1 Corso Interazione Uomo Macchina Anno 2003-2004 Umano Calcolatore Nel Contesto Processo di Sviluppo 1.I sistemi interattivi 2.Modelli dellumano e loro.

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1 1 Corso Interazione Uomo Macchina Anno 2003-2004 Umano Calcolatore Nel Contesto Processo di Sviluppo 1.I sistemi interattivi 2.Modelli dellumano e loro uso nel progetto e validazione del sistema 3.I fenomeni che caratterizzano la comunicazione digitale e il progetto di sistemi interattivi -Ingegneria dellusabilità: valuatazione in assenza dellutente 1.Stili di interazione 2.Progettazione, test e valutazione

2 2 Piano della lezione A- in cosa consiste lesame (dalla prima lezione) B- indicazioni sullesercizio di valutazione euristica C- il metodo di valutazione walk-through D- come svolgere e documentare il primo tipo di esercitazione lesercitazione E- Metodi predittivi basati su modelli cognitivi

3 3 Corso Interazione Uomo Macchina Modalità desame (1) La valutazione dello studente si base sui risultati di una esercitazione concordata con il docente, eventuali verifiche durante il corso, sulla collaborazione al corso e una prova orale. Collaborazione al corso: gestione FAQ per ogni lezione collaborazione attività di gestione corso ed esercitazioni Esercitazione consiste nel progetto di una attività sperimentale di analisi di usabilità di un sistema, nellesecuzione dellanalisi e nella stesura in documento multimediale destinato ad illustrare i risultati dellanalisi al cliente che ha commissionato il progetto.

4 4 Valutazione Predittiva Predire invece che osservare direttamente per ridurre i costi heuristic evaluation ispettiviwalkthrough altri Metodi key-stroke analysis basati su modelli psicologicialtri

5 5 Come procedere Ogni studente conduce una valutazione euristica dellinterfaccia. Il risultato è una lista di problemi di usabilità depositati nellopportuno thread del forum. Cercare di essere il più specifici possibili, chiarendo anche il perché esiste il problema con riferimento ai principi di analisi adottati. NON consultate i risultati degli altri studenti PRIMA di aver finito lanalisi. DOPO aver finito lanalisi, si possono confrontate le liste di problemi e valutate la percentuale di problemi individuati. E in accordo con la curva teorica? Infine si può organizzare un debriefing finale ed eventualmente proporre un nuovo mock-up

6 6 Esempio di analisi Non era chiarito il tipo di utenza: un viaggiatore ma può essere 1.un viaggiatore abituale che consulta spesso il sistema 2.un viaggiatore in aeroporto che consulta una volta 3.altri….. Nella valutazione vanno fissati i tipi di viaggiatore e tenuto conto dei diversi tipi scelti PRIMA di fare la valutazione. Il risultato è un documento di questo genere: 1.Il nome del sistema è troppo grande. Lo spazio dello schermo è gestito male (viola principio 7: visualizza tutte e sole le info necessarie;2 adegua al linguaggio di utente) 2.La mappa dovrebbe mostrare i nome almeno delle città maggiori (viola principio 1(feedback) e 2 (parla il linguaggio di utente)) Etc.

7 7 Il rapporto dellanalisi euristica Contiene tre sezioni più una facoltativa 1.il nome dellautore, 2.- le condizioni sperimentali quali utenti, quale metodo (con o enza osservatore), quale insieme di principi sono adottati (quelli di Nielsen, altri) 3i risultati dellanalisi effettuata esposti sistematicamente 4 eventuali osservazioni finali

8 8 Valutazione Predittiva Predire invece che osservare direttamente per ridurre i costi heuristic evaluation ispettiviwalkthrough cognitivo altri Metodi key-stroke analysis basati su modelli psicologicialtri

9 9 Walkthrough Walktruogh (attraversa camminando) : indica quelle tecniche che richiedono una revisione dettagliata di sequenze di azioni Nel SE: un segmento di codice di un programma è verificato passo passo per verificare certe caratteristiche.(e.g. rispetto delle convenzioni di stesura dei programmi)

10 10 Walkthrough Cognitivo Si cammina attraverso il sistema. La sequenza di azioni è quella che il sistema impone allutente di eseguire per compiere un certo compito. Un esperto esegue una revisione dettagliata di una sequenza di azioni mettendosi nel ruolo dellutente. Risultato: un documento che descrive le azioni da svolgere ed un documento che descrive i problemi di usabilità associati alle singole azioni

11 11 Walkthrough Cognitive : Prerequisiti Richiede di definire prima della valutazione: 1- un sistema o un prototipo da valutare: Se prototipo, non deve essere completo ma la parte definita deve essere dettagliata 2-una indicazione di chi sono gli utenti (profilo di utente:cultura, abilità etc.) 3-una descrizione del compito da eseguire 4-una lista completa elle azioni-reazioni richieste per completare il compito con il sistema o il prototipo 5- la definizione di come il valutatore deve documentare lanalisi svolta (viene definita in dettaglio poi)

12 12 Walkthrough Cognitive La procedura sperimentale Il valutatore analizza passo passo le azioni prescritte Per ogni azione risponde a 4 domande: 1- Lutilizzatore capisce ciò che deve ottenere con la prossima azione? (tenendo conto dellesperienza e conoscenza dellutente,) 2-Lutente può individuare gli strumento di interazione? (visibilità) 3- Se lutente può individuare lo strumento, può anche capire che è quello giusto per fare ciò che vuol fare? (affordance) 4- Dopo che lazione è eseguita, lutente capisce la risposta che ottiene? (feedback)

13 13 Walkthrough Cognitive La documentazione (1) Il valutatore riporta passo passo le osservazioni fatte in un documento di valutazione ed i problemi incontrati in un rapporto dei problemi.

14 14 Walkthrough Cognitive La documentazione (2) Il documento di valutazione ha una copertina su cui sono riportati i prerequisiti, la data e lora della valutazione, il nome del valutatore La copertina contiene N moduli. Ogni modulo riporta le risposte alle 4 domande della procedura relativamente ad una azione. I moduli sono tanti quante sono le azioni. Ogni risposta negativa è riportata nel rapporto dei problemi, con riferimento allazione e alla domanda che lhanno fatto emergere. Per ogni problema è utile aggiungere una valutazione sulla sua gravità (quanto frequente, quanto grave per lutente)

15 15 Walkthrough Cognitive : La documentazione (3) Il rapporto dei problemi ha una copertina che indica il sistema (prototipo) in esame – compreso la versione,- la data, il nome del valutatore e poi raccoglie la documentazione dei problemi rilevati problemi.

16 16 ESEMPIO: Programmare un controllo remoto di un video registratore Stato del progetto : si sta progettando il controllo remoto per video registratore che deve permettere di programmare la registrazione di programmi in una certa data, ad una certa ora, in assenza dellutente Dopo alcuni passi di analisi dei requisiti, Valutazione etc. si è prodotto un prototipo statico

17 17 ESEMPIO: Programmare un controllo remoto di un video registratore La prima immagine rappresenta lo stato iniziale del controllo. La seconda lo stato raggiunto dal controllo dopo che il bottone di inizio procedura di registrazione è stato premuto. Stato inizialeModo di registrazione Il prototipo:un mock up del sistema in sviluppo, come è stato pensato finora. Il controllo permette di memorizzare fino a tre differenti richieste di memorizzazione. Il numero della richiesta è mostrato ed aggiornato automaticamente

18 18 ESEMPIO (2) Programmare un controllo remoto di un video registratore Utenti previsti: Hanno famigliarità con video registratori ma non con questo specifico tipo. Scopo dellanalisi: Si vuole sapere se con questo controllore lutente ha difficoltà a programmare il video registratore

19 19 ESEMPIO (2) Programmare un controllo remoto di un video registratore Il compito: Programmare la memorizzazione di un evento che inizia alle 18 e finisce alle 19,15 sul canale 4 il 24 febbraio 2005

20 20 Unattività preliminare Scrivere un manuale: Identificare la sequenza di azioni da fare per eseguire il compito e documentarla in termini di azioni dellutente (UA) e risposte del sistema (SD)

21 21 La Prova Questo è il feedback allazione UA1

22 22 Primo tipo di esercitazione Esame di alcuni percorsi di webcen e loro valutazione Lavoro di squadra che porte ad una valutazione di usabilità con metodi predittivi ed ad una proposta di miglioramento espressa anche mediante un prototipo statico.

23 23 Possibili temi esame Scaricare i lucidi relativi alla lezione 1 marzo partendo dalla home di webcen (www.webcen.unimi.it) Inserire lucidi in data 20.3.2004 nel syllabus di webcen.usr.dsi.unimi.it/2002- 03/digitale/iumprova/webcen.usr.dsi.unimi.it/2002- 03/digitale/iumprova/ Modificare la home di webcen.usr.dsi.unimi.it/2002-03/digitale/iumprova/ cambiando il codice html (provare utilizzando MS Explorer e Netscape Navigator)webcen.usr.dsi.unimi.it/2002-03/digitale/iumprova/ Inserire lavviso lezione sospesa il giorno 9.3.2004 nel syllabus di webcen.usr.dsi.unimi.it/2002-03/digitale/iumprova/ webcen.usr.dsi.unimi.it/2002-03/digitale/iumprova/ Aggiornare i lucidi Modelli utenti nel syllabus di webcen.usr.dsi.unimi.it/2002- 03/digitale/iumprova/webcen.usr.dsi.unimi.it/2002- 03/digitale/iumprova/ Modificare i dati personali nelliscrizione ai corsi.

24 24 Primo tipo di esercitazione per esame: cosa richiede Richiede lanalisi organizzata di percorsi di webcen. Lanalisi richiede lapplicazione di metodi predittivi I risultati sono riassunti in rapporti multimediali scritti per essere letti e capiti da chi ha commissionato lesercizio.

25 25 Esercitazione per esame: come si svolge: premesse Un gruppo che svolge una esercitazione è composto di 2-4 valutatori. Nellesercitazione collaborano due gruppi A e B. Il gruppo A deve valutare lusabilità mediante walkthruogh cognitivo di webcen per il compito Ca Il gruppo B deve valutare lusabilità mediante walkthruogh cognitivo di webcen per il compito Cb Il gruppo A prepara il manuale per il gruppo B descrivendo azioni e reazioni di webcen nelleseguire il compito Cb Il gruppo B prepara il manuale per il gruppo A descrivendo azioni e reazioni di webcen nelleseguire il compito Ca. I due gruppi si scambiano i manuali ed eseguono le prove.

26 26 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo come si svolge: fase preliminare La fase preliminare alla valutazione con walkthruogh cognitivo che il gruppo A (B) svolge insieme, richiede I.La stesura del Manuale per laltro gruppo. Richiede analisi dello strumento in esame- si richiede di procedere ad una valutazione euristica degli strumenti richiesti per svolgere il compito Cb (Ca)(vedi lezione 10) stilare il manuale delle azioni/reazioni per il compito Cb (Ca) per il gruppo collegato B (A) II. La progettazione della propria esperienza 1.progettare lesperienza di walkthrough cognitivo Ca (Cb)(descrivere loggetto esaminato, progettare lo schema temporale delle attività da svolgere) 2.acquisire il manuale delle azioni e reazioni del sistema prodotto da B (A) 3.definire le condizioni sperimentali (definire il profilo utente, definire il metodo di osservazione)

27 27 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo come si svolge: fase di valutazione Fase sperimentale di valutazione tramite walkthrough, si articola nei seguenti punti: 1.ogni valutatore da solo compie passo a passo la procedura descritta nel manuale, secondo lo stile visto a lezione 2. ogni valutatore stila un documento sottolineando le risposte negative 3. ogni valutatore stila un documento dei problemi, descrivendo i problemi riscontrati ad ogni passo

28 28 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo come si svolge: debriefing Nella fase di debriefing, il gruppo riunito confronta i problemi riscontrati e stila un documento di confronto delle valutazioni.

29 29 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo documentazione da presentare In totale ogni gruppo deve elaborare 3+n documenti: il manuale delle azioni-reazioni che deve consegnare al gruppo collegato il documento di progettazione della propria esperienza gli n documenti di analisi wtc la relazione di debriefing. I documenti vengono raccolti in un rapporto finale, la cui organizzazione è descritta nelle slide successive..

30 30 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo documentazione da presentare I documenti vengono raccolti in un rapporto finale, composto da una copertina e 4 capitoli. I capitoli 1,2 si riferiscono alla fase preliminare e comprendono il manuale. Il capitolo 3 raccoglie gli n documenti di analisi effettuata da ogni singolo valutatore. Il capitolo 4 è la relazione di debriefing, in cui sono esposti sistematicamente i risultati dellanalisi, corredata di eventuali osservazioni o proposte di risoluzione dei problemi.

31 31 Copertina: Nome, cognome, matricola dei curatori Corso di laurea, anno di corso Titolo dellesercitazione Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (1)

32 32 Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (2) Capitolo1: Progetto dellesperienza, la previsione dimpegno, acquisizione degli strumenti Descrizione del lavoro da svolgere descrizione delloggetto esaminato schema temporale delle attività da svolgere (diagrammi di Pert o di Gant) Acquisizione del manuale delle azioni da compiere (azioni richieste per completare il compito e reazioni del sistema)

33 33 Capitolo2: Lutenza prevista Descrizione del profilo cliente Descrizione del profilo utente (si prenda come riferimento la lezione 6) Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (3)

34 34 Capitolo 3: Lesecuzione dellanalisi documenti di valutazione documenti dei problemi Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (4)

35 35 Documento di valutazione: [1 per ogni valutatore] nome del valutatore, data di valutazione, oggetto in analisi per ogni azione, risposta alle quattro domande: 1- Lutente capisce che cosa deve fare? 2- Lutente riesce a individuare lo strumenti per eseguire lazione? 3- Lutente riesce a capire che lo strumento è corretto per quello che vuole fare? 4- Eseguita lazione, lutente capisce la risposta del sistema (feedback)? segnalare le risposte negative: verranno esaminate nel documento dei problemi Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (5)

36 36 Documento dei problemi: [1 per ogni valutatore] nome del valutatore, data di valutazione, oggetto in analisi descrizione dei problemi seguendo lordine di apparizione nelle azioni (la descrizione verbale può essere aiutata da immagini: es. screenshot del sistema) Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (6)

37 37 Capitolo 4: Osservazioni finali Relazione sul debriefing: confronto tra le analisi evidenziare la tipologia e la frequenza dei problemi Esercitazione per esame: Walkthrough Cognitivo rapporto finale (7)

38 38 Un gruppo che svolge lanalisi euristica è composto di 2-4 valutatori. La fase preliminare che il gruppo svolge insieme, richiede di 1. progettare lesperienza (descrivere loggetto esaminato, progettare lo schema temporale delle attività da svolgere) 2. definire le condizioni sperimentali (definire il profilo utente, definire il metodo di osservazione) 3. esplicitare linsieme dei principi euristici adottati (Nielsen o altri) Va stilato un documento che presenti il lavoro svolto nei 3 passi. Esercitazione per esame: Analisi Euristica come si svolge: fase preliminare

39 39 Esercitazione per esame: Analisi Euristica come si svolge: fase di esecuzione dellanalisi Segue la fase di analisi che si articola nei seguenti punti: 1.viene stimato il tempo di durata di una sessione di analisi (considerare la caduta della capacità di attenzione), 2. ogni valutatore svolge da solo lanalisi euristica,. Vengono annotati in un documento i problemi di usabilità riscontrati e senza confrontarsi con gli altri valutatori, 3. ogni singolo valutatore stila lelenco dei problemi rilevati. Ogni singolo valutatore stilerà deve dunque stilare un documento di analisi riportante la descrizione dei problemi di usabilità riscontrati in riferimento ai principi violati.

40 40 Esercitazione per esame: Analisi Euristica come si svolge: debriefing La fase conclusiva è quella di debriefing in cui i valutatori confrontano le loro analisi e: 1.unificano il linguaggio (gli stessi problemi sono idicati con le stesse parole) 2. rilevano la frequenza con cui si è riscontrato un problema (quanti problemi riscontrati per singolo valutatore, quanti con due valutatori, quanti da tutto il gruppo) 3.Confrontano i dati con il grafico di Nielsen 4.Propongono eventuali soluzioni o proposte di modifiche delloggetto osservato. Conclusa questa fase, viene steso un documento sul debrifieng.

41 41 Esercitazione per esame: Analisi Euristica documentazione da presentare In totale ogni gruppo deve elaborare 2+n documenti: il documento riguardante la fase preliminare gli n documenti di analisi la relazione di debriefing. I documenti vengono raccolti in un rapporto finale, la cui organizzazione è: 0.Una copertina che identifica gruppo ed esperimento I capitoli 1,2,3 si riferiscono alla fase preliminare. Il capitolo 4 raccoglie gli n documenti di analisi effettuata da ogni singolo valutatore. Il capitolo 5 è la relazione di debriefing, in cui sono esposti sistematicamente i risultati dellanalisi, corredata di eventuali osservazioni o proposte di risoluzione dei problemi.

42 42 Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (1) Copertina: Nome, cognome, matricola dei curatori Corso di laurea, anno di corso Titolo dellesercitazione

43 43 Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (2) Capitolo 1: Progetto dellesperienza, la previsione dimpegno, acquisizione degli strumenti Descrizione del lavoro da svolgere descrizione delloggetto esaminato schema temporale delle attività da svolgere (diagrammi di Pert o di Gant)

44 44 Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (3) Capitolo 2: Descrizione del profilo cliente Descrizione del profilo utente (si prenda come riferimento la lezione 6)

45 45 Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (4) Capitolo 3: Sintetica introduzione al metodo di valutazione euristica Esplicitare i principi euristici adottati (Nielsen o altri, vedere anche su web) Metodo di valutazione (con o senza osservatore)

46 46 Capitolo 4: Lesecuzione dellanalisi Documenti di analisi [1 per ogni valutatore] nome del valutatore, data di valutazione, tempo di valutazione per ogni sessione di analisi esporre i problemi di usabilità riscontrati (violazione dei principi) in una sequenza numerata indicando: riferimento al principio violato una breve descrizione del problema eventuali screenshot per mostrare il problema Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (5)

47 47 Capitolo 5: Osservazioni finali Relazione di debriefing Indicare: -la frequenza con cui si è riscontrato ogni singolo problema di usabilità - una tabella che indichi quanti problemi riscontrati da un singolo valutatore, quanti con due valutatori, quanti da tutto il gruppo - confronto con grafico di Nielsen (si prenda come riferimento la lezione 10) Eventuali proposte di modifica per risolvere i problemi e migliorare lusabilità Esercitazione per esame: Analisi Euristica rapporto finale (6)

48 48 Esercitazione per esame 1h per progettare lanalisi euristica 2 h (ognuno) per le valutazioni euristica 1 h debriefing 2h per rapporto finale ae 2h per la stesura del manuale 1h per progettare lesperienza Wtc 2h per definire le condizioni sperimentali 2 h (ognuno) per le valutazioni wtc 1h per il debriefing 3h per la stesura del rapporto finale wtc 5h stesura rapporto di analisi complessiva e proposte miglioramento come si svolge lintera esercitazione: tempi previsti

49 49 Valutazione Predittiva Predire invece che osservare direttamente per ridurre i costi heuristic evaluation ispettiviwalkthrough cognitivo altri Metodi key-stroke analysis basati su modelli psicologicialtri

50 50 Key-stroke level model Metodo analitico basato sul modello Card et alt. – Lutente modellatocome insieme di processi cognitivi Lesecuzione di un compito è descrivibile in termini di operatori fisico- motori e mentali.

51 51 Key-stroke level model (es1,1) Può essere usato definendo gli operatori a diversi livelli di astrazione. ES.1 Nel caso di sistemi a comandi (prima dei WIMP) 4 operatori fisico-motori K (key stroking ), P (pointing), H (homing), (assumere la posizione iniziale per la prova D( drawing), e 1 operatore mentale M Tempo di esecuzione di una azione da parte dellumano umano Tex = Tk+Tp+Th+Td+Tm La macchina: si assume istantaneo il feedback ad azioni sul mouse e indichiamo con Tr il tempo di risposta quando cè calcolo

52 52 Key-stroke level model (es1,1) Tk=0,35 sec (varia con esperienza), Tp=1.10 sec, Tm=1,35 sec, Tr=1.2 sec, Th=0,4 sec, Td varia con la lunghezza della linea e non è rilevante nel caso.(notare la mancanza della barra derrore) I tempi si valutano sperimentalmente con osservazioni dellutente K (key stroking ), P (pointing),H (homing), D( drawing), M operatore mentale

53 53 Key-stroke level model (es 1,2) ES.1 stimare il tempo di esecuzione del compito con word processor Compito: Save Filecon un nuovo nome, Strumento:un sistema che dotato di un mouse, menu pull-down sullalto dello schermo, tempo di risposta: Tr =1,2 sec Si assume che lesecuzione parta con lutente che porta la mano sul mouse da una posizione di riposo (homing):

54 54 Key-stroke level model (es 1,2) 1- Th: homing (0,4 sec); 2- porta il cursore sul menu: Tp+Tm =(1,35+1,10) 3- select save as (click su menu+muovi lungo il menu+muovi il cursore lungoil menu+ click on save as): Tm+Tk+Tp+Tk =(0,35+1,35+1,10+0,35) 4- il Wp da il prompt per il nuovo nome (Tr) e lutente risponde file-2.4 RETURN Tr+Tm+8.Tk+ Tm+Tk = 1,2+1,35+8x 0,35+1,35+ 0,35 9 Tempo Totale stimato secondo il modello = 13,05 sec K (key stroking ), P (pointing),H (homing), D( drawing), M operatore mentale, R operatore di calcolo

55 55 Key-stroke level model (es2,1) Può essere usato definendo gli operatori a diversi livelli di astrazione. ES.2 confronto fisico di simboli Processsore Percettivo (Tp), Cognitivo (Tc) Processore Motorio (M). Sperimentalmente si valutano Tp=100(da 50 a 200) ms Tc=100 (25- 170) ms Tm 0 100 (70-360)ms Ogni compito semplice viene modellato in componenti associate ad uno dei tre processori

56 56 Key-stroke level model (es 2.1) Può essere usato definendo gli operatori a diversi livelli di astrazione. ES.2 stimare il tempo di reazione Compito: riconoscere se due simboli che appaiono successivamente sullo schermo sono eguali. Se sono eguali lutente schiaccia un tasto si, altrimenti un no Modello::il primo simbolo è presentato sullo schermo; lutente lo osserva e il Sistema Percettivo lo elabora e passa MSV e STM. Appare il secondo simbolo e viene elaborato analogamente Siamo interessati al tempo di reazione allapparire del secondo simbolo Processsore Percettivo (Tp), Cognitivo (Tc), Processore Motorio (M).

57 57 Key-stroke level model (es 2.1) Può essere usato definendo gli operatori a diversi livelli di astrazione. Siamo interessati al tempo di reazione allapparire del secondo simbolo Il tempo zero è allapparire del secondo simbolo Tp legato alla percezione e memorizzazione secondo simbolo Tc Processore Cognitivo confronta i due simboli in STM (se il secondo simbolo è arrivato velocemente) Tc lutente decide cosa schiacciare Tm schiaccia il bottone Secondo il Model Human Processor il Tempo di reazione stimato = Tp*2Tc+Tm= 400 [170-900]

58 58 Key-stroke level model conclusioni Idea: un buon modello convalidato dallesperienza permette di fare previsioni senza prove con gli utenti Problema : per quali utenti, per quali compiti, in quali situazioni. MHP per compiti semplici utenti esperti che non commettono errori che scelgono sempre la soluzione ottima (non eurisitci) Esistono modelli più complessi (e.g.GOMS, modelli sindetici) Lutente si può addirittura simulare con un programma