Analiza Keystroke-Level Model

Analiza Keystroke-Level Model (KLM) to jedno z podejść do oceny usability jako interakcji człowieka z komputerem o największych podstawach teoretycznych. KLM jest oparty o CMN-Goms, który został rozwinięty przez Card, Moran i Newell (1983). Keystroke-Level Model jest 11-stopniową metodą, która może być używana przez przedsiębiorstwa szukające sposobów do oszacowania czasu potrzebnego do ukończenia zadań z niewielką ilością danych na wejściu, za pomocą komputera i myszki. Przy pomocy KLM strona internetowa może stać się bardziej wydajna. Poprzez analizę etapów wykonania procesu, wyeliminowaniu niepotrzebnych czynności, ulepszone mogą zostać sposoby wykonywania zadań.

GOMS (Goals, Operators, Methods, Selection rules)  to technika modelowania[1], która analizuje złożoność interakcji systemu z użytkownikiem (HCI). Jest używana przez projektantów oprogramowania do modelowania zachowania użytkowników. Zachowanie użytkownika jest modelowane pod względem celów, działań, metod i zasad wyboru. Model GOMS jest złożony z metod, które są wykorzystywane do osiągnięcia celów. Metoda to sekwencyjna lista operacji, które użytkownik wykonuje i cele, które należy osiągnąć.

KLM jest uproszczoną metodą GOMS i jest zwykle stosowany w sytuacjach, które wymagają minimalnej ilości pracy i interakcji z interfejsem komputera lub design`u oprogramowania. Obliczenia i liczba kroków są wymagane do dokładnej kalkulacji ogólnego wzrostu czasu wykonania zadania w zależności od rosnącej liczby związanych z nimi operacji. W ten sposób KLM najlepiej nadaje się do oceny zadań, które wymagają średnio mniej niż 5 min.

Z założenia KLM ma być jak najprostszym modelem. Kolejność działań jest ustrukturyzowana w sekwencję niewielkiej liczby operacji. Każda operacja posiada przydzielony okres czasu, który jest wyznaczony poprzez średni zasób czasu potrzebny do jej wykonania przez doświadczonego użytkownika. Czynności wykonywane przez użytkowników oraz ich oznaczenia w KLM są następujące:

• K (Keystroking) – wciśnięcie klawisza na klawiaturze
• P (Point) – punkt kursora (wskaźnika myszy), wskazywanie lub przesuwanie kursora
• B (Button) – naciśnięcie lub zwolnienie przycisku myszy
• H (Horming) – przełożenie ręki z klawiatury na myszkę i odwrotnie
• M (Mental preparation) – psychiczne przygotowanie do rzeczywistego działania
• T(n) (Type) – ciąg znaku wpisywany z klawiatury, przez naciśnięcie jednego klawisza
• R(t) (Response) – oczekiwanie użytkownika na odpowiedź systemu[2]

Każde zadanie zostaje podzielone na sekwencję powyższych działań. Przykładowo, działanie, które polega na pojedynczym kliknięciu myszy zapisane będzie jako naciśnięcie, a następnie zwolnienie przycisku: BB. Z kolei najechanie na hiperłącze i kliknięcie na nie, zapisuje się jako MPBB. Psychiczne przygotowanie (działanie M) nie jest prezentacją poznawczą myślenia, a jedynie przypomnieniem o działaniu człowieka, który oczekuje na wykonanie poleceń zadanych przez eksperta. Decydowanie o używaniu zmiennej M powinno być oparte o dowody empiryczne. Wskazywanie przedmiotów (P) opera się na prawie Fitt`a, które stanowi, iż czas wskazywania niektórych miejsc jest zależny od odległości i rozmiaru tego przedmiotu.

Keystroke-Level Model w celu właściwego przebiegu oraz obliczenia czasu potrzebnego do wykonania zadania może zostać opisany za pomocą kolejnych 11 kroków:

1. Przygotowanie prototypu interfejsu.
2. Określenie celów i pożądanych wyników.
3. Znalezienie rozwiązań dla określonych celów.
4. Określenie metod do osiągnięcia celów.
5. Translacja opisu metod na pseudokod w terminologii KLM.
6. Określenie wszelkich założeń przyjętych w tworzeniu pseudokodu oraz określaniu celów.
7. Ustalenie odpowiednich operacji fizycznych (klawiszowych) oraz psychicznych.
8. Przypisanie wartości czasu do każdej operacji.
9. Zsumowanie czasów wykonywania każdej operacji.
10. Uwzględnienie założeń i uwzględnienie ich w wynikach.
11. Zweryfikowanie poprawności wyników.

Keystroke-Level Model nie jest skoncentrowany na wiele zadań poznawczych, takich jak pisanie opinii czy tworzenie diagramów, ponieważ zakłada niski poziom aktywności umysłowej podczas wykonywania zadania. W związku z tym czas prognozy jest po prostu sumą czasu wykonywania poszczególnych operacji. Pozwala to na przedstawienie estymacji czasu działania w sposób szybki, niewymagający wiedzy teoretycznej.

Zwrócić uwagę należy również na fakt, iż czas poświęcany na wykonanie danego zadania jest zależny od umiejętności użytkownika, sprzętu i aplikacji, wyniki więc można uśredniać podczas badań. Poniższa Tabela 3. zawiera przykład powszechnie stosowanych oszacowań czasu dla każdego pojedynczego zadania.

Źródło: David Kieras, Using the Keystroke-Level Model to Estimate Execution Times, 2001.

Przykładowym zadaniem ocenianym za pomocą KLM może być skorzystanie z wyszukiwarki zamieszczonej na stronie internetowej. Zadanie złożone jest z ciągu operacji, które polegają na przełożeniu ręki na myszkę (H), wskazaniu pola wyszukiwarki (P), zaznaczeniu myszką kursora w tym polu (BB) i przełożenie ręki na klawiaturę (H). Następnie użytkownik przygotowuje w myślach słowo do wpisania (M), wpisuje je np. „dolar” (5xK), przekłada rękę na myszkę (H), wskazuje przycisk wyszukiwania (P) i klika na przycisk (BB) aby rozpocząć wyszukiwanie. Wykonywane operacje to w notacji KLM po kolei: HPBBHMKKKKKHPBB, co można zapisać za pomocą wzoru: 5K+2P+4B+3H+M. Podstawiając za zmienne oszacowane średnie czasy potrzebne do ich wykonania przez przeciętnego użytkownika z Tabela 3. uzyskujemy sumę: 5×0,28s + 2×1,10s + 4×0,10s + 3×0,40s + 1,20s = 6,4s. W ten sposób otrzymać można łączny czas potrzebny do wskazania systemowi wyszukania słowa „dolar”, co zajmuje 6,4 sekund.

Do głównych zalet KLM zaliczyć należy łatwość obliczeń opartych o estymację oraz możliwość oceny strony internetowej, która nie została jeszcze stworzona. Jeżeli dane zadanie zostanie zakodowane w prawidłowy sposób, wynik nieskomplikowanych obliczeń będzie miarodajną oceną użyteczności i angażowanie użytkowników, a nawet stworzenie witryny do tego nie jest wymagane. Pamiętać jednak należy, że założeniem metody KLM jest przeprowadzenie operacji w sposób bezbłędny bez powtarzania czynności. Ocena ta nie jest więc w pełni wiarygodna, gdyż nie uwzględnia możliwości niedokończenia zadania, ani rozwiązania go w inny sposób niż zakładano. Na wiarygodność wyników wpływa również stopień zaawansowania użytkowników korzystających z danej strony internetowej.