Premiers retours d'expérience sur l'utilisabilité et les usages de systèmes interactifs plastiques

International audienceThe Plasticity property has been introduced in 1999 in France to cope with the new variability of the context of use in ambient intelligence. A User Interface (UI) is said to be plastic if it is able to adapt to its context of use while preserving human-centered properties. Ten years later, theoretical as well as practical advances have been made. However, several questions related to usability and acceptability of plastic UIs need to be answered through evaluation with users. This paper presents a state of the art in plasticity and evaluation (methods and concerns). It describes three demonstrators and presents first results from evaluations led in laboratory and in the wild.La propriété de plasticité a été introduite en 1999 en France en réponse à une variabilité nouvelle du contexte d'usage en intelligence ambiante. Une Interface Homme-Machine (IHM) est dite plastique lorsqu'elle est douée d'adaptation à son contexte d'usage dans le respect de propriétés centrées utilisateur. Dix ans plus tard, les avancées sont certaines. On recense de nombreux résultats aussi bien théoriques que pratiques. Cependant, l'utilisabilité et l'acceptabilité des IHM plastiques soulèvent de nombreuses questions qui nécessitent la mise en œuvre d'évaluations auprès d'utilisateurs. Cet article présente l'état de l'art en plasticité et en évaluation (méthodes et difficultés). Il décrit trois démonstrateurs et présente les premiers retours d'évaluations menées en laboratoire et sur le terrain

Plasticité des Interfaces par Perception de l'Interaction Homme-Machine : illustration en oculométrie

International audienceAujourd'hui, les efforts en plasticité des IHM ont principalement porté sur les méthodes de conception. Or, l'utilisation en ligne d'informations sur les perceptions de l'utilisateur est une source d'informations intéressantes pour la plasticité : elle permettrait une adaptation à la volée de l'IHM pour mieux l'ajuster à l'humain. Pour montrer la pertinence et la faisabilité de l'approche, nous avons réalisé un démonstrateur d'une IHM plastique s'adaptant, en ligne, en fonction des interactions (actions et perceptions) de l'utilisateur

Les COMETS : Une nouvelle Génération d'Interacteurs pour la Plasticité des Interfaces Homme-Machine

With the advances in networking and advances in miniaturization, wireless networksgeneralize and promote infiltration of ultra-light devices in businesses and homes: computers becomes diffuse, relegating the computer gray box with a vision of the past. Now, in the near future, the personal assistant (PDA) becomes universal remote; our everyday objects are amplified and become possible media interaction. The devices assemble, disassemble opportunistically, creating an interactive area located at the service of information. This evolution of the IT transformated the Human-Computer Interaction domain. If this vision appeals from the standpoint of use, it can scare the complexity in appearance "without limit" of its engineering. The methods and current tools have in fact not designed to design, develop and evaluate such HCI. This thesis deals with the engineering of advanced HCI. Explored path is that of plasticity.Avec les avancées des réseaux et les progrès en miniaturisation, les réseaux sans fil segénéralisent et favorisent l’infiltration de dispositifs ultra-légers dans les entreprises et les foyers : l’informatique devient diffuse, reléguant l’ordinateur boîte grise à une vision du passé. Désormais, dans un avenir proche, l’assistant personnel (PDA) devient télécommande universelle ; nos objets quotidiens s’amplifient et deviennent supports possibles à l’interaction. Les dispositifs s’assemblent, se désassemblent de manière opportuniste, créant un espace interactif au service d’une information située. Cette évolution de l’informatique métamorphose l’interaction Homme-Machine. Si cette vision séduit du point de vue de l’usage, elle peut effrayer par la complexité à l’apparence "sans limite" de son ingénierie. Les méthodes et outils actuels n’ont, en effet, pas été conçus pour concevoir, développer et évaluer de telles IHM. Cette thèse traite de l’ingénierie d’IHM avancées. La voie explorée est celle de la plasticité

Expérience de transfert de savoirs et de technologies issus de la recherche et de l'industrie aux étudiants d'une formation en IHM

International audienceThis paper reports an experience feedback about a Master-2 and Engineering-School level training in HCI based on the transfer of knowledge and technology from research and industry. We emphasize the importance of training students to promising research areas such as user interface plasticity and to recent technologies for developing mobile media and MS surface table applications. The whole training enhances user-centered methodsto encourage students to focus on the use of applications.Cet article présente un retour d'expérience sur une formation en IHM de niveau Master 2 et École d'ingénieurs reposant sur le transfert de savoirs et de technologies issus de la recherche et de l'industrie. Nous mettons l'accent sur l'importance de former les étudiants à des domaines de recherche prometteurs tels que la plasticité des IHM et à des technologies récentes permettant le développement d'applications sur supports mobiles et table MS Surface. L'ensemble de la formation valorise les méthodes centrées utilisateurs afin d'inciter les étudiants à privilégier l'usage des applications. ABSTRACT This paper reports an experience feedback about a Master-2 and Engineering-School level training in HCI based on the transfer of knowledge and technology from research and industry. We emphasize the importance of training students to promising research areas such as user interface plasticity and to recent technologies for developing mobile media and MS surface table applications. The whole training enhances user-centered methods to encourage students to focus on the use of applications

Comment intégrer des logiciels issus de la recherche en EIAH ?

Cet article aborde le problème de la ré-utilisation, dans un but de recherche, de logiciels EIAH sous forme de prototypes ou d'environnements développés dans d'autres équipes de recherche. En nous appuyant sur des travaux traitant des problèmes d'interopérabilité et d'intégration, nous tentons d'illustrer cette problématique étudiée collectivement au sein de l'AS " Plates-formes technologiques pour la recherche en EIAH ". Après avoir analysé les besoins d'intégrer des logiciels EIAH pour construire une activité d'apprentissage, nous argumentons autour d'une proposition d'architecture d'intégration. Notre analyse des besoins débouche sur une présentation des différentes dimensions d'intégration possible. Au regard de ces dimensions d'intégration, nous présentons cinq études de cas issus de la communauté française. Nous concluons en proposant un guide des bonnes pratiques pour l'intégration

Proposition d'architecture et de processus pour la résilience des systèmes : application aux systèmes critiques à longue durée de vie

The long operational lifecycle of systems and the uncertainty of the environment are a great challenge to engineers. Resilience enhances reliability and safety to take into account the unforeseeable situations, without precedent. The goal is to understand the situation to avoid an accident. The quality of the human-machine interaction is the key issue to achieve this goal. The state of the art explains that sociotechnical systems resilience completes safety approach. Implementaing resilience impacts both system architecture and systems engineering processes. At the end, implementing resilience impacts human-computer interaction, user centred design as well as architecture models. We created the design pattern “to monitor and alert” applied to the function “to avoid” of the resilience. Its goal is to give to the operators the capacity to understand the dynamics of the system, to control at sight vis-a-vis unforeseeable situations, in order to avoid an accident. The proposal contents the processes to be implemented to contribute to the resilience of long lifecycle critical systems. The application to the railway domain is based on the analysis of three accident technical reports. It is declined, on the processes to be implemented to contribute to the resilience of a system, on the design pattern “to monitor and alert” for the architecture of a resilient system and to propose improvements of the user interface. Research forecasts supplement the report.Pour répondre aux enjeux de la longue vie opérationnelle des systèmes et de l’incertitude de l’environnement, la résilience complète la sûreté de fonctionnement pour prendre en compte les situations imprévisibles, sans précédent : l’objectif est de comprendre la situation pour éviter un accident. La qualité de l’interaction homme-machine est essentielle pour atteindre cet objectif. L’état de l’art présente la résilience des systèmes sociotechniques comme complémentaire à la sécurité. Mettre en œuvre la résilience affecte tant l’architecture système que les processus d’ingénierie système. Enfin, elle affecte aussi l’interaction homme-machine, tant son processus de conception centrée utilisateur, ses modèles utilisateur (persona), que ses modèles d’architecture. Nous avons créé le patron de conception « surveiller et alerter » appliqué à la fonction « éviter » de la résilience, pour donner aux opérateurs la capacité de comprendre la dynamique du système, le conduire à vue face à des situations imprévisibles, sans précédent afin d’éviter la survenue d’un accident. La proposition comprend aussi des processus à mettre en œuvre pour contribuer à la résilience d’un système critique à longue durée de vie. L’application au domaine ferroviaire s’appuie sur l’analyse de rapports d’enquête technique d’accidents. Elle se décline sur le patron de conception « surveiller et alerter » et sur le persona, in fine pour proposer des améliorations des interfaces utilisateur. Des perspectives de recherche complètent le mémoire

Quelles ressources pour le sujet vieillissant? les ontologies, une perspective pour la conception et l'évaluation des aides capacitantes

This thesis focuses on the design and the evaluation of the assistive technological solutions dedicated to the aging people. It is based on a framework which proposes a developmental approach of the aging subject. Our research is composed of three main objectives. The first objective is to improve the knowledge of the aging people (with or without cognitive impairments) problems of activity limitations and participation restrictions in society. The second objective is to preserve (or to develop) the empowerment of the persons with and without cognitive impairment, during the daily activities. Finally, the third objective is to enrich the subject model considered in the design. In this research, the design challenge exceeds the compensation and the slowing down of the individual state deterioration. It aims to preserve the residual individual capabilities and to propose the resources for an adequate fallback and the individual capabilities and empowerment development. Our work is based on a multidisciplinary, participatory and user centered design approach. We use ergonomics knowledge to improve the human-machines interactions, psychological knowledge to analyze acceptability and appropriation of the technical assistive devices, and technical knowledge to develop assistive technologies

E-CARe (une méthode d'ingénierie des systèmes d'information ubiquitaires)

L'apparition des Systèmes d'Information ubiquitaires ou pervasifs est issue de l'émergence de nouvelles technologies fournissant au système une vision de son environnement, de l'environnement de ses utilisateurs ainsi que de leurs profils. Grâce à ces données formant le contexte de l'application, il est possible de fournir des services personnalisés, pertinents et ciblés. Mais, le problème qui se pose à ce niveau concerne le degré d'adaptation, de prise de décision à la place de l'utilisateur et de l'identification des données contextuelles nécessaires et suffisantes pour ces services. Ceci est dû à un déséquilibre entre les avancées des technologies et de leurs applications (qui reçoivent un grand intérêt de la part de la recherche et de l'industrie) et les méthodes et démarches de développement et d'ingénierie spécifiques aux systèmes ubiquitaires. Notre objectif dans ce travail de thèse est de proposer une méthode d'ingénierie des SI ubiquitaires en considérant les différentes exigences reliées à la nature mobile et grande échelle de ces systèmes. Cette méthode est basée sur une démarche de développement qui fait usage d'un ensemble de métamodèles et de langages génériques favorisant la spécification complète de ces systèmes. Cette démarche sépare les spécifications fonctionnelles, techniques et ubiquitaires. Les spécifications ubiquitaires permettent de définir des modèles structurels et événementiels du contexte respectant les exigences des utilisateurs et les contraintes de sécurité et supportant les fonctionnalités d'adaptation et de sensibilité au contexte. Cette approche orientée évènements est consolidée par l'adoption d'une architecture de traitement des évènements. Notre démarche E-CARe est une intégration des spécifications ubiquitaires dans une démarche classique de conception des SI pour garantir la couverture des spécifications fonctionnelles et techniques. Les applications d'assistance représentent un cas d'étude idéal pour cette démarche qui s'intéresse au domaine des transports, fortement dépendant de l'environnement et des évènements ambiants.Ubiquitous Information Systems appeared as a consequence to emerging and evolving communication and mobile technologies providing the system with information on its environment, the environment of its users and their profiles. These data constitute the application context and are used to provide personalized, targeted and relevant services. However, ubiquitous services face some difficulties and challenges concerning specially needed contextual data, adaptation degree and computerized decision making. This is due to the gap between advanced ubiquitous services and their applications, and methods and processes for developing and engineering ubiquitous systems. Our goal in this thesis is to propose an engineering method for ubiquitous Information Systems considering different requirements resulting from the mobile and high scalable nature of these systems. The proposed method is based on a development process and a set of generic metamodels and languages facilitating a complete system specification and implementation. The proposed process separates functional, technical and ubiquitous specifications. Ubiquitous specifications enable the structural and event based context models definition while considering user requirements and security requirements. Adaptation and context awareness functionalities are supported by structural and dynamic context models. The proposed event oriented approach is enhanced by the adoption of an event processing architecture. Ubiquitous specifications are integrated into a classical information systems engineering process to constitute the E-CARe process including functional and technical specifications. Our propositions are used to design a user assistance application in the transport domain, highly dependent on the ambient environment and events.SAVOIE-SCD - Bib.électronique (730659901) / SudocGRENOBLE1/INP-Bib.électronique (384210012) / SudocGRENOBLE2/3-Bib.électronique (384219901) / SudocSudocFranceF

Apport d'une conception centrée utilisateur adaptée selon les besoins des personnes en situation de handicap

Les personnes en situation de handicap moteur des membres supérieurs ont besoin de système de suppléance pour leur autonomie. Cependant 1/3 de ces aides de compensation sont abandonnées car pas encore suffisamment centrées sur les besoins et les aptitudes de l'utilisateur. La problématique centrale de cette thèse concerne la mise en œuvre d'une méthode de conception centrée utilisateur, adaptée en fonction de la population d'études (personnes en situation de handicap ayant des troubles neuro-moteurs langagiers) pour la conception de trois aides de compensation. La première concerne la commande d'un bras robotique de préhension JACO pour laquelle la conception centrée utilisateur classique a été appliquée. Celle-ci est adaptée pour les personnes pouvant s'exprimer oralement mais qu'en est-il lorsque ces personnes ne peuvent participer directement ou bien ont besoin de leurs aidants pour exprimer leurs besoins ou répondre aux questionnaires? Une alternative est de recueillir les besoins par l'intermédiaire d'experts. Nous montrerons comment la méthode de conception centrée utilisateur a été adaptée pour la conception du système HandiMathKey pour la saisie de formules Mathématiques. Notre dernière adaptation est d'utiliser l'écosystème de la personne comme médiateur pour communiquer et un profil utilisateur. Cette méthode a permis de concevoir l'interface de communication intégrée et de contrôle d'environnement nommée CECI. Nous décrirons également comment la plateforme SoKeyTo permet le prototypage des aides de compensation. Pour chacune des aides de compensation, nous rapporterons les évaluations réalisées et nous discuterons la manière dont la méthode de conception a été adaptée.People with motor impairment of the upper limbs need an assistive technology for their autonomy. However, 1/3 of these assistive technologies are abandoned because they are not yet sufficiently focused on the needs and abilities of the user. The central problem of this thesis concerns the implementation of a user-centered design method adapted to the study population (persons with disabilities with neuro-motor language impairments) for the design of three applications. The first concerns the control of a robot arm JACO for which the classic user centered design has been applied. This is appropriate for people who can speak orally, but what if they cannot participate directly or need their caregivers to express their needs or answer questionnaires? An alternative is to gather needs through experts. We will show how the user centered design method has been adapted for the design of the HandiMathKey system for entering mathematical formulas. Our last adaptation is to use the person's ecosystem as a mediator to communicate and a user profile. This method allowed to design the integrated communication and environmental control interface named CECI. We will also describe how the SoKeyTo platform allows prototyping of assistive technologies. For each of the assistive technologies, we will report the assessments made and discuss how the design method has been adapted

Méthodologies de conception de systèmes dans le médical : prise en compte des spécificités utilisateurs

My accreditation thesis to supervise research (HDR) is intended to summarize my professional teaching experience, administrative responsibilities as well as my scientific research.My research focuses on design methodologies on products in the field of disability and health in general. Theoretical concepts such as User Centered Design, Scenario Based Design (design based on simulation methods), along with Participatory design and Action research provide the information enabling me to conduct experiments and create new concepts. New product developments are introduced in conjunction with therapists and hospital practitioners. By working with disabled people, who are the end-users, my experiments provide vision for new methods of design to integrate specific characteristics for them.The following document shows the synergy existing between my professional activities and my involvement in civic associations. The importance of interdisciplinary health – technology around end-users and my permanent implications in real situations with the many stakeholders of the design process make up the core beliefs of my motivation as an actor in our society.Ce mémoire d’Habilitation à Diriger des Recherche se veut être un résumé de mes activités professionnelles d’enseignements, de responsabilités administratives et de recherche scientifiqueLes activités de recherche sur lesquelles porte mon travail sont orientées autour des méthodologies de conception de produits dans le domaine du handicap et de la santé en général. Les concepts théoriques tels que la Conception Centrée Utilisateur, la Conception basée sur les Scénarios, la Conception Participative et la Recherche Action constituent les éléments me permettant de construire mes expérimentations et générer mes concepts. Des développements de produits avec des thérapeutes et des praticiens hospitaliers sont présentés. Des conceptions et fabrications de de produits avec des personnes en situation de handicap sont montrées. Ces expériences me permettent de proposer des méthodes de conception intégrant les spécificités des utilisateurs finaux dans le processus de conception.Je montre dans ce document, la synergie existante entre mes activités enseignements – recherche – responsabilités administratives – associations citoyennes. L’importance de l’interdisciplinarité techno-santé autour des utilisateurs finaux et mes implications permanentes sur le terrain avec les tous les acteurs de la conception constituent l’essentiel de mes motivations en tant qu’acteur dans notre société