Instrumentation de Focus-Group dans la Co-Conception de

Instrumentation de Focus-Group
dans la Co-Conception de Systèmes Mixtes
Emmanuel Dubois (1), Cédric Bach (123), Guillaume Gauffre (1), Syrine Charfi (1), Pascal Salembier (3)
(1)
IRIT - LIIHS
118, route de Narbonne
31062, Toulouse, France
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(2)
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29 grande rue Nazareth
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RESUME
Cet article introduit une articulation entre un modèle
"formel" de description de l'interaction et la technique
"informelle" du Focus-Group, dans un processus de coconception de systèmes mixtes. Ce processus articulé
constitue un support à l'exploration systématique des
techniques d'interaction mixtes envisageables. Il offre
également une aide à la structuration des résultats du Focus-Group sous une forme directement réutilisable par
un outil d’aide à la conception de systèmes mixtes.
MOTS CLES : focus-group, recueil de besoins, co-
conception de systèmes mixtes.
ABSTRACT
This paper introduces and illustrates a process that integrates Focus-Group into early phases of a mixed systems
design process. This process supports the systematic exploration of mixed interaction design solutions and offers a framework to present data collected in a FocusGroup. We also present a connection between this process and an existing tool for the design of mixed systems.
CATEGORIES AND SUBJECT DESCRIPTORS: D.2.1
[Software Engineering]: Requiments/Specifications | Elicitation methods. H.5.2 [Information Interfaces and Presentation]: User Interfaces| Theory and methods.
GENERAL TERMS: Design
focus-group, requirements collection,
Mixed systems co-design.
KEYWORDS:
INTRODUCTION
La rencontre entre les réalités formelles de la conception
informatique et l'expression plus informelle des besoins
et désirs des utilisateurs pose des problèmes de traduction classiquement identifiés. Les nombreuses variantes
(3)
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développées autour du paradigme de la conception centrée utilisateur ("Cultural Probes" [11], scénarii [9], maquettage « low-fi ») donnent à penser que la créativité en
terme d’IHM se situe plutôt du côté des méthodes "informelles" que du côté des méthodes "formelles". En effet les méthodes informelles s’appuient sur des mécanismes projectifs efficaces pour susciter ou révéler les
désirs ou besoins des utilisateurs. Les méthodes formelles de l’IHM sont quant à elles très performantes pour
délimiter un nombre de cas possibles ou de types
d’interactions, mais leur haut niveau d’abstraction les
rend peu adaptées à la transcription de leurs analyses
vers des situations d’usages compatibles avec les attentes
des futurs utilisateurs. L’articulation des pouvoirs topologiques des méthodes formelles et des pouvoirs révélateurs des méthodes informelles constitue donc un enjeu
critique. A l'image de la simulation participative [6], l'articulation de ces deux principales tendances permettrait
d'accroître leurs apports respectifs et d'ouvrir l'espace de
conception en multipliant les situations interactives candidates à une implémentation.
Ce type d’articulation semble particulièrement utile à
l’exploration des techniques d’interaction pour les systèmes mixtes, systèmes interactifs combinant mondes
physique et numérique [4]. En effet, une des techniques
informelles utilisable pour générer des idées de conception est le Focus-Group : elle s'appuie sur une liste de
points à aborder [7], support à la créativité des participants. Les systèmes mixtes étant encore peu familiers
des utilisateurs, l'identification des points à aborder lors
du Focus-Group est capitale. Mais seule une approche
formelle de description de situations mixtes peut exploiter la richesse des possibilités et la complexité de telles
situations d'interactions. Un support à la réflexion et à la
créativité des participants doit donc s'appuyer sur une
telle méthode. A ces fins, nous présentons et illustrons
dix étapes articulant la notation ASUR (Adapter, System, User, Real objects) [4] au sein d'un Focus-Group.
ÉTAPES D'UN ASUR / FOCUS-GROUP
Étape 1 : Décrire le contexte de la séance
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Le contexte d'un ASUR-Focus-Group se compose du
modèle de conception utilisé, le modèle ASUR, et de la
description du domaine d’application pour laquelle une
technique d'interaction augmentée doit être conçue. Dans
notre cas, un Muséum d’Histoire Naturelle souhaite s'appuyer sur un système mixte pour une exposition. Ces aspects sont introduits et adaptés aux connaissances des
participants par le modérateur.
Le modèle ASUR offre un moyen de description des différentes facettes de l’interaction d’un utilisateur avec un
système mixte au cours de la réalisation d’une tâche. Ce
modèle identifie trois types de composants impliqués
dans une interaction mixte en plus de l’utilisateur U ;
•
Étape 3 : Identifier les concepts manipulés
Tout comme dans un processus de conception d'IHM
traditionnelle, il est nécessaire d'identifier les concepts
du domaine. Dans le cas des systèmes mixtes, les
concepts manipulables peuvent être :
•
•
Numériques : ce sont des concepts du domaine ou
des concepts d'IHM (navigation,feedback, …) ;
Physiques : ce sont des concepts du domaine ou des
outils de réalisation de la tâche (table, briques, …).
les objets physiques R, objet de la tâche, RObject, ou
objet utilisé pour réaliser la tâche RTool ;
les objets numériques S, objet de la tâche, SObject,
ou objet agissant sur d'autres objets numériques,
STool, ou encore SInfo ;
les adaptateurs A : AIn en entrée et AOut en sortie,
ils relient les mondes physique et numérique.
Certaines approches évoquent l'existence d'objets mixtes
[2, 3]. Selon notre point de vue, ces objets mixtes n'ont
d'existence que pour l'utilisateur qui les manipule : son
interaction avec l'objet est mixte, mais l'objet demeure
physique ou numérique. Nous parlerons donc d'interaction mixte lorsqu’une combinaison d'objets physiques et
numériques est impliquée dans l'interaction.
Des échanges de données entre ces composants, lors de
la réalisation de la tâche, sont représentés par les relations. Des caractéristiques complètent ce modèle : par
exemple le sens de perception et le rôle pour les composants et, le langage pour les relations. La sémantique de
ce modèle est entièrement décrite dans le méta-modèle
ASUR [5] dont une représentation graphique simplifiée
servira de support à la réflexion des participants.
À partir d'une décomposition de la tâche à un grain compatible avec ASUR, les concepts pertinents pour la réalisation de celle-ci émergent facilement. D'autres pourront
émerger suivant les options étudiées dans les étapes 7 à
10 : l'utilisation itérative de ce processus permettra alors
de les intégrer dans l'étape 3. Il revient au modérateur de
les révéler, les participants l’assistant alors en précisant
la définition du concept. Dans notre exemple, ce sont :
les trois espèces (A1, A2 et Aref), les caractères phylogénétiques et les deux déclencheurs. Les étapes suivantes
du processus devront être appliquées à chaque soustâches identifiée par l'étape 2. Nous n’illustrerons ici que
la première sous-tâche : choix d'une espèce.
•
•
Le domaine d’application : La classification phylogénétique du vivant. Notre cas d'étude a pour objectif
d'explorer les différentes formes d'interaction mixte possibles entre un utilisateur et une "boite à comparaison"
[1]. Cette application est une série de cinq expériences
interactives qui consistent à comparer deux espèces en
analysant la communauté de leurs caractères phylogénétiques avec une troisième espèce de référence.
Étape 2 : Analyser la tâche
Commune à toutes les méthodes de conception d'IHM,
cette étape, réalisée par les participants et animée par le
modérateur, est d'autant plus utile ici que le modèle
ASUR décrit l'interaction d'un utilisateur avec un système mixte dans le cadre de la réalisation d'une tâche. Il
est donc capital de définir avec les participants une décomposition claire de la tâche de l'utilisateur final dans
le cadre du domaine d'application choisi et ce à l'aide
d'une méthode adaptée [8]. Le modérateur doit en outre
veiller à ce que la granularité de la décomposition proposée soit adaptée à l'utilisation du modèle ASUR. Dans
notre cas, la tâche est la comparaison de caractères phylogénétiques d’un triplet d'espèces et comprend 3 soustâches séquentielles :
•
•
•
Choisir une espèce A parmi deux : A1 et A2 ;
Comparer l’espèce sélectionnée à une espèce de référence, Aref (déclencher puis observer) ;
Déclencher la suite.
Étape 4 : Identifier les données transmises au monde
physique
Les systèmes mixtes servant de ponts entre les mondes
physiques et numériques, les entrées/sorties correspondent à des transferts de données d'un monde à l'autre et
sont technologiquement et/ou spatialement distinctes.
Cette étape met donc en évidence les données numériques qui devront être rendues perceptibles au cours de
chaque sous-tâche. Le modérateur doit veiller à ce que le
mode de transfert (projection, son, etc.) ne soit pas débattu ici. Il doit également s'assurer que chacun des
concepts numériques identifiés dans l'étape 3 est rendu
perceptible dans le monde physique dans au moins une
sous-tâche. Dans la première sous-tâche de notre illustration, les données transmises correspondent aux espèces
présentées à l’utilisateur final.
Étape 5 : Identifier les données transmises au système
Suite à l'étape 4, le modérateur identifie avec les participants et pour chaque sous-tâche, les données qui doivent
être transmises au système informatique associé. Sans
évoquer la nature des transferts de données, il convient
de recenser les données provenant de l'utilisateur (saisie,
position), du monde physique (objet, conditions envi-
ronnementales) ou d'un autre système informatique.
Dans notre illustration, l'information transmise au système est le résultat du choix de l'espèce (A1 ou A2).
Dans le processus de conception d'IHM traditionnelle, il
s'agit ensuite de définir le modèle de l'interaction : la
correspondance entre objets du domaine (étape 3) et objets d'interaction. Pour un système mixte, les objets d'interaction possibles étant multiples, l'utilisation du modèle "formel" ASUR dans les étapes suivantes constitue
un support à la créativité et à la réflexion des participants.
Étape 6 : Identifier les composants S et le type ASUR
Cette étape se concentre sur les concepts numériques
manipulés par chaque sous-tâche et consiste à définir le
type du composant numérique, dans les termes de la notation ASUR. Il peut donc s'agir de :
•
•
•
L'objet numérique de la tâche (Sobject)
Un objet numérique d'information (Sinfo) représentant un décor, une aide, une donnée, un feedback
d'interaction.
Un outil numérique (Stool), c.-à-d. un objet numérique dont l'état a un impact sur d'autres objets numériques (paramètres, déclencheurs).
En fonction du type de composant numérique, certaines
caractéristiques ASUR peuvent déjà être retenues ou
écartées, facilitant ainsi la modération de la séance. De
plus, si aucun objet numérique de la tâche n'a été identifié, il convient d'identifier parmi l'objet de la tâche parmi
les objets physiques. Tous les autres objets physiques
sont alors des outils. Dans notre cas d'étude, l'objet de la
sous-tâche (Sobject) est l'espèce à sélectionner (A1). A2 et
Aref sont des Sinfo. A cette étape de conception, aucun
objet physique n'est encore identifié.
Étape 7 : Identifier les composants A et le type ASUR
Cette étape a pour but d'identifier les dispositifs d'entréesortie requis pour transmettre les données au monde physique (cf. étape 4) et celles transmises au système (cf.
étape 5). Dans le modèle ASUR, ces dispositifs constituent les adaptateurs 1) en entrée, pour transmettre des
données de l'utilisateur et du monde physique vers le
systèmes, ou 2) en sortie, pour transmettre des données
du système vers l'utilisateur et les objets du monde physique. Par défaut, un adaptateur est associé à chaque
transmission de données mais des regroupements peuvent être envisagés dès cette étape ou au cours des étapes
suivantes.
Étape 8 : Caractériser les transmissions de données
au monde physique (AOut Æ xx)
Pour chaque transmission de données au monde physique (étape 4), un adaptateur de sortie a été identifié par
les participants (étape 7) ainsi qu'une relation entre cet
adaptateur et une entité physique (étape 4). Dans cette
étape le modérateur incite les participants à envisager les
différentes formes selon lesquelles les transferts de données peuvent être réalisés. En s'appuyant sur le modèle
ASUR, les participants peuvent explorer toutes les valeurs possibles de toutes les caractéristiques ASUR de
l'adaptateur et de la relation [5]. Or, les caractéristiques
des adaptateurs ASUR ont une influence sur celles des
relations ASUR qui leur sont connectées : par exemple
le langage d'une relation ne peut être graphique si la modalité perceptive associée à l'adaptateur est l'ouïe.
Afin d'organiser les solutions retenues, une grille support
à la collecte des résultats du Focus Group, est associée à
cette étape. Elle repose sur l'identification d'une caractéristique ASUR prépondérante d'un adaptateur, c.-à-d.
une caractéristique dont la valeur fixe des contraintes
fortes sur les caractéristiques ASUR des composants et
relations ASUR liés à cet adaptateur. Prenons par exemple la modalité perceptive associée à l'adaptateur porteur
de l'espèce A1. Pour chaque valeur possible de cette caractéristique prépondérante d'un adaptateur, une grille de
résultats recense les valeurs possibles des caractéristiques ASUR des composants et relations liés à cet adaptateur. Si nous retenons la modalité visuelle par exemple,
le langage de la relation entre cet adaptateur et l'utilisateur pourra être graphique, textuel, vidéo, etc. mais ni un
son ni une force, il sera donc inutile d’explorer ces possibilités lors du Focus-Group. Le résultat de cette étape
est donc constitué d'une série de tableaux. Chaque tableau est associé à une valeur d'une caractéristique prépondérante d'un adaptateur. Chaque ligne du tableau
contient les valeurs définies pour les autres caractéristiques de l'adaptateur et de la relation, le choix éventuel
des concepteurs vis-à-vis de cette solution (refusée,
conservée, illustrée), le motif du choix ou l'illustration et
une pondération fournie par l'équipe de conception
Cette étape permet 1) d'écarter certaines combinaisons
(incompatibilité, raison environnementale, décision des
concepteurs), 2) d'illustrer des combinaisons de caractéristiques (exemples existants, suggestion de technologies, etc.) et, 3) de retenir des combinaisons de caractéristiques sans illustration. Le couplage avec le modèle
ASUR assure donc une aide à l'exploration mais aussi à
la structuration du résultat du Focus Group.
Étape 9 : Caractériser les transmissions de données
au monde numérique (xx Æ AIn et AInÆS)
Pour chaque transmission de données au monde numérique (étape 5), un adaptateur d'entrée a été identifié (étape
7) ainsi qu'une relation entre un objet physique et cet
adaptateur (étape 5). Le déroulement de cette étape est
donc tout à fait similaire à l'étape précédente mais
concerne un échange de données inverse : du monde
physique vers le monde numérique. Les mêmes grilles
de résultats que celles de l'étape précédente sont utilisées
pour collecter et structurer les résultats de cette étape.
Étape 10 : « Casser » les relations xxÆAIn, AInÆS,
AOutÆxx et (apparition de R/STool)
Dans cette dernière étape, l'objectif est d'intercaler de
nouveaux composants ASUR entre les adaptateurs et
l'utilisateur ou entre les adaptateurs et les concepts numériques. "Casser ces relations" revient à insérer un outil
et à augmenter l’espace de conception: par exemple l'utilisateur ne communique plus directement à l'adaptateur
d'entrée par le biais de geste, mais il manipule une "baguette" dont l'extrémité est localisée par l'adaptateur.
Pour chaque insertion proposée, il est alors nécessaire de
reprendre le processus à l'étapes 8.
conception en cours de développement. Outre cette articulation avec les étapes complémentaires du processus
de développement d'un système mixte, des affinements
du Focus-Group dirigé sont nécessaires pour guider l'exploration des multiples caractéristiques ASUR dans les
étapes 8 et 9. Cet affinement pourrait par exemple s'appuyer sur l'ordre dans lequel les différentes caractéristiques doivent être abordées.
REMERCIEMENTS
Ces travaux sont financièrement soutenus par la Direction de la Recherche de la Région Midi-Pyrénées dans le
cadre du projet ProtoPraxis.
Bilan
La mise en œuvre de ce processus permet donc de couvrir les principaux modèles habituellement pris en
compte dans la conception d'une IHM : modèle de la tâche (étape 2), du domaine (étape 3), de la présentation et
du dialogue (étapes 4 à 9). Toutefois, il est limité à
l'étude d'une sous-tâche bien cernée d'une situation d'interaction. Appréhender une interaction globale avec un
système mixte nécessitera donc plusieurs itérations.
BIBLIOGRAPHIE
CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
Nous avons présenté un couplage entre une approche
formelle de conception et la technique informelle du Focus-Group dans le cadre de la conception de systèmes
mixtes. L'utilisation du modèle formel a permis d'associer au Focus Group une liste de points à aborder dans ce
contexte particulier, pour guider les participants et stimuler leur créativité. Ce couplage nous a également
amené à définir un format structuré de recueil des données produites au cours d'un ASUR-Focus-Group.
L'intérêt de ce couplage est double. Tout d'abord le processus offre un cadre favorisant l'implication d'experts
de différents domaine et la génération d'idées chez les
participants, tout en structurant le déroulement de cette
séance. Par ailleurs, il conduit à une structuration des résultats qui favorise l'articulation de techniques de
conception [1] en permettant l'exploitation des résultats
par des outils de conception complémentaires. Par exemple, les grilles de résultats construites aux étapes 8, 9 et
10 pourront servir de base à la définition de "pattern"
ASUR dans GUIDE-ME, l'outil de manipulation du modèle ASUR [10]. Ces patterns sont des groupements prédéfinis de composants et relations ASUR et de leurs caractéristiques. Associer plusieurs patterns issus de ces
étapes conduira alors à la définition d'un modèle ASUR
complet satisfaisant les besoins de la tâche considérée.
L'étude et la définition de critères de combinaisons de
patterns complétera donc l'identification de ces patterns
et offrira ainsi un moyen de coupler fortement les résultats du Focus-Group et les étapes de conception et d'implémentation suivantes. Par ailleurs l'expression de ces
tableaux de résultats sous la forme de scénario pourrait
également être étudiée pour rejoindre des approches de
1.
Bach, C., Salembier, P., Dubois, E. (2006). Coconception d'expériences interactives augmentées
dédiées aux situations muséales, IHM'06, Montréal.
2.
Chalon, R., David, B. (2004) IRVO: an Architectural Model for collaborative interaction in Mixed
Reality environments. Workshop MIXER'04, IUICADUI’04, Funchal, p. 35-42.
3.
Coutrix, C., Nigay, L., Renevier, P. (2005). Modèle
d'interaction mixte : la RM à la lumière des modalités d'interaction, UbiMob'05, Grenoble, p. 153-160.
4.
Dubois, E., Mansoux, B., Bach, C., Scapin, D.L.,
Masserey, G., Viala, J. (2004). Un modèle préliminaire du domaine des systèmes mixtes. IHM'04,
Namur, ACM.
5.
Dupuy-Chessa, S., Dubois, E., (2005). Requirements and Impacts of Model Driven Engineering on
Mixed Systems Design, IDM'05, Paris, p. 43-54.
6.
Guyot, P., Drogoul, A., Lemaître, C. (2005). Using
emergence in participatory simulations to design
multi-agent systems. AAMAS’05, Utrecht. 5 pages.
7.
Krueger, R.A., Casey, M.A. (2000). Focus Groups:
A Practical Guide for Applied Research, Sage Publication Publisher, 320 pages.
8.
Lucquiaud, V. (2005), Sémantique et outil pour la
modélisation des tâches utilisateur: N-MDA, Thèse
en informatique, Université de Poitiers, LISI/ENSMA, Decembre 2005
9.
Nigay, L., Salembier, P., Marchand, T., Renevier,
P., Pasqualetti, L. (2002). Mobile and Collaborative
Augmented Reality: A Scenario based design approach. Mobile HCI'02, Pisa, LNCS Springer.
10. Viala, J., Dubois, E., Gray, P.D. (2004). GUIDEME : Environnement graphique de manipulation de
la notation ASUR. UbiMob'04, Nice, pp. 74-78.
11. Westerlund, B., Lindqvist, S., Mackay, W., Sundblad, Y. (2003). Co-Design Methods for Designing
with and for Families. Conference on European
Academy of Design, Barcelona, CID.