Usability gewinnt in Deutschland zunehmend an Bedeutung und nimmt neben
anderen Qualitätsaspekten wie Sicherheit und Zuverlässigkeit einen hohen Stellenwert bei Softwareprodukten ein. Sie erhöht nicht nur die Akzeptanz und Zufriedenheit der Kunden, sondern wirkt sich auch positiv auf den „Return on Investment“ (ROI) des Unternehmens aus. Dabei erfordert die Realisierung von Usability-Kriterien eine verzahnende Anwendung von Usability Engineering und Software Engineering bei der Entwicklung von Software.
Der Problematik einer fehlenden Verzahnung beider Disziplinen widmet sich das
Forschungsprojekt USEKIT. Es definiert ein Vorgehensmodell, das bei klassischen SW-Entwicklungsverfahren die Berücksichtigung von Usability-Kriterien ermöglicht und eine Integration ihrer Prozesse unterstützt.
Die vorliegende Studienarbeit ist im Rahmen des Projektes USEKIT entstanden und hat die Aufgabe, die Validität des USEKIT-Modells für die Konstruktion von multimodalen Benutzerschnittstellen zu prüfen.
Um den damit verbundenen neuen Anforderungen gerecht zu werden, erfordert es geeigneter Vorgehensweisen, die die Aspekte des Usability Engineering und Software Engineering vereinen.
Dazu wird die vorliegende Arbeit geeignete Hilfsmittel und Vorgehensweisen vorstellen.
Inhaltsverzeichnis
1 EINLEITUNG
2 PROJEKT USEKIT
2.1 AUSGANGSLAGE
2.2 ZIELSETZUNGEN
3 MULTIMODALE INTERFACES
3.1 SPEECH USER INTERFACE
3.1.1 ENTWICKLUNG UND EINSATZMÖGLICHKEITEN
3.1.2 NUTZEN UND CHANCEN
3.1.3 PROBLEME UND HERAUSFORDERUNGEN
3.2 TECHNISCHE KOMPONENTEN VON SUIS
3.2.1 SPRACHERKENNUNGSPROZESS
3.2.2 AUTOMATISCHE SPRACHERKENNUNG
3.2.3 DIALOG MANAGEMENT
3.2.4 SPRACHAUSGABE
4 USABILITY VON MULTIMODALEN INTERFACES
4.1 QUALITÄTSKRITERIEN VON SPRACHAPPLIKATIONEN
4.1.1 FEHLERMANAGEMENT
4.1.1.1 Erkennungsfehler
4.1.1.2 Management von Erkennungsfehlern
4.1.2 NAVIGATIONS- UND DIALOGABLAUF
4.1.2.1 Dialogstrategien
4.1.2.2 Strukturierung der Inhalte
4.1.2.3 Navigationsfunktionen
4.1.3 INFORMATIONSDARSTELLUNG
4.1.3.1 Wording der Sprachausgabe
4.1.3.2 Ästhetik der Sprachausgabe
4.1.3 FEEDBACK DES SYSTEMS
4.2 VERZAHNUNGSINFORMATIONSMODELL
4.2.1 BESCHREIBUNG DES VERZAHNUNGSINFORMATIONSMODELLS
4.2.2 KOMPONENTEN DES VERZAHNUNGSINFORMATIONSMODELL
4.3 ERWEITERUNG DES VERZAHNUNGSINFORMATIONSMODELLS
4.3.1 SYSTEM - LEVEL
4.3.1.1 Entscheidung Internal Action
4.3.1.2 Entscheidung (G)UI - Design
4.3.1.3 Entscheidung (G)UI - Objekte und Struktur
4.3.1.4 Entscheidung UI - Data
4.3.1.5 Entscheidung Dialog
4.3.1.6 Entscheidung Navigations-/Supportfunktion
4.3.2 INTERAKTION - LEVEL
4.3.2.1 Entscheidung Interaction - Data
4.3.2.2 Entscheidung Interaction
4.3.3 DOMAIN - LEVEL
4.3.3.1 Entscheidung Domain - Data
4.3.4 TASK - LEVEL
4.3.4.1 Entscheidung Task
4.4 DATENVALIDITÄT DES VERZAHNUNGSINFORMATIONSMODELLS
4.4.1 VALIDIERUNG MIT LITERATUR
4.4.2 VALIDIERUNG MIT ROLLENSIMULATION
4.4.3 UNSCHÄRFE DER DATEN
5 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND AUSBLICK
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Validität des USEKIT-Modells zur Konstruktion von multimodalen Benutzerschnittstellen, insbesondere unter dem Fokus der Verzahnung von Usability Engineering und Software Engineering. Die zentrale Forschungsfrage untersucht, wie durch ein integriertes Informationsmodell die Qualität und Benutzerakzeptanz von Sprachanwendungen unter Berücksichtigung spezifischer Usability-Kriterien und technischer Rahmenbedingungen systematisch verbessert werden kann.
- Verzahnung von Usability Engineering und Software Engineering im Projekt USEKIT
- Technische Grundlagen und Komponenten von Speech User Interfaces
- Qualitätskriterien und Fehlermanagement bei der Sprachinteraktion
- Entwicklung und Validierung eines Verzahnungsinformationsmodells für Sprachapplikationen
- Anwendung des Modells auf verschiedene Abstraktionsebenen (System, Interaktion, Domain, Task)
Auszug aus dem Buch
3.1.2 Nutzen und Chancen
Wie bereits im oberen Abschnitt angedeutet, ergeben sich durch den Einsatz von Sprache erhebliche Vorteile, die mit keiner anderen Interaktionsform realisiert werden können. Im Folgenden möchte ich in Anlehnung an Peissner et al. [19] die wichtigsten Eigenschaften aufzählen, die begründen, warum Sprachinteraktionen in bestimmten Situationen anderen Interaktionsformen vorzuziehen sind:
Intuitivität Menschen sind mit der Verwendung von Sprache vertraut, denn sie ist die natürlichste Form der menschlichen Kommunikation und wird eingesetzt, um zwischenmenschliche Informationen auszutauschen. So ist es komfortabler seine Ziele und Bedürfnisse verbal auszudrücken, als sie in Mausbewegungen zu übersetzten.
Verfügbarkeit Sprachsteuerung ist überall verfügbar und kann somit für einen mobilen Zugriff auf umfangreiche Inhalte und Funktionalitäten genutzt werden; dabei ist sie unabhängig vom eingesetzten System/Endgerät und kann universell eingesetzt werden.
Effizienz Sprache ist ein direktes Steuerungselement und kann für gezielte Aufrufe von Funktionen/Applikationen genutzt werden und somit ein mühseliges Durchlaufen von Listen-/Menüeinträgen zur Erreichung des gewünschten Funktionsbereichs vermeiden. Der Einsatz von Spracherkennung in Verbindung mit einer offenen Dialogstrategie ermöglicht dem User sein Anliegen direkt zu formulieren und jedes Element zielbewusst ansteuern.
Freiheit Sprachapplikationen sind unabhängig vom Gebrauch der Augen und Hände, sodass diese Elemente für andere Aktivitäten genutzt werden können. Hierbei sind zum Beispiel Situationen interessant, bei denen Augen und Hände auf andere Objekte gerichtet sein müssen oder unterwegs ein schneller Informationszugriff benötigt wird, bei dem die Nutzung eines kleinen Displays zu hohe Anforderungen (z.B. wegen manueller Genauigkeit) an den User stellt. Besonders im Kontext der Fahrzeugführung, des industriellen Gebrauchs sowie bei Sichteinschränkungen kann die Sprachinteraktion deshalb einen wesentlichen Vorteil bieten.
Zusammenfassung der Kapitel
1 EINLEITUNG: Einführung in das Projekt USEKIT und die Notwendigkeit der Verzahnung von Usability und Software Engineering für multimodale Schnittstellen.
2 PROJEKT USEKIT: Darstellung des Projektes USEKIT, der Ausgangslage in der Softwareentwicklung und der Zielsetzungen zur Effizienzsteigerung und Nutzerzentrierung.
3 MULTIMODALE INTERFACES: Analyse der Grundlagen von Speech User Interfaces, deren technischer Komponenten sowie der Vor- und Nachteile beim Einsatz in verschiedenen Domänen.
4 USABILITY VON MULTIMODALEN INTERFACES: Kernstück der Arbeit, welches Qualitätskriterien von Sprachapplikationen definiert und ein erweitertes Verzahnungsinformationsmodell zur nutzerzentrierten Entwicklung vorstellt.
5 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND AUSBLICK: Zusammenfassung der Ergebnisse der Studienarbeit und Ausblick auf künftige Forschungsbedarfe für die Verzahnung von Software- und Usability-Engineering.
Schlüsselwörter
USEKIT, Usability Engineering, Software Engineering, Multimodale Interfaces, Speech User Interface, Spracherkennung, Dialog Management, Fehlermanagement, Verzahnungsinformationsmodell, Nutzerakzeptanz, Mensch-Maschine-Interaktion, Systementwicklung, Sprachapplikationen, User Interface Design, Qualitätssicherung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Integration von Usability-Prinzipien in den klassischen Softwareentwicklungsprozess, um multimodale Benutzerschnittstellen (insbesondere Sprachinterfaces) benutzerfreundlicher zu gestalten.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Im Zentrum stehen die Methodik des Software-Engineering, Prinzipien des Usability-Engineering sowie die spezifischen Anforderungen und Herausforderungen bei der Entwicklung von Sprachdialogsystemen.
Welches primäre Ziel verfolgt die Arbeit?
Das Ziel ist die Validierung des USEKIT-Modells, eines Vorgehensmodells, das Entwicklern hilft, Usability-Anforderungen systematisch zu identifizieren und in technische Realisierungen zu übersetzen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer detaillierten Literaturrecherche sowie einer methodischen Erweiterung des TORE-Modells durch Rollensimulationen, um domänenspezifische Guidelines für Sprachsysteme abzuleiten.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine Analyse der technischen Komponenten von Sprachinterfaces und die detaillierte Vorstellung eines Verzahnungsinformationsmodells, das Richtlinien für verschiedene System-Ebenen liefert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie USEKIT, Usability, Sprachapplikationen, Verzahnungsinformationsmodell und Systementwicklung charakterisiert.
Welchen Stellenwert nimmt das Fehlermanagement im Modell ein?
Da automatische Spracherkennung (ASR) technisch bedingt fehleranfällig ist, betrachtet das Modell Fehlermanagement als kritischen Erfolgsfaktor, um durch Prävention und Korrekturmaßnahmen Frustration beim Nutzer zu vermeiden.
Wie unterscheidet das Modell zwischen verschiedenen Benutzertypen?
Das Modell berücksichtigt den Unterschied zwischen unerfahrenen Anwendern (Novice User), die eine starke Führung benötigen, und erfahrenen Anwendern (Power User), die eine schnellere, flexiblere Interaktion bevorzugen.
Welche Rolle spielt das Wording der Sprachausgabe?
Das Wording ist entscheidend für das Verständnis der Systemlogik; es müssen intuitive Begriffe aus der Erfahrungswelt des Nutzers gewählt werden, um kognitive Belastungen und Fehlinterpretationen zu reduzieren.
- Quote paper
- Diplom-Wirtschaftsingenieur Georg Schumacher (Author), 2006, Validation des USEKIT-Modells zur Verzahnung von Requirements Engineering und Usability Engineering hinsichtlich Unterstützung der Konstruktion multimodaler Benutzerschnittstellen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/76000
