GUI - Graphical User Interfaces

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User Interfaces und Ergonomie

Benutzerfreundlichkeit (Usability) steht im Mittelpunkt der User Interface gestalltung.

Qualität

Altes europäisches Model : Kosten + Gewinn = Verkaufspreis     Preis durch Konkurrenzsituation beeinflusst
neues japanisches Model: Verkaufspreis - Kosten = Gewinn       Zielgrösse ist Verkausfspreis

Hersteller
Kunde - Betreiber
Kunde - Endbenutzer

Das Dreieck Hersteller-Betreiber-Endbenutzer.
Der Hersteller sollte auch auf die Bedürnisse des Endbenutzers achten.

Technisches Qualität: funktioniert etwas, wie zuverlässig
Funktionelle Qualität: wie funktioniert etwas

Güte eines Produktes:

- Wirkung resp. Funtkion
- Konsitenz, Lebensdauser und Zuverlässigkeit
- Konformität
- Handbarkeit, Ästhetik

"Qualität ist eine Reise, nicht ein Ziel" (MINKOFF, 1993)
Qualitätsphilosophie: Dem Kunden Produkte und Dienstleistungen anbieten, die die Erwartungen des Kunden zu einem annehmbaren Preis erfüllen.
Die ISO 9000-Reihe beschreibt Qualiät

Total Quality Management TQM: Motivationsübungen, individuelle Verantwortung, effizientes Kontrollsystem, Verbesserungsverfahren

viele Änderungen zu Beginn eines Projektes sparrt Kosten ein.
Prozesse und Produkte dürfen nicht eingefroren werden, sondern müssen stetiger Veränderung zugänglich win.

Quality Management:

- auf Kundenbedürfnisse basieren
- Veränderungen anerkenne
- erkennen, das Lösungen eines Problems neue Lösungen generieren können.

Kundenanforderungen:

- Erwartete Kundenanforderungen (expecters)
- Ausgesprochene Kundenanforderungen (spokens)
- Unerwartete Produkteigenschaften (exiters)

Aufwand zur Gewinnung eines neuen Kunden ist um ein Vielfaches höher, als der Aufwand zum Erhalt eines bereits vorhandenen Kunden.

GAP-Modell Kommunikationslücken

Gap 1: zwischen Kundenerwartungen und Wahrnehmung
Gap 2: zwischen Management und Spezifikation
Gap 3: zwischen Spezifikation und Leistungsfähigkeit des Personals
Gap 4: zwischen Erstellt und Darstellung dem Kunden gegenüber
Gap 5: Summe allers Gaps

Erfassung der Kundenzufriedenheit:

-Vergleich von Ist- und Sollwerten bezüglich der Kundenerwartungen
-Penalty-Award Faktoren: Strafpunkte (Penalty) und Gutschrift (Award)
-Erreignisorientierte Methoden: Kundenfeedback
-Systematisches Beschwerdenmanagement: Hotline, Kundendiest

Fünf Reifegrade für Prozessqualität:          (CMM Capacity Maturity Model)

1. Initial Process: keine Vorgehensweise
2. Repeatable Process: erzielter Erfolg wiederholbar
3. Defined Process: standartisiert und konsistent
4. Managed Process: Produktivität und Qualität werden erfasst
5. Optimised Process: Kontinuirliche Prozessverbesserung

Produkte

- Ein nützliches (useful) Produkt wird vom Kunde gebracht und verwendet.
- Ein brachbares/verwendbares (usable) Produkt kann einfach eingestzt werden und der Einsatzt ist leicht zu erlernen.
- Ein wünschbares (desirable) Produkt ist ein Produkt, das der Kunde will.

Umsetzung

Qualität, Qualitätssicherung und Entwicklungsmethoden sind entscheidend


Entwicklungsprozess eines Produktes:
Benutzer-/Kundenprofil->Ablauf-/Probelmanalyse->Entwurf/Prototyping->Messung der Usability->Verbesserung->Produkt


Kognitive Psychologie

Die kognitive Psychologie beschäftigt sich mit dem menschlichen Denken.
Bereiche wie periphere Prozesse (Wahrnehmung) bis zu zentralen Prozessen (wie Problemlösen)

Der Mensch vergleicht die aktuelle Situation mit schon erlebten Situationen. Bei neu entwickelten Geräten ist
es von Vorteil auf schon bekannte Elemente und Funktionen zurückzugreifen. Der Mensch macht sich ein
mentales Modell, wie etwas funkktioniert.
Dinge aus dem täglichen Leben (sogennate Meaphern) erlauben es ein Stereotypes Verhalten einzustzen,
um ein Problem zu lösen. z.B Papierkorb um zu löschen.

Gestaltungsgesetze

Informationen, die zusammengehören zusammen anorden
Gruppierungsprinzipien: Nähe, Änhlichkeit, glater Verlauf, Geschlossenheit
Eine klare Gliederung in Blöcke mit zusammengehörendem Informationsgehalt
erleichtern das Arbeiten wesentlich. Die Orientierung wird besser.
Die Anzahl Blöcke sollte im Maximum 5+/-2 betragen.

Pro Bildwechsel sollte nicht zuiel Information verändert werden.

Farbe ist ein starkes Gruppierungsprinzip. ca.8% der männlichen Bevölkerung
leidet jedoch an einer Farbsehschwäche.
Psycholigische Regel: nie Rot und Blau nebeneinander, da das Auge nicht beides
scharf einstehlen kann.

Informationsdarstellung

-Struktur der Oberfläche: max. Durchmesser eines Feldes: 5Grad Sehwinkel (4-5 cm bei 50 cm Sehentfernung)
-Gruppierung: max 3-4 alphanumerische Zeichen, Gliederung in 5+-2 Felder
-Kodierung: reduntane Kodierung durch Farbe, auffällige Kennzeichnung des aktiven Arbeitsbereiches

Informationsaufnahme

Synapsen: 100 bit/s
Anz. Synapsen: 10^5 -> 10^11 bit/s

optisch: 10^7 bit/s
akustisch: 1,5 * 10^6 bit/s
taktil: 0,2 * 10^6 bit/s
olfaktorisch 15-47 bit/s
justafisch ~15 bit/s

Ein- und Ausgabemedien


Eingabemedien

Tastatur: fixtastatur (a,b,c,1,2), flexible oder variable Tastatur (F1,F2,F3)
Tastaturlayout kommt daher, das sich die kleinen Hämmer von Schreibmaschinen so nicht verklemmten.

Maus (Standford 1972): Zeigerinstrument

Touchpad, Inkey-Joystick, Trackball, Touchscreen (infrarot, kapazitiv, druckempfindlich)
Lightpen/Pen, Joystick, Mikrophon, Tablett, VR-Handschuh, Bewegungssensoren, Eye-Tracking.


Ausgabemedien

Bilrschirm/Monitor/LCD      Der Mensch nimmt ca 90% aller Informationen über sein visuelles System auf

Lautsprecher   akustische Signale sollten nicht überbewertet werden, da sie vor allem Alarm- und Weckwirkung haben.
Sound zur Unterstützung und Warnung
Sprachausgabe zur Handlungsanweissung

Drucker / Plotter und ähnliches, Force Feedback Joystick, Taktile Ausgabe (Braille-Zeile)

Benutzerfreundlichkeit / Usability

Utility (Funktion), Likekability (Grad des Gefallens), Cost (Kosten) und Acceptability (Akzeptanz) stehen im Kontext zu einander

Utility - erfüllt das System mit seinen Funktionen die Bedürfnisse?
Usability - können die Benutzer das System erfolgreich benützen?
Likeability - haben die Benutzer das Gefühl, das System sie angemessen?

Cost: Investions und laufende Kosten. Soziale und organisatiorische Konsequenzen.
Acceptability: wie ist die bestmögliche Anschaffung zu tätigen

Die vier Faktoren der Mensch-Maschine-System (Shackel 1991): Benutzer, Aufgabe, Instrument, Umgebung

Usuability hängt ab von:
-Gestaltung des Instuments
-dem Erfolg der vorhanden Benutzerunterstützung

Beurteilt wird Usuability durch:
1.subjektiver Erfasung
2. objektiver Messung

Kriterien: Erfolgsquote, Beurteilung Einfachheit der Bedinung, Effektivtät der Benutzung in Bezug auf Leistung

Usuablity: Die Fähigkeit, von Menschen einfach und effektiv benutzt zu werden

Entwicklungsprozesse zu Usuability
-User centred design
-Participative design
-Experimental design
-Iterative design
-User supportive design

Vorteile guter Usuability sind:
- reduzierte Support- und Servicekosten
-Vermeidung teurer Verzögerungen in der Produktentwicklung durch Markt-Tests
-geringere Kunden-Schulungskosten
-einfachere Produktdokumentation
-bessere marketing-wirksame Produktbeschreibung der Leistung, da beriets verlässlich getestet

System
simuliert
real
Benutzer
simuliert
formal-analytisch
produktzentriert
real
benutzerzentriert
interaktionszentriert

Vier Ansätze zum Messen von Usuability: formal-analytisch, benutzerzentriert, produktzentriert, interaktionszentriert

Fünf Kriterien der Usability: einfach zu erlernen, einfach zu gebrauchen, einfach zu erinnern, wenige Fehler, subjektive befriedigend
Je höher die Komplexität, desto niedriger die Usability

Grad der Visualisierung. Je transparenter die Komplexität dargestellt ist (das heisst je besser der Funktionsumfang wahrnembar ist),
desto besser ist die Gebrauchstauglichkeit und die Akzeptanz eines Produktes.

3 Prinzipen der Softwaregestaltung:
- Wahrung eines mittleren Komplexitätsniveaus
- Maximierung der Kontrolle
- Reduktion der Kompliziertheit

Mensch-Machine-Interaktion
-hohe Funktionalität, Aufgabenangemessenheit, Anpassbarkeit, Fehlermanagement und Fehlervermeidung
-gute Usability, Selbsterklärungsfähigkeit, "Design for eroor" Gestalltung, die auf Fehler eingerichtet ist.
-Treten Fehler auf, so werden sie unter Hinweis auf Korrekturmöglichkeit erklärt (Fehlertransparent), undo-Funktion
-Bewältigung der Arbeitsaufgabe, "ease of use", Performance, Fehlerrate und "acceptability", subjektive Beurteilung , Gefallen.

Benutzergruppen

semantische Kenntnisse: Arbeitsvorgang, Verknüpfungen
syntaktische Kenntnisse: Schreibweise von Befehlen

  Anfänger geübte Benutzer
Kentnisse (semantische und syntaktische) nicht vorhanden ausgeprägt vorhanden
Benutzermodell nicht vorhanden ausgeprägt vorhanden
Arbeitsweise kleine Arbeitsschritte grosse, zusammengefasste Arbeitsschritte
Anforderungen

-kleine, überblickbare Schritte
-gute syntaktische und semantische Hilfe
-graphische Unterstüzung zur Entwicklung eines Benutzermodells

Unterstüzung zur Bildung von Befehlsketten
(Markos, Batchprocessing)

Benutzerunabhängige Anforderungen Standartisierung der Syntax

Software-Ergonomie

Drei Grundrichtungen:
-technischer Schwerpunkt
-kognitiv-psychologischer Schwerpunkt
-arbeitspsychologischer Schwerpunkt

Technischer Schwerpunkt:

rein technisches Problem, Leistung (Arbeit pro Zeit) auf Seite der Maschine (Reaktions- und Verarbeitungszeiten)
wie auf der Seite des Menschen das wichtigste Kriterium

kognitiv-psychologischer Schwerpunkt:

Wahrnehmung und Verarbeitung der Information am Bildschirm.
transparent und konsisten. Benutzer müssen sehen können, was sie mit dem System machen können und was ihre Eingaben bewirkt haben.

GOMS-Modell: Goals, Operatiors, Methods and Selection rules

Ansatz mit dem experimentellen: typische Benutzer bei deren Lösungen von Aufgaben beobachten und nachher befragen

arbeitspsychologischer Schwerpunkt:

Human Computer Interaction - HCI
generelle Arbeitspsychologie

Faktoren wie Aufgabe und Organisation im Vordergrund

Grundsätze der Dialoggestaltung

  • Aufgabenangemessenheit
  • Selbstbeschreibungsfähigkeit
  • Steuerbarkeit
  • Erwartungskonformität
  • Fehlerrobustheit
  • Individualisierbarkeit
  • Lernbarkeit

Benutzerwissen

Syntaktisches und semantisches Wissen

Syntax: Satzbau, formale Struktur, zulässige Verbindungen von Worten zu Wortgruppen und Sätzen
Semantik: inhaltliches Wissen, Beziehungen

Kommunikation

Form des Dialogs ist von grosser Bedeutung.
Dialogarten: Frombaltt, Menü, Kommandosprache, Direktmanipulation

Kommunikationsablauf

Anfänger ziehen ein geringe Menübreite (wenige Optionen zur gleichzeitigen Auswahl) mit einer
grossen Menütife (viele untergeordnete Ebenen) vor, Experten bevorzugen dagegen eine grosse
Menübreite mit geringer Menütiefe vor.

Benutzerunterstützung

Hilfe erhält, die er aktuell gerade braucht.
Ein ständiger Wechsel zwischen Information und Arbeitsobjekt behindert die Fehlerkorrektur.

Fehlerkorrektur sind: wobin ich?, wie korrigier ich meinen Fehler?, wie geht es weiter?

Bei einer Fehleingabe oder einer Eingabe, die nicht möglich ist, sollte ine Fenster über den Arbeitsbereich gelegt werden.

Style Guides

Style Guides sind produktespezifische Anweisungen.
Sie dienen der Konsitenz und Erwartungskonformität, aber auch die Lernförderlichkeit zu steigern.
Häufig eine Sammlung von Definitionen von Elementen auf dem Desktop, sowie deren Funktionsweisen.

Guidelines

Zu Gestaltungs- oder Ablauforientierte Fragen werden Vorschläge zur Lösung gemacht.
Einsatz von elementen diskutieren und Vorschläge dazu machen.

Methoden

Experiment

Planmässig: Ergebnisse und Resultate abschätzen
Wiederholbar
Variirbar: Anpassung des experimentellen Aufbaues

Gütekriterien

Objektivität
Reliabilität: Zuverlässigkeit
Validität: Gültigkeit

Erhebungsmethoden:

-Benutzerbefragung
-Benutzerbeobachtung
-Leistungs-/Outputmessung
-Analyse von Handlungsstrategien
-Belastungs-/Beanspruchungsmessung
-Subjektive Bewertung

Entwicklungsprozess

10 Stufen:

  1. Konzeption      (Benutzerbedürfnisse, technische Innovationsmöglichkeiten, Verbesserungsvorschläge)
  2. Prototyping     (visualisiert)
  3. Diskussion Prototyp     (überarbeiten)
  4. Labor     (mit Benutzer des Produktes besprechen, Usability Test)
  5. Disskusion  (heurestisch und experimentell erhobene Daten, Qualität des Produktes aus Benutzersicht)
  6. Feedback    (Feedback der Versuche)
  7. Revision   (Iterationsschleife)
  8. Feldtest   (reale Bedingungen des Produkteeinsatzes)
  9. Revision  (zurück zu früheren Stufen)
  10. Endprodukt

Angewandte Methoden

Interview: frei sprechen, strukturiertes Interview
Fragebögen: Subjektive Eindrücke zu Produkten, Anforderungen, 7-Punkte skala
Rapid Prototyping: Entwicklung aufzeigen
Logfiles: Versuchen genau nachvollziehen, sämtliche Aktionen im System, umständlich und zeitaufwendig
Usability-Testing: Zufridenstellen des Benutzers, heuretische Evaluation durch Experten, Inspektionsmethoden, Versuche mit prospektiven Nutzern im Labor

Ablauf eines Usability-Tests

-Planungsphase:

Definition, Rekrutierung, Vorbereitung, Probelauf mit zusatzperson

-Versuchsphase :

Versuchsleiter, Kameras, Auftraggeber (Entwickler, Verkauf / Marketing, Management)

-Abschlussphase:

Identfikation, Benutzerkritik, Leistungsmessungen, Auswertung von Fragebögen, Bericht verfassen, Diskussion der Ergebnisse

 

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