Kontextbasierte Auflösung von Mehrdeutigkeiten beim iterativen Entwurf von Benutzungsschnittstellen

Transkript

1 Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für Automatisierungstechnik Kontextbasierte Auflösung von Mehrdeutigkeiten beim iterativen Entwurf von Benutzungsschnittstellen Informatik 2013 M. Freund, C. Martin, A. Braune Koblenz,

2 01 Motivation Mehrdeutige Abbildungen im Model-based User Interface Development Unterschiedliche Abstraktionsschichten repräsentiert durch formale Modelle z.b. Cameleon Reference Framework [Cal03] Verbindung der Schichten durch Modelltransformationen Hinzufügen von Kontextinformationen Definition von Element-Abbildungen Abbildungen können mehrdeutig sein Problem: Mehrdeutigkeiten und deren kontextbasierte Auflösung werden durch existierende Ansätze nicht vollständig unterstützt Explizite Unterstützung mehrdeutiger Abbildungen für MBUID-Werkzeugketten Motivation Folie 2

3 01 Motivation Anforderungen an MBUID-Werkzeugketten Definition mehrdeutiger Abbildungen (Erstellungszeit) Explizite Definition von Kontext-Bedingungen (Erstellungszeit) Bestimmung eindeutiger Abbildungen für eine Transformationsinstanz (Laufzeit) für jedes UI-Element durch Auswertung des Nutzungskontextes über weitere Auswahlmechanismen (z.b. Nutzerabfrage) Speicherung ausgewählter Abbildungen für iteratives Vorgehen (Laufzeit) Unabhängigkeit von bestimmten UI-Metamodellen generische Werkzeuge Motivation Folie 3

4 02 Modell-Transformationen in der MBUID Modell-Transformation = Beschreibung von Abbildungen + Ausführung der Abbildungen [GPR06] Deklarative Ansätze trennen das was vom wie Einfache Konfiguration der Abbildungen durch ein Abbildungsmodell Ausführung der Abbildungen durch zusätzliche Transformation Erweiterung des Abbildungsmodells um... die Unterstützung expliziter Kontextbedingungen die Speicherung gewählter (eindeutiger) Abbildungen Persistent Ambiguous Mapping and Transformation Model (PAMTraM) Modell-Transformationen in der MBUID Folie 4

5 03 PAMTraM Definition mehrdeutiger Abbildungen und Hinzufügen von Bedingungen Direkte Referenzierung von Metamodell-Elementen Unterstützung unterschiedlicher Metamodelle PAMTraM Folie 5

6 03 PAMTraM Kontext-Bedingungen Definition der Bedingungen auf Metamodell-Ebene Nutzung verschiedener Kontextmodelle Bedingungen bestehen aus einer Referenz eines Kontexmodell-Elements, einem Komparator und einem Vergleichswert Definition komplexer Bool scher Ausdrücke möglich (z.b. minimale Bildschirmhöhe und -breite) PAMTraM Quelle: [Usi07] Folie 6

7 03 PAMTraM Speichern konkreter Abbildungen Speicherung von Transformations-Instanzen ebenfalls in der PAMTraM Transformationen bestehen aus mehreren Transformations-Abbildungen Direkte Referenzierung von Modellelementen Unterstützung unterschiedlicher Abbildungen für unterschiedliche Elemente des selben Typs PAMTraM Folie 7

8 03 PAMTraM MBUID-Workflow unter Nutzung von PAMTraM PAMTraM Folie 8

9 03 PAMTraM Werkzeugunterstützung Schritt ➀: Definition der Abbildungen! generischer Editor möglich Schritt ➁: Nutzerunterstützung bei der Definition der Bedingungen! generischer Editor möglich Schritt ➂: Auswertung der Kontextbedingungen + evtl. weitere Auswahlmechanismen iteratives Vorgehen Wiederverwendung vorhandener Abbildungen! generischer Satz von Werkzeugen möglich Schritt ➃: Transformationsdurchführung und Speicherung gewählter Abbildungen! generisches Werkzeug zur Speicherung möglich % spezielle Transformationsdurchführung für jedes Metamodell-Paar PAMTraM Folie 9

10 04 Fallstudie Erzeugung eines MARIA 1 CUI-Modells aus einem MARIA AUI-Modell Nutzung des UsiXML-Kontextmetamodells Visualisierung einer Prozessanlage Auswahl eines Behälters Anzeigen des Füllstands 1 Modelbased langauge for Interactive Applications Fallstudie Folie 10

11 04 Fallstudie Schritt ➀: Definition der mehrdeutigen Abbildungen Prototypischer Texteditor basierend auf EMFText 2 Einfache Konfiguration der mehrdeutigen Abbildungen 2 Fallstudie Folie 11

12 04 Fallstudie Schritt ➁: Annotation der Kontextbedingungen Hinzufügen von Bedingungen unter Nutzung des UsiXML Kontextmetamodells Fallstudie Folie 12

13 04 Fallstudie Schritt ➂: Auswahl der eindeutigen Abbildungen Automatische Evaluierung der Kontextbedingungen für ein Smartphone (links) und einen PC (rechts, kein Mikrofon vorhanden) in leiser Umgebung Beschreibungen der Kontexte mit Hilfe des UsiXML-Kontextmodells Bedingungen teilweise nicht disjunkt zusätzliche Nutzerabfrage Fallstudie Folie 13

14 04 Fallstudie Schritt ➃: Transformation Erzeugung von MARIA CUI-Modellen unter Nutzung der gewählten Abbildungen Prototypische Erzeugung der FUIs Fallstudie Folie 14

15 04 Fallstudie Schritt ➃: Transformation Automatisches Persistieren der gewählten Abbildungen in der PAMTraM Nutzerentscheidungen werden für iteratives Vorgehen gespeichert Fallstudie Folie 15

16 05 Zusammenfassung und Ausblick PAMTraM und implementierte Werkzeugunterstützung erlauben die Konfiguration und Nutzung bedingter mehrdeutiger Abbildungen in MBUID-Vorgehen Nutzung der PAMTraM für sämtliche Metamodell-Kombinationen Auswertung des Nutzungskontextes zur Auflösung von Mehrdeutigkeiten Neuer Nutzungskontext erfordert lediglich neues Kontextmodell Integration zusätzlicher Auswahlmechanismen möglich Grafischer Editor zur Definition der Abbildungen Zusätzliche Auswahlmechanismen (z.b. statistische Methoden) Abbildung von Elementgruppen Durchführung empirischer Studien Zusammenfassung und Ausblick Folie 16

17 Quellen [Cal03] Calvary, G., Coutaz, J., Thevenin, D., Limbourg, Q., Bouillon, L., Vanderdonckt, J.: A unifying reference framework for multi-target user interfaces. In: Interacting with Computers, vol. 15, pp (2003) [GPR06] Gruhn, V., Pieper, D., Röttgers, C.: MDA - Effektives Softwareengineering mit UML2 und Eclipse. Springer, Heidelberg (2006) [Usi07] UsiXML Consortium: UsiXML, USer Interface extensible MarkupLanguage reference manual v1.8 (2007). Folie 17

18 Förderhinweis Das IGF-Vorhaben BG der Forschungsvereinigung Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e.v. (GFaI) wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Folie 18