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MCI TH Köln

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M. H.
Diese Lernkarten decken grundlegende Konzepte der Informatik auf Universitätsniveau ab, mit Fokus auf Systemkomponenten, Dialoge und Evaluationen. Sie behandeln verschiedene Layout-Manager wie GroupLayout, GridBagLayout und FlowLayout, sowie statistische Methoden wie Varianzanalyse und Signifikanztests. Die Karteikarten erklären Unterschiede zwischen Gruppenexperimenten und innerhalb von Gruppen, Fehlerarten bei Experimenten und die Eigenschaften von Hypothesen und Theorien. Diese Lernkarten sind besonders nützlich für Studierende und Forscher, die sich mit Benutzeroberflächen, Experimentdesign und empirischer Evaluation auseinandersetzen.
Flashcards
48
Students
7
Language
German
Category
Computer Science
Level
University
Created / Updated
07.08.2016 / 08.03.2020

Flashcards

Was sind die drei Komponenten eines UI?

Konzeptionelle Komponente:

  • Aufgabenebene: Kompetenzen und Ziele des Nutzers bezüglich der Aufgabe
  • Semantische Ebene: Objekte und Funktionalität des Systems

Kommunikative Komponente:

  • Syntaktische Ebene: Notwendige Kenntnisse des Nutzers, um mit dem System umgehen zu können
  • Interaktionsebene: physikalische Ein- und Ausgabeoperationen und dafür eingesetzte Medien

Physische Komponenten:

  • Gestaltung und räumliche Anordnung des Systembestandteils

Unterschied Usability und User Experience

User Expirience ist die Gesamtwarnehmung des Systems vom Nutzer

  • beinhaltet die Usability
  • Bsp. Vom Kauf bis zum Fahrantritt einer Fahrkarte

Usability  ist die effektive und effizente Nutzung des Systems:

  • gilt nur während der Nutzug
  • Anpassung von System an die Belange von Anweder

 

Unterschied formativer und summativer Evaluation!

Foramtive Evaluation:

  • während des Designprozesses
  • Probleme können früh erkannt und behoben werden
  • Ziel: Verbesserung der Schnittstelle

Summative Evaluation:

  • nach dem Designprozess
  • Probleme können erkannt und dokumentiert werden
  • Ziel: Gesamtqualiät einer Schnittstelle bewerten

Anforderung der Gebrauchstauglichkeit- Leitsätze ISO 9241-11

  • Effektivität
    • Genauigkeit und Vollständigkeit, mit der ein bestimmtes Ziel erreicht werden kann
  • Effizienz
    • Stellt den notwendingen Aufwand mit der Effektivität (Genauigkeit der Zielerreichung) in Relation
  • Zufriedenstellung
    • Tendenziell eher subjektives Kriterium
    • nach ISO 9241-11: Freiheit von Beeinträchtigung und eine allgemeine positive Einstelliug gegenüber der Systemnutzung definiert

Anforderungen der Gebrauchstauglichkeit anhand des Beispiels eines sprachgesteuerten Navis

Effektivität:

  • Anteil richtig erkannten Sprachbefehle

Effizienz:

  • Zeitaufwand der Eingabe eines Fahrzieles

Zufriedenstellung:

  • subjektive Stellungsnahme des Nutzers anhand einer Evaluation

Nennen sie die Grundsätze der Dialoggestaltung!

  • Aufgabenangemessenheit
  • Selbstbeschreibungsfähigkeit
  • Erwartungskonformität
  • Steuerbarkeit
  • Individualisierbarkeit
  • Lernförderlichkeit
  • Fehlertoleranz

Was ist Aufgabenangemessenheit?

  • Ein System ist aufgabenangemessen, wenn es den Benutzer unterstützt, seine Arbeitsaufgaben zu erledigen

Beispiel:

Es werden nur Informationen angezeigt die der Nutzer auch tatsächlich benötigt

Was ist Selbstbeschreibungsfähigkeit?

  • Ein Dialog ist selbstbeschreibungsfähig wenn es für den nutzer jederzeit offensichtlich ist an welcher Stelle er sich im Dialog befindet

Beispiel:

Ein Einkommenssteuerprogramm gibt an, wieviele Seiten ein Formular umfasst und zeigt vor jedem Eingabefeld an, welches Format es erwartet

Was ist Erwartungskonformität?

 

  • Ein Dialog ist erwartungskonform, wenn er den aus dem Nutzungskontext heraus vorhersehbaren Benutzerbelangen entspricht

Beispiel:

Bei allen Anwendungen eines Betriebssystems gelten dieselben Shortcuts für kopieren etc.

Was ist Lernförderlichkeit?

  • Ein Dialog ist lernförderlich wenn er den Benutzer beim erlenen der Nutzung unterstützt und anleitet

Beispiel:

Anzeigen der Tastenkürzel in der menubar

Was ist Steuerbarkeit?

  • Ein Dialog ist Steuerbar wenn der nutzer in der Lage ist den Dialogablauf zu starten und seine Richtung und Geschwindigkeit beeinflussen kann, bis das Ziel erreicht ist

Beispiel:

Ein Grafikprogramm ermöglicht das Austesten von Filtern, sowie das sofortige rückgängig machen der unerwünschten Ergebnisse

Was ist Fehlertoleranz?

  • Ein Dialog ist fehlertolerant, wenn das beabsichtiges Ergebnis trotz erkennbare fehlerhafter Eingabe , mit keinem oder minimalen Korekturaufwand seitens des Benutzers erreicht werden kann

Beispiel:

Eine Internetsuchmaschine bemerkt einen vermeintlichen Rechtschreibfehler und schlägt eine korrigierte Schreibweise vor, gibt aber dennoch Ergebnisse für die Schreibweise des Nutzers aus

Was ist Individualisierbarkeit?

  • Ein Dialog ist individualisierbar wenn der Nutzer die Mensch-Computer-Interaktion und die Darstellung von Informationen seinen Bedürfnissen und Fähigkeiten anpassen kann

Beispiel:

Website mit anpassbarer Schriftgröße oder Sprachausgabe für Blinde

Eingabgen können mittels Makros einfacher getaltet werden

Warum Layout Manager?

  • Anwendungen sollen flexibel auf Bildschirm- und/oder Fenstergrößenänderungen reagieren
  • Beschriftungen können variieren Aufgrund von Änderungen zur Laufzeit oder andere Übersetzung
  • Manuelles festlegen der Position jeder Komponente ist aufwendig

Nennen sie die Aspekte der Kognitven Psychologie!

  • Warnehmung
  • Aufmerksamkeit und Leistung
  • Wissensrepräsentation
  • Gedächtnis

Gestaltungsgesetze der visuellen Warnehmung

  • Gesetz der Nähe
    • nahe beieinaderliegende Elemente werden als zusammengehörig empfunden
  • Gesetz der Ähnlichkeit
    • Ähnlich aussehende Objekte werden als Gurppenwahrgenommen
  • Gesetz der Geschlossenheit
    • Objekte werden als überdeckend wahrgenommen, räumliche wahrnehmung
  • Gesetz des glatten Verlaufs
    • linien werden so zusammengehörig wahrgenommen, das sich ein glatter verlauf ergibt

Ordnen sie die Gestaltunggesetze zu!

Aufmerksamkeit und Leistung

  • Aus den Erkenntnissen zur Warnehmung und zur Aufmerksamkeit lassen sich sowohl Gestaltungshinweise an das System selber als auch an die Umgebung des Systems ableiten

konkret: 

  • hält man sich an die Gestaltunggesetze der Warnehmung und ordnet die element entsprechend richtig an, können Aufmerksamkeit und Leistung entsprechend gesteuert werden

Wissensrepräsentation

warnehmungsbasierter Wissenrepäsentation

  • direkt wahrgenommene Reize und deren Repräsentation im Gehirn
  • duale Kodierung
    • bildhaftes Material kann besser beahlten werden als verbales
    • verknüfpung von verbal und bildhaft am besten

bedeutungsbezogene Wissensrepresentation

  • abstrahier vond er konkreten Wahrnehmung
  • Information wird anhand ihrer Bedeutung betrachtet
  • unwichtiges wird vernachlässigt

 

Diese Erkenntnisse werden zur Informationsdarstellung in System genutzt. Vorallem die verdeutlichung von Infos durch Abbildungen

Gedächtnis

Aus den Theorien von dem Aufbau des Gedächtnisses lassen sich lernfördliche Gestaltungen von System ableiten

  • Das Erlernen von Fähigkeiten wird durch explizite Handlungs- und konkrete Lösungshinweise erleichtert

Betrachtung von Fehlertypen

 

Methoden und Ziele der Usability-Evaluation

  • Ziel: Aufdecken von Benutzbarkeitsproblemen
  • analytisch
    • Beurteilung durch Experten
  • empirisch
    • Befragung und Beobachtung durch Nutzer

Analytische Evaluationsmethoden

  • formal-analytische Verfahren
    • Aufgabenanalytische Verfahren
    • Expertenleitfäden
  • Inspektionsmethoden
    • heuristische Evaluation
    • Walkthrough-Verfahren

 

Aufgabenanalytische Verfahren

  • Was: Evaluation aus Sicht der mit dem System zu erfüllenden Aufgaben
  • Wie: Experten schlüsseln die Aufgaben auf und legen Bewertungsmaß fest
  • Ziel: Bewertung

Was sind Expertenleitfäden?

  • Was: Betrachtung anhand von Softwareergonomie
  • Wie: Prüflisten sind Sammlung von Fragen oder Aussagen
  • Ziel: Aufdecken von Mängeln allgemeiner Art

Was ist heuristische Evaluation?

  • Was: Drücken erwünschte Eigenschaften der Interaktion aus
  • Wie: Satz von Usability-Prinzipien
  • Ziel: Feststellung von Verstößen zuvor festgelegter Forderungen

Was sind Walkthrough-Verfahren?

  • Was: Gruppen von Nutzern/Experten wird ein Vorschlag zur Gestaltung eines Systems vorgelegt
  • Wie: Cognitive Walkthrough
    • basiert darauf das Nutzer lieber explorieren als handbücher lesen
    • Für jede Aufgabe wird ein idealer Ablauf definiert
    • Beantwortung der vier Leitfragen
  • Ziel: Bewertung anhand von Kriterien

Empirische Evaluationsmethoden

  • Usability-Tests
    • induktive
      • ein prototype wird getestet
      • formativ
    • deduktive
      • mehere prototypen werden verglichen
      • summativ
  • Fragebogen

Arten der Erhebungsmethoden

  • Videoaufzeichnung
  • Videofeedback
  • Eingabeprotokoll
  • Eye-tracking
  • Lautes Denken
  • Co-discovery
  • Coaching
  • Interview

Typen der Verhaltensforschung

  • Beschreiben
    • Beschreiben einer Situtaion oder einer Menge von Ereignissen
    • Beobachtungen,Feldstudien,Fokusgruppen, Interviews
  • Relationen
    • Identifiziere Relationen zwischen unterschiedlichen faktoren
    • X steht in Relation zu Y
    • Beobachtungen,Feldstudien,Umfragen
    • kein kausaler Zusammenhang möglich
  • Experimente
    • X ist verantwortlich für Y
    • Kontrollierte Experimente
    • Experimente: Wie und Warum ?

Was ist eine Hypothese und Theorie?

Hypothese:

  • Eine präzise Aussage, deren Gültigkeit man für möglich hält, die aber nicht bewiesen ist

Theorie:

  • System von Aussagen, die Teile der Realität / Natur (...) beschreiben

Beispielaufbau einer Theorie

  • Aufstellen von Nullhypothese und Gegenhypothese
  • Ziel: statistische Nachweise erbringen ob H0 oder H1 erfüllt wird
  • Wenn H0 wahr ist, sollte H1 falsch sein
  • Signifikanztest durchführen
  • Bei Experimenten:
    • mehere Hyopthesenpaare aufstellen und testen

Beispiele abhänige und unabhängige Variablen

unabhängige:

  • unabhängig vom Teilnehmer
  • Eingabegerät
  • Designart
  • Alter,Geschlecht,Erfahrungen
  • Kontext

abhängige

  • hängt vom Benutzer ab
  • Zeitmessung
  • Effizienz
  • Genauigkeit
  • benötigt Messung

Was ist ein Signifikanztest?

  • Was: ermöglicht es die Vertrauenswürdigkeit von Daten einzuschätzen
  • Wie: H0 gegenüber H1 testen
  • Ziel:  Wahrscheinlichkeit der Richtigkeit von H0 zu finden
  • Enthält Fehler 1. und 2. Art

Fehler 1. und 2. Art

1. Art

  • auch alpha feher oder falsch positiv
  • H0 wird verworfen obwohl wahr

2. Art

  • auch beta fehler oder falsch negativ
  • H0 wird nicht verworfen, obwohl sie falsch ist

Eigenschaften von Experimenten

  • basiert auf testbare hyopthese
  • min. 2 Bedingungen oder Gruppen (Behandlung- und Kontrollgruppe)
  • quantitive Messung von abhängigen Variablen
  • Signifikanztestanalyse der Ergebnisse
  • minimale Verzerrung
  • Wiederholbarkeit

Unterschiede Between und Withingroup

oben within

unten between

Vor- und Nachteile von Between- und Within-group

between:

+

  • klares Design
  • TN werden nur einer Bedingung ausgesetzt
  • Weniger Störfaktoren

-

  • rauschen
  • signifikante Unterschiede schwieriger zu erkennen
  • hoher aufwand da große sample größe

within

+

  • kleinere sample-größe
  • effektive Isolation individueller unterschiede
  • mehr Testbedingungen

-

  • Lerneffekte
  • Störfaktoren

Fehlerarten bei Experimente

Zufälige Fehler

  • rauschen --> erhöhen der sample größe

Systematische Fehler

  • messfehler, datenfehler

Skalentypen

  • nominalskale (qualitativ)
    • männlich, weiblich
  • ordinalskala (komparativ)
    • exzellent - gut - ordentlich - schlecht
  • metrischeskala (quantitativ) 
    • Intervall
      • exzellent 1 2 3 4 5 schlecht
    • Verhältnis
      • exzellent -2 -1 0 1 2 schlecht 

Vergleich zweier Mittelwerte

Zweistichproben-t-Test

  • wenn die Mittelwerte nicht voneinander abhängen
  • 2 Gruppen ( zufällige Auswahl), je 1 Aufgabe

Abhängiger-t-Test

  • wenn Mittelwerte der selben Gruppe verglichen werden
  • eine gruppe , 2 Aufgaben

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