컴퓨터 사용성과 소프트웨어 설계
컴퓨터 사용성
컴퓨터는 비교적 새로운 도구이고 매우 빠르게 변화하며 복잡하기 때문에 여전히 사용하기 어려운 것으로 인지되고 있다. 소프트웨어 설계자들은 제품과 환경 사용 용이성, 효율성 및 안전성을 극대화 하기 위해 노력한다.
컴퓨터 사용성
소프트웨어 인터페이스 설계에 있어 가장 중요한 관심사로 잘 설계된 인터페이스는 학습시간, 수행속도, 에러율, 그리고 사용자의 만족도에 지대한 영향을 미침
열약하게 설계된 소프트웨어 따른 부정적 결과
컴퓨터에 소프트웨어가 열약하게 설계되어 사용하기 어렵다는 사실은 부정적인 결과를 초래할 수 있다.
1. 잘못 설계된 소프트웨어의 사용으로 지시체계나 과제 수행, 업무 처리에서 에러가 발생하는 비율이 급격히 높아질 수 있다.
2. 에러의 발생뿐만 아니라 잘못된 소프트웨어는 사용자들에게 혼란, 당혹감, 지루함, 짜증을 유발하게 함
3. 시스템을 제대로 사용하지 못하게 하며, 심한 경우 시스템 사용을 포기하게 한다.
4. 잘못된 소프트웨어는 과제 자체를 수정해야 한다거나 이에 대한 손해 배상 요구를 발생하게 한다.
소프트웨어 사용성을 위한 설계 기준들
많은 연구자들은 시스템 사용성이 높다는 것이 무엇을 의미하는지에 대해서 정의한다.
사용성 평가 요소
효율성, 정확성, 학습 용이성, 기억 용이성 만족도
HCI 소프트웨어 설계순환
HCI 소프트웨어 설계순환과정
사용자이해 -> 설계 -> 평가
사용자 이해
과제분석은 사용자를 이해하는 데 필요한 일차적 데이터를 제공함
설계
설계자들은 과제분석에 기초한 사용자에 대한 이해를 사용자에 대한 이론적 이해, 인간 행동과 관련된 인터페이스 가이드라인 및 원리들과 결합하여 일차적인 설계 개념을 창출해냄
평가
일차적 설계 개념이 개발되면 설계자들은 충실도가 낮은 모형이나 원형을 이용하여 발견법적 평가, 사용성 검증을 실시함
사용성 평가
- 설계자들로 하여금 사용자와 사용자의 요구들을 더 잘 이해할 수 있도록 도와주기 때문에 특히 유용한 방법임
- 사용성 평가를 통해 얻어진 더욱 향상된 이해는 새로운 설계 개념을 이끌 수 있음
최종 평가 - 시스템이 점차 최종적인 형태를 갖추게 되면 실제 조작 환경에서 포괄적인 평가와 검사가 수행될 수 있음
- 최종적인 평가는 후속 제품 설계를 위한 사용자를 더 제대로 이해한다는 관점에서 보면 새로운 제품 설계에서의 첫 번째 단계라고도 할수 있음
설계자들을 위한 가이드 라인
최근 HCI 연구자들은 단순한 직관보다 더 나은 설계가 될 수 있도록 하기 위해 소프트웨어 설계자들에게 가이드 라인을 제공해 주려고 노력함
고차 수준의 이론이나 모델, 기본적 원리나 가이드 라인, 발과검사를 위한 방법 등 설계자들을 위한 가이드 라인은 문제를 개념화 하고 논점을 생각 할 수 있는 일반적 틀을 설계자에게 제공해줌
행위의 7단계 이론과 GOMS는 이론이나 모델이 매우 상이한 방식으로 인터페이스 설계를 지원해 줄 수 있다는 것을 보여준다.
행위의 7단계 이론
매우 일반적 방식으로 어떻게 평가의 만(시스템 상태를 이해하고 목표를 설정하는 것)과 실행의 만(목표를 달성하기 위해 무엇을 어떻게 해야 하는가)을 연결시켜야 하는지 기술해준다.
GOMS 모델
목표를 달성하기 위해 반응을 생성하는 것에 초점을 맞추며, 단일한 목표를 달성하는데 여러 개의 방법이 있을 경우 혼란함을 줄이고 발생할 수 있는 문제를 이해하도록 도와준다.
이론과 모델을 통한 설계
행위의 7단계 이론
노먼(D.Norman)의 행위의 7단계 이론
사용자 중심의 인터페이스 설계에 유용하게 사용될 수 있는 이론으로 2개의 연결교각과 7개의 단계를 포함한다.
목표->실행교각->물리적 시스템->평가 교각->목표
실행 교각에서는 의도-> 해우이 명세화-> 상호작용 기제
평가 교각 -> 인터페이스 디스플레이->해석->평가
사용자는 목표로부터 시작하여 이 목표를 달성하기위해 무엇을 해야 하는지 이해해야 한다.
- 은유적으로 표현하여 실행의 만, 즉 사용자의 의도나 소프트웨어가 지원하는 행위 사이의 비대응을 연결시켜 준다.
- 사용자들은 목표들이 잘 달성되었는지, 달성되었다면 얼마나 잘 달성되었는지에 관한 피드백을 처리하고 평가하는 평가의 만을 통해 사용자의 기대와 시스템 상태 사이의 비대응을 연결시켜준다.
"전체 절차가 사용자로 하여금 실행의 만 쪽으로 옯겨지도록 해야 한다." -도널드 노먼(Donald A. Norman)
GOMS
GOMS(Goals, Operators, Methods and Selection, rules)
설계를 위한 사용자 수행 모델들로 설계자들로 하여금 실행의 만격과 평가의 만격을 연결 시킬 때 사용자들이 직면하는 문제들을 이해할 수 있도록 도와준다.
GOMS의 특징
GOMS는 사용자 과제에 대한 상세한 기술을 제공해 줄 뿐만 아니라 특정 시스템에 대해 사용자들이 어떻게 반응할 것인지에 대해 구체적이고 수량적으로 예언하는 데 사용할 수 있음
가정: 사용자들이 목표나 하위목표를 형성하여 여러 방법이나 선택, 규칙들로 목표를 달성함.
목표나 하위목표를 달성하는데 사용될 수 있는 방법들은 대개 여러 가지가 있다.
사용자들이 방법들을 달리 사용하는 조건이 무엇인지 확인하기 위해 선택 규칙들이 정해져야 한다.
- GOMS 모델은 소프트웨어의 기능성과 인터페이스의 특성을 기술할 때 설계자들이 GOMS 언어를 사용하여 가능한 사용성 문제를 체계적으로 분석할 수 있도록 지원해주고 이를 통해 설계자들은 소프트웨어 인터페이스를 수정하거나 변화가 수행시간에 미치는 영향들을 예언할 수 있게 된다.
GOMS 프로세스
1. 사용자의 목표와 하위목표를 명료하게 확인 후 나열함
2. 각각의 목표/하위목표를 성취하는데 사용될 대안적 방법들(조작의 순서)를 확인함
3. 각각의 방법들이 사용되는 조건들을 구체화하여 선택 규칙들을 작성함.
개념적 모델과 은유를 통한 정신 모형 지원 설계
정신 모델 지원 설계
실행의 만과 평가의 만을 연결짓는 것은 때로 사용자의 정신 모델에 의해 좌우된다.
정신모형
어떤 단계들을 성취하기 위해 어떤 행위가 요구되고, 컴퓨터의 행위는 어떠한 결과를 가져올지에 대한 기대들의 집합
효과적인 정신 모형의 장점
1. 비교적 완전하고 정확함.
2. 요구된 과제와 하위과제들의 수행을 지원해줌
3. 시스템 입력에 대한 결과를 사용자들이 정확하게 예측 할 수 있도록 해줌
4. 사용자가 처음 접하는 상황에서 에러를 줄이고 수행을 향상시켜줌
시스템 설계자에 의한 전신 모형 개발 촉진
사용자들은 항상 소프트웨어 시스템에 대한 정신 모형을 개발하기 때문에 설계자들은 시스템에 대한 정신 모형들을 가능한 명료하게 할 수 있도록 해야 함
개념적 모델 명료화
-> 효과적인 전신 모형 개발 촉진 <-
실제 세계 은유의 사용
개념적 모델과 은유
개념적 모델
기능성이 제공되는 일반적이고 개념적인 틀
- 어느 한 시스템의 성공 여부는 원래의 개념적 모델이 갖는 질에 달려 있는 경우가 많음
메이휴의 4가지 구체적 방안
1. 사용자들에게 비가시적인 부분이나 처리과정을 가시적으로 만들어라
2. 피드백을 제공하라
3. 일관성을 유지하라
4. 익숙한 은유를 이용하여 기능성을 제시하라
은유
사용자들이 정신 모형을 개발하도록 하는 데 유용한 방법
- 소프트웨어 시스템에 있는 대상과 사상들 사이의 관계이며, 이러한 대상과 사상들을 컴퓨터의 영역에 있는 것이다.
- 현재 많이 사용되고 있는 GUI 방식의 인터페이스는 잘 알려진 은유들에 많이 기초하고 있다.
은유의 역할
1. 지식의 전이를 가능하게 한다.
- 은유의 사용을 통해 어떤 행위들이 가능하고 과제를 어떻게 완성하는지 등에 대한 지식을 제공할 수 있음
- 시스템의 작동 방식을 이해하도록 한다.
- 은유는 실제 시스템의 작동 방식과 완전히 일치하는 것이 아니지만, 시스템의 작동 방식을 빠르게 이해할 수 있도록 지원해 주는 역할을 충분히 하고 있다.
원리와 가이드라인을 이용한 설계
이론
개념적 설계 혹은 소프트웨어 시스템의 의미적 수준을 생성하는데 유용하게 적용될 수 있는 도구들로 개념적 단계에서 어떻게 효과적인 소프트웨어 시스템을 설계할 것인지에 대한 가이드라인이 없기 때문에 개념적 설계에 비해 이론들은 상대적으로 많이 사용되고 있다.
개념적 설계 단계를 넘어 구문적 인터페이스(실제적 인터페이스 요소)의 설계 단계로 전환하고자 할 경우
소프트웨어 인터페이스의 효율성과 사용성을 증가시키기 위한 구체적인 설계 원리들과 가이드라인들이 적용되어야 한다.
일반적 사용성 가이드라인
제이콥 닐슨(Jakob Nielsen)
- 사용자가 경험하는 어려움을 예언하는 데 어떤 사용성 가이드라인들을 다른것들에 비해 더 예언력이 있다는 것을 발견했다.
- 요인 분석을 실시하여 여러 가이드라인을 구조화 혹은 군집화하고 대부분의 사용성 문제들을 설명해 줄 수 있는 소수의 사용성 요인들을 성공적으로 확인했다.
닐슨의 일반적인 사용성 원리들은 소프트웨어를 개발하는 설계팀에게 방향을 제시해줄 뿐만 아니라 원형에 대한 발견법적 평가의 기초로도 사용) 될 수 있음
닐슨의 일반적 인터페이스 설계 원리
1. 시스템과 실제 세계와의 대응
- 사용자의 과제나 정신적 목표와 자연스럽게 대응되도록 설계 해야 함
- 일관성과 표준
- 인터페이스를 내적으로, 기존의 모든 표준들과 일관적으로 설계해야 한다.
- 시스템 상태의 가시도
- 시스템 상태의 가시성은 시스템의 기능을 사용자에게 '투명하게' 보일 수 있도록 해줌으로써 사용자가 시스템에 대한 분명한 정신 모형을 개발 할 수 있도록 지원해 주는 것을 목표로 한다.
- 사용자가 갖는 제약과 자유
- 사용자가 어떤 인터페이스 안을 자유롭게 이동 및 취소할 수 있어야 한다.
- 잘 못 들어간 프로그램에서 쉽게 빠져 나올 수 있어야 한다.
- 실수방지, 실수 재인 및 실수로부터의 회복
- 사용자들이 실수를 재인하고 진단한다.
- 사용자들이 실수로부터 회복할 수 있도록 한다.
- 분명하고 명료한 실수 메시지를 제공해야 한다.
- 기억
- 사용자들이 기억해서 입력하는 것보다는 본다음에 선택하는 방식을 사용하게 한다.
- 가용한 행위의 대안을 제공하게 하여 사용자들이 선택 할 수 있도록 해야 한다.
- 사용의 유연성과 효율성
- 사용자들에게 단축키와 가속기를 제공해야 한다.
- 빈번한 행위들의 수행은 더 빨리 이루어질 수 있도록 옵션을 제공하여 사용하기 효율적이어야 한다.
- 단순화와 미적 통합
- 사물들은 단순한 그래픽 설계를 사용하여 보기 좋도록 해야 하며, 과외적인 단어나 그래픽을 제거해야한다.
- 단순하고 자연스러운 대화상자를 사용하는 등 모든 정보들이 자연스럽고 논리적으로 보이도록 해야 한다.
기본적 스크린 설계
사용자에게 보여주는 출력 디스플레이 설계에서 주어지는 문제들을 잘 다루는 것이 무엇보다 중요해졌다.
기본적 스크린 설계에 대한 가이드 라인
색채는 조심스럽게 사용되어야 한다.
- HCI 영역에서 특정적으로 개발되어 왔으며 메이휴는 스크린 배치 형태와 설계에 관한 원리들을 다섯 개의 범주로 구분했다.
배치, 텍스트, 숫자, 부호화 기법, 색채 - 색채를 사용해야 할 경우라도 색채는 보조적 부호화 수단으로 사용되어야 한다.
대화 스타일
컴퓨터와의 대화(Dialog)
컴퓨터를 정보 처리 시스템이라고 할 때 사람들이 컴퓨터와 반복적으로 정보를 주고 받는 과정
- 컴퓨터는 아직 무제한적인 인간의 자연 언어를 자유자제로 사용할 수 있을 만큼의 기술이 아니기에 인터페이스는 컴퓨터와 인간이 모두 이해할 수 있는 수준으로 제한될 수 밖에 없다.
- 모든 응용프로그램에 정확하게 맞는 대화 방식은 존재하지 않지만, 어떤 대화 방식을 선택할지는 대화 방식이 갖는 특성과 사용자 혹은 수행되고 있는 과제를 얼마나 대응시킬 수 있는지에 달려 있다.
소프트웨어 인터페이스에서 사용되는 기본적인 대화 스타일
메뉴 : 사용자들이 원하는 항목을 선택할 수 있도록 항목의 목록을 제시한다.
채워 넣기 방식: 사용자들이 철자나 숫자로 된 정보를 입력할 수 있는 빈 공간을 제공해준다.
질문/대답 형식 : 한번에 한가지의 질문을 제공하고, 사용자들이 그에 대한 대답을 타이핑 할 수 있다.
명령어 : 프롬프트에서 사용자들은 제한적이고 구체적인 구문 형식의 명렁어를 타이핑해서 입력한다.
기능키 : 명령이 특정한 키들이나 키의 조합을 누름으로써 주어진다.
직접 조작 : 사용자들은 가시적인 대상들에 대해 직접적인 행위를 취한다.
제한적 자연어 : 컴퓨터가 제한된 범위의 언어를 이해하고 출력한다.
사용자 지원
사용자 지원을 위한 설계
컴퓨터의 소프트웨어가 사람들의 '직관'과 충분히 부합하는 것은 매우 어려운 과제이다.
- 사용자들이 컴퓨터 소프트웨어를 사용하기 까지는 많은 시간과 훈련이 요구된다.
- 사람들이 소프트웨어를 사용하기 시작할 때 특히 도움이나 사용자 지원을 필요로 한다.
사용자 지원
소프트웨어 메뉴얼, 온라인 도움말, 교습, 소프트웨어 마법사, 헬프라인
소프트웨어 메뉴얼
대부분의 소프트웨어들은 복잡하기 때문에 이에 대한 메뉴얼이나 온라인 도움말을 필요로 한다.
- 사용자들은 일반적으로 소프트웨어를 사용하기 전에 일종의 교습서로 메뉴얼을 읽는 것이 아니라 그들이 도움이 즉시 필요할 때 찾아보는 일종의 참조 자료로 메뉴얼을 사용하기 때문에 메뉴얼을 작성하는 것은 매우 어려운 일이다.
유의사항 - 사용자들은 시스템 요소나 명칭보다는 자신들의 목표나 과제에 기초하여 탐색어를 사용할 것이기 때문에 메뉴얼은 신중하고 과제 지향적으로 설계되어야 한다.
- 시스템의 사용을 도와주는 수단이 될 뿐만 아니라 그 자체로 하나의 시스템이 될 수 있다는 것을 주목 해야 한다.
- 효율성과 효과성을 최대화하기 위해 표준적인 가이드라인과 원리들을 사용하여 설계되어야 하며, 다른 시스템과 마찬가지로 사용성 검증을 받을 수 있다.
온라인 도움말 시스템
많은 설계자들은 온라인 도움말 시스템이 주는 장점을 인식하고 있다.
- 대부분의 상업적 목적을 갖는 인터페이스는 책자로 된 메뉴얼과 함께 온라인 도움말 시스템을 함께 제공한다.
- 최근에는 온라인 도움말 시스템만 제공하는 경우가 많음
이점
1. 정보를 쉽게 찾을 수 있다.
2. 맥락에 민감한 탐색이 가능하다.
3. 사용자들은 메뉴얼을 사용할 작업 공간을 따로 찾을 필요가 없다.
4. 정보가 전차적으로 갱신될 수 있다.
5. 온라인 도움말 시스템은 강력한 탐색 메커니즘들을 포함할 수 있다.
사용성 검증과 평가 방법들
사용성 발견법을 통한 평가
설계 가이드라인에 충분한 주의를 기울여 설계한 시스템 들에 대해서도 평가가 필요하다.
발견법적 평가
- 일차적으로 유용하게 사용될 수 있는 평가방법
- 몇 명의 HCI 전문가들이 특정한 후보 설계가 인터페이스 가이드라인, 원리, 발견법을 얼마나 잘 지켰는지 평가한다.
- 사용성 검증보다 비용이나 시간이 적게 들기 때문에 상당히 효과적인 방법이 될 수 있다.
HCI전문가들에 따라 서로 다른 문제 유형들을 발견할 가능성이 크기 때문에 2~4명의 전문가들이 독립적으로 시스템을 평가하는 것이 중요하다.
발견법적 평가의 두가지 단계
첫번째 단계
제품이 지원하고자 의도한 과제와 가장 관련있는 인터페이스 설계 원리와 가이드라인을 확인함
두번째 단계
선택된 원리, 가이드라인, 발견법들을 제품에 적용해 보는 것으로 ,인터페이스가 하나 이상의 발견법들을 위배했다면 사용성에서의 가능한 문제들이 확인될 수 있을 것이다.
사용성 검증과 사용성 행렬표를 통한 평가
가장 좋은 이론을 이용하여 신중하게 설계된 시스템이라 할지라도 사용성 검증을 통해 평가되어야 한다. 사용성 검증은 실제 환경에서 시스템을 사용하는 사용자를 통해 이루어진다.
원형
설계자들이 고려해야 하는 중요한 문제 중 하나는 사용성 검증에 사용될 원형의 종류이다.
- 대부분의 사용성 전문가들은 소프트웨어의 최종적 형태에 이루어지는 것 뿐만 아니라 다양한 수준의 충실도를 갖는 여러 종류의 원형들을 이용한다.
- 특정한 소프트웨어 인터페이서의 원형이 어려 번의 반복적 설계과정을 거친 후에는 좀 더 진보된 형태의 사용성 검증을 위해 컴퓨터를 사용하게 된다.
설계 초기에 사용되는 낮은 충실도의 방법
색인카드, 스케치, 스토리 보드 등
설계 초기에 사용되는 높은 충실도의 방법
최종적인 스프트웨어 형태와 외형을 가지면서 완전한 상호작용이 가능한 스크린을 이용하여 사용성을 검증함.
설계 초기 낮은 충실도를 갖는 방법 사용시 이점
1. 빠르고 쉬우며 사용성 검증 과정 중에 쉽게 수정을할 수 있다.
2. 설게 과정의 초기 단계에는 노력이나 비용의 투가자 상대적으로 적기 때문에 설계자들은 쉽게 기존의 생각을 수정하거나 취소할 수 있다.
3. 사용자들은 글자체 유형과 같은 인터페이스 세부 사항에 초점을 맞추지 않기 때문에 낮은 충실도를 갖는 원형의 기능성에 대해 좀 더 중요한 피드백을 제공해 줄 수 있다.
사용성 행렬표
설계자들이 사용성 검증을 실시할 떄는 그들이 무엇을 측정하고자 하는지를 확인해야 하는데, 이를 사용성 행렬표 라고 한다.
- 사용성 행렬표는 프로젝트가 진행됨에 따라 그 본질이나 범위도 일반적으로 변할 수 있다.
- 초기의 개념적 설계 국면에서는 사용성은 몇 명의 사용자들을 중심으로 일반적인 사용성 측면들이나 사용자의 만족도에 대한 질적인 평가에 초점을 맞추어 검증될 수 있다.
활용방법: 사용성 행렬표를 통해 설계자들은 수량적 측정치들에 대한 수집과 동시에 사용자들에게 과제를 수행하면서 머릿속에 있는 내용들을 말하도록 하고, 사용자들에게 필요한 질문을 한다.
목적 : 사용자들이 선호하고, 사용하기 쉬우며, 과제를 성공적으로 수행하기 위해 사용될 수 있는 원형의 설계 방안을 찾아내기 위한 것이다.
장점 : 사용자들에 대한 관찰을 통해 설계자들은 제어, 프로그램 안에서의 항행, 일반적인 개념적 모델등에 대해 사용자들이 경험할 수 있는 어려움들을 볼 수 있다.
유의사항 - 특정 소프트웨어 대한 사용자의 주관적인 선호만으로 그 소프트웨어가 과제 수행을 지원하는데 최상의 것을 여언하지는 못하다는 것에 주목하는 것이 중요하다.
- 사용성 검증 결과에 기초하여 인터페이스 설계는 사용자의 수행시간, 에러율, 주관적 반응들이 설계팀이나 프로젝트 담당자들이 수용할 수 있는 범위 안에 올때 까지 계속 수정된다.
사용자의 수와 자료 해석
사용성 검증은 연구를 위한 것이 아닌 소프트웨어 설계까 갖고 있는 특정한 문제가 무엇인지 확인하는 과정이다.
사용성 검증 관련 고려사항
- 설계자들은 참가자들로 하나의 사용성 검증을 실시한 후 소프트웨어를 변화시키고, 변화된 소프트웨어 대해 다시 한번 사용성 검증을 실시하는 것이 중요하다.(사용자의 수가 일정 수준인 6명 이상에서 더 많은 문제를 확인할 수 있는지에 대해서는 불분명하기에 주의해야한다)
- 사용성 검증을 통해 얻어진 자료를 사용하는 사람들은 새로운 이론을 창출하는 학자가 아닌 어떤 제품을 만들어 내는 프로그래머이기 때문에 직접 관찰하고 이에 대한 사용성 검증을 통해 시사된 변화에 반응해야 한다.
사용서 검증이 갖는 문제
1. 소프트웨어 개발에서 사용성 검증은 필수적인 부분이지만, 좋은 설계가 되지 못하게 방해하기도 하며, 오히려 잘못된 원형을 정교화 할 수 있다.
2. 사용성 검증을 많이 반복한다고 해도 근본적인 문제를 해결하지 못할 수 있다.(좋은 설계의 근본은 사용자와 그들이 수행하는 과제에 대한 충분한 이해를 토대로 해야한다.)
3. 기존의 사용성 검증은 실험실의 통제된 환경에 고정되어 있다.(보다 사용자의 실제 상황에서의 고려가 필요하기 떄문에 민족지학적 필드연구로의 보안이 필요하다)
