Automatische kriterienorientierte Bewertung der Gebrauchstauglichkeit interaktiver Systeme

Hamacher, Nicolas Alexander; Kraiss, Karl-Friedrich

doi:urn:nbn:de:hbz:82-opus-16846

Automatische kriterienorientierte Bewertung der Gebrauchstauglichkeit interaktiver Systeme = Automatic criteria oriented usability evaluation of interactive systems

Hamacher, Nicolas Alexander

2006

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Nicolas Alexander Hamacher

ImpressumAachen : Hut 2006

UmfangVIII, 218 S. : Ill., graph. Darst.

ISBN3-89963-432-2

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2006

Zsfassung in engl. und dt. Sprache

Genehmigende Fakultät
Fak06

Hauptberichter/Gutachter
Kraiss, Karl-Friedrich (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2006-07-21

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-16846
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/61567/files/Hamacher_Nicolas.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Benutzerfreundlichkeit (Genormte SW) ; Mensch-Maschine-Kommunikation (Genormte SW) ; Interaktion (Genormte SW) ; Expertensystem (Genormte SW) ; Dialogsystem (Genormte SW) ; Bewertung (Genormte SW) ; Kriterium (Genormte SW) ; Systementwurf (Genormte SW) ; Informatik (frei) ; Usability (frei) ; Oberflächendesign (frei) ; Interaktionsdesign (frei) ; Wording (frei) ; Systembewertung (frei) ; Reviser (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 004

Kurzfassung
Immer kürzere Entwicklungszeiten für neue interaktive Systeme und steigender Wettbewerbsdruck führen dazu, dass entwicklungsbegleitende Werkzeuge zur Bewertung der Gebrauchstauglichkeit eine immer größere Bedeutung erlangen. Aufgrund der stetig wachsenden Anzahl von Vorgaben z.B. in Form von Normen oder Styleguides, nimmt der Aufwand und die Fehler bei der von Experten manuell durchgeführten Berücksichtigung dieser Vorgaben zu. Es existieren bereits einige Werkzeuge zur automatischen Überprüfung des Systemdesigns auf Konformität mit Vorgaben, die jedoch lediglich Aspekte wie Lage oder Anordnung der GUI-Objekte im Rahmen des Oberflächendesigns bewerten. Wenige Werkzeuge generieren Aussagen über die im System benutzten Begriffe (Informationsdesign), während eine aussagekräftige Bewertung der erwartungskonformen Nutzung geeigneter Bedienelemente (Interaktionsdesign) bislang von keinem Werkzeug geleistet wird. Gegenstand dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Konzepts zur durchgängigen Bewertung aller Designbereiche (Oberflächendesign, Informationsdesign, Interaktionsdesign) eines interaktiven Systems durch eine Konformitätsprüfung bestehender Guidelines. Die Umsetzung des Konzepts erfolgt im Werkzeug Reviser (Rapid EValuation of Interactive Systems using ExpeRt knowledge) als Expertensystem, das die dialoggestützte Eingabe von Kriterien in Regelform ermöglicht. Als Anwendungsfelder sind menügestützte, interaktive Systeme des täglichen Gebrauchs, wie Mobiltelefone oder Fahrerinformationssysteme, zu sehen. Zur Bewertung des Oberflächendesigns werden im Rahmen dieser Arbeit zahlreiche Maße vorgestellt, die Angaben über Farbgebung, Lage und Anordnung von GUI-Elementen, sowie Aussagen über die Konsistenz der Darstellung als Prädiktor der Zufriedenheit und Belastung der Benutzer liefern. Zur Bewertung des Informationsdesign wird ein Vergleich der eingesetzten Begriffe mit einer empirisch ermittelten Ontologie durchgeführt, die die semantischen Beziehungen von Begriffen in Menüsystemen abbildet. Da eine statische Bewertung des Interaktionsdesigns auf Grund einer formalen Systembeschreibung nicht möglich ist, kommt in dieser Arbeit erstmalig ein autonomer Agent zum Einsatz, der mit Hilfe von Vorwissen in der Lage ist, ein interaktives System zu bedienen. Zur Demonstration der Leistungsfähigkeit des Werkzeugs erfolgte die Bewertung zweier Fahrerinformationssysteme (Audi MMI und BMW iDrive), die sich in Art der Bedienelemente und Aufbau der Menüstruktur sowie in der Darstellung der Informationen unterscheiden. Bei der Bewertung identifizierte Reviser mehrere Fehler unterschiedlicher Schwere in den Designs und lieferte zahlreiche Vorschläge und Hinweise zur Verbesserung beider Systeme. Eine ebenfalls im Rahmen dieser Arbeit durchgeführte empirische Bewertung der beiden Systeme bestätigte nahezu alle von Reviser identifizierten Auffälligkeiten. Dadurch wird gezeigt, dass Reviser als erstes Werkzeug seiner Art in der Lage ist, eine valide kriterienorientierte Bewertung aller Designbereiche automatisch durchzuführen.

The development time of interactive systems is decreasing rapidly while the stress of competition rises. Due to this fact the use of tools for usability evaluation is getting increasing attention. Simultaneously, the quantity of standards and guidelines which have to be regarded rises as well as the errors by their manual application. A couple of tools for automatic guideline review exist which only focus on the evaluation of location and arrangement of GUI objects (within the scope of the GUI design). Just a few tools consider the used terms (information design – wording) whereas no tool exists which is able to evaluate the use of operating controls referring to the conformity with user expectations (interaction design). In this thesis a concept for the automatic criteria oriented usability evaluation of all design areas (GUI design, wording, interaction design) by verifying the guideline conformity is developed. This concept is realised in the tool Reviser (Rapid EValuation of Interactive Systems using ExpeRt knowledge). Reviser is designed as an expert system which enables the dialog based specification of criteria in terms of rules. Designated areas of application are menu based interactive systems like cell phones or driver information systems. For the evaluation of the GUI design numerous metrics for measuring the colouring, location and arrangement of GUI objects are implemented. Furthermore the consistency of the GUI as a predictor for user satisfaction and strain is quantified. For the evaluation of the wording a comparison of used terms with a given ontology will be performed. The ontology represents the semantic relations of terms of menu based systems and has to be determined empirically. The static evaluation of the interaction design based on a formal system specification is not possible. Hence an autonomous agent is used for the first time, which is able to operate on an interactive system using a-priori knowledge. For demonstration of the tools’ ability, two driver information systems (Audi MMI, BMW iDrive) are evaluated. The systems differ in the type of user controls, the menu construction and the information presentation. Reviser was able to identify different errors of the system designs and generates numerous suggestions and remarks for the improvement of both designs. Additionally, an empirical evaluation validates almost all of the results automatically generated by Reviser. This shows that Reviser is the first tool, which has the ability to perform an automatic criteria orientated usability evaluation of interactive systems covering all design areas.

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