Enjeux, rôles et limites de l'ergonomie cognitive pour la conception de systèmes Laurent KARSENTY...

Enjeux, rôles et limites Enjeux, rôles et limites de l'ergonomie cognitive de l'ergonomie cognitive

pour la conception de systèmespour la conception de systèmes

Laurent KARSENTYLaurent KARSENTY

([email protected])([email protected])

AS Conception Participative, Toulouse, 4/10/02AS Conception Participative, Toulouse, 4/10/02

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Enjeux de l'ergonomie (1)Enjeux de l'ergonomie (1)

Assurer l'utilitéAssurer l'utilité– Le système envisagé dans le contexte d’une activitéLe système envisagé dans le contexte d’une activité

Assurer l'utilisabilitéAssurer l'utilisabilité– Le système vu sous l’angle de l’interface utilisateurLe système vu sous l’angle de l’interface utilisateur

Une conception pluridisciplinaire : pour aboutir au Une conception pluridisciplinaire : pour aboutir au produit utile et facile d’utilisation plus rapidementproduit utile et facile d’utilisation plus rapidement

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Enjeux de l'ergonomie (2)Enjeux de l'ergonomie (2)

Impliquer l'utilisateur dans la boucle de Impliquer l'utilisateur dans la boucle de conceptionconception

Différentes formes d’implication possiblesDifférentes formes d’implication possibles Effort de capitalisation des besoins utilisateurs tout au Effort de capitalisation des besoins utilisateurs tout au

long d'un projet long d'un projet

Élargir le champ des situations d’utilisation Élargir le champ des situations d’utilisation possiblespossibles

Choisir une méthodologie de test adaptéChoisir une méthodologie de test adapté

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Rôles de l'ergonomieRôles de l'ergonomie

Analyse des besoinsAnalyse des besoins

SpécificationSpécification

RéalisationRéalisation

IntégrationIntégration

TestTest

• Méthodes d'analyse Méthodes d'analyse des besoinsdes besoins

• Aide à la spécification Aide à la spécification de l’IHMde l’IHM(Modèles utilisateurs,(Modèles utilisateurs,Critères Critères ergonomiques)ergonomiques)

• Méthodes deMéthodes detraçabilité des besoinstraçabilité des besoins

• Méthodes d'évaluation Méthodes d'évaluation de l'acceptabilitéde l'acceptabilité

Gestion de projetGestion de projet

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Ergonomie et analyse des Ergonomie et analyse des besoinsbesoins

Méthodes pour les situations d’innovationMéthodes pour les situations d’innovation– Focus group, brainstorming, illustrations de service, …Focus group, brainstorming, illustrations de service, …

intéressantes mais limitées (propositions et jugements faits dans intéressantes mais limitées (propositions et jugements faits dans l’abstrait, décontextualisés)l’abstrait, décontextualisés)

Analyses d’activitéAnalyses d’activité– Activité avec système existant ou simuléActivité avec système existant ou simulé– Variabilité des situations prises en compteVariabilité des situations prises en compte– Pouvoir accéder aux comportements et aux raisonnementsPouvoir accéder aux comportements et aux raisonnements

Analyses basées sur l’observation + techniques d’explicitation de Analyses basées sur l’observation + techniques d’explicitation de l’activité mentalel’activité mentale





TestTest


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Limites de l’analyse des Limites de l’analyse des besoinsbesoins

Les besoins sont rarement complètement explicitables et Les besoins sont rarement complètement explicitables et stablesstables– D’autant plus vrai que la population cible est variée (produit grand D’autant plus vrai que la population cible est variée (produit grand

public)public)– Intérêt d’une démarche itérative « progressive »Intérêt d’une démarche itérative « progressive »

De la maquette papier-crayon au prototypeDe la maquette papier-crayon au prototype

– Mais processus jugé parfois trop long et difficile à maîtriser (temps Mais processus jugé parfois trop long et difficile à maîtriser (temps et budget)et budget)

Comment faciliter l’explicitation des besoins ?Comment faciliter l’explicitation des besoins ? Comment détecter et marquer les besoins instables ou incomplètement Comment détecter et marquer les besoins instables ou incomplètement

spécifiés ?spécifiés ?

Problèmes de convergence avec les contraintes d’un projet Problèmes de convergence avec les contraintes d’un projet (techniques, budgétaires, organisationnelles…)(techniques, budgétaires, organisationnelles…)

Le concurrent engineering : la solution ?Le concurrent engineering : la solution ?





TestTest


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L'ergonomie et la L'ergonomie et la spécification des IHMspécification des IHM

Deux modes de travailDeux modes de travail– L'ergonome est responsable des spécificationsL'ergonome est responsable des spécifications– L'ergonome effectue une expertise sur les L'ergonome effectue une expertise sur les

spécificationsspécifications

Une phase préalable : s'accorder sur le(s) Une phase préalable : s'accorder sur le(s) modèle(s) utilisateursmodèle(s) utilisateurs





TestTest


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Modèle utilisateur impliciteModèle utilisateur implicite





TestTest


“Tout système interactif intègre une théorie psychologique de l’utilisation et des utilisateurs de ce système”

(Carroll & Rosson, 1991)

“Tout système interactif intègre une théorie psychologique de l’utilisation et des utilisateurs de ce système”

(Carroll & Rosson, 1991)

Et, à l’inverse, une théorie psychologique implicite peut guider un développement…

Et, à l’inverse, une théorie psychologique implicite peut guider un développement…

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Quel modèle utilisateur pour Quel modèle utilisateur pour l’interaction vocale ? (1)l’interaction vocale ? (1)

Qu'est-ce que "parler Qu'est-ce que "parler naturellement" ?naturellement" ?

Définition 1 : "Définition 1 : "Parler sans Parler sans contrainte externecontrainte externe""

Philosophie de Philosophie de l'ordinateur l'ordinateur invisibleinvisible

Effort R&D sur la Effort R&D sur la reconnaissance de la parole et reconnaissance de la parole et la compréhensionla compréhension

Forte variabilité (ingérable) Forte variabilité (ingérable) des comportements utilisateursdes comportements utilisateurs

Intentions Intentions

Construction messagesConstruction messages

Encodage grammatica

l

Encodage grammatica

l

Encodage phonologique


LexiqueLexique

Articulation





TestTest


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Quel modèle utilisateur pour Quel modèle utilisateur pour l’interaction vocale ? (2)l’interaction vocale ? (2) Qu'est-ce que "parler Qu'est-ce que "parler

naturellement" ?naturellement" ? Définition 2 : "Définition 2 : "Parler dans Parler dans

un espace de discours un espace de discours limitélimité""

Besoin de contraintes et Besoin de contraintes et connaissances pour connaissances pour délimiter l'espace de délimiter l'espace de discoursdiscours

Philosophie de Philosophie de la la transparence adaptativetransparence adaptative

Effort surEffort sur l'ingénierie du l'ingénierie du dialoguedialogue

Qu'est-ce que S attend de

moi ?

Qu'est-ce que S attend de

moi ?

Intentions Intentions

Construction messagesConstruction messages

ContrôleContrôle

Encodage grammatica

l

Encodage grammatica

l



Articulation

Modèle du dialogue

Modèle du dialogue

LexiqueLexique

Qu'est-ce que je peux dire ?

Qu'est-ce que je peux dire ?

Lexiquepartagé





TestTest


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Application d’un modèle Application d’un modèle utilisateur : un exempleutilisateur : un exemple

AGS97AGS97

" " Bienvenue sur AGSBienvenue sur AGS..Que puis-je pour vous ? "Que puis-je pour vous ? "

AGS99 AGS99

""Bienvenue sur AGS, Bienvenue sur AGS, l'annuaire des serveurs l'annuaire des serveurs

Audiotel pour l'emploi et la Audiotel pour l'emploi et la météo. Que désirez-vous ? météo. Que désirez-vous ? ""

Types de formulation initiale de la demande utilisateur

AGS97 AGS99% %

1. Désignation du service emploi 45.2 95.22. Désignation emploi + 1 paramètre cible 28.6 4.83. Désignation emploi + 2 paramètres cibles 9.5 04. Demande avec information non pertinente 16.7 0

Types de compréhension liés aux demandes initiales

des utilisateurs

AGS97 AGS99% %

1. Compréhension erronée 33.3 14.32. Compréhension partielle 28.6 03. Compréhension exacte 38.1 85.7

Types de formulation initiale de la demande utilisateur

AGS97 AGS99% %

1. Désignation du service emploi 45.2 95.22. Désignation emploi + 1 paramètre cible 28.6 4.83. Désignation emploi + 2 paramètres cibles 9.5 04. Demande avec information non pertinente 16.7 0

Types de compréhension liés aux demandes initiales

des utilisateurs

AGS97 AGS99% %

1. Compréhension erronée 33.3 14.32. Compréhension partielle 28.6 03. Compréhension exacte 38.1 85.7

(tiré de Karsenty , 2000)





TestTest


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Limites d’utilisation des Limites d’utilisation des modèles utilisateursmodèles utilisateurs

Difficilement manipulables par les concepteursDifficilement manipulables par les concepteurs– Trop éloignés de la sémantique des choix de conceptionTrop éloignés de la sémantique des choix de conception– Peuvent être incompris voire contredits si leurs contextes Peuvent être incompris voire contredits si leurs contextes

d’élaboration et de validation n’est pas connud’élaboration et de validation n’est pas connu

Insuffisamment détaillés, voire absents pour certains Insuffisamment détaillés, voire absents pour certains types d’interactiontypes d’interaction– Interaction vocale, multimodaleInteraction vocale, multimodale– Réalité virtuelleRéalité virtuelle– ……

Recours massif aux modèles utilisateurs Recours massif aux modèles utilisateurs implicites implicites (conceptions (conceptions « naïves » et non partagées)« naïves » et non partagées)





TestTest


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Les critères ergonomiquesLes critères ergonomiques

Pour orienter la conception et limiter l’espace Pour orienter la conception et limiter l’espace des solutions acceptablesdes solutions acceptables

Les critères traduisent un modèle utilisateur Les critères traduisent un modèle utilisateur sous une forme plus adéquate pour des sous une forme plus adéquate pour des concepteursconcepteurs





TestTest


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Exemple : Le critère de Exemple : Le critère de cohérencecohérence

La cohérence : La cohérence : un moyen de favoriser l’apprentissage un moyen de favoriser l’apprentissage et l'anticipationet l'anticipation– Intra-application : conserver les choix de conception pour des Intra-application : conserver les choix de conception pour des

contextes identiques et les distinguer pour des contextes différentscontextes identiques et les distinguer pour des contextes différents– Inter-applications : reprendre des choix de conception auxquels Inter-applications : reprendre des choix de conception auxquels

l’utilisateur est habitué sur les autres applications qu’il/elle utilise.l’utilisateur est habitué sur les autres applications qu’il/elle utilise.

L’utilisateur aborde une situation nouvelle en L’utilisateur aborde une situation nouvelle en s’appuyant sur sa connaissance de situations s’appuyant sur sa connaissance de situations analoguesanalogues





TestTest


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Limites d’utilisation des Limites d’utilisation des critères ergonomiquescritères ergonomiques

Peuvent être compris différemment par différents concepteursPeuvent être compris différemment par différents concepteurs Une liste de critères ne remplace pas la compréhension des Une liste de critères ne remplace pas la compréhension des

caractéristiques des utilisateurscaractéristiques des utilisateurs

Trop abstraits pour être directement appliquésTrop abstraits pour être directement appliqués Une liste de critères n’indique pas les solutions acceptables (critères ≠ Une liste de critères n’indique pas les solutions acceptables (critères ≠

standards)standards)

Une solution résulte souvent du compromis entre plusieurs Une solution résulte souvent du compromis entre plusieurs critèrescritères

Pas de guide pour trouver le bon compromis (recours au test de Pas de guide pour trouver le bon compromis (recours au test de différentes options de conception)différentes options de conception)

Toute nouvelle technologie d’interaction exige de définir ou Toute nouvelle technologie d’interaction exige de définir ou redéfinir les critères ergonomiquesredéfinir les critères ergonomiques

Exemple : cohérence avec une application vocale en langage naturel ?Exemple : cohérence avec une application vocale en langage naturel ?





TestTest


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Capitaliser les Capitaliser les besoins utilisateursbesoins utilisateurs

Perte d’information et/ou mauvaise compréhension des besoins Perte d’information et/ou mauvaise compréhension des besoins utilisateurs utilisateurs – au cours d’un projetau cours d’un projet

Si intervenants multiples et/ou processus de conception long Si intervenants multiples et/ou processus de conception long

– entre les projetsentre les projets

Capitaliser les besoins utilisateurs en les replaçant dans leur Capitaliser les besoins utilisateurs en les replaçant dans leur contextecontexte– Pour limiter les incompréhensionsPour limiter les incompréhensions– Pour en faciliter une réutilisation « raisonnée »Pour en faciliter une réutilisation « raisonnée »

Approches possiblesApproches possibles– Outils de traçabilité des exigencesOutils de traçabilité des exigences– Méthode de capture de la logique de conception (design rationale)Méthode de capture de la logique de conception (design rationale)





TestTest


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Limites des méthodes de Limites des méthodes de capitalisationcapitalisation

Problème lié au recueil des informationsProblème lié au recueil des informations– Quelle motivation pour mieux documenter ?Quelle motivation pour mieux documenter ?– Comment recueillir l’information contextuelle ?Comment recueillir l’information contextuelle ?– Comment prendre en compte des besoins variables liés à leur Comment prendre en compte des besoins variables liés à leur

utilisation ?utilisation ?

Problème lié à la formalisation des informationsProblème lié à la formalisation des informations– Faut-il formaliser et comment ?Faut-il formaliser et comment ?

Problème lié à l’accès aux informationsProblème lié à l’accès aux informations– Comment le favoriser ?Comment le favoriser ?– Comment permettre un accès rapide à l’information pertinente ?Comment permettre un accès rapide à l’information pertinente ?





TestTest


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Méthodes de test utilisateursMéthodes de test utilisateurs

Différentes méthodes pour différents objectifsDifférentes méthodes pour différents objectifs– Magicien d'Oz "tout simulé" pour identifier les fonctionnalitésMagicien d'Oz "tout simulé" pour identifier les fonctionnalités– Magicien d'Oz "gestion du dialogue simulé" pour Magicien d'Oz "gestion du dialogue simulé" pour

évaluer/affiner les stratégies de dialogueévaluer/affiner les stratégies de dialogue Aujourd’hui, pas de plate-forme générique pour ces simulationsAujourd’hui, pas de plate-forme générique pour ces simulations

– Expertise pour affiner les spécifications du dialogueExpertise pour affiner les spécifications du dialogue– Étude "conditions réelles" pour évaluer l'acceptabilitéÉtude "conditions réelles" pour évaluer l'acceptabilité– Étude terrain pour mesurer l'utilité et l'acceptabilitéÉtude terrain pour mesurer l'utilité et l'acceptabilité

Usage de scénarios de testUsage de scénarios de test– Scénarios « contraint » versus « libre »Scénarios « contraint » versus « libre »





TestTest


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Méthodes de test Méthodes de test utilisateurs (2)utilisateurs (2)

Analyse des traces internes (log) + traces Analyse des traces internes (log) + traces comportementalescomportementales

Mesures de performances et mesures de satisfactionMesures de performances et mesures de satisfaction– Une difficulté fréquente : absence de mesures de référenceUne difficulté fréquente : absence de mesures de référence

Importance des entretiens d'explicitation pour Importance des entretiens d'explicitation pour comprendre les comportements inattenduscomprendre les comportements inattendus





TestTest


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Conclusion (1)Conclusion (1)

Plusieurs manières de faire participer l’utilisateur à la Plusieurs manières de faire participer l’utilisateur à la conceptionconception– Par son discours et son imaginationPar son discours et son imagination– Par ses actes et ses raisonnements en situation réelle ou Par ses actes et ses raisonnements en situation réelle ou

simuléesimulée En amont et/ou au cours de tests utilisateursEn amont et/ou au cours de tests utilisateurs

– Par l’expérience d’un (ou de plusieurs) ergonome(s)Par l’expérience d’un (ou de plusieurs) ergonome(s)– Par une réutilisation de connaissances utilisateursPar une réutilisation de connaissances utilisateurs– Par l’exploitation de modèles utilisateursPar l’exploitation de modèles utilisateurs– Par l’exploitation de critères ergonomiquesPar l’exploitation de critères ergonomiques

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Complémentarité de ces différentes approches Complémentarité de ces différentes approches liées aux limites de chacune d’entre ellesliées aux limites de chacune d’entre elles

Un enjeu : réussir à lier les différentes formes Un enjeu : réussir à lier les différentes formes de connaissances utilisateursde connaissances utilisateurs

Par ex., lier les modèles aux critères, les critères aux Par ex., lier les modèles aux critères, les critères aux décisions de conception, les décisions de conception aux décisions de conception, les décisions de conception aux retours utilisateurs obtenus lors de test, les retours retours utilisateurs obtenus lors de test, les retours utilisateurs aux modèles (pour confirmer, infirmer, raffiner)utilisateurs aux modèles (pour confirmer, infirmer, raffiner)

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Aujourd’hui, la nécessaire implication des utilisateurs Aujourd’hui, la nécessaire implication des utilisateurs est bien reconnueest bien reconnue

Pourtant, encore beaucoup de produits inadaptés !Pourtant, encore beaucoup de produits inadaptés !– Intérêts et enjeux divergents dans un projet de conception Intérêts et enjeux divergents dans un projet de conception

industrielindustriel Mieux comprendre la dynamique d’un processus participatif Mieux comprendre la dynamique d’un processus participatif

pluridisciplinairepluridisciplinaire

– La « mémoire sélective » des acteurs de la conceptionLa « mémoire sélective » des acteurs de la conception Trouver des solutions réalistes de capitalisation des Trouver des solutions réalistes de capitalisation des

connaissances pour la conceptionconnaissances pour la conception

– Manque de convergence entre les outils pour la conception Manque de convergence entre les outils pour la conception et ceux pour le développementet ceux pour le développement

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