Mensch-Computer-Interaktion Dialoggestaltung

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1 Mensch-Computer-Interaktion Dialoggestaltung Gliederung 1. Bedeutung von MCI 2. Geschichtliche Entwicklung der Rechnerbenutzung 3. Benutzungsschnittstellen 4. Norman s 7 Stufen Interaktionsmodell 5. Dialogsteuerelemente 6. Dialogstile Was ist ein Computer? Rechner engl. compute, deutsch (zusammen)-zählen Apparat, der Informationen mit Hilfe einer programmierbaren Rechenvorschrift verarbeiten kann, Arbeitsspeicher, Anschlussmöglichkeiten für periphere Geräte 1

2 Bedeutung der MCI 1. Teilgebiet der Informatik, das sich mit Design, Auswertung, Umsetzung interaktiver Systeme befasst 2. Reales Nutzungsgeschehen zwischen Mensch und Computer Übermittlung von Informationen vom Mensch zum Computer und umgekehrt dabei Zustandsänderung beim System Computer als interaktive Systeme Geschichtliche Entwicklung der Rechnerbenutzung Bis Anfang der 60 iger Jahre waren die Rechner keine interaktiven Systeme, es herrschte Stapelverarbeitung vor Beispiele für solche Großrechnersysteme: Zuse, Eniak, Mark Stapelverarbeitung: Eingabedaten liegen beim Start komplett vor und werden nacheinander abgearbeitet, während des Programmablaufs keine Eingriffe möglich 2

3 Geschichtliche Entwicklung der Rechnerbenutzung Problem: Nicht immer sind alle Daten von Beginn an vollständig bekannt, während des Programmablaufs können Daten hinzukommen, andere verworfen werden dafür ist es notwendig, das Benutzer während des Programmablaufs Daten verändern können das erfordert Dialogbetrieb, Rechner müssen Ein- und Ausgabegeräte besitzen Geschichtliche Entwicklung der Rechnerbenutzung erste interaktive Geräte mit Fernschreiber Ab Mitte 60 iger Jahre: Bildschirmgeräte- ermöglichten neue Interaktionsformen und Arbeiten in Echtzeit Anfang der 80iger Jahre: Personal Computer, erstmalig Einsatz von PC zu Hause möglich, graphische Benutzeroberflächen, direkte Manipulation 3

4 Geschichtliche Entwicklung der Rechnerbenutzung Mitte der 80iger Jahre Soundkarten für PC-ermöglichten Spiele und elektronisch erzeugte Musik Mitte der 90iger Jahre Steuerung des PC mit Hilfe sprachl. Kommandos möglich Interaktion mit dem PC über Gestik und Mimik noch Forschungsgegenstand Es gibt kaum noch Bereiche in denen Computertechnologien keinen Einsatz finden In einer Vielzahl heutzutage genutzter Gegenstände sind Computertechnologien integriert(embedded systems) Deshalb ist es wichtig das System an den Mensch anzupassen und nicht umgekehrt= user centered system design 4

5 Benutzerschnittstellen Mensch-Maschine-Kommunikation Benutzer Ein/Ausg. Schnittstelle Dialog- Schnittstelle Werkzeug- Schnittstelle Rechner 7 Stufen-Handlungsmodell von Norman Das Ziel formulieren Die Intention formulieren Eine Handlung spezifizieren Eine Handlung ausführen Den Systemzustand wahrnehmen Den Systemzustand interpretieren Vergleich des erreichten Zustands mit den Zielen 5

6 7Stufen-Handlungsmodell nach Norman Kluften überbrückbar durch transparentes, konzeptuelles Modell Systemtransparenz (Wickens,Gordon,Liu 1998) erreichbar durch: -Sichtbarmachung -Rückmeldung -Konsistenz -Funktionalität 6

7 7

8 Zusammenfassung Bedeutung MCI Benutzerschnittstellen Interaktionsmodell, 7 Stufen Unterscheidung Ausführungs- und Bewertungsphase benutzerfreundliches System durch transparentes konzeptuelles Modell Transparenz durch Sichtbarmachung, Rückmeldung, Konsistenz, Funktionalität Eingabefelder Dialogsteuerelemente Bildschirmtasten (Buttons) Skalen Listen Anwendungsspezifische Interaktionsobjekte Dialogboxen 8

9 Eingabefelder Bildschirmtasten 9

10 Skalen Listen 10

11 Anwendungsspezifische Interaktionsobjekte Dialogboxen 11

12 Dialogstile Menüs Formular Formen Frage/Antwort Befehlssprachen/Kommandos Funktionstasten Direkte Manipulation Natürliche Sprache Menüs Ein Standardmittel zur Aktivierung von Funktionen. Menüs liefern eine Liste von "Optionen", die zu wählen sind. Alle Elemente werden entsprechend dem Prinzip Interne Konsistenz gestaltet. Das bedeutet standardisiertes Menükonstrukt zu verwenden. 12

13 Drop-Down-Menü Kaskaden-Menü 13

14 Pop-Up-Menü Tear-off und Push-Pin-Menü 14

15 Vor- und Nachteile von Menüs Vorteile weniger Lernaufwand - schon nach einmaligem Wahrnehmen viele Informationen wieder zu erkennen weniger Gedächtnisbelastung - Optionen werden klar auf dem Bildschirm angezeigt - durch die Auswahl vorgegebener Funktionen entfallen Namens- und Tippfehler Nachteile aufwändigerer Dialog - in kleinere Schritte zerlegt Platzbedarf für die Präsentation des Menüs Menüs. Richtlinien kurze, treffende Bezeichnungen bei Benennung der Funktionen Ordnen Sie Menü Auswahlmöglichkeiten nach Häufigkeit des Nutzens, funktionellen Gruppen oder alphabetisch Liefern sie Navigationsmöglichkeiten durch Menü Eine Menüstruktur sollte der Aufgabenbereichs gut Abbilden Der Menüstruktur sollte mit der Aufgabe Art, wie die Aufgabe ausgeführt ist Kompatibel sein 15

16 Formulare haben Felder, damit Benutzer alphabetische oder numerische Information ausfüllen kann Vorteile sind leicht zu verwenden "Form" ist ein vertrautes Konzept - sie reflektieren den Inhalt und die Struktur der Aufgabe selbst. Formulare 16

17 Frage-Antwort Der Computer zeigt eine Frage an, der Benutzer gibt eine Antwort ein Verringert Fehleranzahl überwacht und kontrolliert was der Benutzer tatsächlich meinte Erklärt richtige Abfolge von Arbeitschritten Frage und die erforderliche Antwort, alle Erklärungen sollten in klarer und einfacher Sprache formuliert werden Unterstütz Fehlervermeidung Frage Antwort Fehlermeldung Feedback über Systemstatus Nachfrage bei nicht gespeicherten Daten Nachfrage vor unwiderruflicher Vernichtung von Daten 17

18 Direkte Manipulation Visualisierung - Anwendungen werden direkt "über sichtbare Objekte" auf dem Bildschirm ausgeführt. Sichtbarkeit bei Eingabe/Empfang, bei allen Arbeitsschritten. Für die Darstellung von Objekten wurde die Schreibtisch- Metapher verwendet. Voraussetzung für direkte Manipulation ist die Verfügbarkeit eines Zeigeinstruments zur Anwahl von Objekten. Direkte Manipulation Vorteile Wahrnehmung, Gedächtnis, Arbeitsleistung Eingaben und Ausgaben sind kontinuierlich direkt miteinander verknüpft Veränderungen an dargestellten Objekten korrespondieren mit den Erfahrungen aus der Alltagswelt Schnelle Operationen mit sofort sichtbarem Effekt Grafische Präsentationen von vertrauten Objekten (der Büroumgebung) Ständige Sichtbarkeit der relevanten Objekten/Aktionen Direkter Zugriff auf bedeutungsvolle Objekte 18

19 Direkte Manipulation Nachteile benötigter Bildschirmplatz graphische Symbole nicht genormt Entwicklungsaufwand - verlangt vom Designer hohe Kreativität - begrenzte Gültigkeit von Metaphern - Gefahr falscher mentaler Modelle Direkte Manipulation; Symbole Bildsymbole sollen konkret, konsistent, vertraut und deutlich sein. Redudanz ist wichtig- begleiten Sie Bildsymbol mit Namen, wenn es möglich ist. Ikons - bildliche Darstellungen von Objekten oder Aktionen. 19

20 Novizen oder gelegentliche Benutzer Geeignete Dialogstile: Menüs, Formulare, Frage-Antwort; Direkte Manipulation Benutzer haben negative Einstellung zu Computern, niedrige Motivation, keiner Aufgaben/System Erfahrung Bei dem Systementwurf an erste Stelle steht Kriterium Leichtigkeit zu lernen und zu erinnern. Benutzer wählen Sachen aus Menüs oder Gruppen von Bildsymbolen, anstatt in Kommandos zu tippen. Zufuhrbefehle werden oft durch Manipulation von Objekten auf dem Bildschirm mit einer Maus erreicht reduziert die Last für Langzeitgedächtnis oder die Notwendigkeit Dinge nachzuschlagen Komplexität der Schnittstelle Experten und erfahrene Benutzer Die Befehlssprachen/ Kommandos und Funktionstasten sind eher für Experten geeignet Für die Experten spielt Effizienz und fehlerfreie Leistung besonders wichtige Rolle. Experten bevorzugen in Befehlen/Kommandos zu tippen - Gefühl von Kontrolle und schnelleren Leistung. 20

21 Befehlssprachen / Kommandos An einer Aufforderung tippt der Benutzer in Kommandos, mit sehr spezifischer, beschränkter Syntax Vorteile - keine speziellen Eingabegeräte erforderlich, schnell und effizient Nachteile - hoher Lernaufwand, fehleranfällig (Vertippen) Funktionstasten Benutzer wählen eine Tastenkombinationen, um einen besonderen Befehl zu abgeben liefern Abkürzungen oder Beschleuniger für häufig ausgeführte Aufgaben ermöglichen die Ausführung eines Befehls durch ein einzelnes Knöpfdrücken Erlaubt häufig durchgeführte Aufgaben zu verkürzen oder zu automatisieren Vorteil- Schnelligkeit und Effizienz Nachteil - sind belastend für Gedächtnis 21

22 Funktionstasten Strg+Alt+Entf System reagiert nicht auf Kommandos Schift + Alt +D Aktuelles Datum Esc abbrechen; F1 - Hilfe Funktionstasten Richtlinien für den Entwurf: Reservieren Sie für die Ausführung von wichtigen, oft benutzten Funktionen. Arrangieren Sie Funktionstasten in Gruppen von drei bis vier Symbolen (Sonst sind sie schwer zu erinnern) Kennzeichnen Sie Funktionstasten eindeutig und differenzierbar. Stellen Sie Funktionstasten in schwereichende Positionen 22

23 Natürliche Sprache Benutzer schreiben oder sprechen einen Satz in ihrer natürlichen Sprache. Schwierigkeiten bei dem Entwurf Vertrautheit mit dem Konzept, Vokabular und Syntax, das Benutzer verwenden Die Rolle der Interpretation Entwicklung Sprachverarbeitender Systeme Programme für die maschinelle Übersetzung, automatische Textzusammenfassung, Zeichenerkennung,,Auditive Interface" multimodale Schnittstelle - die Interaktion erfolgt über mehrere Wahrnehmungskanäle Vorteile unterstützt Wahrnehmung durch redundante Informationsdarbietung reduziert Anstrengung durch die Verlagerung der Informationsübertragung auf mehrere Kanäle Spracheingabesysteme Systeme mit großen Wortschatz, die auf einen Sprecher trainiert werden müssen sprecherunabhängiger Systeme mit entsprechend kleinerem Wortschatz. 23

24 ,,Auditive Interface" Becker Traffic Assist 7914 Ansagesprache wählbar Präzise Sprachführung mit Ansage von Bundesstraßen und Autobahnen. Der Navman ICN 520 ein tragbares Navigationssystem. gibt der Sprachanweisungen während der Fahrt stellt die Umgebung auf dem Display dar 24