Der Einfluss von Gebrauchstauglichkeit und Gestaltung auf Kognitionen und Emotionen in der Mensch-Technik-Interaktion

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1 Minge, M. & Thüring, M. (2011). Der Einfluss von Gebrauchstauglichkeit und Gestaltung auf Kognition und Emotion. In C. Lutsch & F. Adler (Hrsg.), Forum für Entwerfen Der kurze Weg zum Glück. Forum für Entwerfen e.v., Ulm, S Michael Minge & Manfred Thüring Der Einfluss von Gebrauchstauglichkeit und Gestaltung auf Kognitionen und Emotionen in der Mensch-Technik-Interaktion Der Umgang mit Technik und interaktiven Produkten ist mittlerweile in vielen Lebensbereichen zu einer Selbstverständlichkeit geworden. Technik dient bei weitem nicht nur zur Erledigung von Aufgaben im Arbeitskontext, vielmehr spielt auch die private Nutzung von technischen Systemen, z.b. zur Deckung von Unterhaltungs-, Informations- und Kommunikationsbedürfnissen, eine wichtige Rolle. In diesem Zusammenhang hat sich eine rein produktzentrierte Perspektive bei der Gestaltung und Evaluation von Technik als unzureichend erwiesen: Heutzutage steht vor allem der Nutzer mit seinen Erwartungen, Erfahrungen, Bedürfnissen, seinen Kognitionen und Emotionen im Mittelpunkt. Daher hat die Berücksichtigung der Interaktionsqualität als subjektiv erlebtes Zusammenspiel von Nutzer und Produkt innerhalb eines Nutzungskontextes insbesondere in den letzten Jahren ein bedeutendes Gewicht erhalten, das mittlerweile sowohl in der Anwendung als auch in der Forschung auf breite Akzeptanz stößt.

2 Beschreibt das Konzept der Gebrauchstauglichkeit (Usability) vor allem Aspekte der (erlebten) Annäherung an bestimmte Interaktionsziele (Effektivität, Effizienz und Zufriedenheit), geht es beim Konzept des Nutzungserlebens (User Experience) um eine ganzheitliche Betrachtung des Interaktionsgeschehens und die zusätzliche Berücksichtigung von Aspekten, die über die reine Zielerreichung hinausgehen. Der Fokus reicht dabei über die eigentliche Interaktion hinaus und bezieht Momente sowohl vor als auch nach der Techniknutzung mit ein. Relevante Fragen sind beispielsweise: Wird die Gestaltung des Produkts als sinnlich ansprechend wahrgenommen? Löst die Interaktion Freude aus? Kommuniziert der Nutzer über das Produkt oder die Marke einen sozialen Status? Erwartet der Nutzer eine positive Interaktion? Wird er zur weiteren Nutzung angeregt und motiviert? Aus psychologischer Sicht interessiert vor allem die systematische Untersuchung des Einflusses einzelner Interaktionsaspekte auf das menschliche Erleben und Verhalten. Neben der Gewinnung von Grundlagenwissen geht es dabei auch um die Ableitung von Empfehlungen für die Gestaltung von interaktiven Produkten. Im Folgenden werden Konzepte und empirische Forschungsarbeiten zur Untersuchung des Einflusses der Gebrauchstauglichkeit und der Gestaltung interaktiver Produkte behandelt. Insbesondere wird ein analytisches Rahmenmodell des Nutzungserlebens und ein integrativer Ansatz zur Berücksichtigung von Emotionen bei der Mensch-Technik-Interaktion vorgestellt. Nutzungserleben: Ein Rahmenmodell Als Erleben wird ein in der Zeit ablaufender psychischer Prozess zur Verarbeitung von relevanten Eindrücken für das eigene Ich bezeichnet. Dieser Prozess ist zum einen durch die kognitive Aktivität der Informationsaufnahme und der kritischen Verarbeitung von Sinneserfahrungen gekennzeichnet, zum anderen aber auch durch die Auslösung von Emotionen als physiologische Begleiterscheinungen mit einer primär steuernden Funktion charakterisiert. In der Forschung zur Mensch-Technik-Interaktion wird der Begriff des Erlebens sehr unterschiedlich verwendet. Zum einen existiert die Tendenz, den einzigartigen Erlebensaspekt als ganzheitliche Erfahrung phänomenologisch zu begreifen und zum anderen die Tendenz, einzelne Teilaspekte des Nutzungserlebens analytisch aufzuschlüsseln, um deren Einfluss auf menschliche Kognitionen und Emotionen gezielt zu untersuchen.

3 Ein Rahmenmodell, das verschiedene analytische Ansätze integriert und durch zahlreiche Untersuchungen empirisch validiert und weiterentwickelt wurde, ist das CUE-Modell nach Mahlke und Thüring (2007). Es unterscheidet drei Komponenten des Nutzungserlebens (Components of User Experience), nämlich die Wahrnehmung und Bewertung von instrumentellen (pragmatischen) und nichtinstrumentellen (hedonischen) Produktqualitäten sowie begleitende emotionale Nutzerreaktionen. Auf theoretischer Ebene geht das Rahmenmodell davon aus, dass alle drei Komponenten für die Gesamtbewertung der Interaktion und des Produkts relevant sind bzw. sein können und sowohl Nutzungsintention als auch tatsächliches Nutzungsverhalten bestimmen. Die Einzigartigkeit einer Erlebenssituation wird in dem Rahmenmodell durch spezifische Interaktionscharakteristika ausgedrückt, welche aufgrund der vorhandenen Systemeigenschaften, der personellen Dispositionen und Vorbedingungen des Nutzers sowie des situativen Nutzungskontextes variieren können (siehe Abbildung 1). Abbildung 1: Integratives Rahmenmodell des Nutzungserlebens (CUE-Modell) nach Mahlke & Thüring (2007). Bewertung von Produktqualitäten In Anlehnung an das Zwei-Komponentenmodell der Produktbewertung nach Hassenzahl (2005) unterscheidet auch das CUE-Modell zwei verschiedene Komponenten, die sich auf die Wahrnehmung von instrumentellen Interaktionsqualitäten auf der einen Seite und die Wahrnehmung nicht-instrumenteller Qualitäten auf der anderen Seite beziehen. Während instrumentelle Qualitäten den subjektiven Erfüllungsgrad von klassischen Benutzbarkeitsaspekten, wie Effektivität, Effizi-

4 enz, Kontrollierbarkeit, Steuerbarkeit und Erlernbarkeit, umfassen, werden unter nicht-instrumentellen Qualitäten eine Vielzahl von nicht primär aufgabenbezogenen Aspekten verstanden, die unter anderem den wahrgenommenen Symbolcharakter des Produkts bzw. der Interaktion, den ästhetisch-sinnlichen Eindruck und die motivationale Qualität einschließen. Empirisch konnte bereits vielfach gezeigt werden, dass beide Wahrnehmungskomponenten das Gesamturteil eines Produkts bedeutsam beeinflussen (Thüring & Mahlke, 2007). So hat z.b. Mahlke (2008) anhand von Simulationen digitaler Audio-Player für den Bereich interaktiver Endgeräte nachweisen können, dass sowohl systematische Variationen in der Benutzbarkeit eines Produkts (instrumentelle Qualität), als auch Variationen in dessen ästhetischer Erscheinung (nichtinstrumentelle Qualität) zu bedeutsamen Unterschieden in der Akzeptanz und in der Nutzungsintention führen. Eine Frage, die sich in diesem Zusammenhang häufig stellt, betrifft die Frage nach der Wichtigkeit der beiden Dimensionen für die Auslösung eines positiven Nutzungserlebens und für die Gesamtakzeptanz eines Produkts. In einem hierarchischorientierten Ansatz charakterisiert beispielsweise Jordan (2000) die Funktionalität eines Systems als essenzielle Basisvoraussetzung für eine Interaktion, die als angenehm wahrgenommen wird. Anschließend wird die Erfüllung von Gebrauchstauglichkeitskriterien im Sinne einer einfachen Benutzbarkeit (ease of use) relevant und erst darauf aufbauend schließlich die Auslösung einer freudvoll erlebten Interaktion (joy of use) ermöglicht (siehe Abbildung 2). Jordan (2000) zu Folge kann Nutzungsspaß nicht durch die reine Erfüllung von Funktionalität bzw. Benutzbarkeit ausgelöst werden, da pragmatische Qualitäten heutzutage als selbstverständlich vorausgesetzt werden und Nutzer unzufrieden reagieren, wenn diese nicht erfüllt werden. Abbildung 2: Hierarchische Pyramide der Nutzerbedürfnisse nach Jordan (2000).

5 Ein vor allem im Marketing sehr bekanntes Modell, das sowohl die Erwartung als auch die Zufriedenheit von Nutzern bzw. Kunden thematisiert, ist das Modell zur Analyse von Kundenwünschen nach Kano (1984). Es unterscheidet zwischen drei Typen von Produktmerkmalen, den Basis-, Leistungs- und Begeisterungsmerkmalen. Basismerkmale sind Qualitäten, die vom Nutzer erwartet werden und bei positiver Ausprägung die Entstehung von Unzufriedenheit verhindern, ohne allerdings auf sich allein gestellt Zufriedenheit auslösen zu können. Begeisterungsmerkmale hingegen beeinflussen Zufriedenheit positiv, allerdings ohne dass ihr Fehlen zu Unzufriedenheit führt, da sie nicht erwartet werden. Leistungsmerkmale schließlich erhöhen mit stetiger Zunahme Kundenzufriedenheit linear, ohne dass es zu einem exponentiellen Sprung kommt, wie beim Auftreten von Begeisterungsmerkmalen (siehe Abbildung 3). Abbildung 3: Modell zur Analyse von Kundenwünschen nach Kano (1984). Anhand des Kano-Modells wird deutlich, dass die Spezifizierung von Qualitätsdimensionen in Form einer starren Bedürfnishierarchie nicht von allgemeingültiger Natur sein kann. Vielmehr existieren verschiedene Faktoren, die die relative Wichtigkeit der beiden Qualitätsdimensionen für das Gesamterleben bestimmen. Ein erster zentraler Faktor ist dabei der Nutzer bzw. die Nutzergruppe des interaktiven Produkts (user characteristics). So unterscheiden sich Personen zum Beispiel sehr stark in ihrer Erwartung bzw. ihrer Präferenz für Ästhetik und werden nichtinstrumentellen Qualitäten daher ein mehr oder weniger großes Gewicht zusprechen.

6 Ebenso ist die mit der Nutzung verbundene Aufgabenstellung bzw. der Nutzungskontext (task / context) ein wesentlicher Einflussfaktor. So mag es Situationen geben, in denen die Zielerreichung unbedingt priorisiert wird (z. B. ein Notruf, der mit Hilfe eines Mobiltelefons durchgeführt wird) und Situationen, in denen eher ein spielerischer, stimulierender Nutzungscharakter im Vordergrund steht (z. B. freies Explorieren von Funktionalitäten). Als ein dritter Faktor ist das technische System mit seinen spezifischen Eigenschaften (system properties) zu nennen. Hier manifestieren sich jene instrumentelle und nicht-instrumentelle Qualitäten, die das System prägen, wie etwa seine Gebrauchstauglichkeit oder seine haptische Qualität. Das Zusammenspiel der drei genannten Faktoren bestimmt, welchen Charakter die Systembenutzung annimmt (interaction characteristics). Während sie sich bei einigen Systemen besonders einfach und oder anregend gestalten mag, kann sie bei anderen Systemen eher kompliziert oder monoton ausfallen. Ein hierbei zentraler, aber bisher häufig vernachlässigter Aspekt, ist der zeitliche Verlauf des Interaktionserlebens. So wird angenommen, dass sich die Wahrnehmung von instrumentellen und nicht-instrumentellen Produktqualitäten zu verschiedenen Nutzungszeitpunkten unterschiedlich beeinflussen. Tractinsky et al. (2000) haben gezeigt, dass die visuelle Ästhetik als nicht-instrumentelle Qualität vor allem zu Beginn einer Nutzung von besonderer Wichtigkeit ist und diese sogar auf die Bewertung der nicht-instrumentellen Qualitäten ausstrahlen kann. Dieser Überstrahlungs-Effekt oder Halo-Effekt ist durch den Leitsatz What is beautiful, is usable charakterisiert worden. In Anlehnung an die Studie von Tractinsky et al. (2000) haben Minge und Thüring (2009) speziell für den Bereich mobiler Endgeräte nachweisen können, dass bei zunehmender Nutzung und vertiefter Auseinandersetzung mit der tatsächlichen Benutzbarkeit eines Systems auch umgekehrt, eine Überstrahlung der nicht-instrumentellen Qualitäten aufgrund der erlebten instrumentellen Qualität auftritt. Analog zur sogenannten hedonischen Überstrahlung bezeichnen die Autoren dies als pragmatischen Halo-Effekt, dessen Wirkung sich durch what is usable, is beautiful charakterisieren lässt. Die genannten Faktoren zeigen anschaulich, dass die Unterscheidung der zwei Wahrnehmungsdimensionen für verschiedene Fragestellungen zweckmäßig ist. Zudem stellen die Einflussfaktoren eine hierarchische Priorisierung in Frage und

7 eröffnen, dass sich Kognitionen als Qualitätsaspekte des Interaktionserlebens im Verlauf einer Nutzung dynamisch verhalten und entwickeln. Emotionen Ebenso wie subjektive Urteile sind auch emotionale Nutzerreaktionen als Indikatoren zur Gestaltung und Evaluation von Mensch-Technik-Interaktionen durch das Konzept des Nutzungserlebens in den Fokus von Anwendung und Forschung gerückt. Sie spielen als begleitende und steuernde Einflussgröße eine zentrale Rolle für das menschliche Erleben. Emotionen können als individuelle Reaktionen auf bestimmte interne oder externe Reize verstanden werden, die ein Nutzer in Bezug zu seiner eigenen Person oder seinen Handlungen erlebt. Spezifische Emotionen, wie etwa Freude oder Ärger, werden in der Regel nicht allein durch eine bestimmte Reizkonstellation ausgelöst. Ihre Einzigartigkeit und Individualität wird vielmehr durch Kontextvariablen bestimmt, die u.a. das kognitive System des Nutzers, die Nutzungssituation, die Aufgabenqualität, das Produkt und die Nutzungsdauer (z. B. Gewöhnungseffekte) betreffen. Dabei liegen die Entstehungsbedingungen von Emotionen nicht unbedingt nur in der Phase der Interaktionssituation. So können auch interne Reize, wie Erwartungen und Einstellungen, die einen Nutzer bereits vor der Interaktion prägen, produktbezogene Emotionen auslösen. Ebenso werden auch nach der Interaktion zusammenfassende Bewertungen aufgrund von Erinnerungen emotional erlebt. Die Erfassung emotionaler Reaktionen ist mit einer Reihe von Herausforderungen verbunden, die es teilweise noch zu lösen gilt. Zum einen müssen unmittelbare emotional-affektive Bewertungen (sogenannte appraisals) dem Nutzer nicht unbedingt bewusst sein. Sie können sich auch in einem diffusen Globalempfinden (gut versus schlecht) äußern, ohne mit einem konkreten Ereignis in Verbindung stehen zu müssen. Somit ist nicht auszuschließen, dass das subjektive Erleben, das meist retrospektiv erfasst wird, durch bestimmte Antworttendenzen und systematische Rekonstruktionseffekte verzerrt berichtet wird. Aus diesem Grund sollte sich die Messung emotionaler Reaktionen idealerweise nicht auf die Erfassung verbaler Äußerungen nach der Systemnutzung beschränken. Zum anderen stellen Emotionen komplexe und vielschichtige Phänomene dar, die meist nicht in einer reinen Form erlebt werden. Häufig mischen sich verschiedene Gefühlseindrücke zu einem Gesamtbild zusammen. Ein Nutzer kann durch be-

8 stimmte Systemcharakteristika positiv überrascht werden, wohingegen andere ihn gleichzeitig frustrieren mögen. Die Sensitivität, solch feinen Nuancen valide und reliabel zu erfassen und die Verbindung zu bestimmten Produkteigenschaften zu ergründen, ist eine zentrale methodologische Herausforderung für die Zukunft. Eine dritte Herausforderung liegt darin, aus der breiten Vielfalt an Messmethoden die richtige auszuwählen, um Emotionen in Bezug zu einer bestimmten Fragestellung adäquat zu erfassen. Da jede Methode ihre Vor-, aber auch Nachteile hat und in der Regel mit einem mehr oder weniger großen Messfehler behaftet ist, empfiehlt es sich häufig, eine Kombination von mehreren Methoden vorzunehmen. Als theoretische Fundierung für eine solche Methodenkombination sei auf das integrative Mehrkomponenten-Modell von Scherer (1984) verwiesen. Es geht davon aus, dass menschliche Emotionen mit synchronisierten Zustandsänderungen auf verschiedenen Ebenen einhergehen (siehe Abbildung 4). Zu den drei zentralen Ebenen, der sogenannten Emotionstriade, zählen subjektive Empfindungen (ich fühle mich fröhlich), der motorische Emotionsausdruck (ich lächele) und physiologische Reaktionen (mein Herz schlägt schneller). Auslösende Bedingungen für Veränderungen liegen im Informationsverarbeitungssystem und in der unmittelbaren kognitiven Bewertung von Reizen (cognitive appraisals). Konsequenzen der Reaktionen sind wiederum im Verhalten zu beobachten. subjektive Empfindungen cognitive appraisals Emotionstriade Verhaltenstendenzen physiologische Reaktionen motorischer Ausdruck Abbildung 4: Mehrkomponentenmodell der menschlichen Emotion nach Scherer (1984). Subjektive Empfindungen können vor allem über Interviews und Fragebögen erfasst werden. Besonders empfehlenswert sind hierfür nonverbale Varianten, die es vermeiden, den Emotionseindruck mit Worten beschreiben zu müssen (z.b.

9 LemTool nach Capota et al., 2007, siehe Abbildung 5). Zudem sind nonverbale Fragebögen in der Regel ökonomischer und sprachübergreifend anwendbar. Motorische Emotionsausdrücke äußern sich in der Körpersprache, der Stimme und der Mimik. Insbesondere bietet sich im Bereich Mensch-Technik-Interaktion die Aufzeichnung der Gesichtsmuskelaktivität über standardisierte Videokodierungen oder die Elektromyographie an. Zu den physiologischen Methoden zählen allen voran die Messung des Hautleitwiderstandes, der Pulsfrequenz und der Pupillenweite. Sie erfassen, ebenso wie die Methoden der Ausdruckskomponente, den Verlauf emotionaler Reaktionen und erlauben vor allem gute Aussagen zur Emotionsintensität (Erregung), jedoch weniger zur inhaltlichen Färbung (Valenz). Abbildung 5: Aufbau des LemTool zur nonverbalen Messung von subjektiven Empfindungen (Capota et al., 2007) Abschließend stellt sich die Frage, wodurch emotionale Nutzerreaktionen beeinflusst werden: Ist es die Gestaltung eines interaktiven Produkts oder die erlebte Gebrauchstauglichkeit? Untersuchungen zeigen, dass tatsächlich beide Aspekte relevant sind. Die inhaltliche Färbung (Valenz) scheint sowohl von der Gestaltung als auch der Gebrauchstauglichkeit bestimmt zu werden: Führt schlechte Benutzbarkeit zu einer negativen Stimmung bei den Nutzern, werden visuell ansprechend gestaltete Produkte mit einer grundsätzlich positiveren Stimmung erlebt (Mahlke, 2008). Bezüglich der Emotionsintensität (Erregung) zeigen laborexperimentelle Versuchsreihen auf, dass diese vor allem durch Variationen in der Gebrauchstauglichkeit beeinflusst wird, und zwar insbesondere dann, wenn Varianten mit einer schlechteren Bedienbarkeit zu erlebter Frustration auf Seiten des Nutzers führen. Für diesen Fall finden sich trotz leichter Dissoziationen auch hohe Zusammenhänge zwischen den einzelnen Messmethoden (Mahlke & Minge, 2008).

10 Fazit Neben der Gebrauchstauglichkeit hat auch die Gestaltung eines interaktiven Produkts einen empirisch nachgewiesenen Einfluss auf dessen Wahrnehmung und Bewertung, auf das emotionale Nutzererleben sowie auf die Bereitschaft, es zu nutzen. Das vorgestellte CUE-Modell bietet einen theoretischen Rahmen, um zentrale Aspekte des Nutzungserlebens zu differenzieren und durch eine systematische Berücksichtigung ganzheitlich erfassbar zu machen. Insbesondere relevant für das Erleben von Mensch-Technik-Interaktion ist die Erhebung von Emotionen, die am besten durch Kombination verschiedener Methoden erfolgen sollte. Zusammenhänge zwischen den Erlebensaspekten und die Priorisierung einzelner Komponenten werden durch den Nutzer, den Kontext und das Produkt beeinflusst und verändern sich mit zunehmender Interaktionserfahrung. Zentrale Herausforderung für die Forschung ist es, durch entsprechende Theoriebildung das gemeinsam geteilte Verständnis über das Konzept Nutzungserleben zu schärfen. Für die Praxis bleibt die Frage spannend, wie diese Konzepte anzuwenden sind und welche Ansätze und Methoden sich tatsächlich bewähren. Der kontinuierliche Austausch über die eigene Disziplin hinweg ist dabei ein wichtiger Schritt, den es zu gehen gilt. Literatur Capota, K., van Hout, M., & van der Geest, T. (2007). Measuring the emotional impact of websites. Proceedings of DPPI 2007 (S ). New York: ACM Press. Hassenzahl, M. (2005). The quality of interactive products: Hedonic needs, emotions and experience. In C. Ghaoui (Ed. ), Encyclopedia of Human Computer Interaction. Boston: Idea Group. Jordan, P.W. (2000). Designing Pleasurable Products. London: Taylor & Francis. Kano, N. (1984). Attractive Quality and Must-be Quality. Journal of the Japanese Society for Quality Control, 4, Mahlke, S. (2008). User Experience of Interaction with Technical Systems. Theories, Methods, Empirical Results, and Their Application to the Design of Interactive Systems. Saarbrücken, Germany: VDM. Mahlke, S. & Minge, M. (2008). Consideration of Multiple Components of Emotions in Human- Technology Interaction. In C. Peter & R. Beale (Eds.), Affect and Emotion in HCI, LNCS Berlin: Springer. Mahlke, S. & Thüring, M. (2007). Studying Antecedents of Emotional Experiences in Interactive Contexts. Proceedings of CHI 2007 (S ). New York: ACM Press. Minge, M. & Thüring, M. (2009). Erleben von Benutzbarkeit und Ästhetik in der Mensch-Technik- Interaktion. In A.B. Eder, K. Rothermund, S.R. Schweinberger, M.C. Steffens & H. Wiese, (Hrsg.), Beiträge zur 51. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (S. 38). Lengerich: Pabst Science Publishers. Thüring, M. & Mahlke, S. (2007). Usability, aesthetics, and emotions in human-technologyinteraction. International Journal of Psychology, 42, Scherer, K.R. (1984). On the nature and function of emotion: A component process approach. In K.R. Scherer & P. Ekman (Hrsg.). Approaches of emotion (S ). Hillsdale, NJ: Erlbaum. Tractinsky, N., Katz, A.S. & Ikar, D. (2000). What is beautiful is usable. Interacting with Computers, 13,