Een beoordelingsmethode en toolkit om toetsenbordontwerp op smartphones te evalueren
5 oktober 2020
Het gepresenteerde protocol integreert verschillende evaluatiemethoden en demonstreert een methode om het toetsenbordontwerp op smartphones te evalueren. Paren die overeenkomen met Engelse tekens worden voorgesteld als het invoermateriaal en de overgangstijd tussen twee sleutels wordt gebruikt als de afhankelijke variabele.
Dit open source protocol en toolkit kunnen de beginner inspireren om hun studie in toetsenbordontwerpen te beginnen, de gebruikerservaring te optimaliseren en de opbrengst van de invoermethode in bedrijven te verbeteren. Dit protocol biedt een systematische methode om het toetsenbordontwerp nauwkeuriger te evalueren op smartphones. Verschillende veelgebruikte indicatoren en nieuwe speciale indicatoren zijn betrokken bij dit protocol.
Een beginnende onderzoeker kan verward zijn over het kiezen van geschikte evaluatie-indicatoren en experimentele programmering. We bieden subjectieve indicatoren, objectieve indicatoren en Python-script als referentie. De procedure zal worden gedemonstreerd door Yincheng Wang en Ke Wang, studenten uit mijn laboratorium.
Begin met het lezen van de toestemmingsformulier aan de deelnemer over de experimentele procedure en hun discretie voor deelname, inclusief de taak van het experimentprocedure en of ze fysieke of mentale verwondingen zullen ondervinden. Als de deelnemer ermee instemt deel te nemen, vraag hen het informatieve toestemmingsformulier te ondertekenen. Meet de handgrootte van elke deelnemer om het effect van verschil in handgrootte te elimineren en om herhaalbare gegevens voor toekomstig onderzoek te verstrekken.
Verzamel demografische gegevens, zoals leeftijd, geslacht, precieze invoerervaring en beroep van de deelnemers. Ontsmet alle apparaten en maak de lichaamsdelen van de deelnemer schoon die de apparaten zullen aanraken. Vraag de deelnemers hun handen te wassen en hun smartphone-schermen schoon te maken.
Vraag de deelnemers draagbare draadloze fysiologische detectoren of een bewegingsregistratiesysteem te dragen. Vraag hen vervolgens om de draagbare draadloze fysiologische detectie-polsband op hun niet-dominante hand te plaatsen om een galvanische huidreactie en hartslag te registreren zonder geluidsinterferentie. Om nauwkeurige lichaams- en vingerbewegingen te verzamelen, plaats passieve markeringen van het bewegingsregistratiesysteem op de vingernagels, de proximale falanx van de vinger, cervicale wervels van C3 tot C5 en de arm.
Plak draadloze elektroden op de huid van de armen en onderarmen om de elektromyografische activiteit te detecteren. Kalibreren vervolgens alle apparaten. Laat de deelnemer de trainingstaak voltooien, die wordt gebruikt om hun vertrouwdheid met de invoertaken en toetsenborden te verbeteren.
Sta alleen deelnemers toe wiens nauwkeurigheid 80% of meer in 150 seconden bereikt om de formele proeven in te gaan. Laat de deelnemers formele proeven voltooien onder alle experimentele omstandigheden die in het tekstmanuscript worden beschreven, door ze de invoertaak in een willekeurige of een uitgebalanceerde volgorde te laten voltooien. Elke set, woord of zin vertegenwoordigt een proef, en verschillende experimentele ontwerpen produceren verschillende experimentele omstandigheden.
Vraag de deelnemers na elke omstandigheid om alle vragenlijsten willekeurig in te vullen om subjectieve feedback te verkrijgen. En laat ze een minuut rusten. Toon waardering voor de deelnemers met geldelijke of materiële beloningen.
Dit onderzoek werd gebruikt om twee toetsenbordlay-outs te evalueren, namelijk de gebogen QWERTY en de traditionele QWERTY, met verschillende groottes van knoppen. De statistische analyse van de invoerprestaties, subjectieve feedback en aangepaste ellips van elke knop wordt hier getoond. De overgangstijd tussen twee toetsen met een kleine knopgrootte was aanzienlijk langer dan die tussen toetsen met een grote knopgrootte in de gebogen QWERTY.
Het woordfoutpercentage van de traditionele QWERTY was aanzienlijk lager dan dat van de gebogen QWERTY. Het hoofdeffect van toetsenbordlay-out is significant in intentie om te gebruiken en subjectieve werklast, wat aantoont dat deelnemers minder subjectieve werklast waarnemen en geneigd zijn om de gebogen QWERTY te gebruiken in vergelijking met de traditionele QWERTY. De zes dimensies van de subjectieve werklast worden hier getoond.
In het gebied van de aangepaste ellips is de interactie tussen toetsenbordlay-out en knopgrootte significant, wat aantoont dat voor zowel kleine als grote knopgrootte, het gebied van de traditionele QWERTY groter is dan dat van de gebogen QWERTY. Voor beide toetsenbordlay-outs is het gebied van de kleine knop kleiner dan dat van de grote knop. In de offset van de aangepaste ellips is de interactie tussen toetsenbordlay-out en knopgrootte alleen significant in de offset in de Y-richting.
In de gebogen QWERTY is de offset in de Y-richting van de kleine knop aanzienlijk korter dan die van de grote knop. Vergeet niet om het scherm en de hand van de deelnemer schoon te houden vóór het experiment. Trainingstaken en uitgebalanceerde experimentele omstandigheden helpen om het oefeneffect en andere verstorende factoren te vermijden.
Dit protocol kan worden toegepast bij de evaluatie van toetsenbordontwerp in het aanraakscherm van andere slimme apparaten, zoals een draagbare slimme horloge, tablet-pc en virtuele realiteitsapparaten.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Dit protocol biedt een systematische methode om het ontwerp van toetsenborden op smartphones te evalueren door verschillende evaluatiemethoden te integreren. Het doel is om de gebruikerservaring te optimaliseren en de inkomsten uit invoermethoden voor bedrijven te verhogen.
Belangrijke studiecomponenten
Wetenschappelijk gebied
- Mens-computerinteractie
- Gebruiksvriendelijkheidstesten
- Ontwerpoptimalisatie
Achtergrond
- Het ontwerp van het smartphone-toetsenbord heeft een aanzienlijke invloed op de gebruikerservaring.
- Het kiezen van geschikte evaluatie-indicatoren kan uitdagend zijn voor beginnende onderzoekers.
- Dit protocol bevat zowel subjectieve als objectieve indicatoren.
- Python-scripts worden ter referentie verstrekt om te helpen bij de experimentele programmering.
Doel van de studie
- Om het ontwerp van toetsenborden op smartphones nauwkeuriger te evalueren.
- Om beginnende onderzoekers op het gebied van toetsenbordontwerp te inspireren.
- Om de algehele gebruikerservaring met invoermethoden te verbeteren.
Gebruikte methoden
- Integratie van diverse evaluatiemethoden.
- Gebruik van gematchte paren op basis van Engelse tekens als inputmateriaal.
- Meting van de overgangstijd tussen toetsen als afhankelijke variabele.
- Betrokkenheid van subjectieve en objectieve indicatoren.
Belangrijkste resultaten
- Het protocol biedt een uitgebreide aanpak voor de evaluatie van toetsenbordontwerpen.
- Het biedt duidelijkheid over het selecteren van passende evaluatie-indicatoren.
- Demonstratie van de procedure door studenten uit het laboratorium.
- Potentieel om de gebruikerservaring en de omzet van het bedrijf te verbeteren.
Conclusies
- Dit protocol is een waardevolle bron voor beginnende onderzoekers.
- Het behandelt systematisch de complexiteiten van de evaluatie van toetsenbordontwerpen.
- Het moedigt verdere exploratie en optimalisatie van toetsenbordontwerpen aan.
Veelgestelde vragen
Relevantie voor de industrie
Dit protocol biedt een systematische methode om het ontwerp van toetsenborden op smartphones te evalueren, waarbij subjectieve en objectieve indicatoren worden geïntegreerd om de gebruikerservaring te optimaliseren en ontwerpbeslissingen te onderbouwen. Het ondersteunt onderzoek naar mens-computerinteractie door gestandaardiseerde evaluatietools aan te bieden die ambiguïteit verminderen bij het beoordelen van invoerefficiëntie en comfort. Deze aanpak maakt reproduceerbare gegevensverzameling en -analyse mogelijk, wat vergelijkingen tussen studies vergemakkelijkt en bijdraagt aan iteratieve ontwerpverbeteringen voor touchscreen-interfaces.
Strategische toepassingen in biofarmaceutische R&D
Vroege ontdekking & targetvalidatie
- Wetenschappelijke waarde: Maakt hypothesetoetsing van de effecten van toetsenbordindelingen op de prestaties van de gebruiker en de subjectieve werklast mogelijk via gecontroleerde experimentele condities.
- Operationele waarde: Biedt reproduceerbare procedures voor het meten van overgangstijden, foutpercentages en fysiologische reacties om een consistente evaluatie over verschillende ontwerpiteraties te ondersteunen.
Screening & assayontwikkeling
- Wetenschappelijke waarde: Genereert kwantitatieve gedragsgegevens en subjectieve feedback om ontwerpvariabelen zoals knopgrootte en de kromming van de lay-out te beoordelen.
- Operationele waarde: Bevat Python-scripts voor data-analyse en visualisatie, wat schaalbare verwerking van aanraakpuntcoördinaten en prestatiemetrieken mogelijk maakt.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Wetenschappelijke waarde: Ondersteunt translationele continuïteit door laboratoriumgebaseerde evaluatie te koppelen aan resultaten van bruikbaarheid in de praktijk bij de interactie met slimme apparaten.
- Operationele waarde: Aanpasbaar aan andere touchscreenplatforms zoals tablets, wearables en VR-apparaten, waardoor de bruikbaarheid buiten smartphones wordt uitgebreid.
Integratie van Pipeline & Workflow
De methode past binnen workflows voor vroege ontdekking door gestandaardiseerde bruikbaarheidstests te bieden die bijdragen aan ontwerpoptimalisatie voorafgaand aan grootschalige implementatie.
- Ontdekkingsbiologie: Maakt systematische toetsing van ontwerphypothesen mogelijk met behulp van objectieve metrieken zoals overgangstijd en foutpercentage van woorden, en subjectieve dimensies zoals werkbelasting en gebruikintentie.
- Screening: Levert assay-klaar resultaten via gecoördineerde verzameling van touchpoint-gegevens, fysiologische signalen en vragenlijstresponsen onder gebalanceerde experimentele condities.
- Analytica: Produceert meetbare read-outs, waaronder het oppervlak en de offset van de gefitte ellips, overgangstijden en foutpercentages, waarmee kwantitatieve vergelijking van toetsenbordindelingen mogelijk is.
- Translationeel onderzoek: Verbindt gecontroleerde labevaluatie met praktische bruikbaarheid in smart devices, ter ondersteuning van iteratieve ontwerpverfijning.
- Hergebruik in de onderneming: Biedt open-source tools en protocollen die hergebruikt kunnen worden over verschillende apparaatformaten en ontwerpiteraties, waardoor redundante ontwikkelingsinspanningen worden verminderd.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Vermindert mechanistische ambiguïteit bij de evaluatie van het ontwerp door meerdere indicatoren van prestaties, comfort en gebruikersvoorkeur te integreren.
- Operationele waarde: Garandeert standaardisatie via toestemmingsprocedures, meting van de handgrootte, kalibratie van het apparaat en een gecontroleerde volgorde van taken om storende variabelen te minimaliseren.
- Strategische waarde: Informeert go/no-go beslissingen over het ontwerp door afwegingen tussen invoerefficiëntie en subjectief comfort te identificeren, waardoor het risico op een slechte gebruikersacceptatie wordt verlaagd.
- Impact op het portfolio: Ondersteunt risicogebaseerde vooruitgang door ontwerpafwegingen in een vroeg stadium te benadrukken, wat prioritering mogelijk maakt van lay-outs met betere gebruikerservaring-profielen.
Overwegingen voor implementatie
- Vereist expertise in het ontwerp van mens-computerinteractieonderzoek, gegevensverzameling en statistische analyse van gedrags- en fysiologische gegevens.
- Necessiteert instrumentatie voor motion capture, fysiologische monitoring (galvanische huidrespons, hartslag, EMG) en datalogging voor touchscreens.
- Vereist standaardisatie tussen teams bij de voorbereiding van deelnemers, apparaathygiëne en taakuitvoering om de reproduceerbaarheid van gegevens te waarborgen.
- Omvat overwegingen voor aanpassing bij toepassing op verschillende schermformaten, invoermodaliteiten of gebruikerspopulaties buiten éénhands duimtypen.
- Beperkt tot het evalueren van ontwerpvariabelen binnen het bereik van de verzamelde metrieken; beoordeelt geen langetermijnergonomische effecten of spiervermoeidheid buiten de sessieduur.
Veelgestelde vragen over Biopharma
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:55
Device Application and Calibration
2:30
Training and the Procedure of the Protocol
3:25
Results: Statistical Analysis of Input Performance and the Subjective Workload of the Participants Using Four Keyboard Layouts
4:59
Conclusion
