Ergonomie

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : théories, modèles •

Ergonomie

•

Modélisation de l'utilisateur ♦ le modèle du processeur humain ♦ l'homme perceptuel, cognitif et social

•

Modélisation de la tâche ♦ évaluation du comportement (GOMS, Keystroke) ♦ théorie de l'action

•

Modèle en couches : interface comme un langage

•

Fécondités des modèles

•

Apprentissage

•

Conclusion E. Delozanne, DEA CHM et IE, TM3, Université du Maine, 1997/98

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Notes:

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Références et Bibliographie point de vue décapant: • OFTA chapitre 2 Gérard Poulain et Claude Valot, Ergonomie des interfaces futures, dans Nouvelles Interfaces Homme-Machine, Observatoire Français des Techniques Avancées, Diffusion Lavoisier, Paris Décembre 1996, ISBN 2-906028-04-5, p. 45-63. contenu rédigé de ce cours : • Kolski chapitre 2 p. 35-59 (de la première édition) • Meinadier chapitre 2 p. 19-62 • Coutaz première partie p. 1-98 • Chapitre écrit par D. Scapin dans le Spérandio, p.7-68 pour des informations plus précises sur la psychologie cognitive • RICHARD J.-F., Les activités mentales: comprendre, raisonner, trouver des solutions, Armand Colin, 1990, 434 p. • RICHARD J.-F., BONNET C., GHIGLIONE R., Le traitement de l'information symbolique, Traité de psychologie cognitive 2, ouvrage collectif, DUNOD , 1990, 290 p. pour des informations plus précises sur l'analyses et les modèles de tâches

• H. Hammouche, De la modélisation des tâches à la spécification d’interfaces utilisateur, INRIA, Rapport de recherche n° 1959, Juillet 1993. • S. Balbo, thèse chapitre 2

Ergonomie : définitions •

étude des activités de travail humain ♦ ergonomie physique ♦ ergonomie cognitive ♦ ergonomie des interfaces ♦ ergonomie du logiciel

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : • objectif

:

♦ OFTA :fonder la conception des outils sur l'étude des caractéristiques physiques et psychologiques des usagers ♦ Meinadier: optimiser la manière dont l'information est traitée et présentée par l'ordinateur pour correspondre aux objectifs des utilisateurs ♦ Règle N°1 (rappel) : Construire une bonne interface utilisateur c'est ◊ adapter la logique du fonctionnement du système informatique à la logique d'utilisation de l'utilisateur ◊ créer chez l'utilisateur une logique d'utilisation par la pratique de l'interface

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Notes:

ergonomie : • Petit Robert : du grec ergon (travail) étude scientifique des conditions (psychologiques et socio-économiques) de travail et de relation entre l'homme et la machine • Société d'Ergonomie de Langue Française (1988) "L'ergonomie est la mise en œuvre de connaissances scientifiques relatives à l'homme et nécessaires pour concevoir des outils, des machines et des dipositifs qui puissent être utilisés avec le maximum de confort, de sécurité et d'efficacité pour le plus grand nombre." • Rabardel p. 27 définition minimale : adaptation du travail à l'homme "au-delà d'une ergonomie des facteurs humains (parfois qualifiée d'ergonomie "de la table et de la chaise") s'appuyant sur des propriétés de l'homme dont il faut tenir compte dans une situation de travail, s'est développée, notamment sous l'influence d'une école francophone, une ergonomie centrée sur l'activité de l'homme au travail intégrant et Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

dépassant les approches en termes de facteurs humains. Enfin la période actuelle est marquée par l'émergence d'approches à dominante cognitive visant à traiter plus spécifiquement les dimensions cognitives de l'activité en liaison notamment avec les évolutions contemporaines du travail et la diffusion massive des machines à base de traitement de l'information."

ergonomie cognitive ou ergonomie du travail mental : modéliser le travail intellectuel

ergonomie des interfaces : • tout ce qui dans un système informatique influence la participation de l'utilisateur à des tâches informatisées (Meinadier) • ne se limite pas aux aspects graphiques, esthétiques (aspects de surface, interface perceptuelle), ni même au modalité du dialogue, mais aussi définir les informations qui interviennent dans chaque phase du dialogue ainsi que la manière dont l'utilisateur est susceptible de les appréhender

ergonomie du logiciel :

terme préféré par Scapin, Spérandio qui indique que, pour mieux faire correspondre la spécification des logiciels aux objectifs fondamentaux des utilisateurs il faut s'intéresser aussi aux choix des objets, des fonctions qui sont traditionnellement du domaine de l'application. Cette définition remet en cause le principe de l'indépendance de l'interface et du noyau applicatif.

L'ergonomie est une science •

science : concepts, théories, méthodes ♦ apports théoriques : théories et modèles offrent un cadre de pensée pas des méthodes opérationnelles ◊ modèle pour décrire

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : ◊ modèle pour interpréter ◊ modèles pour prédire ♦ apports expérimentaux : ◊ protocoles de tests d'utilisabilité, d'évaluation, ◊ méthodes d'analyse de données expérimentales ◊ outils de mesures de performance, d'influence de certains critères ◊ guides et principes •

objets d'étude (rappels) : ♦ utilisateur ♦ la tâche ♦ la communication utilisateur machine pour effectuer la tâche

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Notes:

• attitude technologique : la technique résout tout ; les concepteurs font appel à l'introspection, à leur "bon sens"(celui du concepteur bien sûr, Cf. OFTA p. 51 pour une gentille mise en boîte du bon sens), font des interfaces "intuitives". • L'ergonomie n'est pas intuitive : • l'analyse logique de la tâche fait par les concepteurs n'est pas obligatoirement en accord avec les conceptualisations des utilisateurs • le concepteur et l'usager sont chacun immergés dans leur logique *** (exemple ; dans Elise xx t /(1 + t )2 dt se calcule par changement de variable, alors que les étudiants on a appris que c'est un résultat connu. Pour les enseignants qui ont participé à la conception du logiciel cela n'a aucune importance ; par contre c'est la principale source de difficulté mentionnée par les étudiants dans l'utilisation du logiciel (et les traces et enregistrement confirment : "changement de variable, non mais c'est pas possible hi hi on aura tout vu !") • sous-estimation de la diversité des utilisateurs, de leur niveau d'expertise Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

• émergence de standard, homogénéité ne suffisent pas *** • exemple de vieux logiciels ringards quant à leur interface plus utilisés que des "beaux" logiciels creux dernier cri de l"'ergonomie" (Elise vs je ne donnerai pas de noms)

• Les ergonomes ont souvent un rôle de conseiller, de pompier, de bouc-émissaire; ils sont rarement membres à part entière d'une équipe de conception sauf dans les gros projets dans les logiciels à hauts risques.

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : théories, modèles •

Ergonomie

•

Modélisation de l'utilisateur ♦ le modèle du processeur humain ♦ l'homme perceptuel, cognitif et social

•

Modélisation de la tâche ♦ évaluation du comportement (GOMS, Keystroke) ♦ théorie de l'action

•

Modèle en couches : interface comme un langage

•

Fécondités des modèles

•

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Apprentissage • Conclusion

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Notes:

• La distinction entre la modélisation de l'utilisateur et celle de son activité est peu arbitraire et sert surtout à clarifier l'exposé. Les premiers modèles viennent de la psychologie cognitive et les autres sont plus spécifique à l'interaction homme machine. • La psychologie cognitive et l'ergonomie n'étant pas ma spécialité, ce cours vise à vous donner des points de repères et à vous inciter à aller lire vous même les bons auteurs en particulier - RICHARD J.-F., Les activités mentales: comprendre, raisonner, trouver des solutions, Armand Colin, 1990, 434 p. - RABARDEL Pierre, Les hommes et les technologies, approche cognitive des instruments contemporains, Colin, Paris, 1995, 239 p.

Modélisation de l'utilisateur • le

modèle du processeur humain ♦ représentation de l'esprit humain comme un système de traitement de l'information qui transforme les informations de nature physique en informations symbolique

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : • un

modèle fécond en sciences cognitives ♦ cognitivisme ◊ des informations sont soumises aux sujets ◊ les activités mentales sont inférées à partir des comportements et des verbalisations en utilisant des modèles

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Notes:

•Référence initiale en ce qui concerne le Modèle du processeur Humain : S.K. Card, T.P. Moran, A. Newell, The Psychology of human computer interaction, Hilglade N.J. Lawrence Erbaum, 1983. • Newell (math) et Simon (économie) 1952 • origine de l'IA, de psychologie cognitive et des sciences cognitives Cf. Intelligence des mécanismes, mécanismes de l'intelligence, coordonné par Jean-Louis Lemoigne, Fayard, 1986, 360 p. • lié au développement de l'informatique et aux limites du behaviorisme (psy. du comportement, paradigme de stimuli-réponse)

• le cognitivisme est un courant de la psychologie cognitive (années 70-80) qui s'appuie sur le modèle du processeur humain par opposition au behaviorisme (avant) qui s'appuie sur le paradigme : stimuli-réponse. Les années 90 voient la contestation de ce paradigme et l'apparition de la cognition située ou contextualisée. L'accent se déplace du traitement de l'information vers la signification et vers l'étude des processus qui permettent de créer et négocier cette signification. Ce n'est plus le comportement qui est étudié mais l'action située dans un contexte social et culturel (Cf Rabardel p. 45)

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Parenthèse : Sciences de la Cognition • objet

: étude de la connaissance virtuelle i.e. "de l'ensemble des conditions structurelles et fonctionnelles minimales permettant de percevoir, de se représenter, de récupérer et d'utiliser l'information" (Tiberghien)

• c'est-à-dire

les sciences de la compétence cognitive, compétence à former et produire de la connaissance quelque soit le système qui la produit système naturel (humain, fourmi…) ou artificiel

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Notes:

*** • Deux écoles : - IA, psychologie cognitive : symbolique - neuro-sciences et connexionniste : émergence • Une nouvelle école : enaction (Varella, Inscription corporelle de l'esprit...) à vérifier

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Le modèle du processeur humain

composé de •3

processeurs : ♦ perceptuel (visuel, auditif) ♦ cognitif ♦ moteur

• une

hiérarchie de mémoires

♦ mémoire de travail ◊ mémoire sensorielle (visuelle et auditive) ◊ mémoire à court terme ♦ mémoire à long terme ◊ mémoire sémantique et épisodique ◊ mémoire déclarative et procédurale

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Notes:

• Réf. Card et al 1983, décrit dans Coutaz 1990 p. 9-24 et Kolski p. 38-41 Ce modèle ne dit pas le cerveau humain est comme cela ; mais que le modèle permet d'interpréter certains résultats expérimentaux. Ce modèle a ensuite été raffiné et à donner lieu à d'autres modèles dont le célèbre ACT* (Adaptative Control of Thought) d'Anderson et de son équipe (1983) qui a donné lieu à de nombreux travaux en EIAO. Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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• cycle acquisition, traitement, action • paramètres importants :

- pour les processeurs : la durée d'un cycle de base(ordre de grandeur : 50 à 100 ms) - pour les mémoires : la capacité, la persistance, le type d'information mémorisée (image, son, symbole), la représentation (réseau sémantique, règle de production)

L'homme perceptuel • Cycle

du processeur cognitif : reconnaissance-action

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Notes:

Cf. Meinadier p. 28 fig 2.5 Exemple de boucle perception-action • Le processeur visuel transfère l'image apparue à l'écran en mémoire visuelle. La mémoire visuelle conserve cette image au mieux 1 à 3 secondes. Cette image est ainsi analysée par un "filtre cognitif" qui reconnaît par exemple les lettres SNCF et range ce symbole (mnème) dans la mémoire à court terme. • Dans la mémoire à long terme, au symbole SNCF est attachée une procédure (recherche associative dans la mémoire à long terme) procédure qui est récupérée et stockée dans la mémoire à court terme. • Le processeur moteur récupère la procédure et l'exécute. Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Processus importants : • encodage : capter l'information et la transférer vers la mémoire à court terme • stockage : créer des représentations en mémoire permanente

• récupération : retrouver les éléments stockés en mémoire permanente et les rapatrier en mémoire de travail

Conséquences sur l'ergonomie des interfaces • mémoire

à court terme

♦ mémorise 7 items (± 2 selon individu, fatigue...) ♦ regroupe les mnèmes (unité d'information) par motifs visuels ou acoustiques ♦ motifs visuels : lettres, chiffres, mots, formes, taille, couleur, localisation ♦ recherche séquentielle ♦ oubli : 15 à 30 secondes • conséquences ♦ limiter les items de menus à 7 ♦ établir des liens entre éléments (couleurs, format, emplacements) pour faciliter le filtrage cognitif ♦ écrire des messages concis ♦ ne pas présenter d'informations inutiles

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Notes:

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

• Les cycles des processeurs sensoriel et moteur déterminent le temps de rafraîchissement de l'écran (produire plus de 10 images par secondes) , la vitesse de suivi du curseur d'une souris.

• Intérêt : - on arrive à prédire certaines performances d'utilisateurs - facile à comprendre pour des informaticiens, à simuler sur machine • Limites : - ne décrit pas le couplage très fort entre la perception et l'action • ce que l'on perçoit dépend de l'action en cours • exemple de la cécité corticale des chatons *** (Guiard école d'été IHM 97) des chatons sont élevés dans le noir. 1 heure par jour on les ballade à la lumière ; l'1 marche, l'autre est transporté. Celui qui marche apprend à voir; celui qui est transporté reste aveugle.

- concerne les performances perceptuelles et motrices, pas les activités mentales de haut niveaux (comprendre, raisonner, apprendre, résoudre des problèmes).

L'homme cognitif : création de représentation • activités

mentales trop complexes pour élaborer un modèle général

• idée-clé:

les individus

♦ créent des modèles (représentations) pour comprendre l'environnement ♦ puis se comportent selon ces modèles •

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

interface : ♦ niveau cognitif : recherche et création de modèle ♦ niveau perceptuel : reconnaissance des formes • au

moins 2 modèles : ♦ le modèle conceptuel du système : celui qui est créé par le concepteur à partir des modèles qu'il s'est créé de l'utilisateur au travail ♦ le modèle mental que se crée petit à petit l'utilisateur en utilisant le système

• point

de rencontre :

♦ "l'image du système" ♦ présentation et comportement de l'interface

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Notes:

Cf. RICHARD J.-F. *** • Sur le plan cognitif, notre mental crée des modèles de son environnement dont il infère par la suite des comportements

• Exemple de modèle : Les étudiants de première année qui n'ont jamais programmé et auxquels on demande d'écrire un petit programme pascal avec message d'invite, lecture de données, affichage Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

de résultat. "Oubli" de l'instruction de lecture. "Ah bon cela ne suffit pas de lui (?) dire ?" - Ont une vision utilisateur de l'ordinateur, vision d'une machine intelligente ?et se comportent selon ce modèle - ne distinguent pas les rôles programmeur, utilisateur, machine - ne distinguent pas les composants du système : éditeur, système, programme utilisateur

• les représentations servent à créer des concepts, à résoudre des problèmes, à mobiliser des connaissances (les retrouver dans la mémoire à long terme et les appliquer au problème posé)

Modèles et images Diapositive précédenteDiapositive suivanteRevenir à la première diapositiveAfficher la version graphique

Notes:

Meinadier p . 33 fig 2.8 image du système (supportée par l'interface perceptuelle) est à la fois : • image physique à partir de laquelle les utilisateurs développent leur modèle conceptuel • résultat du modèle du concepteur

Coutaz : L'image assure le passage entre les langages exprimant le monde physique du système informatique et le monde psychologique de l'utilisateur (p. 44) Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Images et créations de modèles • pas

de recettes générales

• pour

créer un modèle l'utilisateur met en œuvre des heuristiques très variables selon ♦ les domaines ♦ les individus ◊ fonctionnement cognitif ◊ connaissances antérieures

• raisonnement

par analogie une heuristique très répandue qui permet un transfert de savoir et savoir-faire d'un domaine connu sur un nouveau domaine

• la

métaphore instrument puissant : ♦ fenêtre ♦ tableur ♦ bureau, couper-coller etc.

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Notes:

Le concepteur a pour tâche de définir une image qui conduise l'utilisateur à construire au Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

cours de l'interaction, un modèle compatible avec le modèle du concepteur. Prévoir des protocoles d'apprentissage qui permettent la création de modèles d'utilisation.

Heuristiques : - définition : (Le Moigne) du grec trouver procédure explicite de tentatives de résolution d'une classe donnée de problèmes lorsqu'on ne dispose pas de méthode générale de résolution sur cette classe de problèmes. - Différences avec un algorithme : • un algorithme trouve le résultat en un temps fini • une heuristique peut échouer - exemple

• heuristiques de haut niveau : changer de représentation, prendre un exemple, trouver une analogie avec un problème déjà résolue • heuristiques ad hoc : procédure spécifique à une classe de problèmes : design pattern en programmation objet, connaissances "métier" dans une entreprise, enseignement de méthodes en éducation ***exemple dans Elise simplifier par intégration par parties quand l'intégrande est un produit, que la dérivée de l'un des facteurs est plus simple et la primitives de l'autre pas trop compliquée

L'homme social • travail

en groupe (groupeware), travail coopératif

• partage

des modèles

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Notes:

• interaction située dans un contexte social, culturel, institutionnel • échec de systèmes informatiques qui ne tienne pas compte du contexte - contrôle aérien - réunion de chantier - EIAO • exemple : prise en compte du contexte dans les situations d'interaction (Elise, Repères) • thème qui prend de plus en plus d'importance

Cf. Numero Spécial Interaction Homme/Machine et apprentissage, coordonné par L.-O. Pochon et M. Grossen, STE, vol 4 n°1, 1997

En résumé sur l'utilisateur • déterminer

les modèles mentaux des utilisateurs

♦ problème de recherche très ardu en ergonomie ♦ mais aussi en IA, en psychologie cognitive, en didactique et en EIAO • approche

modélisation des connaissances

• approche

modélisation de l'élève en EIAO

•

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

approche acquisition de connaissances (Cf. article de Rose Dieng dans le Spérandio)

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Notes:

• au minimum : expert, novice, occasionnel....

• méthode de "conception participative" pour tenir compte des problèmes d'usage en l'absence de modélisation disponible

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : théories, modèles •

Ergonomie

•

Modélisation de l'utilisateur ♦ le modèle du processeur humain ♦ l'homme perceptuel, cognitif et social

•

Modélisation de la tâche ♦ évaluation du comportement (GOMS, Keystroke) ♦ théorie de l'action

•

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Modèle en couches : interface comme un langage •

Fécondités des modèles

•

Apprentissage

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Notes:

Étudier comment les utilisateurs se représentent la tâche du point de vue : • rapports logiques, fonctionnels, de séquentialité • informations liées aux opérations élémentaires • regroupement d'informations • liste détaillées des activités • dénominations

Modéliser l'activité de l'utilisateur (par opposition à la conception de logiciel centrée sur les données) • psychologie de l'expertise

• méthodes formelles

Modélisation de la tâche

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : • deux

types de modélisation de la tâche

♦ des modèles pour prédire les performances de l'utilisateur de (KLM et GOMS ) ♦ une "théorie de l'action" qui analyse les processus psychologiques aboutissant à un comportement

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GOMS • Goal,

Operator, Method, Selection (Card et al.1983) :

♦ but : état recherché ♦ opérateur : action élémentaire qui provoque un changement d'état ♦ méthode : suite conditionnelle de buts et d'opérateurs (savoir-faire, connaissance procédurale, routinière ° planification dynamique) ♦ règle de sélection exprime les conditions sur le choix d'une méthode •à

chaque opérateur est associé un temps d'exécution qui permet de prédire le temps d'exécution d'une tâche routinière par un expert qui ne commet pas d'erreurs

• application

de ce modèle au niveau physique : actions physique pour spécifier une commande : KLM (Keystroke Level Model)

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Notes:

• objectif ; analyse de la tâche qui détermine le comportement et évaluation prédictive du comportement • exemple but : créer une lettre méthode : - lancer le traitement de texte - ouvrir un modèle de lettre

-instancier le modèle

KLM • Pb

: Etant donné :

♦ une tâche ♦ un langage de commandes ♦ des paramètres caractérisant l'activité motrice de l'utilisateur ♦ les temps de réponses du système ♦ la méthode de réalisation de la tâche

prédire le temps d'exécution de cette tâche par un utilisateur expert •

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

6 opérateurs ♦ K (keystroking) : frappe ♦ P (pointing) : désignation ♦ H (homing) : rapatriement de la main ♦ D (drawing) : dessin ♦ M (mental activity) ♦ R (repsonse time) • résultats

: en général bonne précision , qq écarts très importants

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Notes:

tâche : déplacer le curseur vers le bas de la fenêtre KLM : aspects syntaxiques et lexicaux locaux

ex. Coutaz p 32-37

KLM • Pb

: Etant donné :

♦ une tâche ♦ un langage de commandes ♦ des paramètres caractérisant l'activité motrice de l'utilisateur Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : ♦ les temps de réponses du système ♦ la méthode de réalisation de la tâche

prédire le temps d'exécution de cette tâche par un utilisateur expert •6

opérateurs ♦ K (keystroking) : frappe ♦ P (pointing) : désignation ♦ H (homing) : rapatriement de la main ♦ D (drawing) : dessin ♦ M (mental activity) ♦ R (repsonse time)

• résultats

: en général bonne précision , qq écarts très importants

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Notes:

tâche : déplacer le curseur vers le bas de la fenêtre KLM : aspects syntaxiques et lexicaux locaux

ex. Coutaz p 32-37

Théorie de l'action de Norman (1986)

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : • Le

problème de l'interaction homme machine est posé en termes de compatibilité entre le modèle mental de l'utilisateur et l'image du système qui est le résultat du modèle du concepteur

• Réaliser

une tâche met en jeu 7 niveaux d'activité :

♦ établir un but ♦ former une intention ♦ spécifier une suite d'actions ♦ exécuter les actions ♦ percevoir l'état du système (variables physiques) ♦ interpréter l'état du système (variables psychologiques) ♦ évaluer l'état du système par rapport au but • Distance

entre but de l'utilisateur dans sa représentation mentale et les actions sur l'image ♦ distance d'exécution ♦ distance d'évaluation

• L'objectif

ne peut pas toujours être atteint avec des opérations élémentaires =>décomposition hiérarchique en sous-buts (élaboration d'un plan d'action)

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Notes:

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Le problème fondamental de l'interface homme/machine est la distance entre les variables physiques (celles de l'image) et les variables psychologiques (celles qui sont perçues par l'utilisateur) **** Exemple : Repères, logiciel pour travailler sur les équations de droites dans le registre algébrique et graphique • variables physiques - dans le registre graphique :

droite montante, descendante, horizontale, verticale, droite coupe ( oy) au-dessus de ox ou en -dessous l'angle (ox, D) est aigu ou obtus - dans le registre algébrique :

l'équation est du type x = qqchose ou y = mx + p le coefficient

Modèle de l'activité de l'utilisateur

modèle d'activité de l'utilisateur Meinadier p 38

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Notes:

• interface d'entrée : versant action interface de sortie : versant évaluation Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

• distance peut être sémantique (a trait à la connaissance des objets manipulés) ou articulatoire (a trait à la forme des objets manipulés)

Exemples d'aide à l'activité mentale

Meinadier p 40

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Intérêts • met

en évidence la nécessité pour l'utilisateur

♦ d'effectuer des traductions ♦ d'adapter le modèle mental qu'il a du dispositif ◊ assimilation (perception, interprétation) ◊ accommodation (spécification et exécution d'actions) • met

en évidence la nécessité pour le concepteur de faciliter ces traductions

• explication

des erreurs :

♦ image n'explicite pas l'état du système ♦ complexité de la correspondance entre les variables physiques et psychologiques ♦ dispositifs de contrôle inadaptés • Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

27

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

application à l'évaluation : écrire sous forme de règles la mise en correspondance des concepts mentaux et des concepts de l'image qui permet de mesurer la complexité d'utilisation et d'apprentissage

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Notes:

Cf. MAD un outil de description et d'analyse de l'activité associé à des méthodes de recueil des données (Scapin, Pierrel), activité de contrôle aérien

intérêt : prédiction des difficultés pour l'utilisateur et du niveau des difficultés (articulatoire, sémantique) inconvénients : élément de réflexion, ne donne pas de méthode de conception

**** • exemple: corpus d'Elise :

- expliquer ce qui a précédé ; puis distinguer les phases, actions, évaluation - remarque : existence de buts secondaires par rapport à la résolution de problème ; c'est l'interaction qui fait surgir ces interrogations mauvaises si l'on se référent

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

28

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : théories, modèles •

Ergonomie

•

Modélisation de l'utilisateur ♦ le modèle du processeur humain ♦ l'homme perceptuel, cognitif et social

•

Modélisation de la tâche ♦ évaluation du comportement (GOMS, Keystroke) ♦ théorie de l'action

•

Modèle en couches : interface comme un langage

•

Fécondités des modèles

•

Apprentissage

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Deux niveaux de difficultés : modèle et langage • modèle

:

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

29

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : ♦ monde réel/modèle virtuel/modèle mental de l'utilisateur ♦ sous-utilisation/ attentes non satisfaites ♦ risque de représentation étriquée du réel à travers l'écran • langage

:

♦ langage réducteur de communication par ou avec l'ordinateur ♦ discordances sémantiques (signification des commandes, des icones) ♦ discordances articulatoires concernant la syntaxe du dialogue et le lexique de représentation

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Notes:

• monde réel/ monde virtuel plus abstrait modifie la tâche • discordance sémantique : dans Repères confondre coefficient directeur et intersection avec un axe • discordance articulatoire : - dans Repères : y = mx + p ou y = ax + b ou Y = m X + P - dans Elise : tactique d'identification (Marc Rogalski, l'expert du projet) appelée intégration par dérivation par le prof d'un des groupes de tests

• pour réduire la discordance articulatoire : tentative de définir des grammaires d'interfaces pour les langages de commandes (Cf. TAG etc.). Interfaces graphiques ? multimodales ?

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Modéliser l'interface comme un langage • modèles

en couches

♦ datent du début des années 80 ♦ avaient pour but d'aider à concevoir des langages de commandes ♦ servent de cadre de conception aux interfaces qui se définissent comme un langage d'interaction • plus

tellement utilisés comme architecture logicielle, utilisé pour une spécification ergonomique des interfaces

• exemples

:

♦ le modèle Syntaxe-sémantique (Syntactic-semantic object-action, Schneiderman 1981) (1984 manipulation directe) ◊ syntaxique ◊ sémantique du domaine de la tâche ◊ sémantique du logiciel ♦ le modèle de Nielsen (1984)

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Notes:

2 grandes métaphores pour définir des interfaces - métaphore de la conversation, langage, interface à la deuxième personne Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

- métaphore du monde réel, action, manipulation directe, interface à la première personne

Modèle de Nielsen (1)

interface conceptuelle • niveau

des buts : que peut-on faire dans le monde

réel ? • niveau

des tâches : que peut-on faire avec ce logiciel

? ♦ modèle conceptuel (type d'objets et leur comportement) • niveau

sémantique : que se passe-t'il si on fait telle action ? ♦ fonctionnalités détaillées

interface perceptuelle • niveau

syntaxique : comment faire pour réaliser telle opération ? ♦ dialogue

• niveau

lexical : que signifie cet item de l'écran ?

♦ symboles • Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

niveau alphabétique : ♦ les signes • niveau

physique :

♦ signaux lumineux sonores émis

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Notes:

exemple de Repères exemple de Meinadier niveau 7 : changer une formule de politesse dans une lettre niveau 6 : sélectionner la dernière ligne et tapez un autre texte niveau 5 : quand du texte est sélectionné la prochaine action de l'utilisateur s'appliquera à ce texte niveau 3 : placer le curseur au début du texte, glisser, lâcher à la fin du texte ; puis taper le nouveau texte niveau 2 : le curseur clignotant est placé au début du texte, la zone se noircit et les caractères tapés s'affichent à l'emplacement de la zone noircit

niveau 1 : le processeur moteur de l'utilisateur fait bouger sa main pour guider la souris etc. un événement clic souris est envoyé etc. etc. pitié

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

Modèle de Nielsen (2) • meinadier

p 44

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Command Language Grammar (Moran 81) • modèle

général d'interface pour guider la conception

• trois

composants et 4 niveaux principaux

♦ composant conceptuel ◊ niveau tâche ◊ niveau sémantique ♦ composant communication ◊ niveau syntaxique ◊ niveau interaction ♦ composant physique ◊ composants matériels ◊ unités entrée-sortie • la

grammaire CLG permet de passer d'une description d'un niveau à une description à un autre niveau

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : • exemple:

annexe 1 de Coutaz p 381

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Notes:

inconvénients : décomposition descendante

intérêts : expliciter le modèle conceptuel de l'utilisateur

Fécondité de ces modèles (1) • hiatus

entre

♦ la logique de l'utilisateur qui s'exprime en terme d'intentions et de buts de haut niveau ♦ les limites (actuelles ?) de la logique de la machine qui imposent à l'utilisateur de passer par une succession de tâches de bas niveau • idéal

: la machine devine les intentions de l'utilisateur (Cabri 2)

• en

attendant :

1/ remonter le niveau de dialogue le plus haut possible vers le niveau tâche ♦ exemple 1 : manipulation directe Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces : ◊ déplacer un fichier syntaxe est l'image directe de la sémantique de la tâche aidée par une représentation lexicale sous forme d'icônes dont la signification est immédiate ♦ exemple 2 : WYSIWYG (What You See is What You Get) pour traitement de texte et systèmes de dessins ce que je fais en manipulation directe et que je vois à l'écran (syntaxiques et lexicaux) est ce que je cherche à obtenir ici à l'impression (niveau des buts)

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Fécondité de ces modèles (2)

2/ descendre les tâches non directement rattachées aux buts vers les niveaux les plus bas (exécutés

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Interface et apprentissage • un

des buts de l'interface est de faciliter l'apprentissage du logiciel

• mais

pas à n'importe quel prix : objectif premier, faciliter l'utilisation

• Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

compromis mais but commun : rapprocher le modèle mental qu'a l'utilisateur du système du modèle conceptuel de l'interface • typologie

d'expériences des utilisateurs :

♦ naïf ♦ professionnel, à usage intensif ♦ occasionnel • facteurs

cognitifs :

♦ apprentissage par l'action ♦ apprentissage théorique ♦ apprentissage par analogie • facteurs

de personnalité :

♦ introvertis, extravertis ♦ inquiets ♦ impulsifs...

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Notes:

• facteurs cognitifs : - apprentissage par l'action (faciliter essai-erreur, prévoir et faciliter la récupération des erreurs, messages d'erreur significatifs et détaillés, guidage, aide en ligne)

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

- apprentissage théorique (rédaction d'un manuel utilisateur rigoureux, complet et solide) - apprentissage par analogie (métaphores, exemples) • facteurs de personnalité - intro/extravertis : stabilité proposer des méthodes différentes; guidage/exploration • inquiets : beaucoup de retour d'informations • impulsifs : messages courts, récupération des erreurs cas particulier : paradoxe du concepteur d'EIAO :

En EIAO, l'objectif est de faciliter l'apprentissage. Le paradoxe du concepteur est que certaines difficultés de l'utilisateur peuvent être source d'apprentissage. Dans certaines situations le concepteur sait comment aider l'élève dans sa tâche mais ne veut pas le faire pour provoquer un apprentissage ou des questionnement(s)

Conclusion • l'utilité,

l'utilisabilité, la facilité d'apprentissage sont les critères fondamentaux des interfaces

• oblige

à se poser des questions sur

♦ le modèle de la tâche ♦ le modèle que l'utilisateur se fait du dispositif ◊ modèle dont il déduira son comportement ◊ modèle incomplet et évolutif ◊ modèle qu'il faut l'aider à construire •

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

pas de modèles universels ou de théorie prête à l'emploi • dans

certains domaines (contrôle de processus, pilotage, contrôle aériens) de nombreuses études disponibles et permettent de progresser vers des interfaces utilisables

• Interface

du futur :

• issues des besoins des usagers ? • produiront de nouveaux besoins ?

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Notes:

Ces différents modèles - outils de réflexion - difficiles à utiliser car • soit trop généraux et complexes • soit trop limités quant à ce qu'ils modélisent (applicables à des niveaux très bas, syntaxiques et lexicaux)

Règle N°1 (rappel) : Construire une bonne interface utilisateur c'est

adapter la logique du fonctionnement du système informatique à la logique d'utilisation Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

de l'utilisateur créer chez l'utilisateur une logique d'utilisation par la pratique de l'interface

Cours n° 2 : L'ergonomie des interfaces :

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