Gestaltung von Benutzungsschnittstellen 2

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1 Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für Automatisierungstechnik, Professur für Prozessleittechnik Gestaltung von Benutzungsschnittstellen 2 VL MMS Wintersemester 2012/13 Professur für Prozessleittechnik L. Urbas; J. Ziegler

2 Ziele und Inhalt Grundlagen der Dialoggestaltung Formaler Rahmen Begriffsbestimmung und Einordnung Die 7 Grundsätze der Dialoggestaltung Realisierung von Benutzungsschnittstellen Funktionale Gestaltung Golden Rules MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 2

3 GRUNDLAGEN DER DIALOGGESTALTUNG

4 Kontext einer Benutzungsschnittstelle Physikalische Umwelt Versorgung Einsatzstoff, Energie, Information. Maschine Wissens- & Motivationsbasis, Ziele Mensch Benutzungsschnittstelle Kunde Organisation (Nach Timpe et al., 2000) MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 6

7 Gestaltungsrahmen [DIN EN ISO ] MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 7

8 Gesamtkonzeption MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 9

10 Sieben Grundsätze der Dialoggestaltung Aufgabenangemessenheit Selbstbeschreibungsfähigkeit Steuerbarkeit Erwartungskonformität Fehlertoleranz lndividualisierbarkeit Lernförderlichkeit [DIN EN ISO ] MMST (c) Urbas, Ziegler 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) MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 11

12 Aufgabenangemessenheit Ein Beispiel: Schreiben eines Geschäftsbriefs MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 12

13 Aufgabenangemessenheit Ein Gegenbeispiel: Suchen Eines Begriffs MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 13

14 Aufgabenangemessenheit Ein Gegenbeispiel: Suchen Eines Begriffs MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 15

16 Selbstbeschreibungsfähigkeit Zum Beispiel: Systemrückmeldungen ( ) MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 17

18 Erwartungskonformität Ein Dialog ist erwartungskonform, wenn er den aus dem Nutzungskontext heraus vorhersehbaren Benutzerbelangen sowie den allgemein anerkannten Konventionen entspricht MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 18

19 Erwartungskonformität Ein Beispiel: Die Entwicklung des iphone (Benutzungsschnittstelle) iphone MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 19

20 Konsistenzaspekte Interne Konsistenz: Identische Icons, Shortcuts und Verhalten innerhalb einer Anwendungsfamilie Beispiel MS Windows-Anwendungen: STRG+A, STRG+C 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.] MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 20

21 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: Die Entwicklung des iphone (Gerät) iphone MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 21

22 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: MS Office 2003 => MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 22

23 Konsistenzaspekte Ein Beispiel: MS Window 7 => MMST (c) Urbas, Ziegler 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 24

25 Beispiel: Die Desktop-Metapher MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 25

26 Beispiel: Die Pinnwand-Metapher MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 26

27 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 27

28 Fehlertoleranz Ein Beispiel: Verfassen einer MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 28

29 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 29

30 Individualisierbarkeit Ein Beispiel: Anpassbarkeit von Symbolund Taskleiste ( ) MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 30

31 Lernförderlichkeit Ein Dialog ist lernförderlich, wenn er den Benutzer beim Erlernen der Nutzung des interaktiven Systems unterstützt und anleitet MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 31

32 REALISIERUNG VON BENUTZUNGS- SCHNITTSTELLEN

33 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 33

34 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) MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 34

35 Spezifikation und Entwurf interaktiver Systeme: Goldene Regeln Aufgaben Handlung 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! MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 35

36 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 36

37 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 MMST (c) Urbas, Ziegler Folie 37