Contribution des traces de nature différente à la sensibilité de la modélisation des connaissances en situation d'apprentissage

National audienceDans le cadre du projet TELEOS, qui vise à développer une plateforme d'apprentissage en chirurgie orthopédique via l'usage d'un simulateur, nous cherchons à respecter ces deux niveaux de diagnostic par une démarche centrée sur les traces. L'architecture logicielle de notre plateforme distingue les traces comportementales des traces dont le résultat est une inférence vis-à-vis d'un modèle épistémique. Les traces comportementales, issues directement du simulateur, sont de plusieurs natures. Ce sont les évènements produits lors d'actions sur l'interface du simulateur ou les traces gestuelles produites lors de la manipulation du bras à retour d'effort (simulant un trocart). Ces traces, de bas niveau, sont utilisées pour le calcul du diagnostic comportemental afin d'informer sur l'état du monde, que nous appelons des variables de situation. Ainsi, par exemple, la position du trocart par rapport à des parties anatomiques d'intérêt (pédicule, etc.) sont des variables de situation. Ces variables de situation sont utilisées dans le diagnostic épistémique, qui est représenté par un réseau bayesien, lequel permet d'inférer sur l'état de connaissance

Contribution des traces de nature différente à la sensibilité de la modélisation des connaissances en situation d'apprentissage

National audienceDans le cadre du projet TELEOS, qui vise à développer une plateforme d'apprentissage en chirurgie orthopédique via l'usage d'un simulateur, nous cherchons à respecter ces deux niveaux de diagnostic par une démarche centrée sur les traces. L'architecture logicielle de notre plateforme distingue les traces comportementales des traces dont le résultat est une inférence vis-à-vis d'un modèle épistémique. Les traces comportementales, issues directement du simulateur, sont de plusieurs natures. Ce sont les évènements produits lors d'actions sur l'interface du simulateur ou les traces gestuelles produites lors de la manipulation du bras à retour d'effort (simulant un trocart). Ces traces, de bas niveau, sont utilisées pour le calcul du diagnostic comportemental afin d'informer sur l'état du monde, que nous appelons des variables de situation. Ainsi, par exemple, la position du trocart par rapport à des parties anatomiques d'intérêt (pédicule, etc.) sont des variables de situation. Ces variables de situation sont utilisées dans le diagnostic épistémique, qui est représenté par un réseau bayesien, lequel permet d'inférer sur l'état de connaissance

Using formal methods in safety-critical interactive system design : from architecture-based approaches to tool-based development

10p.International audienceAlthough formal methods are increasingly used by researchers in HCI, their usage in actual interactive developments has not been put in practice. In this article, we describe our experience with a specific formal method -the B method- from two viewpoints. On the one hand, we demonstrate how it is possible to use formal methods on real development, from specification to actual code. Our case study concerns a real-time functional core. Doing so, we notice that some HCI concepts, such as architecture models, may have to be adapted or recreated. On the other hand, we show how it is possible to make formal methods easier to use by the way of a complete integration into HCI tools. We conclude in eliciting the lessons learned from this experience

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

Interaction par le regard : évaluation du retour d’information progressif

National audienceIn monomodal approaches, eye-tracking for gaze-based interaction suffers from a tight coupling between perception and action: making the distinction between user action and user perception of information is almost impossible. This paper proposes the concept of progressive feedback to release this coupling. First experiments confirm that gaze-based interaction can be credible in some contexts of use. Moreover, progressive feedback appears as possibly valuable.L’utilisation de l’oculométrie pour l’interaction par le regard se caractérise, dans le cas d’une approche monomodale, par un fort couplage entre perception et action : il n’est pas possible, dans le cas général, de distinguer une prise d’information d’une action de l’utilisateur. C’est pourquoi nous proposons une nouvelle approche, basée sur un retour d’information progressif, permettant une réduction de ce couplage. Les premiers résultats expérimentaux sont encourageants et indiquent que l’interaction par le regard peut être une technique d’interaction crédible dans certains contextes d’usage. Ils mettent aussi en lumière l’intérêt du retour d’information progressif

An Interaction Centred Approach to the teaching of Non-technical Skills in a Virtual Environment

In most domains involving expert knowledge, there is a number of cognitive and social factors influencing how efficient one human being is at correctly assessing and responding to certain situations. These factors, which contribute to the efficient and safe realization of a technical activity, are known as non-technical skills, and correspond to a wide range of cognitive proficiencies such as situation awareness, decision making, stress or fatigue management, but also social skills such as communication, leadership and team working. Different studies have shown the impact such skills can have in the successful resolving of a number of critical situations, even more so in our domains of interest which are medical surgery or driving. In this paper, we take a look at the difficulties raised by the teaching of the technical and non-technical skills mobilized during a critical situation, in the context of TEL within virtual environments. We present the advantages of using a combined enactive and situated learning approach to this problematic, and then take an ill-defined perspective to raise some important designing issues in this respect. We show that some aspects of this problem have not been encompassed yet in the ill-defined domains literature, and should be further studied in any attempt at teaching behaviours inducing technical and non-technical skills in a virtual world

Evaluation des systèmes mobiles et ubiquitaires: proposition de méthodologie et retours d'expérience

International audienceThe evaluation of mobile and/or ubiquitous interactive systems via user testing seems a priori more relevant in the field than in a usability laboratory. However, the results of the literature are contradictory. In this article, we aim at explaining the reasons why, and we propose a methodology that could minimize biases. The experiments described in the literature and our own experiments lead us to define the interactive environment concept and three possible experimental approaches: laboratory, field and reality testing. Then, we propose a methodology and a technique -the Trojan horse- adapted to the evaluation in reality testing. At last, we illustrate the theoretical approach by three experiments and give experience feedbacks on them. We conclude on the limits of our approach.L'évaluation des systèmes interactifs mobiles et/ou ubiquitaires par l'intermédiaire des tests utilisateurs semble a priori plus pertinente sur le terrain qu'en laboratoire d'utilisabilité. Pourtant, les résultats de la littérature apparaissent comme contradictoires. Notre objectif dans cet article est d'en expliciter les raisons et de proposer une méthodologie minimisant les biais. Les expérimentations décrites dans la littérature et nos propres travaux nous ont amenés à définir le concept d'environnement interactif et trois approches expérimentales possibles : laboratoire, terrain et situation réelle. Nous proposons ensuite une méthodologie et une technique (le cheval de Troie) adaptées à l'évaluation en situation réelle. Enfin, nous illustrons notre approche théorique par trois expérimentations et en donnons des retours d'expérience. Nous concluons ensuite sur les limites de notre approche

L’identification radiofréquence au service de l’analyse du parcours muséal des visiteurs

Analyser le parcours des visiteurs tout au long d’une exposition n’est pas chose aisée. Les auteurs montrent comment la technique de l’identification radiofréquence (RFID) peut apporter une aide significative à cette analyse et quels en sont les résultats, les limites et les perspectives

Erreurs et interruptions du point de vue de l'ingénierie de l'interaction homme-machine

Although human errors and interruptions are frequently observed in computer-human interaction, they have been overlooked or ignored by software designers and developers. This doctoral study addresses the problem of making explicit the notions of error and interruption within the software development process of interactive systems. The results are applied to highly automated reactive systems, such as avionic systems, for which errors and interruptions may have dramatical consequences on human security. The first part of the dissertation addresses the conceptual aspects of the problem. It discusses the benefits and pitfalls of automation as well as the notion of error as developed by current research in cognitvive psychology. From this analysis, we propose the concept of singularity as a common ground for errors and interruptions. By making explicit the mental activities involved in error detection and correction, our model of singularity forces software designers and implementers to consider the right questions. The second part of the dissertation is concerned with the formal expression of singularities. We have selected three formalisms, MAD, UAN and Petri nets, for their complementary properties and purpose within the software development process of interactive systems. For each of them, we have developed the extensions appropriate for the expression of singularities as well as a set of rules for translating these extensions across the three formalisms. By so doing, we maintain the conformity of singularity expressions along the software development process.Les erreurs humaines et les interruptions sont des phénomènes courants mais négligés, voire ignorés, dans le processus de développement des systèmes interactifs. En outre, leur automatisation massive n'a pas éliminé erreurs et interruptions, mais en a accentué le caractère critique. Ce mémoire a pour objet l'amélioration de la fiabilité des systèmes homme-machine par la prise en compte explicite des erreurs et des interruptions dans la pratique de l'Ingénierie de l'Interaction Homme-Machine. Nous appliquons notre étude au cas exigeant des systèmes critiques automatisés et notamment aux systèmes aéronautiques, pour lesquels les erreurs humaines et les interruptions ont une importance décisive. Dans la première partie du mémoire, dédiée aux concepts, nous présentons une revue des recherches sur l'automatisation et sur l'analyse des erreurs humaines telle que l'envisage la psychologie cognitive. A notre tour, nous proposons le concept de singularité comme notion pivot aux phénomènes d'erreur et d'interruption. Nous en fournissons un modèle qui explicite les activités mentales en relation avec la détection et la correction de singularité. La seconde partie du mémoire a trait à l'expression formelle des singularités dans le processus de développement d'un système interactif. Après une revue des formalismes et des notations utilisés en Interaction Homme-Machine, nous retenons MAD, UAN et les réseaux de Petri pour leurs qualités et leur usage complémentaires. Pour chacun, nous proposons les extensions nécessaires à l'expression des singularités. Nous fournissons également les règles de traduction de ces extensions entre les trois formalismes retenus, évitant ainsi la perte de conformité au cours du processus de développement d'un système