Для успешного продвижения пользовательских приложений на рынке программного обеспечения они не только в полной мере должны реализовывать заложенный в них функционал решения задач с высокой степенью эффективности, но и быть дружественными к пользователю. Интерфейс пользовательских приложений должен быть информативным, интуитивно понятным, устойчивым к возможным неверным действиям пользователя, пригодным для индивидуализации за счет настроек рабочей среды [1].
Удобство и простота использования программного продукта, или юзабилити (от англ. usability – удобство использования), является неотъемлемым требованием эргономики взаимодействия человек – система при разработке принципов организации диалога [2], проектировании пользовательских интерфейсов сети Интернет [3] и человеко-ориентированном проектировании интерактивных систем [4].
Высокий уровень юзабилити – это непременное условие качества и, следовательно, конкурентоспособности программного продукта [5]. Проведение юзабилити-исследования проводится на завершающем этапе процесса проектирования программного продукта и является его неотъемлемой частью. Результаты юзабилити-исследования позволяют сделать заключение о степени соответствия параметров разработанного программного продукта требованиям и при необходимости принять решение о внесении изменений в схему его работы/функционирования и интерфейс. Юзабилити-исследование целесообразно продолжить на этапе жизненного цикла, включающего эксплуатацию программного продукта для возможного последующего внесения изменений и исправлений, с целью совершенствования его возможностей и качественных характеристик [6].
Цель исследования – повышение качества пользовательских приложений с использованием метода юзабилити-исследования, основанного на структурировании данных и анализе причинно-следственных связей при оценке уровня качества приложений.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования являются программные продукты, представляющие собой пользовательские приложения различного функционального назначения, предназначенные для решения различных производственных и повседневных задач. Предмет исследования – информационный процесс определения ключевых параметров, характеризующих уровень юзабилити пользовательских приложений. Основой для определения параметров и критериев юзабилити пользовательских приложений в данном исследовании являются российские и международные стандарты (ГОСТ Р ИСО [2–4] и ГОСТ Р ИОС/МЭК [5, 7]), устанавливающие требования к качеству программного обеспечения в целом и к человеко-машинному взаимодействию на уровне создания программного интерфейса в частности. Задачами юзабилити-исследования является определение значений квалиметрических и экспертно оцениваемых параметров, призванных оценить ключевые характеристики программного продукта.
Результаты исследования и их обсуждение
В соответствии со стандартами [2–5, 7] к основным ключевым характеристикам пользовательских приложений с точки зрения их юзабилити относятся:
А) Функциональная пригодность:
˗ пригодность для выполнения решения задачи – обеспечение решения поставленной задачи и при необходимости помощь пользователю в решении задачи;
˗ контролируемость и управляемость – возможность контролировать направление и темп взаимодействия до того момента, пока поставленная задача не решена;
˗ устойчивость к ошибкам – предполагаемый результат может быть достигнут с минимальными воздействиями пользователя посредством: контроля ошибок, исправления ошибок, управления обработкой ошибок для их исправления.
Б) Удобство использования:
˗ соответствие ожиданиям пользователей – предсказуемость действий в зависимости от области применения и обычно принимаемым соглашениям;
˗ информативность – на всех этапах решения задачи пользователю должно быть понятно, какие действия и как могут быть выполнены;
˗ пригодность для обучения – интерфейс должен помогать решать задачу, по возможности не прибегая к изучению инструкции;
˗ пригодность для индивидуализации – возможность настройки и адаптации для удовлетворения индивидуальных возможностей и потребностей.
Юзабилити-тестирование целесообразно проводить как в ходе проектирования (промежуточное тестирование), так и после завершения разработки программного продукта (полное тестирование). Тестировщиками могут быть как профессиональные эксперты, в том числе из команды разработчиков, так и пользователи из целевой аудитории [8].
В качестве инструмента для анализа причинно-следственных связей, позволяющего наглядно представить возможные причины проблемы юзабилити программного продукта и оценки его качества, используем диаграмму Исикавы, также известную как диаграмма «рыбьего скелета» [9]. Сгруппировав перечисленные выше характеристики, разместим их в иерархической структуре диаграммы Исикавы для проведения юзабилити-исследования пользовательского приложения. На рис. 1 показана диаграмма Исикавы (построена в xMind) с одной полностью раскрытой (до седьмого уровня) ветвью параметров и индикаторов.
Рис. 1. Структурная диаграмма параметров юзабилити-исследования
Параметры, характеризующие юзабилити пользовательских приложений, позволяют реализовать комплексную оценку их качества, а также выполнить сравнение с приложениями конкурентов. Перечень параметров, структура оценочных показателей (контролируемых параметров и индикаторов), а также степень их значимости могут изменяться в зависимости от функционального назначения пользовательского приложения, его сложности и требований программно-аппаратной среды. От того, насколько правильно были определены перечень критериев, структура оценочных показателей и их значимость, зависит глубина, объективность и точность проводимого юзабилити-исследования. На основе построенной для проведения юзабилити-исследования диаграммы Исикавы формируется матричная запись иерархической структуры оценочных параметров и индикаторов, обработка которых выполняется средствами электронных таблиц. Фрагмент таблицы с установленными фильтрами для выбора показателей представлен на рис. 2.
Для преобразования значений экспертных оценочных показателей и индикаторов с целью вычисления интегрального показателя оценки юзабилити пользовательского приложения используем девятиуровневую лингвистическую шкалу с основным и дополнительным диапазонами измерений. Числовые параметры девятиуровневой лингвистической шкалы, рассчитанной на основе функции принадлежности Харрингтона, приведены в таблице.
Определим эталонное значение интегрального оценочного показателя Qref для исследуемого пользовательского приложения (максимальную возможную сумму баллов) на основе значений параметров проектных решений, исходя из предположения, что все предусмотренные в нем функции реализованы в полном объеме и работа с приложением не вызовет у пользователей каких-либо затруднений.
, (1)
где q = φ(x) – значение оцениваемого показателя по квалиметрической (числовой) шкале, для которой функция φ(x) тождественна измеренному значению;
– приведенное к оценочной шкале L эталонное значение показателя;
μ(y) – функция принадлежности для лингвистической шкалы;
α – коэффициент значимости оцениваемого показателя;
К и М – количество показателей в группах выбранных критериев.
Рис. 2. Обработка оценочных показателей в электронной таблице
Девятиуровневая лингвистическая шкала
Уровни лингвистической шкалы |
Значение оцениваемого показателя |
Значения функции принадлежности |
||
Основной диапазон измерений |
||||
1 |
Минимальный |
0 |
0,2 |
0,00 |
3 |
Низкий |
0,2 |
0,37 |
0,27 |
5 |
Средний |
0,37 |
0,64 |
0,49 |
7 |
Хороший |
0,64 |
0,8 |
0,72 |
9 |
Высокий |
0,8 |
1 |
0,89 |
Дополнительный диапазон измерений |
||||
2 |
Выше чем минимальный |
0,2 |
0,29 |
0,24 |
4 |
Выше чем низкий |
0,37 |
0,51 |
0,43 |
6 |
Выше чем средний |
0,64 |
0,72 |
0,68 |
8 |
Недостаточно высокий |
0,8 |
0,90 |
0,85 |
Рис. 3. Диаграмма Парето для поддержки принятия решений
Фактически при таком подходе мы исходим из того, что уровень разработки, т.е. ее качество (по ГОСТ Р ИСО 9000-2011 качество – степень соответствия совокупности присущих характеристик требованиям) составляет 100 %. В этом случае задачами юзабилити-исследования являются:
˗ установление степени достижения заданного уровня качества (отклонения значения интегрального оценочного показателя от его эталонного значения);
˗ выявление индикаторов и показателей, в наибольшей степени снижающих качество пользовательского приложения.
Фактическое значение интегрального показателя Qakt для исследуемого пользовательского приложения, оцениваемого N группами экспертов, для которых в общей структуре оценочных показателей (контролируемых параметров и индикаторов) выделены группы значимых критериев, определим по формуле
, (2)
где β – коэффициент значимости эксперта или экспертной группы (профессионалы эксперты, бета-тестировщики и др.).
Степень достижения заданного уровня качества исследуемого пользовательского приложения, в процентах
. (3)
Для определения значимости оценочных показателей построена диаграмма Парето (рис. 3), позволяющая визуально оценить вклад показателей в общую итоговую оценку при исследовании юзабилити пользовательских приложений.
В процессе проведения юзабилити-исследования для систематического сбора данных и их упорядочивания для дальнейшей обработки использовались контрольные листки [10], позволившие регистрировать значения измеряемых параметров, а также виды несоответствия параметров и процессов установленным требованиям.
Выполнено юзабилити-исследование программ просмотра фотоизображений для ОС Windows. Юзабилити оценка пользовательских приложений позволила не только определить качественные характеристики исследуемых программных продуктов, но и сравнить их как по отдельным параметрам, так и по комплексному показателю. Разработанный метод может применяться для подготовки и проведения юзабилити-исследования с целью оценки качества программных продуктов.
Заключение
Юзабилити-исследование является значимым инструментарием оценки качества программного продукта. Оно может проводиться на этапах жизненного цикла, включающих его тестирование и отладку, а также эксплуатацию, сопровождение и поддержку. Параметры и критерии юзабилити оценки программного продукта следует выбирать из проектного задания с ориентацией на стандарты в области качества пользовательских интерфейсов при организации диалога и эргономики человеко-машинного взаимодействия.
Разработанный метод юзабилити-исследования основан на применении инструментария анализа причинно-следственных связей при оценке качества программного продукта и позволяет реализовать итерационный процесс последовательных улучшений для увеличения степени достижения заданного уровня качества. Выполненная юзабилити-оценка пользовательских приложений с использованием разработанного метода юзабилити-исследования позволяет не только определять качественные характеристики исследуемых программных продуктов, но и сравнить их как по отдельным параметрам, так и по комплексному показателю с аналогичными программными продуктами конкурентов.
Отмечена перспективность применения разработанной методики юзабилити-исследования для оценки качества пользовательских приложений.