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Conception et évaluation des IHM de supervision :éléments méthodologiques
Christophe KOLSKI et Houcine EZZEDINE
LAMIH-UMR CNRS 8530Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis
Introduction
- Prépondérance des systèmes interactifs dans tous les domaines de la société :
Systèmes multimédia (sites Web, CD-ROM…) ; applications ludiques, culturelles, pédagogiques...
Systèmes d'information dans les entreprises
Logiciels de bureautique
Systèmes de services grand public
Environnements de développement, CAO
Systèmes Interactifs d'Aide à la Décision (SIAD)
Salles de contrôle de systèmes industriels complexes ; supervision de trafic
…
Vers des systèmes interactifs de plus en plus conviviaux, intelligents, adaptés aux besoins des utilisateurs
Introduction- Suivant le projet :
Tâches humaines plus ou moins complexes, résolution de problèmes
Plusieurs critères à considérer (éventuellement contradictoires : sécurité, productivité, qualité de service, économie...)
Typologie des utilisateurs ; d'un utilisateur à une équipe ; organisation humaine (travail de groupe)
Situations normales et anormales
Interfaces graphiques associées éventuellement à des modules d'aidealgorithmiques ou basés sur des méthodes IA/IAD (conseils d'action, prédiction,
diagnostic, gestion d'alarmes, recherche d’information...), connexion à des BD...
Contraintes temporelles
Diversité des supports d’interaction ( « plasticité » au sens de COUTAZ, 99)…
Besoins deBesoins de démarches rigoureuses et systématiquesdémarches rigoureuses et systématiques pour la conception et l’évaluationpour la conception et l’évaluation
Plan
1. Etude critique des principaux modèles et méthodes de développement issus du GL, vers des modèles enrichis
2. Analyse et modélisation du système
3. Analyse et modélisation des tâches humaines
4. Analyse et modélisation cognitive de l'utilisateur
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifs
Conclusion
1. Etude critique des principaux modèles et méthodes de développement issus du GL, vers des modèles enrichis
- Existence de plusieurs modèles classiques : cascade, en V, spirale...
Spécification
Validation
Faisabilité, cahier des charges
Validation
Conception
Vérification
Conception détaillée
Vérification
CodageTests unitaires
Intégration
Vérification
Exploitation Maintenance
Revalidation
Documentation
Mise en œuvre
Test
Orientation, faisabilité des
besoins
Conception préliminaire d'un système
Conception détaillée d'un
système
Spécification fonctionnelle
du logiciel
Conception préliminaire du logiciel
Conception détaillée du
logiciel
Codage du logiciel
Tests unitaires du
logiciel
Intégration et Tests
d'Intégration
Validation du Logiciel
Intégration Matériel -Logiciel-
Production
Recette Système Validation du
Système
Maintenance du système
CYCLE DE VIE D'UN SYSTEME
CYCLE DE VIE DU
LOGICIEL
Spéc
ifica
tion
Con
cept
ion
Val
idat
ion
Réa
lisat
ion
4
1
2
3
6
5
analyse du risque prototype
1prototype
2
prototype 3
prototype opérationnel
simulation, modèles, évaluations
analyse du risque
analyse du risque
analyse du risque
concept de la mission
Evaluer les alternatives, identifier, résoudre les risques
planification de l'analyse et
du cycle de vie
Déterminer les objectifs, les alternatives, les contraintes
Planifier les phases suivantes
spécification du logiciel
validationplan de développement
conception du logiciel
validation de la conception et vérification
conception détaillée
codagetests uni-
tairesintégration
et teststests de recette
implémentationDévelopper, vérifier le produit du niveau suivant
plan d'intégration et
de tests
Progression au travers des étapes
Coûts cumulés
- Points faibles des modèles classiques : interactions homme-machine laissées à l'appréciation du concepteur, utilisateurs non concernés explicitement, tâches humaines non citées… (Idem pour les méthodes les plus connues : SADT, MERISE, UML…)
- Nécessité de modèles enrichis sous l’angle des IHM (idem pour les méthodes)
1. Etude critique des principaux modèles et méthodes de développement issus du GL, vers des modèles enrichis
- Modèles enrichis sous l’angle des IHM : modèle de HARTSON et HIX (89), de VALENTIN et al. (93), de CURTIS et HEFLEY (94), Modèle Nabla (KOLSKI, 95)…
Ex : modèle Nabla
Conception préliminaire de l'interface
Conception détaillée de l'interface
Codage de l'interface
Spécification de l'interface
Conception préliminaire des modules
Conception détaillée
des modules
Codage des modules
Tests unitaires
de l'interface
Tests d'intégration de l'interface
Spécification des modules
Tests fonctionnels de l'interface
Tests fonctionnels des modules
Tests d'intégration des modules
Tests unitaires
des modules
Spécification du système i if Tests
d'intégration du système
Tests d'intégration du système interface modules
d'aide
Evaluation et validation ergonomique
Evaluation et validation
socio- ergonomique
Confrontation socio-techno- ergonomique
Analyse du système homme-hi
Orientation Exploitation maintenance
Recette orientée interface Recette orientée
modules d'aide
modèle réel
Début du projet
Fin du projet
Modèle de référence
Description structurelle et fonctionnelle du système
Répartition statique des
tâches
Tâches àeffectuer
Tâches
Automatiques
Tâches Interactives
Modélisation de la tâche à effectuer
de l’opérateur Modèle
de la tâche prescrite
Besoins informationnels
Spécification des interfaces
Homme-Machine
Réalisation et Intégration du système homme-machine
Traitement et corrélationde données
Reconnaissance des séquences opératoires
Séquences opératoires
Modélisation de la tâche réelle de
l’opérateur
+ -
Confrontation de deux modèles
Données objectives et subjectives
Scénarii(fonctionnement normal, anormal)
Analyse et choix des outils d'aide
à la décision
Critères ergonomiques
Types d'aide
Besoins d'aide
Validation / Affinage de
l'interface Homme-Machine
Écartsopératoires
Généralisation de l'activité
stratégies, limites, ressources,
Objectifs
Analyse de l'existant oud'une situation de référence
Modèle général/ Capitalisation
des connaissances
Modèle de la tâche réelle
Définition des protocoles
Expérimentaux et expérimentation
Interface homme-machine
PHA
SE D
'EV
AL
UA
TIO
N
Modèle OH limites ressources
PHA
SE C
ON
CE
PTU
EL
LE
Description structurelle et fonctionnelle du système
Répartition statique des
tâches
Tâches àeffectuer
Tâches
Automatiques
Tâches Interactives
Modélisation de la tâche à effectuer
de l’opérateur Modèle
de la tâche prescrite
Besoins informationnels
Spécification des interfaces
Homme-Machine
Réalisation et Intégration du système homme-machine
Traitement et corrélationde données
Reconnaissance des séquences opératoires
Séquences opératoires
Modélisation de la tâche réelle de
l’opérateur
+ -
Confrontation de deux modèles
Données objectives et subjectives
Scénarii(fonctionnement normal, anormal)
Analyse et choix des outils d'aide
à la décision
Critères ergonomiques
Types d'aide
Besoins d'aide
Validation / Affinage de
l'interface Homme-Machine
Écartsopératoires
Généralisation de l'activité
stratégies, limites, ressources,
Objectifs
Analyse de l'existant oud'une situation de référence
Modèle général/ Capitalisation
des connaissances
Modèle général/ Capitalisation
des connaissances
Modèle de la tâche réelle
Définition des protocoles
Expérimentaux et expérimentation
Interface homme-machine
PHA
SE D
'EV
AL
UA
TIO
N
Modèle OH limites ressources
PHA
SE C
ON
CE
PTU
EL
LE
- Ex : modèle en U (ABED, 90 ; MILLLOT et DEBERNARD, 93 ; ABED, 01)
2. Analyse et modélisation du système
- Nombreuses méthodes disponibles (Cf. FADIER, 90) :
Celles destinées à l'analyse du système en fonctionnement normal et à sa description selon des aspects structurels et fonctionnels :
SADT, Graphes de fluence, MERISE, Analyse orientée objets (UML)...
Celles destinées à l'analyse du système en fonctionnement anormal :
AMDEC (Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de leur Criticité), Arbres de défaillances, Réseaux de Petri…
- La plupart utilisables pour les applications de supervision de trafic
- Extrait d’analyse et modélisation de système par SADT/RdP (Projet ASTREE, SNCF)
Automatiser
en temps réel
A0
Données théoriquesMessages équipementsLocalisation
PerturbationModificationGraphe
Zone
Période
Opérateur(s) Calculateur(s)
Données théoriquesGraphesBD PCAMission mobileOrdre de conduiteCommandes aiguillesMessages anomalies
Localisation
Modification
Graphe
Information aiguillage et dispositif sécurité
PériodeZone
Mission mobile
BD PCAMessages anomalies
Données théoriques
Calculateur( s)
Assurer la gestion de l'exploitation
A1
Commander l'exploitation
A2
Assurer la sécurité de
l'exploitation
A3
graphe
mission équipements
localisation
graphe
PLC
Opérateurs(s) Objectifs élémentaires
Objectif global
Information aiguillage et dispositif sécurité
Perturbation
Contexte mobile
Messages équipementsDonnées théoriques
Commandes aiguilles
Graphes
Ordre de conduite
allocation voie libre
le suivi des trains Contexte mobile
2. Analyse et modélisation du système
- Recensement des différentes situations normales et anormales pour lesquelles des tâches seront effectuées par les utilisateurs de l'IHM
- Démarche d'analyse rigoureuse, outils de l'ingénieur bien connus en GL et GA
- Support de dialogue entre les différents intervenants du processus de développementdes IHM et des systèmes d'aide :
Bibliothécaire
Spécialistes de l'ingénierie
Dialogue entre les différents intervenants
Graphistes et programmeurs
Experts du procédé
Spécialistes de l'ergonomie
Utilisateurs du système interactif
Base de travail commune
3. Analyse et modélisation des tâches humaines
- Recherches actives depuis une vingtaine d’années (Sciences cognitives, informatique, automatique humaine…)
- Cas types (STAMMERS et al., 90) :
Système existant
Analyse de tâche
Pas de système existant
...
(a) mise à jour d'un système existant pour aboutir à un nouveau système
(b) création d'un nouveau système à partir d'autres systèmes
déjà existants
(c) système entièrement à concevoir
Nouveau système
Système1
Système n
Nouveau système
Analyse de tâche
Analyse de tâche
Nouveau système
- Analyse en tant que travail d’équipe, suscite les démarches participatives
- Nombreuses méthodes disponibles, la plupart utilisables pour les applications de supervision de trafic : HTA (ANNETT et DUNCAN, 67), MAD et MAD* (SCAPIN et al., 89, 01), DIANE et DIANE+ (BARTHET, 88 ; TARBY et BARTHET, 01), SADT/PETRI (ABED, 90 ; ABED et al., 01), TOOD (ABED et TABARY, 98), CTT (PATERNO, 00)...
3. Analyse et modélisation des tâches humaines
-Extrait d’une modélisation par MAD dans le contexte du trafic aérien (Source : Rapport SCAPIN et al., INRIA)
: en fonction de la charge de trafic gérer au mieux les positions de contrôle
But
Gérer la position
Ne rien faire, boucle sur Gérer la positionRestructurer le secteur
Recueil d'informations
Prendre une décision
Prévenir
Restructurer le secteur
5
5.1
5.2
5.2.1
5.2.2
SEQ
ALTSEQ
Extrait de l'arbre hiérarchique des objets tâches
Tâche : Gérer la position
Etat initial : environnement contrôlé
Précondition : -
Postcondition : Gérer les priorités
: position contrôlable en toute sécurité
Etat final
Extrait de la description de la tâche "Gérer la
position"
4. Analyse et modélisation cognitive de l'utilisateur
- Nombreuses données à recueillir vis-à-vis des IHM et des outils d'aide :
Classification par fonction (ou rôle)
Typologie par rapport à chaque classe de tâche (novice, expérimenté, expert, occasionnel)
Niveau de formation, connaissances, expérience par rapport aux tâches à effectuer et aux outils informatiques
Pour chaque classe de situation (normale ou anormale), identifier les objectifs, les critères de décision et d'intervention considérés en priorité, les
stratégies
etc.
- Pour une analyse fine :
doit être effectuée par un spécialiste des facteurs humains (cf. présentation de René AMALBERTI)
4. Analyse et modélisation cognitive de l'utilisateur- Construction d'une banque de données :
limites et ressources cognitives des utilisateurs
données considérées lors de la spécification et de l'évaluation du système interactif, celui-ci devant être adapté au modèle de l'utilisateur
- S'appuyer sur les tentatives de modélisation humaine, issues des sciences cognitives
Ex : Théorie de l'Action (NORMAN, 86), modélisation de la démarche de résolution d'un problème (RASMUSSEN, 80 ; 86), extensions du modèle de Rasmussen sous l'angle du temps (HOC et AMALBERTI, 95), études sur les erreurs humaines (ex : REASON, 90)…
Sources très utiles pour les ingénieurs
Application
Buts
Exécution
Spécification d'action
Intention
Interprétation
Perception
Evaluation
dist
ance
d'év
alua
tion
dist
ance
d'éx
écut
ion
Activité physique
Activité mentale
4. Analyse et modélisation cognitive de l'utilisateur
- Vers des modèles informatisés d'utilisateurs
COSIMO (CACCIABUE et al., 90), vise la modélisation des trois types decomportement identifiés par RASMUSSEN, contexte de contrôle de procédé
ACT et ACT* (ANDERSON, 89) : modèle IA, architecture cognitive
ICS (Interacting Cognitive Subsystems) (MAY et al., 93) : décomposition d'une architecture cognitive en différents sous-systèmes
...
Utiles pour des aides intelligentes dans les situations complexes
Nouvelles perspectives dans la supervision de trafic ?
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine
- A partir de la modélisation des tâches humaines et des différents utilisateurs :
identifier les besoins informationnels et les besoins en outils d'aide ; définir :
nombre d'écrans à utiliser (1 ... n), écrans dédiés
architecture du système interactif
modalités de dialogue homme-machine (clavier dédié, écran tactile...)
modalités d'enchaînement des vues (pas d'enchaînement, par numéro, code, touche de fonction...)
modes de présentation des informations
modes d'activation des différents outils d'aide (automatique, à la demande, fenêtres réservées...)
attributs graphiques et règles de comportement des objets de l ’IHM
etc.
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine
- Nombreuses techniques et méthodes :
Technique de base : dessiner sur papier les vues d'écran envisagées
Utilisation d’éditeurs, éventuellement hypermédias (description statique)
Modélisation de la dynamique des interactions homme-machine : Réseau de Pétri, ICO (PALANQUE et BASTIDE, 95), diagrammes d’états évolués...
Fin
Page1
QuitterQuitter Quitter Quitter
Retour
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ActionsActions
O 1 3 2 4
6
5
7
Contribution des méthodes de spécification formelles du GL (ex : méthode B ; AIT-AMEUR et al., 98)
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine- Nombreuses techniques et méthodes (suite) :
Extensions d ’UML/IHM (UMLi, Wisdom…)
Extensions d ’XML/IHM (UIML, XUL, XIML)
Développement à base de modèles (MOBI-D, TADEUS, TRIDENT, TOOD...)
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Concrète
Modèle de la tâche, du Domaine,
de l’Utilisateur
Modèle Abstrait de l’Interface Utilisateur
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Concrète
Modèle de la tâche, du Domaine,
de l’Utilisateur
Modèle Abstrait de l’Interface Utilisateur
Outils de conception Automatisée
Outils de conception abstraite
Outils de conception Concrète
Base de règles de conception
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Concrète
Modèle de la tâche, du Domaine,
de l’Utilisateur
Modèle Abstrait de l’Interface Utilisateur
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Concrète
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Automatisé
Outils de conception Concrète Guides de style
Outils de conception Automatisée
Outils de Conceptionabstraite
Outils de ConceptionConcrète
Modèle
Outils d’aide
CodeOutils
d’implémentation
Application
Concepteur
Utilisateur
Modèle concretde l’interface
Modèle abstraitde l’interface
Modèle de la tâche,du domaine,
de l’utilisateurOutils de
modélisation
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine
- Apport des recommandations ergonomiques :
Nombreux guides disponibles : SMITH et MOSIER (86), SCAPIN (86), BROWN (88), VANDERDONCKT (94)...
Certains spécifique à un domaine ; ex : dédié au contrôle de procédé : GILMORE et al. (89)
Très utiles, mais difficulté d'utilisation par des non-spécialistes des facteurs humains, manque d'information sur la façon de les utiliser, recommandations parfois contradictoires ; nécessité d’adaptation aux évolutions technologiques
- Guides de style :
Accompagnent généralement les boîtes à outils graphiques (beaucoup d'exemples) : mondes MS-Windows, Macintosh, UNIX… ; meilleure cohérence d ’un projet à un autre
Inconvénient : rien sur les aspects conceptuels ou méthodologiques liés au développement d'IHM
5. Spécification et conception des interfaces homme-machine
- Spécification des modes de représentation : multitude de possibilités graphiques, textuelles, par tableau…
Ne pas oublier l’existence d ’ouvrages ou de revues dédiées (Visualisation graphique, analyse des données, systèmes complexes...)
Objectifs : faciliter la perception, la prise de décision...
Recherche de nouvelles méthodes d'affichage en rapport avec le concept d'IHM écologique : travaux de RASMUSSEN, VICENTE, MORAY...
A1 A8 A9 B2 B3 D1 Z6
A3
A5
B1
t
f(t)
A1
B5
B6
C1
C9 T6
A8
B2
A4
Q8
0 + -
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Plusieurs architectures de systèmes interactifs proposés dans la littérature :
Modèles centralisés : Modèle de SEEHEIM (PFAFF, 85), ARCH (BASS et al., 91) et variantes...
Ex : ARCH
Modèles répartis :MVC (Smalltalk), PAC (COUTAZ, 87), PAC-AMODEUS...
Ex : PAC
A
AA
AA
C
CC
CC
P
PP
PP
système interactif
Utilisateur
Composant spécifique au domaine
Composantadaptateur au domaine
Composantcontrôleur de dialogue Composant
de présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
Utilisateur
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Types d ’IHM "intelligentes" (KOLSKI et LE STRUGEON, 98) :
Opérateur assistant
Interface adaptative
Interface tolérante aux erreurs humaines
Interface flexible
Agent intelligent
Degré "d'intelligence" (au sens de l'intelligence
artificielle)
Complexité de mise
en oeuvre
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Concepts d'interface flexible / modèle ARCH :
UtilisateurComposant spécifique au domaine
Composant adaptateur
au domaine
Composant contrôleur
de dialogue
Composant de présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
possibilité de sélection d'application par l'utilisateur
possibilité de sélection de formes de présentation par
l'utilisateur
Sélecteur de présentation
Modes et styles d'interaction
Préférences individuelles
Sélecteur d'application
Protocoles de communication
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Concepts d'interface tolérante aux erreurs humaines / modèle ARCH :
Utilisateur
Composant spécifique au domaine
Composantadaptateur au domaine
Composant contrôleur de dialogue Composant
de présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
Classificateur d'action
Modèle des tâches
Modèle de l'application
Décodeur d'action Correcteur
d'action Générateur
d'explication
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Concepts d'interface adaptative / modèle ARCH :
Composant spécifique au domaine
Composant adaptateur au domaine
Composant de
présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
Composant adaptateur au domaine
Composant de
présentation
Utilisateur
Composant contrôleur de dialogue
CritiqueCoordina-teur
Générateur de Réponses
Identificateur des plans
Générateur d'explications
Générateur de présentation
Gestionnaire de la connaissance du d iet des heuristiques d'allocation de
â h
coordination effective des actionsmise à disposition des connaissances(inspiré de HEFLEY, 90)
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Concepts d'opérateur assistant dans le modèle ARCH ; inspiré de (BOY, 88) :
Utilisateur
Composant spécifique au domaine
Composantadaptateur au domaine
Composantcontrôleur de dialogue Composant
de présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
Connaissances Situationnelles
Connaissances Analytiques
Gestionnaire de la mémoire à Long Terme
Situation désiréeSituation perçue
Mémoire à court terme
Reconnaissance de situations
Résolution de problèmes
Mode Procédural
Cognition
PerceptionAction
6. Modèles d'architecture des systèmes interactifs, vers des concepts d'IHM intelligentes
- Concepts d'agent intelligent / modèle ARCH :
Composant spécifique au domaine
Composantadaptateur au domaine
Composantcontrôleur de dialogue Composant
de présentation
Composant d'interaction
avec la boîte à outils
Environnement de l'agent
Utilisateur 1 Utilisateur n...
Agents externes
PerceptionAction/communication
Désirs engagement, buts
Module de génération de plan
Module d'exécution/ communication
Module de détermination des agents pertinents
Module de reconnaissance de plan
Agents réactifs (système complexe)
Agents intelligents (autres interfaces homme-machine)
Agents cognitifs (modules
d'assistance)
7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifs
- Principes de base (SENACH, 90 ; GRISLIN, 95 ; BASTIEN et SCAPIN, 01)
- Positionnement de l'utilité et de l'utilisabilité (NIELSEN, 93)
Dimensions de l'évaluation (objectifs, utilité, utilisabilité)Données de base (critères ergonomiques)Techniques de recueil (mesures, observations, analyses)
SYSTEME À ÉVALUER
MODELE DE RÉFÉRENCE
COMPARAISON
Acceptabilité du système
Acceptabilité sociale
Acceptabilité pratique
...
Utilité
Utilisabilité
Facilité d'utilisation
CoûtCompatibilitéFiabilité
Critères : voir travaux menés à l'INRIA (équipe de D. SCAPIN)
- Importance des aspects socio-culturels ; problèmes de conception dans un contexte international (NIELSEN, 90 ; NENDJO ELLA, 99 ; BASTIEN et LEULIER, 01...)
7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifsTests de conception
Sélection d'alternative de
conception
Etudes expérimentales préliminaires
avec les utilisateurs
Prototypage
Contrôle de qualité avec les utilisateurs
Détection de défauts
Mesure d'impacts
Produit finiBanc d'essai final
bla bla…
Locaux spécialement aménagés, simulationEvaluation itérative
(source d’inspiration : SENACH, 90)
Diagnostic d'usage7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifs
- Nombreuses méthodes et techniques possibles :
Verbalisations, analyse des traces écrites, questionnaires d'utilisation, monitoring (mouchard électronique), analyse de protocoles, évaluation de la charge de travail (MILLOT, 88), analyse des tactiques visuelles (oculométrie)...
Mise en
correspondance
Détection desactions et
changements devues (mouchard
électronique)
Questionnaire(subjectif)
Acquisition desmouvements
oculaires(oculomètre)
Mise en
correspondance
Évaluateur
Opérateurs Humains
Données d’évaluation
Verbalisations
(Ex : projet ASTREE, SNCF)
7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifsModèles informels
- Intervention de spécialiste(s) en interaction homme-machine : bons résultats, méthode encore sous-employée
Idéal : faire intervenir plusieurs spécialistes (chacun : expertise partielle), confronter et synthétiser leurs résultats
- Evaluation heuristique (NIELSEN, 93), par 1 à n évaluateurs, dite "à moindre coût" (discount evaluation) ; focalisation sur quelques critères
- Grilles d'évaluation (ou listes de recommandations) : recensement de paramètres caractérisant l'ergonomie d'une interface ; pour chaque paramètres, notation systématique selon une échelle comportant plusieurs points
Ex : méthode d'évaluation par "check-list" de RAVDEN et JOHNSON (89), projet ESPRIT ; check-list de GILMORE et al. (89), contrôle de procédé
Evaluateur
Evaluation
Expertise en évaluation et en ergonomie des logiciels
Autres évaluateurs
Expertise partielle
Expertise partielle
Expertise partielle
Modèles formels7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifs
- Modèles formels dits prédictifs (avant réalisation) :
Hypothèse : certaines performances de l'utilisateur peuvent être prédites, et donc considérées lors de la conception de l ’IHM ; point de départ : partir du modèle de tâches (instrument d'analyse de la future activité humaine)
Ex : MAD (SCAPIN, 89) ; SADT/Petri (ABED et EZZEDINE, 97), GOMS (CARD et al., 83 ; JOHN, 95), KEYSTROKE (CARD et al., 83)… ; ou modèles linguistiques : ALG (REISNER, 81), CLG (MORAN, 81)...
POUR effectuer-telle-action FAIRE telles-opérations
Comparer les alternatives, estimer des durées de tâches, estimer la complexité pour trouver une information, prévoir des erreurs d'utilisation…
- Modèles formels dits fondés sur une théorie ; ex : Cognitive Walkthrough (POLSON et al., 92) :
Fondée sur une théorie de l'apprentissage par exploration, s'inspirant de la théorie de l'action de NORMAN (86) ; choix de tâches ; simulation du comportement cognitif d'un utilisateur face à une tâche ; fiches à remplir
Modèles formels (suite)7. Méthodes et critères d'évaluation des systèmes interactifs
- Modèles formels dits de qualité de l'interface :
Courant de recherche international (ACM-SIGCHI) : "Tools for Working With Guidelines” (VANDERDONCKT, 00)
S'intéressent aux propriétés mesurables de l'interface ; mise au point de métriques pour l'évaluation automatique, approches de l'IA, formalisation des connaissances ergonomiques du domaine) : SYNOP (KOLSKI et MILLOT, 91), KRI/AG (LOWGREN et NORDQVIST, 92), ERGOVAL (FARENC, 97)…
Ex : KRI/AG
- Recherches actuelles : tournées vers le WEB (Outils de validation HTML, vers des outils d'évaluation automatique de sites WEB)
TeleUSEfichier UIL
KRI/AG
Analyseur Base de connaissance
Texte
Commentaires
Concepteur
Conclusion
- Domaine riche (présentation loin d’être exhaustive !)
En constante évolution (nouvelles Sciences et Technologies de l ’Information et de la Communication)
- Nombreuses méthodes, techniques, critères, architectures, connaissances
Les enseigner systématiquement dans les formations de concepteurs (SPI, SHS)
Pour la plupart : utilisables en supervision de trafic
Pour en savoir plus sur l’Interaction Homme-Machine
- Associations et groupes de recherche en Interaction Homme-Machine :Association Francophone d’Interaction Homme-Machine (AFIHM)
Special Interest Group on Computer-Human Interaction (ACM SIGCHI)
GDR CNRS I3 « Information - Interaction - Intelligence », groupes « Algorithmes, Langages et Formalismes pour les systèmes interactifs », « Interaction Multimodale », « Modèles Formels pour l’Interaction », « Collecticiels », « Visualisation », « Mobilité et ubiquité »...
- Ouvrages dont s’inspire la présentation :Kolski C., Interfaces homme-machine, application aux systèmes industriels
complexes (2ème édition), Ed. HERMES, Paris, 1997.
Kolski C. (Ed.), Analyse et conception de l’IHM, Interaction homme-machine pour les SI 1, Ed. HERMES, Paris, 2001.
Kolski C. (Ed.), Environnements évolués et évaluation de l’IHM, Interaction homme-machine pour les SI 2, Ed. HERMES, Paris, 2001.
Prochain rendez-vous francophone sur l’Interaction Homme-Machine
IHM 2003 à Caen (24-28 novembre 2003) :
Plusieurs catégories : articles longs, articles longs, articles courts, articles appliquées, rencontres doctorales, démonstrations, cours, ateliers, communications informelles
Deadline : Lundi 21 avril 2003
Contacts :
khaldoun zreik [email protected] Brangier [email protected] Kolski [email protected]
Site Web :
http://www.afim.org/ihm2003
Conception et évaluation des IHM de supervision :éléments méthodologiques
Christophe KOLSKI et Houcine EZZEDINE
LAMIH-UMR CNRS 8530Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis
Merci de votre attention