User Interface Design 2: Dialoggestaltung

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1 Elektrotechnik & Informationstechnik, Institut für Automatisierungstechnik, Professur Prozessleittechnik User Interface Design 2: Dialoggestaltung VL MMST Wintersemester 2014/15 Professur für Prozessleittechnik L. Urbas; J. Ziegler; J. Pfeffer; F. Schneider

2 Ziele und Inhalt Grundlagen der Dialoggestaltung Formaler Rahmen Begriffsbestimmung und Einordnung Sieben Grundsätze der Dialoggestaltung Realisierung von Benutzungsschnittstellen Funktionale Gestaltung Golden Rules WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 2

3 Grundlagen der Dialoggestaltung WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 3

4 Kontext einer Benutzungsschnittstelle Physikalische Umwelt Maschine Wissens- & Motivationsbasis, Ziele Mensch Versorgung Einsatzstoff, Energie, Information. Benutzungsschnittstelle Kunde Organisation (Nach Timpe et al., 2000) WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 4

5 Der Dialog Interaktion zwischen einem Nutzer und einem interaktiven System, um ein Ziel zu erreichen Folge von Handlungen des Benutzers (Eingaben) und Antworten des Systems (Ausgaben) Besteht aus Dateneingaben und navigierenden Handlungen Beinhaltet Form (Syntax) und Bedeutung (Semantik) von Interaktion WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 5

6 Formaler Rahmen EN ISO :2006: Grundsätze der Dialoggestaltung Behandelt die ergonomische Gestaltung von interaktiven Systemen Beschreibt Grundsätze der Dialoggestaltung zur Anwendung bei der Analyse, Gestaltung und Bewertung von interaktiven Systemen unabhängig von einer bestimmten Dialogtechnik schützt vor typischen Nutzungsproblemen ABER: beschreibt keine Dialoganforderungen, sondern einen Anwendungsrahmen WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 6

7 Gestaltungsrahmen [DIN EN ISO ] WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 7

8 Gesamtkonzeption WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 8

9 Warum Grundsätze der Dialoggestaltung? Typische Beispiele für Nutzungsprobleme: zusätzliche, unnötige Schritte, die nicht als Teil der Arbeitsaufgabe erforderlich sind irreführende Information unzureichende oder zu knappe Information der Benutzungsschnittstelle unerwartete Antwort des interaktiven Systems Einschränkungen beim Navigieren während der Benutzung ineffiziente Behebung von Fehlern WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 9

10 Sieben Grundsätze der Dialoggestaltung Aufgabenangemessenheit Selbstbeschreibungsfähigkeit Steuerbarkeit Erwartungskonformität Fehlertoleranz lndividualisierbarkeit Lernförderlichkeit [DIN EN ISO ] WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 10

11 Aufgabenangemessenheit Ein interaktives System ist aufgabenangemessen, wenn es den Benutzer unterstützt, seine Arbeitsaufgabe zu erledigen. Funktionalität und Dialog basieren auf den charakteristischen Eigenschaften der Arbeitsaufgabe (nicht auf der zur Aufgabenerledigung eingesetzten Technologie). WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 11

12 Aufgabenangemessenheit Ein Beispiel: Schreiben eines Geschäftsbriefs WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 12

13 Aufgabenangemessenheit Ein Gegenbeispiel: Suchen eines Begriffs WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 13

14 Aufgabenangemessenheit Ein Gegenbeispiel: Suchen eines Begriffs WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 14

15 Selbstbeschreibungsfähigkeit Ein Dialog ist in dem Maße selbstbeschreibungsfähig, in dem für den Benutzer zu jeder Zeit offensichtlich ist, in welchem Dialog und an welcher Stelle im Dialog er sich befindet, welche Handlungen unternommen werden können, wie diese ausgeführt werden können. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 15

16 Selbstbeschreibungsfähigkeit Zum Beispiel: Systemrückmeldungen ( ) WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 16

17 Steuerbarkeit Ein Dialog ist steuerbar, wenn der Benutzer in der Lage ist, den Dialogablauf zu starten sowie seine Richtung und Geschwindigkeit zu beeinflussen, bis das Ziel erreicht ist. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 17

18 Erwartungskonformität Ein Dialog ist erwartungskonform, wenn er den aus dem Nutzungskontext heraus vorhersehbaren Benutzerbelangen sowie den allgemein anerkannten Konventionen entspricht. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 18

19 Erwartungskonformität Ein Beispiel: Die Entwicklung des iphone (Benutzungsschnittstelle) iphone iphone 4 iphone 5 iphone 6 iphone 6 Plus WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 19

20 Konsistenzaspekte Interne Konsistenz: Identische Icons, Shortcuts und Verhalten innerhalb einer Anwendungsfamilie Beispiel MS Windows-Anwendungen: STRG+A, STRG+C, STRG+V Externe Konsistenz Übertragung aus einem (gänzlich) anderem Erfahrungsbereich Beispiel MP3-Player: Wählen Sie Icons für Play, Pause, Stopp [Dahm, Günter, Hassing, Bach (2007) Interaktionsformen und Usability von MP3-Playern.] WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 20

21 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: Die Entwicklung des iphone (Gerät) iphone iphone 4 iphone 5 iphone 6 iphone 6 Plus WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 21

22 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: MS Office 2003 nach 2007 WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 22

23 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: MS Windows 7 nach 8 WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 23

24 Nutzung von Metaphern Metaphern bilden Neues auf bereits Bekanntes ab Nutzer können bekannte Verhaltensmuster oder Erwartungen direkt übertragen Komplexe Zusammenhänge werden intuitiv und prägnant vermittelbar Metaphern stellen Sinnzusammenhänge her Sinn und Zweck des Neuen ergibt sich aus der Kenntnis des Bekannten Bekanntes löst Assoziationen aus Nicht zu verwechseln mit Imitationen Imitationen sprechen nur Erfahrungswissen an (z.b. Icon sets) Metaphern abstrahieren und sind in sich geschlossen WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 24

25 Beispiel: Die Desktop-Metapher WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 25

26 Beispiel: Die Pinnwand-Metapher WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 26

27 Beispiel: Die Kachelwand-Metapher WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 27

28 Fehlertoleranz Ein Dialog ist fehlertolerant, wenn das beabsichtigte Arbeitsergebnis trotz erkennbar fehlerhafter Eingaben entweder mit keinem oder mit minimalem Korrekturaufwand seitens des Benutzers erreicht werden kann. Mittel: Fehlererkennung und -vermeidung (Schadensbegrenzung) Fehlerkorrektur Fehlermanagement, um mit Fehlern umzugehen, die sich ereignen WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 28

29 Fehlertoleranz Ein Beispiel: Verfassen einer WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 29

30 Individualisierbarkeit Ein Dialog ist individualisierbar, wenn Benutzer die Mensch- System-Interaktion und die Darstellung von Informationen ändern können, um diese an ihre individuellen Fähigkeiten und Bedürfnisse anzupassen. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 30

31 Individualisierbarkeit Ein Beispiel: Anpassbarkeit von Symbol- und Taskleiste ( ) WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 31

32 Lernförderlichkeit Ein Dialog ist lernförderlich, wenn er den Benutzer beim Erlernen der Nutzung des interaktiven Systems unterstützt und anleitet. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 32

33 Realisierung von Benutzungsschnittstellen WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 33

34 Grundsätze des Entwurfs Frühe Fokussierung auf Nutzer und Aufgaben Wer wird die Schnittstelle wie, wie oft und mit welchen Zielen nutzen? Empirische Messungen Ständige, entwurfsbegleitende Validierung und Evaluation Nutzung vielfältiger Versuchsmethoden, abhängig von Entwicklungsstadium, Fragestellung und vertretbaren Kosten Test am Nutzer! Iterativer Entwurf 1. Entwurf der Benutzungsschnittstelle 2. Test der Benutzungsschnittstelle 3. Analyse der Versuchsergebnisse 4. Wiederholung WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 34

35 Funktionale Gestaltung Berücksichtigung verschiedener Kompetenzgrade Anfänger, Fortgeschrittene, Experten Unterscheidung der Funktionskategorien Primärfunktion: macht den Zweck des Produkts aus Sekundärfunktion: erweitert die Primärfunktion um notwendige Elemente Tertiärfunktion: erweitert die Funktionalität um nicht zwingend notwendige Elemente Betrachtung verschiedener Zugangskategorien Methodischer Zugang Geleiteter Zugang Beschaulicher Zugang Expertenzugang (auch Schnellzugang) WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 35

36 Spezifikation und Entwurf interaktiver Systeme: Goldene Regeln Aufgaben, Handlung und Operation Aufgaben in interaktiven Systemen sehr unterschiedlich können häufig in einen Satz ähnlicher Handlungen (bewusst, zielgebunden) und eine beschränkte Menge von Operationen (automatisierbar, häufig unbewusst, nicht zielgebunden) abgebildet werden Gutes Interaktionsdesign: Einige wenige deutliche Grundprinzipien: Goldene Regeln Beispiel 1: Lichtschalter für den aktuellen Raum sind oben Beispiel 2: Die rechte Maustaste aktiviert das darunterliegende Element und zeigt ein Kontextmenu an Achtung: Im Laufe des Entwurfs und der Implementierung immer wieder überprüfen, ob diese Regeln eingehalten sind! WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 36

37 Zusammenfassung Dialog ist Interaktion zwischen einem Nutzer und einem interaktiven System, um ein Ziel zu erreichen. Dialog besteht aus einer Folge von Handlungen des Benutzers (Eingaben) und Antworten des Systems (Ausgaben) Dialoge sollten aufgabenangemessen, selbstbeschreibungsfähig, steuerbar, erwartungskonform, fehlertolerant, individualisierbar und lernförderlich sein Grundlagen der Interaktion können durch Goldene Regeln beschrieben werden Die Nutzung von Metaphern erleichtert den Umgang mit komplexen Systemen Entwurf von Benutzungsschnittstellen sollte iterativ, empirisch gesichert und mit Fokus auf Nutzer und Aufgaben erfolgen WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 37

38 Literatur Fitts, P. (1951): Engineering psychology and equipment design. In S. Stevens (Eds.), Handbook of Experimental Psychology (pp ). New York, NY: Wiley Timpe, K., Jürgensohn, T. & Kolrep, H. (2000): Mensch- Maschine-Systemtechnik. Konzepte, Modellierung, Gestaltung, Evaluation. Düsseldorf: Symposion Publishing. Wickens, Ch.D. & Hollands, J.G. (1999): Engineering Psychology and Human Performance. Pearson. Wickens, Ch.D. (2003): Introduction to Human Factors Engineering. Pearson. WS 2014/15 MMST Urbas, Ziegler, Graube, Pfeffer, Schneider Folie 38

39 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Für spätere Fragen: Prof. Dr.-Ing. habil. Leon Urbas Technische Universität Dresden Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für Automatisierungstechnik Tel.: Fax: Besucheradresse: Barkhausen-Bau Georg-Schumann-Str Dresden Postanschrift (Briefe): Technische Universität Dresden Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für Automatisierungstechnik Dresden