Użyteczność systemów interakcyjnych.
Podstawowe pojęcia.
Normy ISO 9241 i ISO 9126

Oskar Szabla

Jakub Dziurdziewicz

System interakcyjny lub inaczej bezpośredni to system umożliwiający użytkownikowi bezpośredni dialog z systemem

ISO 9241:11 wyjaśnia korzyści płynące z pomiarów użyteczności, podkreśla ona że użyteczność zależy od sposobu użycia oraz osiągany poziom użyteczności jest zależny od okoliczności w jakich produkt jest używany. Do okoliczności i sposobu użycia możemy zaliczyć : użytkownika, oprogramowanie, sprzęt, wykonywane zadanie oraz czynniki psychiczne i społeczne mogące wpłynąć na użyteczność produktu w systemie pracy.

Użyteczność (ang. usability) wg normy ISO 9241-11

.stopień, w jakim produkt może zostać użyty przez określonego

użytkownika do osiągnięcia określonego celu w sposób skuteczny,

wydajny i satysfakcjonujący w określonym kontekście użycia.

1.Zasięg

ISO 9241:11 definiuje użyteczność i wyjaśnia jak interpretować informacje które są niezbędne do określenia i oceny użyteczności miejsc pracy wyposażonych w wyświetlacze wizualne, przekładających się na wydajność i zadowolenie.

Informacje zawarte w ISO 9241:11 mogą zostać użyte do zaopatrywania, projektowania, oceniania. Norma ta zawiera zagadnienia wyjaśniające jak użyteczność produktów może być określona i oceniona.

ISO 9241:11 wyjaśnia także jak miary wydajności i zadowolenia pracownika mogą zostać użyte do pomiaru jak każdy inny element sytemu pracy wpływa na działania całego systemu.

ISO 9241:11 odnosi się do pracy biurowej przy użyciu wyświetlaczy wizualnych.

ISO 9241:11 skupione jest na użyteczności i nie zapewnia pełnego wyjaśnienia zagadnień związanych z ergonomicznym projektowaniem. Jednakże, projektowania dla użyteczności przyczyni się pozytywnie do zagadnień związanych z ergonomią takich jak bezpieczeństwo, ludzkie zdrowie, wydajność.

2.Pojęcia:

• Użyteczność - stopień w jakim produkt może zostać użyty przez określonego użytkownika do osiągnięcia określonego celu w sposób skuteczny, wydajny, satysfakcjonujący w określonym kontekście użycia

• Skuteczność to dokładność i kompletność z jaką użytkownicy osiągają określone cele

• Wydajność to stosunek zużytych środków do dokładności i kompletności osiągania zamierzonego celu

• Satysfakcja to swoboda oraz pozytywne nastawienie do użytkowania produktu

• Kontekst użycia to użytkownicy zadania, środowisko (sprzęt, materiały, oprogramowanie) oraz psychiczne i społeczne czynniki użycia produktu

• System pracy to system składający się z użytkowników, zadań, środowiska oraz psychicznych i społecznych czynników mogących wpłynąć na osiąganie określonych celów

• Użytkownik - osoba która wchodzi w interakcję z produktem

• Cel - zamierzony rezultat

• Zadanie - czynność wymagana do osiągnięcia celu

• Produkt - część sprzętu dla którego użyteczność jest określana i oceniana

3.Racje i korzyści

Użyteczność jest ważną częścią projektowania produktu ponieważ jest ona łączona z zakresem użytkowników którzy mogą pracować efektywnie, wydajnie oraz z satysfakcją.

Pomiary użyteczności są szczególnie ważne w ukazaniu całości interakcji pomiędzy użytkownikiem, zdaniami, celami oraz pozostałymi elementami związanymi z kontekstem użycia. Produkt może mieć odmienne poziomy użyteczności kiedy używany jest w różnych kontekstach. Planowanie użyteczności jako części projektowania i rozwoju produktu pociąga za sobą identyfikację wymagań dla użyteczności, włączając w to miary użyteczności oraz istotne definicje kontekstów użycia. Te działania prowadzą do stworzenia celów które mogą być punktem odniesienia przy weryfikacji projektu końcowego.

W podejściu zastosowanym w normie ISO 9241:11 możemy wyróżnić następujące korzyści :

- konstrukcja/struktura pracy może być użyta w aspektach użyteczności oraz komponentach związanych z kontekstem użycia podczas określania, projektowania oraz oceniania użyteczności produktu

- wydajność oraz satysfakcja użytkowników może być użyta do pomiaru zakresu do którego produkt jest użyteczny w określonym kontekście.

- miary wydajności oraz satysfakcji użytkowników mogą prowadzić do podstaw dla zestawienia względnej użyteczności dla produktów z różnymi specyfikacjami technicznymi które są użyte w tym samym kontekście.

- użyteczność zaplanowana dla produktu może być zdefiniowana, udokumentowana oraz zweryfikowana (jako część planu jakości)

4. Określanie i pomiar użyteczności produktów

Zastosowanie

Konstrukcja może opisywać komponenty użyteczności oraz powiązania między nimi.

Komponenty użyteczności i relacje między nimi

Wymagane informacje

1. Opis zaplanowanych celów

2. Opis komponentów kontekstu użycia (wliczając użytkownika, zadania, sprzęt, środowisko), od kontekstu użycia (istniejącego Lub stworzonego wirtualnie/fikcyjnie) zależy zakres do którego „temat” jest adresowany. Opis musi być bardzo dokładny i zawierać jak najwięcej to możliwe szczegółów aspektów kontekstu.

3. Cel i aktualne wartości efektywności i sprawności oraz satysfakcji dla zamierzonego kontekstu

1. Cele użycia produktów powinny być opisane. Mogą one zostać podzielone na cele poboczne które w sumie tworzą 1 główny cel oraz kryteria które będą zadowalające dla celu.

2. Opis kontekstu użycia :

• Opis użytkowników jest istotny, Może zawierać wiedzę, umiejętności, doświadczenie, poziom edukacji, fizyczne atrybuty poszczególnych użytkowników. Może być niezbędny do opisania charakterystyk różnych typów użytkowników którzy np. posiadają różny stopień umiejętności czy doświadczenia

• Opis zdania - może wpłynąć na użyteczność, zdania powinny być opisane min. Ze względu na czas trwania i częstość wykonywania. Szczegółowość opisu poszczególnych czynności i procesów może być wymagana jeśli opis kontekstu jest użyty jako podstawa do projektowania.

• Opis sprzętu - Opis oprogramowania, sprzętu mechanicznego oraz materiałów składających się na miejsce pracy z wyświetlaczem wizualnym może być podzielony na kategorie związane z produktami do których się odnoszą, 1 lub kilka z nich może skupiać się opisie i ocenie użyteczności lub może składać się z zestawu atrybutów lub opisów wydajności sprzętu, oprogramowania i innych materiałów.

• Opis środowiska - Aspekty które powinniśmy opisać powinny zawierać cechy szerokiego środowiska technicznego (np. sieć lokalna), środowiska fizycznego (np. elementy wyposażenia miejsca pracy, umeblowanie), środowiska otoczenia (temperatura, wilgotność) a także środowisko społeczne i kulturalne (np. struktura organizacji).

Miary użyteczności

Wybór miar - konieczne jest wzięcie pod uwagę chociaż 1 miary dla skuteczności, wydajności i satysfakcji. Wybór miar oraz poziomu szegółowości każdego z pomiarów zależy od celu części związanych z pomiarem. Poziom ważności każdego z pomiarów dla każdego celu powinien być przemyślany.

5. Opis i ocena użyteczności w procesie projektowania.

Opis zamierzonego kontekstu użycia produktu

Informacje o użytkownikach, ich cele, zadania oraz środowiska to informacje istotne dla procesu projektowania produktu, pozwalają one określić jakie wymagania będzie musiał spełniać produkt i jakie priorytety rozwoju są wymagane.

Opis wymagań użyteczności dla produktu

Informacje zawarte w normie ISO 9241;11 są konstrukcją dla opisu wymagań użyteczności których produkt musi sprostać.

Rozwój produktu

Definicja i konstrukcja użyteczności może być użyta przez zespół do spraw rozwoju produktów do przyjęcia wspólnej, zrozumiałej koncepcji użyteczności.

Mogą oni porównywać w każdym etapie procesu rozwoju osiągniętą użyteczność z ustalonymi celami.

Opis i ocena atrybutów produktu

Wskazówki dotyczące kontekstu użycia mogą być użyte do identyfikacji użytkownika, zadań oraz środowiska, dzięki czemu można wydać dokładniejsze osądy dotyczące potrzeb dla poszczególnych atrybutów produktu.

Użyteczność danych wejściowych do planu jakości

Czynności wcześniej opisane mogą stanowić wzór do definiowania użyteczności jako części planu jakości.

Zestawienie/Porównanie oceny produktów

Wskazówki zawarte w normie mogą być użyte do pomocy przy wyborze pomiędzy produktami już istniejącymi. Posiadanie specyfikacji wymagań użyteczności w świetle zawartych celów, kontekstu użycia oraz miar wydajności, skuteczności oraz satysfakcji może zostać użyte do określenia wymagań i ewentualnych kryteriów klasyfikacji produktów. Kryteria te powinny być związane z najważniejszymi aspektami całego kontekstu użycia..

Projektowanie kompletnego systemu pracy - podczas projektowania kompletnego systemu pracy możemy optymalizować użyteczność poprzez zmianę użytych komponentów związanych z kontekstem użycia produktu takich jak np. wersja sytemu operacyjnego, oświetlenie, ilość szkoleń użytkowników.

6. Wybór kryteriów użyteczności.

Wybór kryteriów użyteczności zależy od wymagań związanych z produktem, i potrzebami organizacji ustanawiającej kryteria. Użyteczność może wiązać się z celem głównym (np. wyprodukowanie danego produktu) z celem pobocznym (np. wyszukiwanie i wymiana) lub celami podrzędnymi (np. zdolność uczenia się). Skupienie celów użyteczności na najbardziej istotnych celach użytkownika może oznaczać ignorowanie niektórych funkcji.

ISO 9126

Żyjemy w czasach w których produkowana jest nadmierna ilość produktów ,co sprawiło że producenci zaczęli rywalizować na płaszczyźnie jakości produktów , bądź obniżając cenę tak by niskojakościowy produkt był konkurencyjny.

1.)Jak odbierana jest jakość produktów ?

Konsument patrzący na produkt niskiej jakości , składający się z kilku elementów , Oceni go na podstawie elementu o najniższej jakości . Często tak ocenianym produktem jest oprogramowanie

2.)Dlaczego?

Oprogramowanie komputerowe składa się z bardzo wielu elementów a indywidualny użytkownik zawsze ocenia je z pod względu jakości oferowanych opcji z których najczęściej korzysta Np. Photoshop zostanie oceniony przez grafika jako świetny program graficzny , natomiast przez człowieka szukającego edytora tekstu program ten będzie kiepskim edytorem . Przez właśnie takie zachowanie ocena jakości oprogramowania jest bardzo trudna . Podjęte jednak zostały próby stworzenia modelu jakości technicznej , który to wyszczególniał

by najważniejsze czynniki jakości oprogramowania ,nie kierowane subiektywnym spojrzeniem poszczególnych użytkowników . Taki model składał się atrybutów charakterystyki jakości były one bardzo ogólne , abstrakcyjne , wieloznaczne i dało się je przedstawić tylko w postaci opisowej . Niestety Postać opisowa nie pozwala na potrzebny w ocenie obiektywne spojrzenie zastosowany został odział atrybutów głównych na atrybuty szczegółowe te natomiast dzielą się na miary ( metryki) które mają pomagać nam w wymierny sposób określić jakość poszczególnych atrybutów szczegółowych które posłużą do oceny jakości atrybutów głównych jak i później całego oprogramowania

3.)Początki

Dwa pierwsze modele ( McCa77 , BBkl+78 )oceny jakości oprogramowania powstały w końcu lat 70 ich twórcami były zespoły kierowane przez McCalla i Boehma . W modelu stworzonym przez zespół McCalla wyróżnionych zostało 11 atrybutów głównych i 25 szczegółowych w modelu Boehma natomiast 8 głównych i 12 szczegółowych .

4.)Jak Powstało ISO/EIC 9126

Za jeden z najważniejszych atrybutów w praktyce uznawana jest niezawodność oprogramowania i ta była często brana pod uwagę jako główny atrybut jednak po rozpoczęciu tworzenia pierwszych modeli powstało kilka modeli stworzonych przez inne zespoły . Wprowadzenie aż tylu modeli sprawiło ze pojawił się chaos co do oceny jakości oprogramowania ponieważ rożne modele brały pod uwagę inne atrybuty główne można powiedzieć że sytuacja wróciła do czasów przed powstaniem modeli gdzie oprogramowanie było oceniane przez subiektywne spojrzenie użytkowników . W tym właśnie czasie dostrzeżona została potrzeba stworzenia uniwersalnego modelu dla każdego oprogramowania . Problemem tym w 1985 roku zajęły się International Organisation for Standarisation w skrócie ISO przy współpracy International Electrotechnical Commission . Stworzenie i opublikowanie normy zajęło 6 lat a została ona wydana pod numerem ISO/EIC 9126 . Forma ta była jednak bardzo uboga cześć normatywna miała zaledwie kilka stron a na nich znajdowało się tylko 6 atrybutów głównych . Słaba przydatność normy sprawiła ze wkrótce rozpoczęto jej rozbudowę . Nowa rozszerzona norma miała nosić ten sam numer z dodanym tytułem „Inżynieria oprogramowania - Jakość produktu” miała się ona składać z 4 części

1. Model Jakości

2. Miary Zewnętrzne - sprawdzanie jak zachowuje się program w czasie działania

3. Miary Wewnętrzne - czyli statyczne pomiary kodu źródłowego

4. Miary jakości użytkowej - ocena użytkownika

Cześć pierwsza (Model Jakości ) została opublikowana w 2001 roku i jest obecnie obowiązująca normą ISO/EIC 9126-1 Aktualna norma ISO nie różni się znacznie od poprzedniej 6 Poprzednich atrybutów głównych zostało przeniesione do jej nowej formy jedyna zmiana było przeniesienie argumentów szczegółowych które wcześniej miały formę informacyjna do formy normatywnej , czyli aktualnie norma zawiera prawie pełny model brakuje tylko metryk . Równocześnie z omawiana forma została utworzona forma ISO 14598

opisującą przebieg procesu oceny oprogramowania .

5.) Co zawiera norma :

Norma ISO/EIC 9126 składa się z 7 rozdziałów z czego pierwsze cztery mają charakter formalny natomiast wartość merytoryczna zwierają 5 , 6 i 7

Norma specyfikuje 6 najważniejszych wartości (Argumentów Głównych)

• Funkcjonalność : definiuje czy program dostarcza wymaganych opcji użytkownikowi działającemu w jego środowisku i wykonującym prace zgodna z przeznaczeniem programu .

• Niezawodność : określa radzenie sobie programu z wykonywaniem przewidzianych zadań w określonych warunkach .

• Użyteczność : czy program jest łatwy w nauce ,obsłudze i użyciu .

• Konserwowalność : zależy od łatwości modyfikacji programu jego ulepszaniu i dostosowywaniu do zmieniających się warunków zewnętrznych .

• Efektywność : mierzy czy program dostarcza nam żądanej wydajności .

• Przenośność : czy program jest zdolny do działania w rudnych środowiskach .

6 tych elementów natomiast odwołuje się do miar zewnętrznych oraz wewnętrznych oprogramowania .

Przy pomocy Modelu ISO/EIC 9126 określić możemy :

• Dokładność i kompletność definicji wymagań

• Identyfikator wymagań oprogramowania

• Identyfikacja celów projektu oprogramowania

• Identyfikacje celów testowania oprogramowania

• Identyfikacje kryteriów zapewniania jakości

• Identyfikacja kryteriów akceptacji produktu przez użytkownika po zakończeniu prac nad produktem .

Norma ISO Odwołuje się i jest zgodna z wieloma normami dotyczącymi jakości , niezawodności , ergonomii a także cyklu życia oprogramowania

6.) Rozdział 5 :

W tym rozdziale przedstawione zostały różne spojrzenia na jakość :

• Jakość Wewnętrzna - określa argumenty główne mierzone miarami wewnętrznymi ,

dotyczącymi głównie kodu źródłowego (mierzona przy pomocy miar wewnętrznych) .

• Jakość Zewnętrzna - Określana poprzez argumenty główne zewnętrzne produktu programowe (mierzona przy pomocy miar zewnętrznych)

• Jakość Użytkowa - jest to jakość , która odczuwa użytkownik podczas pracy w środowisku programu . Definiowana jest ona zadowoleniem z pracy w programie , a także wzrostem wydajności pracy wykonywanej w programie przez użytkownika .

Dostrzeżone zostało także to że jakość nie jest stała a cały cza ewoluuje wraz z postępem prac nad produktem , jednak jakość docelowa nie ma za zadanie doścignąć nieosiągalną idealna jakość , lecz jakość dostateczna i wystarczającą w danych warunkach .

W normie stwierdzone także zostało że produkt wyprodukowany zgodnie z normą ISO/EIC 9126 jest efektem dobrze dobranego procesu jakościowo - wytwórczego , które to maja wpływ na jakość produktu ,ta natomiast ma wpływ na jakość użytkową . Oznacza to że Kontrolując i poprawiając proces poprawiamy jakość produktu jak i jakość użytkową co za tym idzie zadowolenie klienta z produktu .

Rozdział 5 porusza także problem pomiaru jakości programu podczas procesu jego tworzenia :

• Początkowej fazie tworzenia bierzemy pod uwagę dostępne zasoby a także

Procesy wytwórcze stosowane przy tworzeniu oprogramowania .

• Gdy program posiada już (specyfikacje , projekt i kod źródłowy) możemy zacząć ocenie jakości używając miar wewnętrznych .

• Użycie miar wewnętrznych pozwala nam przewidzieć występowanie wartości miar zewnętrznych .Dzięki czemu będzie można określić zachowanie produktu w jego otoczeniu .

• Do oceny końcowego efektu z punktu użytkownika służą miary jakości użytkowej

6.) Rozdział 6 :

Zawiera model jakości produktu programowego , został on zdefiniowany jako 6 atrybutów głównych miedzy którymi relacje . Stanowią one dokładność wymagań i sposób ich oceny .

W tym rozdziale omówiono także ze jakość produktu nie jest współmierna jakości użytkowej.

Ponieważ osiągniecie jakości użytkowej wymaga spełnienia miar zewnętrznych wymagań w stosunku nałożonych przez pewne atrybuty szczegółowe . Natomiast spełnienie tych zależy od osiągnięcia odpowiednich wartości miar wewnętrznych . Zaznaczone także zostało że spełnienie tych wszystkich warunków nie gwarantuje osiągniecie docelowej wartości użytkowej ponieważ jest ona ustalana poprzez stronnicza ocenę użytkowników .

Dalsza część rozdziału opisuje proces pomiaru dużych produktów programowych w których nie jest możliwe wykonanie pomiaru dla każdego atrybutu szczegółowego wtedy norma wskazuje by wykonać pomiar na najważniejszych częściach oprogramowania .

7.) Rozdział 7 :

W tym rozdziale zajęto się modelem jakości służącym do oceniania jakości użytkowej produktu . Czyli mierzymy skutki użytkowania programu a nie jego charakterystykę :

Model ten składa się z :

• Efektywność - zdolność oprogramowania do pełnego osiągania założonych celów z zakładana dokładnością .

• Produktywność - jest o relacja zużywanych zasobów by program osiągnął efektywność .

• Bezpieczeństwo - Czy program nie ulega często awariom podczas funkcjonowania .

• Satysfakcja - czyli zadowolenie użytkownika z obsługi programu .

Podsumowanie : W dzisiejszych czasach firmy produkujące oprogramowanie przykładają większą wagę do procesów programowych niż do oceny ich produktów świadczy o tym forma normy ISO/EIC 9126 . Świadczy o tym fakt iż norma nie została nawet przetłumaczona na język polski , a z jej rozszerzenia w 2001 roku został zrealizowany tylko 1 punkt określający model jakości .

Jakość Oprogramowania

Atrybut

Główny 1

Atrybut

Główny 2

Atrybut szczegółowy 3

Atrybut szczegółowy 4

Atrybut szczegółowy 1

Atrybut szczegółowy 2

Metryka 3

Metryka 4

Metryka 1

Metryka 2

Metryka 5

Metryka 6

Metryka 7

Metryka 8

Produkt

Miary użyteczności

Wydajność Sprawność Satysfakcja

Cele

Użytkownik

Zadanie

Sprzęt

Środowisko

Kontekst użycia

Rezultat użycia

Umyślne

użycie

Relacja ukazuje które cele

zostały osiągnięte

zgodnie z miarami użyteczności

---