Conception d`interfaces utilisateur (seconde partie)

Transcription

Charge cognitive
Inspection cognitive
LOG2420 — Analyse et conception d’interfaces
utilisateur
Conception d’interfaces utilisateur (seconde partie)
Michel C. Desmarais
Génie informatique et logiciel
École Polytechnique de Montréal
Automne, 2016
(version 13 septembre 2016)
LOG2420 — Analyse et conception d’interfaces utilisateur — Conception d’interfaces utilisateur (seconde partie)
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Charge cognitive
1
Charge cognitive
2
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Charge cognitive
Fondements cognitifs
La mémoire à court terme
George Miller
Psychologue connu pour ses travaux sur la mémoire, 1956 et
1960
Combien de chiffres aléatoires peut-on mémoriser ?
Mais ça dépend...
si on vous a demandé une tâche entre deux chiffres
de ce qu’est un chiffre pour vous (ex. 514)
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Charge cognitive
George Miller
1960
3/20
Charge cognitive
George Miller
1960
7 plus ou moins 2
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Charge cognitive
George Miller
1960
7 plus ou moins 2
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Charge cognitive
La mémoire de ce qu’on connaı̂t et la notion d’un chunk
Chase et Ericsson, années 70
Sept plus ou moins 2, vraiment ? ?
Les chunks aux échecs
Les maı̂tres d’échec réussissent à retenir la configuration d’une
partie de maı̂tres après 5 secondes !
On évoque qu’un maı̂tre reconnaı̂t 70 000 configurations de
pièces
La stratégie de mémorisation
Lors d’une expérience, un étudiant réussit à mémoriser
80 chiffres aléatoires après un an de pratique
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Charge cognitive
pièces
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Charge cognitive
pièces
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Charge cognitive
L’impact des patrons (chunks) sur la performance
Les experts aux échecs ne perçoivent pas le même échiquier
que les novices
Ils perçoivent des patrons généraux (ouverture quelconque,
défense de pions, pièce vulnérable, échec au roi, etc.)
Ils ne réfléchissent donc pas sur les mêmes mouvements et
stratégies
Ils réfléchissent aux stratégies qui correspondent aux patrons
reconnus
Les mouvements possibles, mais qui ne correspondent pas aux
patrons, sont tout naturellement ignorés
Ils ne considèrent que quelques coups parmi un grand nombre
de coups légaux en éliminant tout les mouvements qui ne sont
pas associés aux stratégies pertinentes
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Charge cognitive
Patrons aux échecs
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Charge cognitive
Exemple plus avancé
Aux noirs à jouer pour un gain de pièce.
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Charge cognitive
La “compilation” de la connaissance
Au long de l’expérience d’apprentissage, ont créé des patrons
(chunks)
Ce sont des entités en mémoire que l’on accède comme un
tout, de la matière maı̂trisée en quelque sorte
L’apprentissage des chunks suit plus ou moins la fréquence à
laquelle on rencontre les stimuli ou concepts en question
Newell et Rosenbloom (1981) ont démontré que le chunking
explique la loi exponentielle de la pratique :
T = c1 × n−c2
où T est le temps pour réaliser une tâche, n est le nombre
d’essais et c1 et c2 sont des constantes. Nous y reviendrons.
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Charge cognitive
Charge cognitive
Mais qu’est-ce donc ?
La charge cognitive est le travail mental que l’on impose à
l’utilisateur.
Les items (chunks) à mémoriser
Les items à reconnaı̂tre
Les opérations mentales (cf. modèle mental)
Et autres éléments comme par exemple :
La longueur de
la lecture
La difficulté du
vocabulaire
La catégorisation
des éléments de
l’interface
L’identification d’un
élément dans une liste,
dans des regroupements
visuels
La discrimination
sémantique
L’interprétation d’icônes
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Charge cognitive
Charge cognitive et expérience/expertise
La charge cognitive est très dépendante de :
l’expérience de l’utilisateur avec l’application
son expérience avec l’environnement informatique
sa connaissance du domaine d’application
Il est donc nécessaire d’évaluer la charge cognitive en tenant
compte des caractéristiques de l’utilisateur
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Charge cognitive
Lourde charge cognitive
Exemple 1
1. Merci à Vincent Bouret, un ancien étudiant, pour l’exemple.
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Charge cognitive
Charge cognitive et organisation de l’information
La charge cognitive dépend fortement de la présentation de
l’information
Certains principes facilitent la compréhension :
Regroupements conceptuels :
éviter à l’utilisateur un effort de regroupement et d’analyse
répétitive
Alignement et exploitation des éléments perceptuels
Un exemple dans ce qui suit...
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Charge cognitive
Structuration du texte (Tullis, 1988)
Best Western : Charleston
(883) 747-8961 S :$26 D :$38
Days Inn : Charleston
(883) 477-8691 S :$29 D :$38
Holiday Inn N. : Charleston
(883) 702-9861 S :$46 D :$58
Holiday Inn SW : Charleston
(883) 747-8619 S :$62 D :$83
Howard Johnsons : Charleston
(883) 747-8333 S :$36 D :$38
Ramada Inn : Charleston
(883) 799-8341 S :$26 D :$28
2
Days Inn : Columbia
(883) 477-8691 S :$29 D :$38
Carolina Inn N. : Columbia
(883) 702-9861 S :$46 D :$58
Days Inn SW : Columbia
(883) 747-8619 S :$62 D :$83
Quality Johnsons : Columbia
(883) 747-8333 S :$36 D :$38
Ramada Inn : Columbia
(883) 799-8341 S :$26 D :$28
Vagabond : Columbia
(883) 470-8961 S :$26 D :$38
2. Tullis, T.S. (1988). Screen design. in Handbook of Human-Computer Interaction (Helander M. ed.). pp. 377–441. Amsterdam : North Holland.
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Charge cognitive
Structuration du texte (suite)
City
Motel/Hotel
Area
Phone
Code
Rates
Single
Double
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Best Western
Days Inn
Holiday Inn N.
Holiday Inn SW
Howard Johnsons
Ramada Inn
883
883
883
883
883
883
747-8961
477-8691
702-9861
747-8619
747-8333
799-8341
$26
$29
$46
$62
$36
$26
$38
$38
$58
$83
$38
$28
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Days Inn
Carolina Inn N.
Days Inn SW
Quality Johnsons
Ramada Inn
Vagabond
883
883
883
883
883
883
477-8691
702-9861
747-8619
747-8333
799-8341
470-8961
$29
$46
$62
$36
$26
$26
$38
$58
$83
$38
$28
$38
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Charge cognitive
Structuration du texte (suite)
Améliorations potentielles
↑ City
↑ Motel/Hotel
↑
Area
↑ Phone
Code
Rates
↑ Single
↑ Double
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Charleston
Best Western
Days Inn
Holiday Inn N.
Holiday Inn SW
Howard Johnsons
Ramada Inn
883
883
883
883
883
883
747-8961
477-8691
702-9861
747-8619
747-8333
799-8341
$26
$29
$46
$62
$36
$26
$38
$38
$58
$83
$38
$28
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Columbia
Days Inn
Carolina Inn N.
Days Inn SW
Quality Johnsons
Ramada Inn
Vagabond
883
883
883
883
883
883
477-8691
702-9861
747-8619
747-8333
799-8341
470-8961
$29
$46
$62
$36
$26
$26
$38
$58
$83
$38
$28
$38
*
*
**
***
**
*
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Charge cognitive
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Charge cognitive
Méthode de l’inspection cognitive
Analogue à l’inspection de code en génie logiciel
Nécessite l’information suivante
Description minimale du prototype d’interface du système ;
peut être incomplète, mais doit être détaillée
Description d’une tâche que l’utilisateur doit effectuer
Une liste complète des actions que l’utilisateur doit effectuer
avec le prototype
Une description de l’utilisateur, ses connaissances, ses habiletés
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Charge cognitive
Procédure
On passe en revue les actions de l’utilisateur avec le système
pour noter :
Les informations nécessaires à effectuer l’action
La charge cognitive
Les erreurs potentielles que l’utilisateur peut faire
Sa propension à effectuer la bonne action
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Charge cognitive
Quatre questions
L’utilisateur va-t-il remarquer que la bonne action est
disponible ?
Une fois l’action identifiée, l’utilisateur va-t-il savoir que cette
action amènera l’effet voulu ?
Une fois l’action effectuée, l’utilisateur va-t-il comprendre le
retour d’information qu’il obtient ?
L’utilisateur va-t-il d’obtenir l’effet voulu de la prochaine
action ?
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Charge cognitive
Notions importantes
La difficulté d’utilisation d’une application dépend fortement
de la charge cognitive imposée pour effectuer une tâche
donnée
La charge cognitive dépend elle-même des patrons cognitifs
acquis par l’utilisateur
Les patrons cognitifs sont acquis au long de l’expérience avec
l’interface et l’apprentissage d’un domaine de connaissance
L’inspection cognitive guide l’analyse de l’interface pour
identifier les connaissances préalables et les efforts mentaux
nécessaires pour accomplir une tâche
Cette inspection repose sur une analyse détaillée des actions
nécessaires pour accomplir une tâche avec une interface
donnée
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