blindness): Wenn zwischen zwei zu vergleichenden Bilder kurzzeitig eine Störung gezeigt wird, sind Änderungen sehr schwer zu erkennen.

Kurzzeitgedächtnis (Short Term Memory)

Speicher kleiner Informationsmengen über mehrere Sekunden

ca. 77 +/-2 Informationseinheiten (5 bis 9)

Modalitätsübergreifend

Wiederholung (engl. Rehearsal) als Mechanismus der Erhaltung von Information

Chunking als Mechanismus zur Steigerung der Effizienz

Informationen, die nicht ins Langzeitgedächtnis übergehen werden überschrieben

Langzeitgedächtnis

Systeme zur Speicherung großer Informationen über lange Zeitperioden

Kapazität 1015 Einheiten

Deklaratives Gedächtnis: „wann hat was wo stattgefunden“ (Daten, Fakten, Konzepte, Modelle)Semantische Inhalte: Weltwissen, allgemeine Fakten Episodische Inhalte: Episoden, Ereignisse aus dem eigenen Leben

Prozedurales Gedächtnis: „wie ist was zu tun“ (automatisierte Handlungsabläufe und Fertigkeiten)

Lernhilfen (Memotechniken)

Semantische Strukturen („Eselsbrücken“)

Erhöhung der Bedeutsamkeit

Einheitenbildung/Strukturierung

Visualisierung

Locibildung


Lerntheorien

Konditionierung: Erlernen von Reiz-Reaktions-Mustern

Versuch und Irrtum: Zulässige Lösungsmöglichkeiten werden so lange probiert, bis die gewünschte Lösung gefunden wird

Modelllernen: Lernen durch Beobachtung von Vorbildern

Transferlernen: Lernen durch Übertragen von bereits Erlerntem auf ein neues Problem

Assoziationen Neu erlerntes Wissen wird mit bereits vorhandenem Wissen verknüpft

Intuitivität und Erlernbarkeit

Intuition ist die Fähigkeit, Einsichten in Sachverhalte, Gesetzmäßigkeiten oder die subjektive Stimmigkeit von Entscheidungen auf unbewusstem Weg zu erlangen. Sie beruht auf einer spontanen innerlichen Organisation, auf einer Wahrnehmung oder auf einer Vorstellung.

Intuitivitätist die Eigenschaft einer Sache, eine Form der direkten Erkenntnis zu unterstützen, die durch ihre Unmittelbarkeit und ihre Plötzlichkeit charakterisiert ist.

Lernen Generell wird Lernen als eine “dauerhafte Verhaltensänderung aufgrund von Erfahrung” definiert.

Lernförderliches System Ein System, das den Benutzer beim Erlernen des Dialogs unterstützt und anleitet.

Demographie

Die Demographie (auch Bevölkerungswissenschaft) beschäftigt sich mit der Entwicklung von Bevölkerungen und deren Strukturen.


Schädigung der Makula

Folgen:

Abnahme der Sehschärfe

Abnahme des Kontrastempfindens

Abnahme des Farbensehens

Abnahme der Adaptionsfähigkeit

Erhöhung der Blendungsempfindlichkeit

zentrale Gesichtsfeldausfälle

Grauer Star = Katarakt = Trübung der Augenlinse

Akkommodation

Verlust der Nahanpassungsfähigkeit = Presbyopie = „Altersweitsichtigkeit“

häufig verantwortlich für Verlust der Sehschärfe

beginnt mit ca. 40 Jahren

Gestaltungshinweise:

mehrere Fokussierungsebenen und damit Akkomodationswechsel vermeiden

optimale Sehweite für alle Anzeigen einhalten

Farbe

Unterscheidung kurzwelliger Farben (grün und blau) beeinträchtigt

Farbunterscheidung generell schwächer


mehrere kurzwellige Farben als Codes vermeiden

vielstufige Farbcodes vermeiden

ausreichende Farbsättigung


Bewegung

Ältere bemerken Bewegung schlechter und können sie schlechter einschätzen

Kollisionsvorhersagen beeinträchtigt

aber: UFOV für bewegte Ziel sehr viel größer als für statische


dynamische Vorhersagehilfen

visuelle Betonung von Bewegung

Achtung: Ablenkung!

Wahrnehmung: auditiv

Hörschärfe nimmt ab

Sensitivität für hohe Frequenzen nimmt ab (Männer schlechter als Frauen)

Lokalisierungsfähigkeit verschlechtert sich


hohe Warntöne vermeiden: < 4.000 Hz abwägen: Signal-Rausch-Verhältnis oft besser

Hinweistöne (keine Warnungen): Nutzer sollte Intensität beeinflussen können, da große individuelle Unterschiede

ausreichende Darbietungszeit, um Zuwendung und Lokalisierung zu unterstützen


Gedächtnis

Sensorische Aufnahme Visuelle Reize zerfallen im Alter langsamer: ikonischer Speicher ist langsamer wieder aufnahmebereitAkustische Reize zerfallen im Alter schneller: weniger Zeit zur Weiterleitung in den Arbeitsspeicher

Semantisches Gedächtnis (Wissen über Fakten und generelle Aspekte der Welt) weniger beeinträchtigt


Kapazität des Arbeitsgedächtnisses berücksichtigen

keine Zeit- sondern Ereignis-basierte Erinnerungshilfen

Gedächtnishinweise: Wortanfänge, Wortform, Länge, Kontexthinweise

allgemeine semantische Gedächtnisinhalte als Hinweise nutzen

Handlung und Bewegung

Bewegungsgeschwindigkeit nimmt ab; z. B. Doppelklicken

langsamere und variablere Bewegungen

je schwieriger Bewegungen, desto langsamere Ausführung

Mausbedienung: zeigen, klicken, doppelklicken, ziehen → Ältere machen mehr Fehler als Junge

Bewegungskontrolle: Koordination mehrerer Bewegungen mit mehreren Körperteilen schlechter


Feedback verstärken; z. B. taktiles Maus-Feedback; „sticky“ Icons

individuelle Einstellmöglichkeit von Größen, Abständen


5. Prototyping5. Prototyping

Usability: Measures how well can a user use the system functionality

Usability Testing: Watching a user interact with the user interface of the system

Usability testing uses scenario-based design: Involves the creation of a test scenario, where the user performs a list of tasks while the observers watch and take notes, and compare the observed with the specified behavior

Should be small. "Elaborate usability tests are a waste of resources. The best results come from testing no more than five users and running as many small tests as one can afford.“

Heuristic Evaluation: A usability engineering method for finding usability problems in a user interface design Usability engineer inspects the user interface with respect to a set of heuristics.

Example: Nielsen’s 10 usability heuristics:

1.  Match the Real World 2.  Maintain Consistency 3.  Provide good Help and Documentation 4.  User Control and Freedom 5. ...

Models in User Interface DesignThree models are relevant to the UI Designer

System Model: how the system really works

(User) Interface model: Model of the system presented to the actor (user)

User Model: How the user thinks the system works


Why Prototyping?

Instant gratification to the customers Time Pressure (I need it yesterday)

Basis for communication Triggers thoughts and questions Brings different stakeholders to the same stand

Provoking mistakes Mistakes reveal usability issues. The earlier mistakes are done, the earlier they can be detected

Basis for decision making in final product

Horizontal vs. Vertical Prototype Taxonomy

Horizontal Prototypes Display a wide range of featuresNo full implementationOften used with horizontal integration testing

Vertical Prototypes Focus on a small subset of features (scenario, user story) Full implementation of these features Used by Scrum and XP

Types of Prototypes

Illustrative Prototype Develop the user interface with a set of storyboards Implement them on a napkin or with a user interfacebuilder (Visual C++, ....)

Paper prototypes, Low and High Fidelity Prototypes Good for first dialog with client

Functional Prototype Implement and deliver an operational system withminimum functionality Then add more functionality Order identified by risk

Exploratory Prototype ("Hack") Implement part of the system to learn more about the requirements. Good for paradigm breaks


Low Fidelity vs. High Fidelity Prototypes

Problems with High Fidelity Prototypes

They are time-consuming

Often the developer is forced to use a standard set of GUI elements

Customers often don‘t understand why it‘s possible to create a good looking prototype so fast but that the real development takes a lot of time.

Managing Expectations

If you show end users (especially non programmers) a screen which has an unfinished user interface, they will think that the program is unfinished If you show end users a screen which has a polished user interface, they will think the program is almost done.

Revolutionary vs Evolutionary Prototypes

Revolutionary PrototypingAlso called specification prototyping Get user experience with a throwaway version to get the requirements right, then build the whole system

Advantage: Can be developed in a short amount of time. Disadvantage: Time invested in functionality that gets thrown away

Evolutionary Prototyping The prototype is used as the basis for the implementation of the final system

Advantage: Short time to market Disadvantage: Usually takes longer to build than a revolutionary prototype


Modeling the UI as a finite Automaton

Makes it possible to navigate through the user interface designwith the user

Often the model can be used to generate code Allows to combine evolutionary prototyping and low-fidelity prototyping

Example: Storyboarding in XCode

Wizard of Oz Prototyping

System StatusUser Interface ready for testing Functionality is not completely done

User interacts with the system Functionality is replaced by a real person also called WizardUser believe the system to be finished but it actually is operated by an unseen real person called the Wizard.

Risks of Prototyping

Cost and time of developing the prototype Developer may become too attached to the prototype Wrong expectation to customers User might expect every function in the prototype to be present in the final product Negative feelings toward the software if prototype has issues


6. Mensch-Computer-Interaktion6. Mensch-Computer-Interaktion

KommunikationKommunikation ist der Austausch von Informationen zwischen zwei oder mehreren Partner.

Arten der Kommunikation Mensch-Mensch-KommunikationMensch-Maschine-Kommunikation

Die Mensch-Computer-InteraktionDie Mensch-Computer-Interaktion (HCI) ist ein Teilgebiet der Mensch-Maschine-Kommunikation und beschäftigt sich mit der benutzergerechten Gestaltung von interaktiven Systemen.

KooperationsprinzipKooperationsprinzip (KP): Mache deinen Gesprächsbeitrag jeweils so, wie es von dem akzeptierten Zweck oderder akzeptierten Richtung des Gesprächs, an dem du teilnimmst, gerade verlangt wird.

Maximen als formale Kriterien für angemessenes Verhalten

Maxime der Quantiät Gestalte deinen Beitrag so informativ wie für die gegebenen Zwecke nötig. Gestalte deinen Beitrag nicht informativer als nötig.

Maxime der Qualität Versuche deinen Beitrag so zu gestalten, dass er wahr ist.Sage nichts, was du für falsch hältst.Sage nichts, wofür dir ausreichende (passende) Nachweise fehlen.

Maxime der Relation Sage nur Relevantes.

Maxime der Modalität (Maxime des Stils) Sei deutlich.Vermeide Unverständlichkeit des Ausdrucks.Vermeide Mehrdeutigkeit.Sei kurz (vermeide unnötige Weitschweifigkeit).Sei systematisch.

Verstöße gegen die DialogprinzipienViolation – unbeabsichtigter VerstoßOpting out – Verweigerung der KommunikationClash – Widerspruch von zwei PrinzipienFlout – absichtlicher Verstoß gegen ein Prinzip


Kommunikation nach Watzlawick

In der Mensch-Computer-Kommunikation fehlen die nichtverbalen, körperlichen, ergänzenden und erklärenden Elemente

Axiome der Kommunikation nach Watzlawick

Jede Kommunikation besitzt Inhalt und BeziehungBei der Formulierung von Meldungen, Dialogen und Texten ist auf eine neutrale, nicht herablassende und kurz angebundene Sprache zu achten.

Der Ablauf einer Kommunikation ist von Interpunktion geprägt. Interpunktion beeinflusst die Wahrnehmung derKommunikation durch die Kommunikationspartner.

Erwartungen des Benutzers und Tendenz zur Vermenschlichung des ComputersNicht angemessene oder ausbleibende Reaktionen führen zu einer negativen Einstellung und sinkender Zufriedenheit

Menschliche Kommunikation enthält digitale und analoge Anteile. Analoge Anteile der Mensch-Computer-Kommunikation: Gebrauch von Metaphern, IconsDigitale Anteile der Mensch-Computer-Kommunikation: ergänzender Text

Kommunikation kann auf symmetrischen oder komplementären Beziehungen beruhen.Der Computer ist dem menschlichen Kommunikationspartner unterlegen, hat aber in der Kommunikation die führende Rolle.

Interaktionsarten nach Shneiderman

Prinzipien zur Gestaltung direkter Manipulation

Durchgängige Repräsentation der Objekte und Aktionen mit sinnvollen visuellen Metaphern

Physikalische Eingaben (z.B. Drücken eines beschrifteten Buttons, Verschieben von Elementen) anstatt komplexer Syntax

Schnelle, reversible Aktionen, dessen Effekt sofort einsehbar ist

Vorteile

Unerfahrene Benutzer können schnell lernen

Experten arbeiten schneller

Fehlermeldungen sind nur selten nötig


Menüauswahl

Pull-Down Menü

Pop-Up Menü

Ribbon Menü

Pie-Menüs

Toolbars

Rückmeldung: Sinneskanäle

Kompatibilität: Bewegungsrichtung

mehr (an): nach oben, nach rechts, nach vorne, im Uhrzeigersinn

weniger (aus): nach unten, nach links, nach hinten,gegen den Uhrzeigersinn


Belastungs-Beanspruchungs Model


7. Standards – Normen – Vorschriften 7. Standards – Normen – Vorschriften

Die acht goldenen Regeln von ShneidermanKonsistenz anstreben Unterschiedliche Erfahrung der Nutzer berücksichtigen Aussagekräftige Rückmeldung bieten Abgeschlossene Dialoge gestalten Fehler unmöglich oder einfach behebbar machen Einfache Rücksetzung der Aktionen ermöglichen Die Kontrollüberzeugung des Nutzers fördern und verstärken Geringe Belastung des Kurzzeitgedächtnisses

Die 10 Usability-Heuristiken von Nielsen

1. Visibility of system status The system should always keep users informed about what is going on, through appropriate feedback within reasonable time.

2. Match between system and the real world The system should speak the users' language, with words, phrases and concepts familiar to the user, rather than system-oriented terms. Follow real-world conventions, making information appear in a natural and logical order.

3. User control and freedom Users often choose system functions by mistake and will need a clearly marked "emergency exit" to leave the unwanted state without having to go through an extended dialogue. Support undo and redo.

4. Consistency and standards Users should not have to wonder whether different words, situations, or actions mean the same thing. Follow platform conventions.

5. Error prevention Even better than good error messages is a careful design which prevents a problem from occurring in the first place. Either eliminate error-prone conditions or check for them and present users with a confirmation option before they commit to the action.

6. Recognition rather than recall Minimize the user's memory load by making objects, actions, and options visible. The user should not have to remember information from one part of the dialogue to another. Instructionsfor use of the system should be visible or easily retrievable whenever appropriate.

7. Flexibility and efficiency of use Accelerators -- unseen by the novice user -- may often speed up the interaction for the expert user such that the system can cater to both inexperienced and experienced users. Allowusers to tailor frequent actions.

8. Aesthetic and minimalistic design Dialogues should not contain information which is irrelevant or rarely needed. Every extra unit of information in a dialogue competes with the relevant units of information and diminishes their relative visibility.

9. Help users recognize, diagnose, and recover from errors Error messages should be expressed in plain language (no codes), precisely indicate the problem, and constructively suggest a solution.

10. Help and documentation Even though it is better if the system can be used without documentation, it may be necessary to provide help and documentation. Any such information should be easy to search, focused on the user's task, list concrete steps to be carried out, and not be too large.


VDMA-Leitfaden Software-Ergonomie

Anforderungen an die ergonomische Gestaltung

Durchschaubarkeit: Der Anwender sollte ohne Notwendigkeit von Spezialkenntnissen den Zweck der eingesetzten Software, sowie die notwendigen Handlungsschritte für die Bedienung des Programms erkennen können

Vorhersagbarkeit: Der Anwender kann die Auswirkungen seiner Aktionen vorhersehen. Für den Anwender unerwartete Abläufe sind zu vermeiden.

Beeinflussbarkeit : Der Anwender kann alle von ihm gewünschten Ergebnisse ohne großen Aufwand realisieren.

DIN EN ISO 9241 – Ergonomie der Mensch-System-Interaktion

Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit – Leitsätze

Grundsätze der Dialoggestaltung

Prozess zur Gestaltung gebrauchstauglicher interaktiver Systeme

Terminologie für elektronische optische Anzeigen

Anforderungen an elektronische optische Anzeigen

GebrauchstauglichkeitGebrauchstauglichkeit ist das Ausmaß, in dem ein Produkt durch bestimmte Benutzer in einem bestimmten Nutzungskontext genutzt werden kann, um bestimmte Zieleeffektiv, effizient und zufriedenstellend zu erreichen.

Effektivität Die Genauigkeit und Vollständigkeit mit der Benutzer ein bestimmtes Ziel erreichen.

Effizienz Der im Verhältnis zur Genauigkeit und Vollständigkeit eingesetzte Aufwand, mit dem Benutzer ein bestimmtes Ziel erreichen.

Zufriedenstellung Freiheit von Beeinträchtigungen und positive Einstellungen gegenüber der Nutzung des Produkts


Dialoggestaltung

Sieben Grundsätze für die Gestaltung und Bewertung eines Dialogs:

1. AufgabenangemessenheitEin interaktives System ist aufgabenangemessen, wenn es den Benutzer unterstützt, seine Arbeitsaufgabe zu erledigen, d.h., wenn Funktionalität und Dialog auf den charakteristischen Eigenschaften der Arbeitsaufgabe basieren, anstatt auf der zur Aufgabenerledigung eingesetzten Technologie

2. SelbstbeschreibungsfähigkeitEin Dialog ist in dem Maße selbstbeschreibungsfähig, in dem für den Benutzer zu jeder Zeit offensichtlich ist, in welchem Dialog, an welcher Stelle im Dialog er sich befindet, welche Handlungen unternommen werden können und wie diese ausgeführt werden können.

3. ErwartungskonformitätEin Dialog ist erwartungskonform, wenn er den aus dem Nutzungskontext heraus vorhersehbaren Benutzerbelangen sowie allgemein anerkannten Konventionen entspricht.

4. LernförderlichkeitEin Dialog ist lernförderlich, wenn er den Benutzer beim Erlernen der Nutzung desinteraktiven Systems unterstützt und anleitet.

5. SteuerbarkeitEin Dialog ist steuerbar, wenn der Benutzer in der Lage ist, denDialogablauf zu starten sowie seine Richtung und Geschwindigkeit zubeeinflussen, bis das Ziel erreicht ist.

6. FehlertoleranzEin Dialog ist fehlertolerant, wenn das beabsichtigte Arbeitsergebnis trotz erkennbar fehlerhafter Eingaben entweder mit keinem oder mit minimalem Korrekturaufwand seitens des Benutzers erreicht werden kann

7. IndividualisierbarkeitEin Dialog ist individualisierbar, wenn Benutzer die MenschSystem-Interaktion und die Darstellung von Informationen ändern können, um diese an ihre individuellen Fähigkeiten und Bedürfnisse anzupassen.


User Experience

Wahrnehmungen und Reaktionen einer Person, die aus der tatsächlichen und/oder der erwarteten Benutzung eines Produkts, eines Systems oder einer Dienstleistung resultieren.

User Experience umfasst sämtliche Emotionen, Vorstellungen, Vorlieben, Wahrnehmungen, physiologischen und psychologischen Reaktionen, Verhaltensweisen und Leistungen, die sich vor, während und nach der Nutzung ergeben.

Ablesbarkeit

ZeichenhöheGrößter vertikaler Abstand vom oberen und unteren Rand des Großbuchstabens H ohne Oberlänge

Der Schriftgrad (in Punkt angegeben) entspricht nicht der Zeichenhöhe und es ist nicht möglich vom Schriftgradauf die optische Zeichenhöhe zurückzuschließen.

Höhe lateinischer Zeichen (DIN EN ISO 9241-303):

Mindesthöhe: 16 Bogenminuten

Empfohlene Höhe: 20 bis 22 Bogenminuten

h = 2 ⋅ tan(α2 ) ⋅ d

Forderungen an das Kontrastverhältnis von Text zu Hintergrund:

Mindestkontrast nach ISO 9241-3: 3:1

Mindestkontrast nach W3C

Textgröße bis 18 Punkt („fett“ bis 14 Punkt): 4,5:1

Textgröße ab 18 Punkt („fett“ ab 14 Punkt): 3:1


Lesbarkeit und Kontrast

Gesetze

Bildschirmarbeitsverordnung (BildscharbV) Der Arbeitgeber ist verpflichtet, seinen Angestellten, die im Büro nm Computern arbeiten, eine Mindestqualität des Arbeitsplatzes zu bieten, die die Sicherheit und Gesundheit der Arbeitnehmer nicht gefährdet.

Barrierefreie Informationstechnik-Verordnung (BITV) Behandelt die speziellen Anforderungen der Menschen mit einer körperlichen Einschränkung, besonders der Menschen mit eingeschränkter oder nicht vorhandener Sehfähigkeit.


8. Gestalt und Grafische Gestaltung für GUIs 8. Gestalt und Grafische Gestaltung für GUIs

Gestaltgesetze - Gestalt und Grafische Gestaltung für GUIs

Prägnanzgesetz: Jedes Reizmuster wird so gesehen, dass die resultierendeStruktur so einfach wie möglich ist.

Gesetz der Ähnlichkeit: Ähnliche Dinge erscheinen zu zusammengehörigen Gruppengeordnet.

Gesetz der fortgesetzt durchgehenden Linie: Punkte, die als gerade oder sanft geschwungene Linie gesehen werden,wenn man sie verbindet, werden als zusammengehörig wahrgenommen.Linien werden tendenziell so gesehen, als folgten sie dem einfachsten Weg

Gesetz der Nähe: Dinge, die sich nahe beieinander befinden, erscheinen alszusammengehörig.

Gesetz des gemeinsamen Schicksals: Dinge, die sich in die gleiche Richtung bewegen, erscheinen alszusammengehörig.

Gesetz der Vertrautheit: Dinge bilden mit größerer Wahrscheinlichkeit Gruppen,wenn die Gruppen vertraut erscheinen oder etwas bedeuten.


Monokulare Tiefenreize:

Durch Monokulare Tiefenreize wird die Raumwahrnehmung auch bei nicht räumliche Darstellungen (z.B. auf dem Display) angeregt.

VerdeckungVerdeckte Objekte erscheinen weiter weg

Relative HöheObjekte oberhalb des Horizonts erscheinen weiter weg.

TiefenreizeRelative Größe Kleinere Objekte erscheinen weiter weg.

Vertraute GrößeDie Entfernung wird aufgrund des Vorwissens über die Größe der Objekte beurteilt.

SchattenObjekte, die Schatten auf andere Objekte werfen, sind näher.

Visuelle Aufmerksamkeit

Selektive Aufmerksamkeit: Konzentrieren auf spezifische Dinge und Ignorieren von anderen.

Scannen einer Szenerie, Augenbewegungen

Sakkaden schnelle Bewegungen von einem Punkt im Bild zum anderen

Fixationen kurze Pausen, um Informationen über einem spezifischen Teil des Bildes aufzunehmen; ca. 3 Fixationen pro Sekunde

Eine hohe Stimulussalienz besitzen Areale im Bild, die durch

Farbe (helle Farbtöne)hohen KontrastOrientierung (hochgradig sichtbare Orientierung) hervortreten.

Durch Bewegung (Animationen) und Signale kann die Aufmerksamkeit gerichtet werdenEinfarbige Hintergründe minimieren den visuellen Clutter.


Empfehlungen für die GUI-Gestaltung

Nutzung prägnanter Gestalten

Nutzung der Gestaltprinzipien, um Zusammengehörigkeit der Informationen darzustellen und dasVerhältnis dargestellter Inhalte zueinander klar zu differenzieren

Nutzung der Tiefenwahrnehmung, um wichtige/aktuelle Informationen hervorzuheben

Einsatz von Stimulussalienz zum Hervorheben wichtiger Informationen

Vermeiden von visuellem Clutter

9. Modellierung und Werkzeuge 9. Modellierung und Werkzeuge

ModellEin Modell ist ein Objekt, Gebilde, das die inneren Beziehungen und Funktionen von etwas abbildet bzw. (schematisch) veranschaulicht.

Fitts's LawZeit, die für eine Positionierung benötigt wird, als Funktion der Distanz und Größe des Ziels

Formel: T = a + b ⋅ log2(2DW )

T Durchschnittliche Zeit zur Durchführung der Bewegung a,b Konstante, die empirisch ermittelt werden und geräteabhängig sind (Geräteparameter) D Distanz vom Startpunkt zum Mittelpunkt des Ziels W Breite des Ziels, gemessen auf der Bewegungsachse

Hick's lawBeschreibt den Zusammenhang zwischen Reaktionszeit und Anzahl der zur Verfügung stehenden Auswahlmöglichkeiten

Formel: T = b ⋅ log2 (n + 1)

T Reaktionszeit zum Treffen einer Wahl n Anzahl Elemente, die zur Auswahl stehen b Informationsverarbeitungsgeschwindigkeit (Konstante, die empirisch ermittelt wird)

Gilt nur in Situationen, in denen instinktiv gehandelt werden kann oder nur eine einfache Entscheidungsfindung nötig ist


GOMS

Modellierung des Nutzerverhaltens

Analyse von Interaktionsvorgängen durch Zerlegung

GoalsZiele des Benutzers Unterschiedliche Abstraktionsniveaus (z.B. high-level: schreibe_Hausaufgabe; low-level: lösche_Wort)High-level Ziele werden in Teilziele zerlegt und bilden eine hierarchische Struktur

OperatorsGrundlegende sensorische, kognitive und motorische Aktionen Beispiele: bewege_Maus, drücke_Taste Die Aktionen sind nicht zerlegbar Jede mögliche Aktion hat eine bestimmte, im Modell hinterlegte Dauer

MethodsSequenzen aus Teilziele und Aktionen, die nötig sind, um das Ziel zu erreichenBewege den Mauszeiger zum ersten Wort des SatzesDrücke die linke Maustaste Ziehe den Mauszeiger bis zum Ende des Satzes Lasse die Maustaste los

Selection RulesAuswahlregeln, die eingesetzt werden, wenn mehrere mögliche Methoden zum Erreichen eines Ziels existieren Beispiel: Kopieren von Text mit der Tastenkombination Ctrl+C oder mit dem Pop-Up Menü mit rechter Maustaste

Die Einzelbausteine werden über sog. Units gewichtet

Schätzung des Gesamtaufwandes der Interaktion

Nicht anwendbar auf erkennerbasierte, kontinuierliche Interaktion

Keystroke-Level Model (KLM)

Vereinfachte Version von GOMS

Sechs Operatoren werden eingesetzt:

K drücken einer TasteP bewegen des Mauszeigers zu einem Ziel auf dem DisplayD zeichnen von geraden Linien (Mauszeigerbewegungen)M mentale VorbereitungH bewegen der Hände zurück zu einer AusgangspositionR Reaktion des Systems


10. Evaluationsmethoden I10. Evaluationsmethoden I

Methoden - Art der Erhebung

Beurteilung ExpertenuntersuchungAnalytische Ansätze (z.B. Checklisten, Normen etc.)

Beobachtung Physiologische MessungPhysikalische Messung (Verhalten, Wirkeffekte)

Befragung

Beispielablauf

BegrüßungBegrüßung des Probanden Einführung in das Thema Ziele des Versuchs Ablauf des Versuchs Erläuterung des Versuchsobjekts Erhebung demografischer Daten

DatenerhebungProband führt Aufgaben durch Proband kommentiert (optional)

BefragungFragebogen oderInterview


Worauf ist zu achten?

Erste Entscheidung: Was für eine Art Studie soll durchgeführt werden. Wie lautet das Ziel?Was wird erwartet? Bestehen Erwartungen?

Zeit- und Budgetplanung ausreichend lange im Voraus:Ausreichend Zeit für die Durchführung und Auswertung der Daten einplanen. Rollen klar verteilen (Versuchsplanung, Versuchsbetreuung, Auswertung, Präsentationen etc.)

Festlegen der Probandengruppe Größe der Stichprobe Art der Stichprobe (Demographie; Erfahrung; Homogenität vs. Repräsentativität

Genauer Versuchsplan

Detailliert und immer zur Hand Nutzung von Vorlagen / Checklisten / Notizen zuordenbar Gut vorbereitete Versuchsbetreuer mit ausreichendem Hintergrundwissen über das zu testende System

Wie werden die Daten behandelt? Geheimhaltung Ethikprüfung Überprüfung auf Vollständigkeit Überprüfung auf Konsistenz

Expertenevaluation

Unterschiedliche Ausprägungen möglich

Experteninterview frei Die Software wird vom Experten selbständig „unter die Lupe genommen“. Anmerkungen werden in Prosa festgehalten.

Experteninterview strukturiertDas System wird anhand von bereits vorher festgelegten Aufgaben und/oder Fragen beurteilt.Anmerkungen sind durch die vorgegebenen Aufgaben/Fragen bereits strukturiert.

Expertenbeurteilung anhand von Checklisten/Fragebögen


Performanzmessung

Häufig genutzte Messwerte sind die Bedienungszeit und die Fehlerhäufigkeit

Voraussetzungen:Ausreichend großes Probandenkollektiv (≥ 20) Gleiche Aufgaben für jeden Probanden Möglichkeit zur genauen Messung

Beispiel: Bedienung eines Tablets im Gehen

Blickbewegungsmessung

Begriffsdefinitionen (EN ISO 15007-1)

Blickrichtung: Ziel, auf das die Augen ausgerichtet sind

Fixation: Ausrichtung der Augen, so dass das Bild des fixierten Zieles für eine bestimmte Zeit auf die Fovea fällt

Sakkade: kurze Bewegung der Augen zwischen den Fixationen

Visuelle Beanspruchung: Grad der visuellen Aktivität, um die für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe nötige Information von einem Objekt zu gewinnen


Kennwerte (EN ISO 15007-1)

Blickdauer: Zeitspanne, beginnend mit dem Zeitpunkt, von dem an sich der Blick auf ein Ziel (z. B. den Innenspiegel) hin bewegt, bis zu dem Moment, zu dem er sich wieder davon abwendet

Dauer der Ablenkung: Zeitspanne der Blickdauer in Verbindung mit dem Blickwechsel weg von einem Ziel zu einem anderen Ziel (z.B. „Verkehrsblindzeit“)

Verweildauer: Summe der aufeinander folgenden Fixationen und Sakkadendauern eines Ziels während eines einzelnen Blickes

Gesamtblickzuwendung: Zeitspanne, die aus zwei oder mehr Blicken besteht, die durch eine aufeinander folgende Reihe von Fixationen eines Ziels im Blickfeld verknüpft sind • Übergangszeiten: Erhöhte Übergangszeiten sind ein Zeichen für eine reduzierte Möglichkeit der Informationsaufnahme

Areas of InterestBereiche, die Stimuli beinhalten, die den Blick auf sich ziehenBeispiel: AOIs im Fahrzeug: Fahrszene, Innen- und Außenspiegel,Displays von FahrerassistenzsystemAoI Auswertung• Manuelle Auswertung: Zählen der Frames, Zeitstempel notieren • Automatisierte Auswertung mit Markern: AOIs „einzeichnen“, Rechner automatisiert auswerten lassen


11. Evaluationsmethoden II11. Evaluationsmethoden II

Okklusion

Okklusion während der Bearbeitung einer Nebenaufgabe (z. B. Radiosender wählen)

Messung der Aufgabenerfüllung, Bedienzeiten, Blickzuwendungszeiten

Ziel: Experimenteller Test der Unterbrechbarkeit

Okklusion während der Fahraufgabe

Unterbrechbarkeit, Aufgabendauer, Beanspruchung

Ziele: Maß für die Unterbrechbarkeit der Fahraufgabe Hergestellte Okklusionsdauer als Maß der Beanspruchung

Beispiel: Touchscreen vs. Dreh-Drück-Steller

Vergleich der Unterbrechbarkeit von vier Aufgabentypen bei der Bedienung mit einem Touchscreen und einem Dreh-Drück-Steller

Aufgaben Auswahl: ein Element aus N Elemente Zweidimensionale Positionierung Auswahl: aus einer Liste Einen Numerischen Wert eingeben


System Usability Scale (SUS)

Usability Fragebogen Bewertung der Usability eines interaktiven Systems10 Items, die mithilfe einer 5-Punkte Likert-artigenSkala bewertet werden (Stimme voll zu – Stimme garnicht zu)

Ein SUS Score wird berechnet (0 bis 100 Punkte) Die einzelnen Antworten werden mit den Werten 0-4 kodiert

Berechnung des SUS Score

Skalenposition p bestimmen: Die einzelnen Fragen (Items) werden mit den Positionswerten 1-5 versehen.

Wertung

Für die Items 1, 3, 5, 7 und 9 berechnet sich der SUS Score als s = p − 1

Für die Items 2, 4, 6, 8 und 10 berechnet sich der SUS Score als s = 5 − p

Berechnung des SUS Score: SUS = 2.5 ⋅ ∑ s j


Post-Study System Usability Questionnaire (PSSUQ)

Usability Fragebogen Bewertung der Usability eines interaktiven Systems19 Items, die mithilfe einer 7-Punkte Likert-artigen Skala bewertet werden(Stimme voll zu – Stimme gar nicht zu)Möglichkeit zur Enthaltung durch einer „nicht zu beantworten“Markierung

Bewertung von System Usefulness: Items 1-8Information Quality: Items 9-15Interface Quality: Items 16-18Satisfaction Overall: Items 1-19


AttrakDiff

Fragebogen zur Messung wahrgenommener hedonischer und pragmatischer Qualität und Attraktivität

Hedonische Qualität: Bildet ab, inwiefern ein Produkt durch neue Funktionen die Möglichkeiten der Nutzer erweitert, diese anregt oder eine gewisse Identität kommuniziert.

Pragmatische Qualität: Bildet die Benutzbarkeit eines Produktes ab. Kann der Nutzer seine Ziele mit Hilfe des Produkts erreichen?

Attraktivität: Subjektive Beurteilung der Attraktivität des Produkts. Es handelt sich um eine globale Bewertung auf der Basis der wahrgenommenen Qualitäten.

Beispiel: Bewertung anhand von 28 Items bestehend aus jeweils zwei Wortpaare, die das Produkt beschreiben

Fragebogen DIN EN ISO 9241-9

Bewertung der Benutzerzufriedenheit und Gebrauchstauglichkeit von Eingabegeräte Fragebogen zur Einzelbewertung Bewertung anhand von 12 Items mittels einer 7-er IntervallskalaFragebogen zur vergleichenden Bewertung Bewertung anhand von 12 Items mittels einer Rangskala


Zusammenfassung: Messverfahren für Software-Evaluation


12. Interaktionstechnologien12. Interaktionstechnologien

Klassifikation der Eingabemedien

Alphanumerische Tastaturen

Standard-Tastaturlayout in Deutschland: QWERTZ

Alphanumerische Tastaturen

Telefontastaturen Übertragbarkeit

Alphanumerische Eingabe

Folientastaturen Einsatz in Produktion und medizinischen Geräten

Vandalismussichere Tastaturen Einsatz in der Öffentlichkeit

Akkordtastaturen Schnelle Eingabe mit einer Hand


ZeigegeräteZeigegeräte ermöglichen die direkte Manipulation

Positionierung - zweidimensionalRelative Positionierung, mit dem Gerät wird eine Änderung deraktuellen Position des Cursors eingegeben.Absolute Positionierung, mit dem Gerät wird die absolute Position desCursors bestimmt

Zeigegeräte und ihre Einsatzgebiete

Maus PC-ArbeitsplatzNachteil: Bewegungsfreiheit erforderlich

Trackball PC-, Industrie-Arbeitsplatz, öffentliche EinrichtungenNachteil: Positioniergeschwindigkeit geringer (als bei der Maus)

Touchpad Mobile Geräte, Industrie-Arbeitsplätze Nachteil: Positioniergeschwindigkeit geringer (als bei der Maus)

Häufigeres Umsetzen (als bei der Maus)

Trackpoint Mobile Geräte, geringer Platzbedarf Nachteil: Positioniergeschwindigkeit deutlich geringer (als bei der Maus)

Grafiktablett Grafiktabletts mit Druckmessung ermöglichen eine Eingabe mit haptischer Rückmeldungz.B: je stärker der Druck, desto dicker die gezeichnete Linie

Drehknöpfe Meist eindimensional, geeignet für Listeninteraktion Im Automobil auch zweidimensional durch Verschieben/Kippen

Joystick Ermöglicht auch Bewegungen in einem dreidimensionalen Raum durch zusätzlichem Drehen


Touchscreen Technologien

Induktiv – Bedienung durch einen Stiftmit integrierter Spule

Finger- oder Stiftbedienung Kapazitiv, Messung derKapazitätsänderungResistiv, Widerstandsdrähte in RasteranordnungInfrarot, mit Infrarot-GitterOberflächenwellen (Surface Wave), Ultraschallwellen auf der Oberfläche des Bildschirms

Touchscreeneingabe, aber wie?

Interaktionselemente Größe und Raum zwischen den Elementen sollen ausreichend sein. Größe: minimal 15mm in der kleinsten Dimension Abstand: minimal 3mm

Eine Toleranz gegenüber kleinsten Fingerbewegungen sollte eingehalten werden.

Ein- und Ausgabeelemente sollen nahe beieinander angeordnet werden.

Die Interaktionselemente sollen so angeordnet sein, dass bei Eingabe keine für die Interaktion wichtige Inhalte durch Hand und Arm verdeckt werden.

Einsatzbereich: Die Bedienung mit Handschuhen hängt mit der Touchscreen-Technologie zusammen.

Ausreichende Rückmeldung VisuellAkustischHaptisch

3D-Eingabegeräte

Eingabe von Koordinaten im Raum

Direkte Manipulation von Objekten im Raum

Spaceball Cyberglove 3D Mouse


Erkennerbasierte Eingabe

Die Erkennung erfolgt meistens in zwei Schritten Vorverarbeitung: Entfernung von Rauschen (Filterung)Mustererkennung

Kriterien für die Güte der Erkennung sind: Erkennungsrate (Güte)Erkennungsgeschwindigkeit

Fehler entstehen wenn Fehler des Erkennersystems auftreten, z.B. wenn Musterähnlich sind, wodurch die Erkennung erschwert wird unklar ist, wann das System eine Eingabe erwartetder Funktionsumfang zu groß ist, der Nutzer kann sich nichtalle möglichen Eingaben merken

Beispiele: Erkennerbasierte EingabeSpracheingabe

Gesteneingabe Berührungslose Gesten

Touch-GestenSchrifterkennung

Adaptive Systeme

Adaptivität ist die Fähigkeit eines Systems sich selbständig an veränderte Bedingungen anzupassen. Es verändert seine Eigenschaften in Abhängigkeit von externer Bedingungen.

Adaptivität ist die Anpassung des Systems an die Situation (Wetter, Verkehrssituation, Tageszeit, Beleuchtung)den Nutzer (Präferenzen, Zustand, Kenntnisstand) Nutzer und Situation

Die Adaption des Systems löst einen Lernprozess beim Nutzer aus.

Display Technologien

CRT (Cathode Ray Tubes, veraltet)

LCD (Liquid Crystal Display)

OLED (Displays mit organischen Leuchtdioden) hoher Kontrast, flache Bauformnoch nicht mit LCD vergleichbare Langlebigkeit

Plasma-Displays hoher Kontrasthoher Energieverbrauch


Ausgabemedien

Displays E-Paper Videoprojektor 3D-Darstellung Sprachausgabe Haptische Rückmeldun

Displays – physikalische Größen

Pixel → Die kleinste Einheit einer digitalen Rastergrafik Bildschirmpixel, die Darstellung von Pixel auf einem BildschirmBesteht in der Regel aus drei Farbpunkte (Subpixel) → Rot, Grün und Blau Die Größe eines Pixels hängt vom Ausgabegerät ab.

Auflösung → Anzahl Pixel eines Bildschirms, wird in horizontaler und vertikaler Richtung angegeben Häufig wird auch die Pixeldichte (Punkte pro Zoll; dpi – dots per inch) fälschlicherweise als Auflösung angegeben.

Bildschirmdiagonale [Zoll]

Seitenverhältnis

Anforderungen an Displays

Sehabstand: nicht weniger als 30cmAblesbar aus jedem Neigungswinkel bis mind. 40° zur Normalen AbleserichtungLeuchtdichte einstellbarFlimmerfreiheit (Abhängig von Umfeldbeleuchtung, Beleuchtungsstärke, Hell-Dunkel-Verhältnis)Vermeidung von Reflexion

Display Technologien: E-Paper

Anzeigetechniken, mit denen das Aussehen von Tinte auf Papier nachgeahmt wird Reflektiert das Licht wie normales Papier

Vorteile dünn, leicht und biegsam Energie wird nur zum Ändern der Anzeige gebraucht kein Flimmern lesbar auch im Sonnenschein

Nachteile langsamer Bildwechsel niedrige Kontraste, vor allem bei Farbdarstellung


Display Technologien: Head mounted display

Einsatz kopfgetragener Displays DatenbrilleErweiterte Realität (Augmented Reality)Virtuelle Realität (Virtual Reality)

Augmented Reality

Darstellung zusätzlicher Informationen auf einem realen Bild Darstellung von aufgenommenen Bild und zusätzlichem Inhalt auf einem Display oder durch Erweitern des sichtbaren Bildes durch ein Head-Mounted-Display Einsatz in Flugzeuge, Produktion, Navigation, Entertainment

Haptische Rückmeldung


13. Prüfungsvorbereitung13. Prüfungsvorbereitung

Aufgabe 1: Berechnung der Zeichenhöhe

In der DIN EN ISO 9241-303 sind Zeichenhöhen für eine gute Ablesbarkeit vorgegeben.

a) Welche Zeichenhöhen werden durch die DIN EN ISO 9241-303 definiert? a. Mindesthöhe: 16 Bogenminuten b. Empfohlene Höhe: 20 bis 22 Bogenminuten

b) Wie hoch dürfen Zeichen sein, die aus einer Entfernung von 60cm abgelesen werden und die von der Norm geforderte minimale Höhe nicht unterschreiten? Geben Sie den Rechenweg an.

Lösung:

Formel für h: h = 2 ⋅ tan(α2 ) ⋅ d

Mindesthöhe: 16 Bogenminuten

Distanz: d = 600mm

Rechnung: h = 2 ⋅ tan(α2 ) ⋅ d = 2 ⋅ tan(

16602 ) ⋅ 600mm = 0.00233 ⋅ 1200 = 2,79mm


Aufgabe 2: Auswahlzeit

Sie entwickeln einen Applikationsmanager für ein mobiles Gerät.

In Ihrem ersten Prototyp werden im Menü auf jeder Seite jeweils 15 Icons ( n1 = 15 ) gleichzeitig dargestellt.

Ein Probandenversuch zeigt, dass die Reaktionszeit für die Auswahl einer Applikation zu lang ist.

Wie viele Icons dürfen Sie maximal gleichzeitig darstellen, um die Auswahlzeit um 14

zu verringern?

Lösung:

Für n1 = 15 gilt: T 1 = b ⋅ log2(16) = 4b

T 2 = T 1 −14T 1 = 4b −

14

⋅ 4b = 4b − b = 3b

log2(n2 + 1) = 3

n2 = 7


Aufgabe 3: Icon-Darstellung Für die Gestaltung einer Toolbar für eine PC-Anwendung stehen Ihnen zwei Möglichkeiten zur Verfügung die Icons darzustellen:

a) Für welche der zwei Möglichkeiten würden Sie sich entscheiden?

Lösung: Vorschlag b)

b) Nennen Sie zwei Vor-/Nachteile des gewählten Konzeptes, die aus ergonomischer Sicht Ihre Entscheidung beeinflusst haben.

Lösung:

Buttons sind bei b) größer

laut Fitts´ law schneller erreichbar (Vorteil)

Buttons haben bei b) eine Beschriftung

bessere Kodierung (Vorteil)

Buttons bei b) können Probleme mit längeren Funktionennamen erzeugen

zu wenig Platz für Text (Nachteil)

Marco Grasso Softwareergonomie-Zusammenfassung 12.02.2018...

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