Guide du cours

Ce cours s'adresse aux étudiants de la 3ème année de la licence en Technologies de

l’informatique, parcours développement des systèmes d’information (DSI). Il sera enseigné

en tant que élément constitutif de l’unité d’enseignement fondamentale « Environnements

de développement ». Il sera assuré pendant 15 semaines à raison d’une heure et demie de

cours et travaux dirigés par semaine. Il comporte quatre chapitres.

I. OBJECTIFS DU COURS

Ce cours vise à initier les étudiantes et étudiants aux concepts de base d’ergonomie

du logiciel et de l’interaction Homme-Machine, aux principes de base de la conception d’une

interface ainsi qu’à la conception et l’implantation des interfaces graphiques.

II. OBJECTIFS SPECIFIQUES

Réaliser l’impact des facteurs humains sur l’interaction homme-machine;

Comprendre les principes ergonomiques associés à la conception d’une

interface ;

Appliquer ces principes dans un contexte réel de conception d’interface ;

Maîtriser le processus de développement d’une interface ;

Concevoir, de prototyper et d’évaluer des interfaces multimédias ;

Réaliser l’importance de la conception centrée sur l’utilisateur ;

Travailler avec un outil de développement d’interface usager ;

Comprendre l’importance du modèle MVC;

III. PRE-REQUIS

POO, UML, JAVA, Génie Logiciel 1 et 2.

IV. BIBLIOGRAPHIE CONSEILLÉE

1. Andrew Tanenbaum, « Systèmes d’exploitation », Edition Pearson 3ème édition,

2008

2. Leila Baccouche, « Au Coeur des Systèmes d’Exploitation des Ordinateurs :

Concepts de base et Exercices Résolus », Centre de Publications universitaire

2003.

3. Mohamed Said Ouerghi, « Principes des Systèmes d’Exploitation », Centre de

Publications universitaire 2003.

4. Samia Bouzefrane, « Les systèmes d’exploitation, Unix, Linux et Windows XP

avec C et Java », Edition DUNOD, 2007

V. TABLE DE MATIERES

Chapitre 1 : IHM : Besoins et Enjeux_____________________________________________5

I. Problématique_________________________________________________________5

II. Définition_____________________________________________________________6

III. Importance croissante de l’IHM_________________________________________6

IV. Etapes de développement d’une IHM____________________________________6

I. Introduction__________________________________________________________10

II. Modèles cognitifs pour la description d’une IHM____________________________10

II.1. Modèle du Processeur Humain (MPH)____________________________________10

II.2. Goal Operator Method Selection________________________________________11

II.3. Keystroke__________________________________________________________13

II.4. Théorie de l’action de Norman__________________________________________18

III. Ergonomie d’une IHM________________________________________________18

III.1. Définition__________________________________________________________18

III.2. Principes pratiques ergonomiques______________________________________19

Chapitre 2 : Conception d’interfaces Homme - Machine____________________________24

I. Les composants de l’interaction Homme- Machine__________________________24

I.1. Facteurs à prendre en compte concernant l’utilisateur_______________________25

I.2. Facteurs à prendre en compte concernant la tâche__________________________25

I.3. Facteurs à prendre en compte concernant le contexte_______________________25

I.4. Facteurs à prendre en compte concernant le système informatique_____________25

II. Domaines connexes___________________________________________________26

IV. Objectifs de la conception des IHMs____________________________________26

V. Classes d’utilisateurs___________________________________________________27

VI. Styles d’interaction__________________________________________________28

VI.1. Menus____________________________________________________________28

VI.2. Formulaires________________________________________________________28

VI.3. Langages de commande______________________________________________29

VI.4. Langages naturels___________________________________________________29

VI.5. Manipulation directe_________________________________________________29

VII. Interfaces orientées à la manipulation directe____________________________30

VII.1. Fenêtres__________________________________________________________30

VII.2. Icônes____________________________________________________________31

VII.3. Menus____________________________________________________________31

VIII. Modèles d’architecture pour applications interactive______________________31

VIII.1. Le modèle en couches OSI____________________________________________31

VIII.2. Le modèle à niveaux________________________________________________32

VIII.3. Le modèle SEEHEIM_________________________________________________33

VIII.4. Les modèles orientés- objet__________________________________________33

VIII.5. Le modèle multi- agent______________________________________________34

VIII.6. Le modèle MVC____________________________________________________34

VIII.7. Le modèle PAC_____________________________________________________34

Chapitre 3 : Outils de création d’interfaces Homme - Machine_______________________35

I. Les boites à outils_____________________________________________________35

II. Systèmes génériques___________________________________________________36

III. Les systèmes de gestion d’interfaces utilisateur (SGUIs)____________________37

Chapitre 4 : Evaluation d’interfaces Homme - Machine_____________________________40

I. Introduction__________________________________________________________40

II. Méthodes formatives__________________________________________________41

II.1. Ballade cognitive : préparation, évaluation, interprétation____________________41

II.2. Evaluation heuristique________________________________________________42

III. Méthodes sommatives_______________________________________________43

IV. Exemple d’application de l’évaluation heuristique à un site web_____________44

Tâches à réaliser Connaissance du métier Connaissance de l’organisation Connaissance de l’entreprise.

Moyens techniquesAlgorithmesProgrammesTechnologies…

Intégration

Interface

Chapitre I :

IHM : Besoins et Enjeux

I. Problématique

L’efficacité du travail réalisé ne peut seulement résulter de la puissance de l’outil

informatique.

Lors de la réalisation d’une IHM, on va considérer l’informatique comme outil.

Typiquement pour une informatisation, l’informaticien doit se poser ces questions :

Comment l’utilisateur réalise-t-il sa tâche ?

Quelles sont les limites actuelles ? qu’est ce qu’un processus informatisé peut apporter ?

Que connaît l’utilisateur ? de quoi a-t-il besoin ? A quel endroit ? A quel moment ?...

La solution informatique (le programme) ne viendra que plus tard. En réalité, le

développement d’une IHM ne consiste pas en la simple écriture du code informatique mais

en une intégration tâche, utilisateur, environnement de travail informatique.

II. Définition

Définition informatique : Il s'agit d'un assemblage de composants logiciels et matériels

qui permet un dialogue entre l'utilisateur et le système informatique en vue de

l'accomplissement de certaines tâches.

Définition cognitive : Elle désigne l'ensemble des phénomènes physiques et cognitifs qui

participent à la réalisation de tâches informatiques.

III. Importance croissante de l’IHM

L’interface homme machine devient à l’heure actuelle un véritable enjeu. Celle-ci devient de

plus en plus importante avec l’évolution de l’informatique, de l’utilisateur et de la

technologie.

La puissance de calcul ou de « traitement de l’information » d’une machine ne constitue

plus un point critique.

Les technologies disponibles pour la communication (graphisme, son, dispositifs

d’entrée/sorti…) sont très avancées.

L’interface utilisateur devient un point critique parce qu’elle représente un possible gain

de productivité d’autant plus que l’approche antérieure était insuffisante. En effet, on est

passé d’une approche technocentriste dans laquelle l’utilisateur doit s’adapter à la

machine à une approche anthropocentriste où c’est la machine qui doit s’adapter aux

besoins de l’utilisateur.

Evolution de l’utilisateur d’un utilisateur inquiet soumis aux caprices de la machine à un

usager averti qui exige de la machine des services de qualité puisqu’il sait maintenant

qu’il existe des interfaces conviviales.

L’IHM constitue pour les entreprises une source de vente des produits et de services.

IV. Etapes de développement d’une IHM

Les principales étapes de développement d’une IHM sont :

Déterminer l’ensemble des tâches que l’IHM devra permettre de réaliser : une bonne

IHM est une IHM dont les objectifs fonctionnels sont clairement identifiés;

Déterminer les caractéristiques principales des utilisateurs qui seront amenés à utiliser

l’IHM (leur profil): la qualité d’une IHM est directement dépendante de son adéquation avec

la population d’utilisateurs pour laquelle elle est prévue;

Proposer plusieurs prototypes d’interface qui seront discutés et évalués par les

concepteurs et les utilisateurs potentiels : une bonne IHM naît le plus souvent de la

diversité... et plusieurs pistes doivent donc être explorées;

Produire une spécification explicite de l’IHM, décrivant à la fois les contraintes

fonctionnelles et les contraintes de layout; un manuel d’utilisation et une référence

technique pourront également être produits durant cette phase;

Réaliser l’IHM proprement dite (phase d’implémentation effective);

Evaluer l’IHM produite sur la base d’indicateurs reconnus.

Institut Supérieur des Études Technologiques de TozeurDépartement Technologies de l’Informatique

Module : Interface Homme-Machine

Enseignants : Mme Benene Fradi & Mr Soufiene BEN MAHMOUD

Groupe : DSI 3

Travaux Dirigés N° 1

Exercice 1 :

Soit les 9 points suivants :

Comment réunir ces 9 points par 4 lignes droites sans lever de crayon ?

Exercice 2 :

On dispose de suites de lettres de l’alphabet générée selon une règle d’ordonnancement

(non connue). Compléter par 4 lettres supplémentaires :

1) CDCDCDCD________

2) AAAABBBBCCCCDD________

3) ATBATAATBAT________

4) ABMCDMEFMGHM________

5) DEFGEFGHFGHI________

Exercice 3 :

Soit les trois configurations de plaques de cuissons suivantes :

Selon vous, quel model de plaque de cuisson paraît le plus ergonomique ?

Exercice 4 :

Que remarquez-vous en regardant ce bureau d’un ordinateur ?

Chapitre II :

Psychologie cognitive et ergonomie

I. Introduction

Une application interactive communique en temps réel avec un utilisateur humain. Les

échanges sont effectués par l'intermédiaire d'une interface, qui prend en charge:

- la communication avec l'application informatique;

- la communication avec l'utilisateur humain;

- la traduction entre le monde de l'application et celui de l'utilisateur.

Les concepteurs d'interfaces cherchent à produire une représentation perceptible du

système qui soit la plus proche possible à la représentation mentale de l'utilisateur.

La conception et le développement d'une interface dérive d'un travail d'analyse et synthèse

entre deux approches:

• L’approche cognitive: dans cette approche, l'interaction homme-application est vue

comme l'ensemble des phénomènes physiques et cognitifs qui participent à la réalisation

des tâches informatisées;

• L’approche informatique: l'interaction est vue comme un assemblage de composants

logiciels et matériels qui permet l'accomplissement de tâches avec le concours d'un

ordinateur.

II. Modèles cognitifs pour la description d’une IHM

La psychologie cognitive offre des modèles théoriques du fonctionnement de l’esprit humain

pour tout comportement mettant en œuvre des connaissances.

Plusieurs modèles cognitifs ont été proposés pour décrire l'interaction entre utilisateur et

ordinateur. Nous allons examiner plus en détail deux parmi ces modèles, le modèle du

processeur humain (Card, Moran et Newell 83) et la théorie de l'action (Norman 86).

Processeur sensoriel Processeur cognitif Processeur moteur

Mémoire à long terme

Mémoire de travail

Mémoire visuelle

Mémoire Auditive

II.1. Modèle du Processeur Humain (MPH)

Dans le modèle du processeur humain, l'individu est présenté comme un système de

traitement d'informations régi par un ensemble de règles. Le processeur humain comprend

trois sous-systèmes, sensoriel, moteur et cognitif, chacun disposant d'une mémoire et d'un

processeur. La mémoire du système cognitif comprend une mémoire à court terme

(contentant les informations en cours de manipulation) et une mémoire à long terme

(contenant les informations permanentes).

Les performances d'une mémoire ou d'un processeur sont caractérisées par des paramètres

constituant des indications intéressantes qui permettent d'adapter l'interface en fonction

des performances de l'utilisateur. Ces paramètres ne permettent que d'évaluer les

performances mesurables de l'individu, sans apporter des indications sur les modèles de

représentation et raisonnement mis en œuvre.

Ce modèle est suffisamment formel pour être utilisé par les informaticiens; cependant, il

offre une modélisation trop simplifiée et trop réductrice.

Figure 1: Modèle du processeur humain

Mémoire à long terme : - Durée de vie infinie.

- Capacité infinie.

- Codage sémantique.

Mémoire à court terme : - Durée de vie inférieure à 7 secondes.

- Capacité : 7 items.

- Codage acoustique ou visuel

II.2. Goal Operator Method Selection

Ce modèle se contente de modéliser le comportement observable de l’utilisateur (approche

behavioriste) et ne cherche pas à décrire les états mentaux et les traitements internes

Un but (Goal) : C’est une structure qui définit un état recherché. A chaque but est

annoncé un ensemble de méthodes qui permettent de l’atteindre.

Un opérateur (Operator) : C’est une action élémentaire dont l’exécution provoque un

changement d’état (état de l’utilisateur ou état de l’environnement).

Une Méthode (Method) : C’est une suite conditionnée de buts et d’opérateurs où les

conditions font référence à l’état mental ou l’état de l’environnement. Une méthode

est un plan acquis par l’expérience.

Une règle de Sélection (Selection) : Elle exprime le choix de la méthode lorsque

plusieurs méthodes conduisent au même but.

Exemple :

Soit le système de distribution automatique de billets suivant :

1. Goal :

Les buts sont les services que l’utilisateur veut réaliser à travers le système. Ces buts

peuvent être décomposés en sous-buts, d’une façon hiérarchique, tout en respectant le

modèle humain de partition des problèmes en sus-problèmes lors de leur résolution.

Toutefois, dans le modèle GOMS cette hiérarchie n’est pas complètement spécifiée (il y

en a des versions qui permettent la représentation de buts en parallèle). Pour montrer son

fonctionnement nous nous appuyons sur notre application, pour laquelle nous pouvons

identifier les buts suivants :

• Retirer d’argent

• Consulter le solde

• Prendre l’historique

• Sortir du système

Entrer dans le

système

Fournir Carte

Fournir Code secret

Valider

Selectionner service

Retirer argent

Slectionner montant

Prendre argent

Consulter solde

Prendre ticket

Prendre historique

Prendre ticket

Sortir

2. Operator :

Les opérateurs sont des actions réalisées par l’utilisateur pour accomplir un but. Ces

opérateurs peuvent être externes, c’est-à-dire des actions perceptuelles et motrices des

utilisateurs sur les objets du système pour changer des informations (actions observées), ou

internes, c’est-à-dire des opérateurs mentaux des utilisateurs, inférés par les théoriciens et

analyseurs.

La Loi de Hicks donne une façon de prédire le temps T pris par l’homme pour faire le

choix d’un item parmi une liste de n items :

T = k log2 (n+1), où k est une constante

La Loi de Fitts permet de prédire le temps de pointage T pris par l’homme :

T = k log2 (A / W +1), où

A : la distance entre l’objet de pointage et l’icône à être pointé

W : la largeur de l’icône

k : constante (valeur 100 msec)

Description des opérateurs externes GOMS

Opérateur Description Temps

H Ramener la main au clavier 0.40 s

K Presser une touche 0.20 s

T(n) Taper une chaîne de caractères n x 0.2

P Pointer 1.10 s *

M Localiser un objet sur l’écran ou

vérifier une description 1.35 s

W(t) Attendre la réponse du système tR **

I Insérer ou retirer une carte 1.50 s

* temps calculé par la Loi de Fitts.

** tR est le temps pendant lequel le système fait attendre l’utilisateur. Si on

considère m comme le temps de traitement d’une commande par le système et t le

temps exploité par l’utilisateur pour exécuter un opérateur pendant le traitement de la

commande, tR vaut :

tR = 0 si m ≤ t

tR = m - t si m > t

Description des opérateurs internes humains

Description Temps

Accomplir un but -

Décider 1.35 s

Rappeler à partir de la mémoire à court terme 1. 20 s

Rappeler à partir de la mémoire à long terme 1.35 s

Penser à une valeur -

3. METHODS :

Les méthodes sont des séquences d’opérateurs qui permettent l’accomplissement d’un

but. Dans le cas où on pourrait avoir plusieurs méthodes pour le même but, le modèle

fournit des règles de sélection de la méthode. Dans notre application, les méthodes sont

uniques pour chaque but.

Opérateur Durée (s)

Méthode pour le but : Retirer d’argent

Pas1. Identifier l’écran M 1.35

Pas2. Décider : si vous n’êtes pas dans le système,

accomplir but : Entrer dans le système

Pas2. Accomplir but : Sélectionner service

Pas3. Accomplir but : Sélectionner montant

Pas4. Accomplir but : Prendre d’argent

Pas5. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Entrer dans le système

Pas1. Insérer la carte I 2.0

Pas2. Attendre vérification de la carte W(t) tR

Pas3. Rappeler de la LTM le code secret (....)

Pas4. Ramener la main au clavier H 0.20

Pas5. Tapez code secret T(4) 1.12

Pas6. Accomplir le but : Valider

Pas7. Attendre vérification du code W(t) tR

Pas8. Décider, si code incorrecte, aller au Pas3 (...)

Pas9. Retourner avec le but accompli

Les opérateurs signalés par le symbole (...) sont normalement anticipés dans l’opérateur précédant, leurs durées sont donc comprises dans le temps précédent.

Méthode pour le but : Sélectionner un service

Pas1. Localiser le service sur l’écran M 1.35

Pas2. Pointer sur l’écran P 1.10

Pas3. Vérifier que le service a été attendu M 1.35

Pas4. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Sélectionner montant

Pas1. Penser sur le montant désiré M 1.35

Pas2. Localiser montant sur l’écran (...)

Pas3. Décider : si montant inexistant, aller au Pas1 (...)

Pas4. Pointer sur le montant P 1.10

Pas5. Attendre vérification du montant W(t) tR

Pas6. Décider : si montant impossible, aller au Pas1 (...)

Pas7. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Spécifier montant

Pas1. Penser sur le montant à transférer M 1.35

Pas2. Ramener la main au clavier H 0.20

Pas3. Tapez le montant T(n) n x 0.28

Pas4. Vérifier le montant M 1.35

Pas5. Décider : si “ montant correcte ”, aller au Pas8 (...)

Pas6. Accomplir le but : Effacer

Pas7. Retourner au Pas2

Pas8. Accomplir but : Confirmer

Pas9. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Spécifier compte

Pas1. Rappeler de la LTM le numéro de compte M 1.35

Pas2. Ramener la main au clavier H 0.20

Pas3. Tapez numéro de compte T (10) 2.80

Pas4. Vérifier la compte M 1.35

Pas5. Décider : si “ compte correcte ”, aller au Pas8 (...)

Pas6. Accompli le but : Efface

Pas7. Retourner au Pas2

Pas8. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Valider

Pas1. Lire les valeurs sur l’écran (...)

Pas2. Localiser le service sur l’écran (...)

Pas3. Pointer sur “ Valider ” P 1.10

Pas4. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Effacer

Pas1. Localiser le service “ Effacer ” sur l’écran (...)

Pas2. Pointer sur “ Effacer ” P 1.10

Pas3. Attendre le résultat W(t) tR

Pas4. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Confirmer

Pas1. Localiser le service “ OK ” sur l’écran (...)

Pas2. Pointer sur “ OK ” P 1.10

Pas3. Attendre le résultat W(t) tR

Pas4. Retourner avec le but accompli

Méthode pour le but : Sortir

Pas1. Localiser le service sur l’écran M 1.35

Pas2. Pointer sur l’écran P 1.10

Pas3. Attendre réponse du système W(t) tR

Pas4. Retirer la carte I 1.5

Pas5. Retourner avec le but accompli

II.3. Keystroke

C’est une relation simplifiée de GOMS étant donné une tâche, un langage de commande

(textuel ou graphique), les paramètres caractéristiques des capacités motrices de

l’utilisateur, les paramètres mesurant le temps de réponse du système, une méthode pour

réaliser une tâche, ce modèle permet de prédire le temps d’exécution de cette tâche par

un utilisateur expert.

Remarque

On suppose que la méthode soit unique, on ne prend pas en compte l’opération de choix

s’il y a plusieurs méthodes conduisant à un même but.

II.4. Théorie de l’action de Norman

Selon la théorie de l'action, un individu agit selon des modèles mentaux, élaborés par

l'individu même et évoluant avec l'expérience. Dans un processus de communication

interpersonnelle, les individus confrontent et adaptent leurs représentations mentales. Dans

le cas d'une interface homme-application, la communication met en jeu l'utilisateur et

l'interface (production d'une représentation perceptible (image) du système à partir de

laquelle l'utilisateur adapte sa représentation.

Le concepteur doit réduire le décalage entre les modèles mentaux de l'utilisateur et l'image

produite.

Cette théorie permet de classer les besoins de l’utilisateur et de mettre un peu d’ordre dans

l’ensemble des règles ergonomiques trouvées expérimentalement.

III. Ergonomie d’une IHM

III.1. Définition

Du Grec : - Ergon : Travail

- Nomos : loi et règle

L’ergonomie énonce des règles et des propositions de bon sens établis le plus souvent

expérimentalement, par observation de l’interaction homme machine.

L’ergonomie est l’étude quantitative et qualitative du travail dans l’entreprise visant à

améliorer les conditions de travail et à accroître la productivité. Ces améliorations portent

traditionnellement sur l’adaptation aux besoins de l’homme du poste de travail, des

outils, des machines, des horaires,…

III.2. Principes pratiques ergonomiques

L'ergonomie s'intéresse à la facilité d'utilisation. En ergonomie informatique, nous nous

attachons particulièrement à l'usage des produits interactifs. Quel que soit le média,

qu'il s'agisse de web, de logiciel, de PDA ou de téléphone mobile, nos missions visent à

mesurer et à améliorer l'utilisabilité du produit. Ce concept, traduit de l'anglais

usability, résume la capacité du produit à permettre à l'utilisateur de réaliser

efficacement la tâche pour laquelle il a été conçu.

L'analyse de l'ergonomie de navigation sur internet ne diffère pas de celle d'un autre

produit interactif : Un site doit permettre au visiteur de trouver rapidement

l'information qu'il cherche, de la même manière que le produit doit permettre à

l'utilisateur de réaliser facilement la tâche.

A partir de là, la tâche de l'ergonome consiste à identifier quels sont les freins, les

difficultés qui vont empêcher l'utilisateur d'atteindre rapidement l'information qu'il

cherche. C'est en analysant la cause de ces difficultés, qu'il détermine les manières d'y

remédier et permet ainsi d'améliorer l’utilisabilité de son produit.

La théorie de l’action de Norman a permis de définir un ensemble de règles ergonomiques

trouvées expérimentalement. Dans cette section nous allons décrire les propriétés

principales devant être présentes dans une interface ergonomique.

II.2.1. La concision

La concision a pour but de réduire les activités de perception, de mémorisation et de

formulation d’une suite d’actions pour réaliser une intention. Moins l’utilisateur doit se

focaliser sur l’IHM pour interpréter, comprendre ou formuler sans problème, et plus il est

disponible pour son métier. Il faudra donc éviter toute information inutile.

Pour assurer la concision, on doit suivre certaines règles :

Suivre des règles précises et naturelles pour les abréviations.

Donner la possibilité à l’utilisateur de refaire et défaire.

Utiliser des valeurs par défaut.

Masquer les opérations impossibles dans le contexte (griser les options du menu,…).

Pouvoir appliquer une même opération sur des objets différents.

II.2.2. La rétroaction

Suite à une action de l’utilisateur, l’ordinateur doit montrer :

La commande ou l’action a bien été prise en compte.

Que la commande ou l’action a abouti à tel état ou à tel changement dans le système.

Qu’il est en train de travailler.

Le retour d’information (le feedback) doit être immédiat et informatique : Les variables

psychologiques, centre d’intérêt de l’utilisateur, doivent trouver leurs correspondants dans

les variables physiques de l’image.

Informer pour rassurer.

Informer pour réduire la charge cognitive.

Informer des erreurs et indiquer un remède.

II.2.3. La cohérence

Une interface cohérente est une interface dans laquelle il n’existe pas de contradiction :

Deux commandes à but identique doivent avoir la même séquence d’action.

Si deux commandes ont des paramètres identiques, elles doivent être placées dans le

même ordre.

Deux commandes à sémantique identique doivent avoir une dénomination identique.

Deux commandes à utilisation identique doivent avoir une localisation identique.

II.2.4. La structuration

Pour définir une interface structurée, il faut :

Réduire la complexité du fond : organiser les fonctions en niveau de complexité

croissante.

Réduire la complexité de la forme (image).

Hiérarchisation : hiérarchiser et séparer les fonctions.

II.2.5. La flexibilité

Une interface est flexible lorsqu’elle adaptable ou adaptative.

Une interface est dite adaptable si elle est modifiable par intervention explicite de

l’utilisateur. Ceci est assuré par :

La possibilité de modification du lexique (redéfinir des raccourcis) facilement sans

intervention d’un informaticien.

La possibilité de modification des valeurs par défaut.

La représentation multiple des objets de l’interaction (exemple : dans les logiciels de

dessin, on peut utiliser ou non une grille)

Une interface est dite adaptative si elle se modifie automatiquement en fonction de ‘activité

de l’utilisateur.

La flexibilité peut être améliorée en implémentant des accélérateurs, des assistants ou

même en proposant plusieurs chemins pour une même tâche.

II.2.6. La compatibilité

La compatibilité désigne la capacité de l’IHM à s’intégrer dans l’activité de l’utilisateur. Elle

doit pour cela être conforme à la représentation de la tâche pour l’utilisateur.

II.2.7. L’homogénéité

On parle d’homogénéité intra-application (au sein de la solution logicielle qu’on a proposé)

et inter-application (par rapport aux autres applications que l’utilisateur exploite dans son

environnement de travail).

L’homogénéité concerne les zones d’affichage, l’emplacement, les tailles, la police de

caractères, les messages…

II.2.8. La signifiance

La signifiance désigne la capacité d’un élément de l’interface à être significatif pour les

utilisateurs.

Lors du choix de dénomination, il faut veiller à ce que le vocabulaire soit celui de l’utilisateur

et non pas de l’informaticien. Il faut pour cela observer l’utilisateur, l’interroger, ce qui nous

ramène à l’étape de recueil de données.

Exemple : Ne pas laisser à l’utilisateur des dénominations techniques : « id_Clt » au lieu de

« numéro client ».

II.2.9. Le pilotage

Il faut donner à l’utilisateur le sentiment qu’il dirige l’application. Ainsi il doit pouvoir quitter,

annuler une action, revenir au menu principal, naviguer entre des enregistrements.

Institut Supérieur des Études Technologiques de TozeurDépartement Technologies de l’Informatique

Module : Interface Homme-Machine

Enseignants : Mme Benene Fradi & Mr Soufiene BEN MAHMOUD

Groupe : DSI 3

Travaux Dirigés N° 2

Exercice 1 :

Soit le système de recharge électronique des lignes téléphoniques mobiles géré selon le

schéma suivant :

Appliquer le modèle de GOMS pour représenter l’activité cognitive d’un individu

pendant l’accomplissement de cette tâche.

accès au système

Choisir opérateur

Valider

choisir montant

valider

Saisir numéro de téléphone

valider

Introduire Argent

Valider

Exercice 2 :

Considérons un éditeur de texte pleine page avec clavier et souris, on veut modéliser

les différentes façons de déplacer le curseur et évaluer les performances du système qui en

découlent.

On cherchera à définir notamment dans quel cas il est préférable d’utiliser la souris

ou les touches du clavier.

1. Décrire les méthodes M1 et M2 correspondant respectivement à l’utilisation de la souris

et du clavier pour réaliser le but qui consiste à amener le curseur au point désiré.

Donner une description formelle des méthodes M1 et M2 et les préciser ensuite en

considérant les actions élémentaires suivantes :

K : frappe de touches clavier ou de la souris

P : pointer la souris

H : rapatriement de la main

D : action de dessiner

M : activité mentale

R : temps de réponse système

2. Le temps d’exécution d’une tâche est alors la somme des temps passés à exécuter

chaque classe d’opérateur.

Pour chaque opérateur élémentaire, donner une estimation de sa durée.

En déduire le temps d’exécution pour chacun des buts ci-dessus.

CONCEPTION

Tâche

HumainTechnologie

Contexte

Chapitre III :

Conception d’interfaces Homme - Machine

I. Les composants de l’interaction Homme- Machine

L’utilisateur accomplit sa tâche dans un contexte particulier en utilisant un système

informatique.

Dans une IHM, on parle toujours du concept d’utilisabilité qui consiste à la réalisation

des systèmes permettant à l’utilisateur d’accomplir ses tâches de façon efficace, avec une

bonne productivité, en toute sécurité, en prenant plaisir à le faire et en apprenant

rapidement à utiliser le système.

Pour assurer l’utilisabilité, plusieurs facteurs doivent être pris en comptes pour l’utilisateur,

la tâche, le contexte de travail ainsi que le système informatique.

I.1. Facteurs à prendre en compte concernant l’utilisateur

Physiques et physiologiques : acuités visuelles, habileté, fatigabilité…

Psychologiques : vitesse d’apprentissage, capacité de mémorisation, curiosité

Socio-culturels : Niveau d’étude, origine sociale, pays…

Expérience professionnelle : Niveau de compétence dans la tâche.

I.2. Facteurs à prendre en compte concernant la tâche

La tâche est elle répétitive, peu sensible aux changements de l’environnement ?

Tâche régulière, occasionnelle, critique ?

Le temps est il facteur critique ?

Quels types de savoirs et de savoir-faire sont-ils requis ?

Des situations critiques peuvent elles survenir ?

L’utilisateur accomplit-il la tâche seul ou avec d’autres ?

L’utilisateur accomplit-il plusieurs tâches en parallèle ?

Quel est le partage de décisions entre l’homme et la machine ?

I.3. Facteurs à prendre en compte concernant le contexte

Attribution des tâches : qui fait quoi ?

Dépendance entre les tâches.

Partage du pouvoir et de l’influence.

Politique de formation.

Gestion du personnel.

Contraintes économiques.

I.4. Facteurs à prendre en compte concernant le système informatique

Contraintes matérielles : Capacité mémoire, puissance de calcul, qualité des

périphériques d’entrée/sortie…

Contraintes logicielles : Système d’exploitation, applications disponibles…

Organisation des machines : machines isolée, en réseau (intranet, extranet…)

Les facteurs à prendre en compte pour la conception d’une IHM sont multiples. Certains se

renforcent d’autres sont contradictoires : on ne peut pas optimiser sur tous les critères.

II. Domaines connexes

Le développement d’IHM est une activité multidisciplinaire. Il faut des spécialistes :

• en psychologie et facteurs humains : pour prendre en compte les concepts issus des

théories de la perception et de la cognition;

• en conception logicielle : pour utiliser au mieux les techniques informatiques disponibles;

• en développement de matériel : pour mettre à profit les progrès dans le domaine de la

conception de nouveaux périphériques, et offrir un accès au système au plus grand nombre

de personnes (handicapés compris)

• en conception graphique : pour la fabrication des «layouts» qui seront utilisés dans le cas

d’interfaces visuelles

• ... en traitement de la parole, en ergonomie

IV. Objectifs de la conception des IHMs

• Permettre la réalisation des tâches prévues:

La richesse fonctionnelle doit être adaptée : un ensemble insuffisant de fonctions rend un

système inutilisable, quelle que soit la qualité de son interface...mais une richesse

fonctionnelle trop importante rend un système difficile à maîtriser.

Une analyse fonctionnelle doit être réalisée pour recenser l’ensemble des tâches et sous-

tâches véritablement nécessaires, ainsi que leur fréquence d’utilisation.

• Minimiser l’investissement de l’utilisateur:

Minimiser la durée d’apprentissage et le niveau de compétences requis, ce qui peut

s’obtenir, entre autre, par un mimétisme plus ou moins marqué avec d’autres IHM

auxquelles l’utilisateur a déjà été confronté.

Garantir des interactions fiables:

Garantir un bon degré de fiabilité lors des interactions. La confiance que place l’utilisateur

dans le système est souvent fragile!

Les interactions offertes par une bonne IHM doivent donc contribuer à augmenter la

confiance de l’utilisateur : fonctionnement sans erreur, organisation fonctionnelle claire et

cohérente, stabilité dans le temps…

• Favoriser la standardisation:

La standardisation permet de réduire les temps d’apprentissage, augmente la confiance et

les performances des utilisateurs (moins d’erreurs) et améliore la portabilité des systèmes.

La conception d'une interface doit tenir en compte les utilisateurs auxquels cette interface

est adressée; les objectifs doivent évaluer:

• temps pour l'apprentissage;

• vitesse des performances;

• taux des fautes des utilisateurs;

• satisfaction subjective;

• mémorisation dans le temps des éléments appris.

V. Classes d’utilisateurs

La prise en compte des utilisateurs d'une interface est fondamentale du point de vue de

l'ergonomie. La classification des utilisateurs est basée sur leurs connaissances syntaxiques

et sémantiques des tâches qu'ils doivent accomplir. Les connaissances syntaxiques

concernent les détails dépendants du système, comme par exemple la syntaxe des langages

utilisés pour interagir avec un langage de commandes. Les problèmes principaux sont: la

variation de la syntaxe de système à système, le manque d'une connaissance structurée et le

temps d'apprentissage. Les connaissances sémantiques.

Nous pouvons distinguer trois classes d'utilisateurs d'une interface:

• Novices: ils n'ont pas de connaissances syntaxiques; les connaissances sémantiques de

l'ordinateur et des tâches sont très limitées. Le vocabulaire à disposition de ces

utilisateurs doit être réduit, les tâches doivent être peu nombreuses et simples, les

messages d'erreur compréhensibles et un nombre suffisant de manuels et de tutoriaux

doit être disponible.

• Occasionnels: ils ont des bonnes connaissances sémantiques du domaine, mais leurs

connaissances syntaxiques sont pauvres. Ils peuvent être aidés par une structure

d'interaction simple, des messages significatifs, des interactions fréquentes et des

fonctions d'aide en ligne.

• Spécialistes: ils ont besoin de temps de réponse rapides, un feedback rapide et des

instruments pour accélérer la saisie des données et des commandes.

Si un système s'adresse à plus qu'une classe d'utilisateurs, il devrait être structuré selon

différents niveaux d'apprentissage: pour les novices, les objets manipulables et les actions

disponibles doivent être réduits à un sous-ensemble minimal. Cette structure à plusieurs

niveaux peut être étendue aussi aux manuels, les fonctions d'aide, les messages et les

tutoriaux.

VI. Styles d’interaction

VI.1. Menus

Ce style d'interaction est conseillé quand le nombre de commandes dépasse la

capacité mémoire à court terme des utilisateurs. L'utilisateur choisit dans une liste d'options

l'objet plus adapté pour la tâche. Si la terminologie et la signification des objets dans la liste

sont claires, les utilisateurs peuvent accomplir leur tâche avec peu d'apprentissage.

L'avantage principal est la structuration claire du processus de décision, car seulement un

nombre limité de choix est présenté à la fois. Ce style d'interaction est approprié pour des

utilisateurs novices et occasionnels; il peut être mal adapté aux utilisateurs expérimentés car

les menus sont à l'initiative de l'ordinateur et le dialogue est plutôt lourd.

VI.2. Formulaires

Ce style d'interaction est utilisé principalement pour saisir des données. Un

formulaire donne une représentation visuelle structurée des données. Le temps

d'apprentissage est plutôt modeste, car l'utilisateur doit seulement connaître les valeurs

permises et les méthodes d'entrée des données. Ce style d'interaction est à l'initiative de

l'ordinateur, mais l'utilisateur peut saisir plusieurs réponses dans un ordre quelconque. Les

formulaires sont plus appropriés pour les utilisateurs occasionnels (avec connaissances du

domaine) et spécialistes.

VI.3. Langages de commande

Ils permettent d'exprimer vite des commandes complexes. Par contre, les erreurs

sont très fréquentes, un long temps d'apprentissage est nécessaire pour apprendre la

syntaxe du langage et la mémorisation est difficile. Ce style d'interaction est intéressant pour

des utilisateurs spécialistes qui aiment maîtriser l'interaction avec l'ordinateur et avoir une

expression plus rapide de l'interaction.

VI.4. Langages naturels

Ils requièrent peu d'apprentissage; l'interface impose à l'utilisateur un dialogue de

type question/réponse. Ce type d'interaction est adapté à un utilisateur expert dans le

domaine d'application et occasionnel. La mise au point de ce style d'interaction demande

encore beaucoup d'efforts de la part des chercheurs et des développeurs de systèmes.

VI.5. Manipulation directe

Les caractéristiques fondamentales de ce style d'interaction sont:

• visibilité des objets et des actions d'intérêt;

• actions rapides, incrémentales et réversibles;

• substitution de la syntaxe des langages de commande par des actions physiques: la saisie

des commandes par le clavier et les choix par menus sont remplacés par des

déplacements de la souris;

• apprentissage "à niveaux" du système: l'utilisateur peut commencer avec une

connaissance minimale, qu'il augmente progressivement.

Les systèmes basés sur la manipulation directe ont les avantages suivants:

• les novices peuvent apprendre les fonctionnalités de base rapidement, normalement en

suivant une démonstration du système par un utilisateur plus expert;

• les experts peuvent définir un grand ensemble de tâches (définition de nouvelles

fonctions, etc.);

• les utilisateurs occasionnels peuvent apprendre les concepts opérationnels;

• l'utilisateur peut observer directement le résultat sur l'objet d'intérêt et il peut juger si

une action l'amène aux objectifs désirés.

Dans ce style d'interaction la syntaxe et la sémantique sont simplifiées. En effet, la syntaxe

est réduite aux actions physiques accomplies par l'utilisateur. La sémantique des concepts de

l'ordinateur est réduite, car les tâches ne doivent pas être décomposées dans plusieurs

commandes avec une syntaxe complexe. De plus, chaque action produit un résultat

compréhensible et visible tout de suite: cela signifie que les actions se trouvent dans le

domaine des tâches à haut niveau.

Toutefois, il y a toujours quelques problèmes avec les interfaces basées sur la manipulation

directe:

• L'utilisation des structures graphiques est intéressante pour l'utilisateur, mais il peut avoir

besoin d'un effort additionnel pour apprendre les règles de représentation;

• Quelque fois la signification des composants de la représentation n'est pas trop claire

pour l'utilisateur;

• Il n'est pas toujours clair quelles sont les actions permises sur un objet;

• On peut aussi avoir des problèmes d'espace sur l'écran.

VII. Interfaces orientées à la manipulation directe

On parle à ce propos d’interfaces WIMP (Windows, Icons, Menus and Pointing Devices):

ce sont des interfaces basées sur l'utilisation de fenêtres, icônes, menus et dispositifs

d'entrée comme la souris.

VII.1. Fenêtres

L'écran peut être divisé en plusieurs sous-écrans (fenêtres), dont chacun peut afficher

des objets différents. Le nombre de fenêtres est limité par l'espace sur écran et en mémoire.

Les fenêtres peuvent être superposées ou contigües: l'utilisation de l'un ou l'autre style est

influencé par plusieurs facteurs:

• résolution de l'écran (nombre de pixels);

• différents styles peuvent être utilisés pour indiquer si les ensembles d'informations ou de

processus sont différents ou pas (par exemple, fenêtres superposées pour afficher des

informations ou des processus différents et fenêtres contigües pour afficher les mêmes

informations);

• les fenêtres contigües assurent la visibilité de toutes les fenêtres, mais il y a des

problèmes pour une présentation claire dans une petite zone.

Les opérations fondamentales qui peuvent être accomplies sur les fenêtres concernent la

manipulation (déplacement et modification des dimensions des fenêtres), la sélection

(sélection, ouverture et fermeture d'une fenêtre) et le scrolling.

VII.2. Icônes

Ce sont des représentations graphiques des objets qui peuvent être manipulés par

l'utilisateur; souvent ces représentations sont des petites images identifiées par un nom. Les

icônes peuvent être utiles pour des actions simples et familières. Parfois, la signification

d'une icône peut être ambiguë si l'utilisateur n'a pas des indications sur le contexte. De plus,

le nombre d'icônes qui peuvent être définies sans ambigüités est plutôt limité.

VII.3. Menus

Dans les interfaces WIMP toutes les informations et les commandes disponibles ne

doivent pas être affichées en permanence. Cela signifie qu'aussi le menus doivent être

affichés seulement quand il est nécessaire. Nous pouvons distinguer entre deux types de

menus:

• Menus pop-up: ils sont affichés quand l'utilisateur clique sur l'écran avec la souris.

L'utilisateur n'a pas besoin de déplacer le curseur pour voir les options disponibles.

• Menus pull-down: ils sont affichés en déplaçant le curseur sur une barre de menu, qui

contient un ensemble de titres. Quand l'utilisateur clique sur un titre, un menu est

affiché. Des raccourcis peuvent être associés aux éléments des menus.

VIII. Modèles d’architecture pour applications interactive

L'objectif d'une interface homme-application est de faire communiquer, dans les

meilleures conditions possibles une application informatique et un utilisateur humain.

L'interface doit traduire la représentation formelle de l'application en une représentation

perceptible par l'utilisateur, et interpréter les manipulations de l'utilisateur pour les

communiquer à l'application. Cette section est consacrée à la description des architectures

logicielles d'interface proposées par les concepteurs d'interfaces utilisateur.

VIII.1. Le modèle en couches OSI

Ce modèle reprend le principe du modèle de communication ISO:

Application

Utilisateur

Le contrôleur de dialogue gère la cohérence entre le monde abstrait de l'application et

l'univers de l'interface.

Les primitives d’entrée/sortie sont des primitives d'affichage et désignation (E/S abstraites).

Le terminal virtuel gère le partage du terminal physique entre plusieurs applications

indépendantes.

L'unité logique adapte les E/S selon le matériel utilisé.

Ce modèle présente des caractéristiques fondamentales telles que:

- répartition sur machines différentes;

- concurrence: possibilité de communiquer avec plusieurs applications en simultané;

- compatibilité: permet de réutiliser les logiciels et systèmes existants;

- collaboration: dialogue multi-utilisateur;

- portabilité: sur une autre machine, sous un autre système d'exploitation.

VIII.2. Le modèle à niveaux

Contrôleur de

dialogu

ePrimitives E/S

Terminal virtuel

Unité logique

Les langages de communication utilisateur-système et système utilisateur sont structurés

en quatre niveaux:

• Niveau conceptuel: correspond au modèle utilisateur de l'application. Il définit les classes

d'objets (ex. lignes de texte et fichiers), les relations entre ces classes d'objets (ex. un

fichier est une suite de lignes de texte) et les opérations sur ces classes d'objets.

• Niveau sémantique: spécifie le détail des fonctionnalités, à savoir les informations

nécessaires aux opérations sur les objets, la gestion des erreurs sémantiques et les

résultats de chaque opération. A ce niveau l'intérêt est focalisé sur la signification des

objets et les opérations sur ces objets.

• Niveau syntaxique: définit la séquence des entrées/sorties. Pour les entrées, la séquence

est faite par une grammaire qui permet les règles de construction à partir des mots. La

syntaxe des sorties inclut l'organisation de l'affichage graphique des objets en deux or

trois dimensions.

• Niveau lexical: spécifie comment les composants des entrées/sorties sont composés à

partir des primitives de base. Pour les entrées le lexique définit le vocabulaire avec lequel

sont formés les commandes, textes, cordonnées, alors que le lexique des sorties est défini

par les attributs d'affichage des objets: couleur, fontes, taille des objets, par exemple.

VIII.3. Le modèle SEEHEIM

L'idée centrale de cette approche est la séparation rigoureuse entre l'interface et

l'application. Ce modèle comporte trois modules distincts, chacun jouant un rôle bien

déterminé.

• La Présentation gère la présentation et l'affichage des objets ainsi que les manipulations

de l'utilisateur; a ce niveau la gestion est purement lexicale;

• Le Contrôleur de dialogue est un médiateur qui contrôle la syntaxe des requêtes saisies

par l'utilisateur et appelle les fonctions correspondantes de l'application.

• L'Interface avec l'application assure le lien entre l'application et le module de contrôle

de dialogue en faisant appel aux procédures de l'application;

Les avantages de cette approche sont:

• Les problèmes de l'application et de l'interface peuvent être isolés et traités séparément;

• L'application et l'interface peuvent évoluer indépendamment;

• L'interface peut être partagée par différentes applications.

VIII.4. Les modèles orientés- objet

Le premier aspect intéressant de ces modèles est l'autonomie: l'objet est vu comme une

boîte noire réagissant aux messages qu'elle reçoit suivant un protocole prédéfini. L'objet a

donc une existence propre, indépendante de son environnement: l'interface peut être

construite de façon incrémentale.

Un autre aspect intéressant des modèles orientés-objet est la factorisation: les objets

présentant les mêmes caractéristiques sont regroupés par la notion de classe, elle-même

étendue par les notions d'héritage et de surcharge. Des comportements similaires peuvent

ainsi être regroupés et réutilisés dans différentes interfaces.

VIII.5. Le modèle multi- agent

Ce modèle structure un système interactif dans une collection d'agents spécialisés qui

produisent et réagissent aux événements. L'utilisateur est parmi ces agents. Un agent peut

être vu comme un système complet pour le traitement de l'information:

• il reçoit et il transmet des événements;

• il a une mémoire pour retenir un état;

• il a un processeur pour traiter les événements et mettre à jour son état.

Un agent définit l'unité de modularité: il est possible de modifier son comportement sans

avoir à toucher le reste de l'interface. De plus, un agent peut être le support pour un

dialogue à plusieurs fils: on peut associer un agent à chaque fil de l'activité d'un utilisateur.

Cela est possible car chaque agent retient un état; si l'activité est trop complexe, on peut

utiliser une collection d'agents en coopération.

VIII.6. Le modèle MVC

Ce modèle est basé sur trois classes principales sont regroupées dans le modèle MVC:

• Model (Modèle): cette classe est une représentation abstraite d'un objet avec un

ensemble de fonctions;

• View (Vue): cette classe permet d'afficher cet objet à partir du modèle;

• Controller (Contrôleur): permet de gérer les actions de l'utilisateur sur une vue.

La cohérence du système est assurée par la communication des trois objets par un

mécanisme de messages. Les avantages du modèle résident dans la séparation de

l'affichage, de la gestion des événements utilisateur et de la représentation interne des

objets manipulés.

VIII.7. Le modèle PAC

Ce modèle structure une application interactive en trois composantes distinctes:

• Présentation: définit le comportement des entrées/sorties de l'application par des objets

interactifs de présentation;

• Abstraction: définit les fonctionnalités sémantiques de l'application;

• Contrôle: maintient la cohérence entre l'Abstraction et la Présentation.

PAC est un modèle cohérent et récursif: il s'applique même aux objets interactifs qui sont

décomposables en d'autres objets.

Chapitre IV :

Outils de création d’interfaces Homme - Machine

I. Les boites à outils

Une boîte à outils est une bibliothèque de primitives prêtes à l'utilisation pour la

construction d'interfaces utilisateur. Il y a deux catégories de primitives:

• gestion du poste de travail: définissent un terminal abstrait qui rend transparentes les

caractéristiques physiques de la station. On peut avoir des abstractions graphiques

simples (surface d'affichage) ou construites (icône, fenêtre), des abstractions textuelles

(police de caractères) ou concernant la gestion des événements;

• gestion de dialogue: sont basées sur les services du poste de travail et proposent

plusieurs objets de présentation élémentaires (boutons) ou complexes (barres de

défilement, menus, etc.)

Avantages :

Une boîte à outils présente les avantages suivants:

- extensibilité (possibilité d'ajouter de nouvelles primitives);

- souplesse d'utilisation;

- grande portabilité des applications interactives;

- définition d'un style d'interaction commun à plusieurs systèmes interactifs.

Inconvénients :

Les inconvénients de cette approche sont les suivants:

- mauvaise décomposition modulaire;

- difficulté d'apprentissage (c'est au programmeur de choisir les primitives adéquates et les

liens entre ces primitives);

- problèmes dans la portabilité des logiciels interactifs (existence de plusieurs boîtes à outils

sur le marché);

- duplication d'efforts.

II. Systèmes génériques

Un système générique ou squelette d'application est un assemblage logiciel réutilisable et

extensible pour la génération des interfaces utilisateur. Les développeurs peuvent consacrer

plus de temps à la sémantique qu'à la présentation (prise en charge par le système). Une

squelette se compose d'un module contrôleur réutilisable (il acquiert et traite les

événements) et d'un module de présentation réutilisable. Exemples: APEX (APplication

EXtensible), GROW (GRaphical Object Workbench), Serpent, MacApp.

Les avantages des systèmes génériques sont:

- architecture logicielle qui facilite la tâche du programmeur et le processus de construction

des interfaces;

- facilité d'assemblage des composants logiciels;

- niveau d'abstraction plus haut que les boîtes à outils;

- possibilité d'intégrer des nouvelles abstractions dans la squelette;

- réduction du coût du développement.

Toutefois, il y a toujours quelques inconvénients:

- niveau d'abstraction encore bas (nécessité de modifier les primitives pour répondre à des

besoins particuliers);

- limitation des applications à interfacer;

- protocole application-interface peu performant et limité;

- manque d'intégration de services ergonomiques (aides, gestion des erreurs, etc.).

III. Les systèmes de gestion d’interfaces utilisateur (SGUIs)

Un SGIU est un ensemble d'outils logiciels pour la conception, l'implémentation, l'exécution

et l'évaluation des interfaces utilisateurs. Un SGIU permet à un concepteur d'interfaces

utilisateur de spécifier son interface dans un langage à haut niveau. Le SGIU transforme ces

spécifications en des objets de l'interface et il gère ces objets et le dialogue avec

l'application.

De différentes catégories d'individus sont concernées par l'utilisation d'un SGIU:

• concepteur du SGIU;

• concepteur de l'interface utilisateur: c'est la personne qui utilise un SGIU pendant la

phase de conception;

• concepteur de l'application: c'est le concepteur du programme qui communique avec le

SGIU;

• utilisateur: c'est la personne qui utilise l'interface.

Pour un concepteur, les interfaces générées par un SGIU doivent être homogènes,

séparant la sémantique de la présentation, donnant des supports pour la prise en compte

des différentes catégories d'utilisateurs, doivent donner du feedback lexical, syntaxique et

sémantique, doivent être facilement modifiables et réutilisables.

Pour un utilisateur, ces interfaces doivent être homogènes dans différents domaines,

avec des supports d'aide, d'assistance et d'apprentissage, et avec de mécanismes d'accès à

des fonctionnalités supplémentaires.

L'architecture type d'un SGIU se compose d'un langage de spécification d'interfaces,

d'un interpréteur ou compilateur de spécifications (génération d'une forme exécutable) et

d'un noyau d'exécution qui peut être un système générique (squelette d'application). Une

interface est spécifiée par le langage proposé par le SGIU. Ensuite, le système génère une

forme interne exécutable. A partir de cette forme exécutable (stockée dans un fichier), du

noyau de base, de l'application (fonctionnalités sémantiques) et d'un mécanisme de liaison

entre ces différents composants, le système produit l'application interactive finale.

Aujourd'hui on a de plus en plus besoin de SGIUs qui génèrent des interfaces basées sur la

manipulation directe. Pour répondre à ces besoins, les SGIUs sont de plus en plus complexes

à concevoir et difficiles à utiliser. Un choix s'impose entre les SGIUs faciles à l'utilisation, mais

qui produisent des interfaces conventionnelles et les SGIUs complexes et difficiles à utiliser,

mais qui produisent des interfaces plus avancées.

Les avantages des SGIUs peuvent être résumés dans les points suivants:

- encouragement pour le développement et la réutilisation des interfaces utilisateur;

- gain de temps dû à la correction des erreurs et l'aide automatique;

- cohérence entre différentes applications;

- production de logiciels faciles à utiliser et à apprendre;

- consistance des interfaces;

- prototypage rapide;

- test et évaluation des interfaces auprès des utilisateurs finaux.

Malgré les avantages qui présentent les SGIUs, un certain nombre d'inconvénients sont à

noter:

- difficulté d'utilisation (apprentissage des langages de spécification);

- nombre réduit de fonctionnalité;

- restriction du domaine des applications supportées;

- restriction du parallélisme;

- restriction des fonctions dépendantes du contexte;

- personnalisation de l'interface limitée;

- transfert des données inexistant ou limité entre applications;

- problèmes de portabilité et de disponibilité des SGIUs dans plusieurs environnements

différents;

- difficulté de construction des SGIUs produisant des interfaces consistantes et homogènes;

- manque de supports et outils d'évaluation des interfaces;

- difficulté de séparer totalement l'interface utilisateur de l'application au niveau de

l'implémentation;

- manque de structuration (donc de lisibilité) des langages de spécification des SGIUs;

- peu de SGIUs sont indépendantes du style;

- peu de bon SGIUs qui sont commercialisés.

Institut Supérieur des Études Technologiques de TozeurDépartement Technologies de l’Informatique

Module : Interface Homme-Machine

Enseignants : Mme Benene Fradi & Mr Soufiene BEN MAHMOUD

Groupe : DSI 3

Travaux Dirigés N° 3

Exercice 1 :

Il vous est demande de concevoir une application de gestion de calendrier pour un

système de téléphone mobile. Le système envisagé est doté d’un écran de petite taille, de

quatre boutons et d’une molette que l’on peut faire tourner et également presser comme un

cinquième bouton. L’écran n’est pas tactile et ne permet donc pas la désignation directe.

Proposer une maquette typique contenant les différents éléments essentiels de

l’application. Indiquer aussi les couleurs proposées pour chaque élément.

1. Définir les interactions permettant la navigation dans le calendrier. Celui-ci doit

proposer quatre vues : jour, semaine, mois, année. On cherchera à minimiser le nombre

d’actions nécessaires pour se rendre d’un jour à un autre.

2. Définir l’interaction permettant de créer une nouvelle entrée. L’intitulé de

l’entrée peut faire partie d’une liste prédéfinie (rendez-vous, réunion, cours, vacances, etc.)

ou être saisi. L’entrée a une certaine durée et peut se répéter tous les jours, toutes les

semaines, tous les mois, ou toutes les années.

3. Définir les interactions permettant de modifier une entrée (sa date, son

heure, son intitule, sa durée, sa périodicité) et de la détruire.

Méthodes d’évaluation

Méthodes Formatives Méthodes Sommatives

Ballade cognitive Ballade cognitive Ballade cognitive

Chapitre IV :

Evaluation d’interfaces Homme - Machine

I. Introduction

II. Méthodes formatives

II.1. Ballade cognitive : préparation, évaluation, interprétation

1. La préparation de l'évaluation : spécification d'une série de tâches et des séquences

d'actions que l'utilisateur doit réaliser pour atteindre chaque tâche

Qui évalue et quand?

Chaque concepteur individuellement au fur et à mesure qu'il conçoit sa partie.

Le groupe de concepteurs après intégration des parties

De quoi a-t-on besoin avant de commencer?

Une description ou un prototype de l'interface

Une description de la tâche et de son contexte

Une liste complète et détaillée de la suite correcte (et optimale) d'actions pour

accomplir la tâche.

2. L'évaluation qui consiste à imaginer ce que l'utilisateur pensera et de détecter les

difficultés qu'il peut rencontrer

L'utilisateur pensera-t-il qu'il peut ou qu'il doit faire cette action?

L'utilisateur verra-t-il le dispositif de contrôle (bouton, menu, interrupteur, ...) pour lancer

l'action?

Après avoir trouvé le dispositif de contrôle, est-ce que l'utilisateur reconnaîtra que celui-

là déclenchera bien l'action désirée?

Une fois l'action déclenchée, l'utilisateur comprendra-t-il le retour d'information lui

permettant de passer en toute confiance à l'action suivante?

3. L'interprétation des résultats, après l'évaluation :

Rendre les dispositifs de contrôle plus évidents

Utiliser des labels/icônes que l'utilisateur saura reconnaître

Fournir un meilleur feedback

Mais comment obliger l'utilisateur à penser à une action qui ne lui est pas naturelle?... en

la supprimant !

II.2. Evaluation heuristique

Une heuristique (ou recommandation) est un principe général ou une règle de bon sens qui

permet de choisir entre plusieurs options de conception.

Nielsen et Molich ont dégagé 10 heuristiques générales qui couvrent en pratique tous les

problèmes.

La méthode d'évaluation est composée de deux phases :

Plusieurs experts en évaluation analysent indépendamment l'IHM en utilisant les 9

heuristiques

Les problèmes identiques sont rassemblés dans une liste unique puis discutés en groupe

La méthode d'évaluation heuristique n'est pas centrée sur les tâches

1. L'état du système doit être visible.

2. Le système doit être le reflet du monde réel.

3. L'utilisateur doit garder le contrôle et être libre

4. Etre cohérent et respecter les standards

5. Prévenir les erreurs

6. Reconnaître plutôt que se rappeler

7. Flexibilité et efficacité

8. Esthétique et minimalisme

9. Aider l'utilisateur à reconnaître, diagnostiquer et réparer les erreurs

10. Aide en ligne et documentation

Conseils de mise en œuvre

Durée d'une session : 1 à 2 heures

Nombre de sessions : 2

La première pour avoir une impression d'ensemble de l'interface

La deuxième pour se concentrer sur des éléments spécifiques de l'interface, sachant

comment ils s'int_egrent dans l'ensemble

Quand évaluer? A chaque nouveau prototype.

Si le domaine d'application est spécialisé, l'expert en évaluation

doit être accompagné par un utilisateur averti du domaine

Document de sortie : la liste des éléments de l'interface défectueux, et pour chaque

élément la description des problèmes avec des références précises aux heuristiques.

Quelle méthode formative utiliser?

La ballade cognitive est utilisable par des personnes non expertes en évaluation (ex: les

concepteurs) pendant tout le cycle de développement

L'évaluation heuristique est à faire seulement quand une partie substantielle de l'IHM est

achevée

L'analyse de tâche est à faire pour améliorer les performances sur une tâche qui sera

réalisée très fréquemment

III. Méthodes sommatives

Recueillir les impressions des utilisateurs en dehors de leur activité : questionnaires, forums

et courriers électroniques, lettres d'information et conférences utilisateurs.

Observer les utilisateurs en cours d'activité, mesurer :

temps d'apprentissage de nouvelles tâches

vitesse des performances

mémorisation des commandes au cours du temps

satisfaction subjective des utilisateurs

Exemple : les utilisateurs seront 35 secrétaires engagées pour le test dans une agence. Elles

n'auront aucune connaissance des traitements de texte, mais sauront taper à la machine à

une vitesse de 35 à 50 mots par minute. Elles seront formées pendant 45 minutes sur les

fonctions de base du traitement de texte. Au moins 30 secrétaires sur 35 devront être

capables de saisir correctement au moins 80% du texte joint.

Précautions à prendre avec l'utilisateur-cobaye :

Un utilisateur représentatif du public cible

Mettre en confiance : ce n'est pas l'utilisateur que l'on teste, mais le système

Garantir l'anonymat

IV. Exemple d’application de l’évaluation heuristique à un site

web

1. L'état du système doit être visible

Où suis-je? Où puis-je aller?

2. Le système doit être le reflet du monde réel

Parler le langage de l'utilisateur et suivre les conventions.

3. L'utilisateur doit garder le contrôle et être libre

Ne pas imposer des contraintes liées à la technique.

4. Etre cohérent et respecter les standards

Les labels des liens et boutons doivent être identiques aux titres des pages auquels ils

renvoient. Cohérences des couleurs (fonds) et des formes.

5. Prévenir les erreurs

Faire un pré-traitement (Javascript) sur la station cliente pour corriger les erreurs grossières

des formulaires.

6. Reconnaître plutôt que se rappeler

Pas trop d'informations dans une page (surtout dans les premières). Les liens et les images

cliquables doivent être faciles à trouver.

7. Flexibilité et efficacité

Rendre vos pages faciles à marquer.

8. Esthétique et minimalisme

Pas de décoration superflue. Avoir plusieurs niveaux de détails et pouvoir zoomer dans les

deux sens : On ne lit pas une page Web, on la parcourt (scan).

9. Aider l'utilisateur à reconnaître, diagnostiquer et réparer les erreurs

Tout message d'erreur doit proposer une solution.

10. Aide en ligne et documentation

Ne pas se contenter d'ajouter des pages d'aide, mais intégrer la documentation complète

dans le site, et créer des liens bidirectionnels entre les pages du site et les pages de doc.

Utiliser :

Des mots surlignés (liens, couleurs, taille, police)

Des sous-titres significatifs

Des listes pointées (<UL>)

Une seule idée par paragraphe (l'utilisateur ne lira pas le paragraphe jusqu'au bout)

Style « pyramide inversée » : on commence par la conclusion

Diviser au moins par deux le nombre de mots

Augmenter la crédibilité d'une page :

Graphiques de bonne qualité

Ecriture (grammaire, orthographe) de qualité

Liens vers d'autres sites