Entwicklung eines Usability Testverfahrens für Multitouch-Systeme

Diplomarbeit von Mischa Korn, Robert Flöck, Florian Cannon

Einleitung:

Während der gemeinsamen Arbeit am Interface eines Hochschulprojekts, mussten wir schnell feststellen, dass sich die Gestaltung für ein Multitouch-System in vielen Aspekten von dem unterscheidet, was wir bis dahin kannten. Erfahrungen und Richtlinien aus dem Webdesign oder der Gestaltung für Desktop-Applikationen ließen sich nicht immer eins zu eins übertragen. Es gab auch einige völlig neue Problemstellungen und Faktoren, die betrachtet und untersucht werden mussten. Die Bedienung eines Multitouch-Systems erfolgt nicht mehr mit Hilfe von Maus und Tastatur, sondern direkt mit den Fingern. Plötzlich spielten Aspekte wie Oberflächenbeschaffenheit und Größe der interaktiven Oberfläche eine wichtige Rolle. Zwar existieren bereits einige Guidelines zum Thema Multitouch-Interface, z.B. von Apple, jedoch sind diese sehr spezifisch auf die jeweiligen Produkte des Herstellers zugeschnitten und decken somit nur einen Teil des Themenkomplexes ab. Als Entwickler konnten wir also in vielen Fällen nicht auf Erfahrungen oder gar auf durch Usability Tests gestützte Erkenntnisse zurückgreifen, sondern mussten durch langwieriges, wiederholtes Ausprobieren herausfinden, wie Hardware und Software optimal gestaltet werden müssen, um eine möglichst gute Usability und dadurch auch eine gute User Experience zu erreichen.

Um zukünftigen Designern/Entwicklern dieses mühsame Trial-and-Error-Verfahren zu ersparen, entstand die Idee, aus den gewonnenen Erfahrungen eigene Guidelines aufzustellen. Diese Guidelines sollen alle relevanten Aspekte eines Multitouch-Systems abdecken und als Hilfe bei Gestaltung und Entwicklung dienen.

Es kamen bald noch weitere, nicht weniger wichtige Fragestellungen hinzu: Wie können Multitouch-Applikationen sinnvoll getestet werden? Decken die üblichen Usability-Tests alle wichtigen Aspekte eines solchen Systems ab? Müssen bestehende Testmethoden eventuell erweitert werden oder sind sie gar völlig ungeeignet?

Wir entschlossen uns deshalb, drei Usability-Testmethoden auf ihre Tauglichkeit für Multitouch-Anwendungen zu prüfen und zu optimieren: Die Expertenevaluation, den Paper-Prototype und den Classic Usability Test.

Der erste Teil der Arbeit stellt die wichtigsten Usability-Tests kurz vor. Anschließend gibt sie einen Überblick über die Technologie Multitouch als solche und zeigt wo sie bereits eingesetzt wird und welche Möglichkeit sie bietet. Ebenso wird von den Erfahrungen verschiedener Experten beim Testen und Entwickeln von Multitouch-Systemen berichtet.

Der Hauptteil der Arbeit beschäftigt sich ausführlich mit den Ergebnissen aus der Evaluierung der drei von uns ausgewählten Tests und gibt Empfehlungen zum Einsatz von weiteren geeigneten Usability-Methoden.

Abschnitt 6.7. behandelt Ideen zu einer Beobachtungs- und Analysesoftware für kameragestütze Testmethoden.

Auch die Problematik fehlender Guidelines wurde bereits angesprochen. Abschnitt 6.8. stellt daher die durch uns entwickelten neuen Richtlinien vor. Diese basieren auf den Erkenntnissen der von uns durchgeführten Testreihen, unseren Erfahrungen mit der Entwicklung von Multitouchsystemen, Expertenmeinungen und der Einbindung von Normen und Richtlinien.

Das Fazit fasst unsere Ergebnisse zusammen und plädiert für die Anwendung unserer Guidelines. Im Anschluss lässt sich weiterhin ein kleiner Exkurs zum Thema Natural User Interface finden.

Anmerkung: Diese Diplomarbeit beschäftigt sich hauptsächlich mit ‘großen’ Multitouch-Systemen wie Tables, Walls und Terminals. Zwar lassen sich viele Ergebnisse der Arbeit auch auf kleinere Geräte wie Smartphones oder Tablets übertragen, jedoch besitzen auch diese kleineren Geräte spezielle Eigenschaften, die in unserer Diplomarbeit nicht detailliert betrachtet werden.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 6.8.5, Look & Feel:

Eine Multitouch-Anwendung muss dem Benutzer zeigen, welche Elemente er zur Interaktion nutzen und wie er mit diesen interagieren kann. Bei der Entwicklung von Web-Interfaces haben sich hinsichtlich der Interaktionsmöglichkeiten schon viele Standards gebildet. Ein unterstrichener Text in Blau steht zum Beispiel für einen Link. Für Multitouch-Anwendungen haben sich derartige Standards noch nicht gebildet. Solche mentalen Modelle müssen sich bei den Benutzern erst etablieren, was nur durch eine konsistente Verwendung von Intteraktionsmöglichkeiten und Metaphern erreicht werden kann. Durch die Möglichkeit, ein Interface direkt mit den Fingern bedienen zu können, gibt es neue Herausforderungen für die Gestaltung des Look & Feels einer Anwendung.

Die UI-Elemente müssen den Benutzer dazu einladen, mit ihnen zu interagieren. Wird der Benutzer von Bedienelementen dazu eingeladen, sie zu berühren, kann der Lernprozess unterstützt werden. Die grafische Gesaltung kann Hinweise darauf geben, wie der Benutzer mit den UI-Elementen interagieren kann. Schatten, Licht-Reflektionen oder Überlagerungen von Elementen können den Benutzer darauf hinweisen, dass er mit UI-Elementen interagieren kann. Wird dem Nutzer nicht angezeigt, dass er mit einem UI-Element interagieren kann und auf welche Art und Weise er dies tun kann, fühlt er sich verunsichert.

Durch die grafische Gestaltung hat der Nutzer eine Erwartung, wie ein Element auf seine Eingabe reagiert. Diese Erwartungshaltung muss das Element befriedigen, um den Nutzer nicht negativ zu überraschen. Führt ein Element eine Funktion aus, die der Nutzer nicht erwartet hat, wird er im weiteren Vorgehen zurückhaltend agieren, um keine unerwünschten Aktionen auszuführen. Dieses Verhalten konnte bei Nutzertests während der Diplomarbeit beobachtet werden.

UI-Elemente müssen darauf hinweisen, welche Interaktionen dem Benutzer zur Verfügung stehen. Geben Bedienelemente durch ihre Gestaltung Hinweise darauf, wie der Benutzer mit ihnen interagieren kann, muss er die UI-Elemente nicht ausprobieren. Wenn ein Benutzer etwas ausprobieren muss, weil er nicht genau weiß, welche Schaltfläche oder welches Element ihn zum Ziel führt, zeigen die UI-Elemente nicht ausreichend auf, für welche Aktion sie vorgesehen sind. Das Ausprobieren und Suchen des richtigen Elements ist zeitintensiv und hindert den Nutzer daran, seine Aufgabe effizient zu lösen. Wird ein Button zum Beispiel mit einer Wölbung dargestellt, impliziert dies dem Benutzer, dass er den Button nach unten drücken kann. Diese Notwendigkeit wird auch von Donald A. Norman angesprochen:

‘Discoverability: All operations can be discovered by systematic exploration of menus.’ Auch Elemente des Interfaces, mit denen nicht interagiert werden kann, müssen als solche erkannt werden können. Hält der Benutzer ein Element fälschlicherweise für ein Bedienelement und erwartet, dass er dieses manipulieren kann, wird er enttäuscht sein, wenn ein Element nicht auf seine Eingabe reagiert.

Besonders für Personen, die noch nicht mit einem Multitouch-System gearbeitet haben, ist es sehr wichtig, dass das System ihnen darstellt, wie sie interagieren können. Die Interaktion mit einem Multitouch-Interface muss erst erlernt werden. Gesten müssen der Zielgruppe bekannt sein oder, wenn sie das nicht sind, der Zielgruppe vermittelt werden.

Durch die nicht standardisierte Gestaltung von UI-Elementen bei Multitouch-Interfaces kann sich der Benutzer nicht sicher sein, welche Interaktion er ausführt.

‘iPad apps are inconsistent and have low feature discoverability, with frequent user errors due to accidental gestures. An overly strong print metaphor and weird interaction styles cause further usability problems.’ Wenn der Benutzer ein Bild berührt, können z.B. folgende Aktionen eintreten:

• Nichts passiert.

• Das Bild wird vergrößert.

• Ein Link öffnet sich.

• Das Bild wird umgedreht, um weitere Informationen anzuzeigen.

• Navigationselemente erscheinen.

Alle genannten Möglichkeiten sind in bereits bestehenden Anwendungen vorzufinden, wodurch es für den Benutzer schwer ist, zu wissen, welche Funktion er mit seiner Interaktion auslöst. Um dieser Verunsicherung entgegenzuwirken, muss dargestellt werden, welche Interaktionen ausgeführt werden können, wohin der Nutzer durch sein Agieren gelangt und wie er wieder zum vorherigen Punkt zurückkehren kann.

Es muss bedacht werden, dass der Nutzer bei der Interaktion auf einem Multitouch- System sein Blickfeld in den meisten Fällen auf seine Finger richtet, sobald er mit diesen eine Interaktion ausführt. Bedienelemente, die außerhalb dieses Sichtfeldes liegen, können vom Nutzer unbeachtet bleiben.

Wenn die Zielgruppe schon mit der Bedienung eines Multitouch-Systems vertraut ist, sollte auf diesen Kenntnisstand Rücksicht genommen werden. Die Benutzergruppen erwarten, dass sie ihre erlernten Fähigkeiten auch bei anderen Systemen nutzen können. Wird diese Erwartungshaltung nicht befriedigt, glauben die Benutzer, dass das System nicht richtig funktioniert.

Standards für die Bedienung und Gesaltung von Multitouch-Systemen sind im Begriff sich zu etablieren. Die Kenntnis über den Wissensstand der Zielgruppe in Bezug auf die Bedienung von Multitouch-Interfaces ist notwendig für die Entwicklung einer erwartungskonformen und aufgabenangemessenen Multitouch- Anwendung. Eine konsistente Informationsarchitektur unterstützt den Lernprozess der Nutzer und bietet ihnen die Möglichkeit, einmal erlernte Fähigkeiten im weiteren Verlauf anzuwenden.