Ergonomie interaktiver Lernmedien

Michael Herczeg ist Universitätsprofessor und Direktor des Instituts für Multimediale und Interaktive Systeme der Universität Lübeck. Nach dem Studium und der Promotion in Informatik war er von 1988 bis 1996 in verschiedenen leitenden Funktionen in der Software-Entwicklung bei den Firmen Bosch und Alcatel tätig, bevor er 1996 an die Fachhochschule Gelsenkirchen für die Lehrgebiete Software-Technik und Mensch-Computer-Kommunikation und 1997 an die Universität Lübeck für die Gebiete Multimediale und Interaktive Systeme im Rahmen der Praktischen Informatik berufen wurde. Seine Hauptarbeitsgebiete sind Mensch-Computer-Kommunikation, Software-Ergonomie, Interaktionsdesign, Interaktive und Multimediale Systeme, E-Learning und E-Business sowie sicherheitskritische Mensch-Maschine-Systeme. Er war Sprecher der Fachgruppe Software-Ergonomie und ist Mitbegründer des Fachbereiches Mensch-Computer-Interaktion der Gesellschaft für Informatik. Prof. Herczeg berät eine Vielzahl von Unternehmen und öffentlichen Verwaltungen bei der Analyse und Realisierung von Mensch-Maschine-Systemen und interaktiven Medien.

1;Inhaltsverzeichnis;6
2;Vorwort;10
3;1 Einleitung;12
3.1;1.1 Interaktive Arbeitssysteme;12
3.2;1.2 Interaktive Lehr- und Lernsysteme;12
3.3;1.3 Ziele dieses Buches;14
3.4;1.4 Projekte;16
3.5;1.5 Zusammenfassung;18
4;2 Software-Ergonomie;20
4.1;2.1 Entstehung des Begriffes;20
4.2;2.2 Arbeitsbegriff;23
4.3;2.3 Das Tätigkeitskonzept der Arbeitswissenschaften;23
4.4;2.4 Berücksichtigung der kognitiven Leistungsfähigkeit des Menschen;24
4.5;2.5 Motivation;26
4.6;2.6 Anforderungen an die Ergonomie von Bildschirmarbeitsplätzen;27
4.7;2.7 Entstehung der Software-Ergonomie;28
4.8;2.8 Cognitive Engineering und Mentale Modelle;29
4.9;2.9 Gebrauchstauglichkeit;32
4.10;2.10 Zusammenfassung;37
5;3 Software-Engineering;38
5.1;3.1 Allgemeine Prozessphasen;40
5.2;3.2 Grundlegende Prozessmodelle;42
5.3;3.3 Beispiel: V-Modell;43
5.4;3.4 Qualitssicherung und Qualitätsmanagement;45
5.5;3.5 Usability-Engineering;47
5.6;3.6 Feststellung und Überprüfung ergonomischer Mängel;49
5.7;3.7 Zusammenfassung;51
6;4 Mediendesign;54
6.1;4.1 Der Begriff Design ;54
6.2;4.2 Mediendesign als Spezialisierung von Design;56
6.3;4.3 Darstellungsprinzipien;57
6.4;4.4 Ästhetik;60
6.5;4.5 Industriedesign und Gebrauchstauglichkeit;61
6.6;4.6 Experience Design;62
6.7;4.7 Interaktionsdesign;63
6.8;4.8 Semiotik;68
6.9;4.9 Dialogprinzipien;68
6.10;4.10 Zusammenfassung;69
7;5 Pädagogik und Didaktik;72
7.1;5.1 Wissen;72
7.2;5.2 Lernen;74
7.3;5.3 Lehrziele;77
7.4;5.4 Lehr-/Lernszenarien;78
7.5;5.5 Didaktische Modelle;79
7.6;5.6 Didaktische Prinzipien;85
7.7;5.7 Didaktik und Multimedia?;87
7.8;5.8 Standardisierung im Bereich E-Learning;89
7.9;5.9 Zusammenfassung;90
8;6 Ergonomie und Qualität im Kontext Lernen;92
8.1;6.1 Weitere Qualitätsbegriffe;92
8.2;6.2 Qualität und die ISO 9000;94
8.3;6.3 Ein ganzheitliches Modell;96
8.4;6.4 Gemeinsamkeiten zwischen Arbeitskontext und Lernszenario;97
8.5;6.5 Anforderungen und Dialogebenen am Beispiel Motivation;104
8.6;6.6 Prinzipien und Merkmalsbereiche;105
8.7;6.7 Potenzielle Konflikte;109
8.8;6.8 Zusammenfassung;110
9;7 Prozesse zur Entwicklung von Lernmedien;112
9.1;7.1 Phasen und Rollen im Entwicklungsprozess;112
9.2;7.2 Anforderungen an den Entwicklungsprozess;114
9.3;7.3 Iterative Prozessmodelle;117
9.4;7.4 Entwicklung von Kriterien;119
9.5;7.5 Pragmatische Anpassung;126
9.6;7.6 Evaluation;128
9.7;7.7 Zusammenfassung;152
10;8 Diskussion und Ausblick;154
10.1;8.1 Diskussion möglicher Probleme;154
10.2;8.2 Ausblick Zertifizierung;158
10.3;8.3 Zukünftige Entwicklung;163
11;A Konzept einer E- Learning- Usability-Norm;164
11.1;A.1 Einleitung;164
11.2;A.2 Anwendungsbereich;165
11.3;A.3 Zusammenwirken mit anderen Anforderungen;165
11.4;A.4 Grundsätze der Produktgestaltung;166
12;B Beispiel eines Ergonomie- Styleguides;170
13;C Beispiel eines Ergonomie- Fragebogens;204
14;D Beispiel eines Prozessleiftfadens;212
15;Abbildungsverzeichnis;224
16;Tabellenverzeichnis;226
17;Literaturverzeichnis;228
18;Abkürzungen;242
19;Glossar;246
20;Normen;250
21;Index;252

3 Software-Engineering (S. 27)

Nachdem in den bisherigen Abschnitten das Qualitätsziel Gebrauchstauglichkeit und seine Herkunft beleuchtet wurden, muss es einen definierten, nachvollziehbaren und wiederholbaren Weg zur Erreichung dieser Qualität geben. Im Falle interaktiver, computergestützter Systeme ist dafür die "Softwaretechnik" bzw. das "Software-Engineering" zuständig:

"Software-Technik: Zielorientierte Bereitstellung und systematische Verwendung von Prinzipien, Methoden, Konzepten, Notationen und Werkzeugen für die arbeitsteilige, ingenieurmäßige Entwicklung und Anwendung von umfangreichen Software-Systemen"

(Balzert, 2000, S. 36)

Dazu ist anzumerken, dass seit Mitte der 60er-Jahre von einer "Software-Krise" (vgl. Shapiro, 1997) gesprochen wird. Kritisiert wird dabei, dass Software-Erstellung oft noch zu sehr als "Kunst" mit entsprechend chaotischen und/oder kreativen Prozessen bewältigt würde. Sie sei deshalb oft wirtschaftlich untragbar und die Qualität des Endergebnisses sei mehr oder weniger dem Zufall zu überlassen. Stattdessen müssten Modelle bereitgestellt werden, wie diese Herstellungsprojekte ablaufen sollen, welche Kompetenzen in welcher Weise eingebunden werden und wann und wie Teilergebnisse dokumentiert werden.

Und natürlich müssten diese Modelle dann auch diszipliniert befolgt werden (Chang, 1994). Ob und wie weit dies heute noch aktuell ist, kann an dieser Stelle nicht beantwortet werden. Doch diese Krise ist ein Hinweis auf die besondere Situation bei der Software-Entwicklung. Denn gegenüber den bis dahin bekannten und eingesetzten Ingenieurmethoden zur Planung und Herstellung von anderen Produkten weist Software einige Besonderheiten auf:

1. Software ist immateriell, d.h. sie wird nicht selbst zum Gegenstand eines sich wiederholenden Herstellungsprozesses. Lediglich die Distributionsmedien werden noch reproduziert, wohingegen eine einmal fertiggestellte Software nicht noch einmal hergestellt werden muss. Viele etablierte Qualitätssicherungsmethoden konzentrieren sich auf Abweichungen in der Reproduktion.

2. Software verschleißt nicht. Einmal erzeugte Softwareprodukte sind über die Dauer ihrer Nutzung ohne weitere Abnutzung stabil, wohingegen andere gegenständliche Produkte durch die Nutzung oft verändert werden.

3. Software ist leichter anpassbar. Im Gegensatz zu mechanisch fixierten Gegenständen kann Software, zumindest theoretisch, oft einfacher angepasst werden. Für die Softwaretechnik haben sich so neue Qualitätsmerkmale etabliert, die hier nur kurz aufgezählt werden.

Dabei wird der Bezug zu den Faktoren der Gebrauchstauglichkeit hergestellt:

Korrektheit

Ein wesentliches und notwendiges Qualitätsmerkmal eines Systems ist die Übereinstimmung seiner Ergebnisse mit den im Kontext richtigen Ergebnissen. Eine Buchhaltungsanwendung, die nicht korrekt rechnet, ist per se unbrauchbar, unabhängig davon, ob die anderen Merkmale erreicht werden. Dieser Korrektheitsbegriff geht in der Usability in die "Effektivit¨at" ein, denn ein fehlerhaftes Systemergebnis verhindert die vollständige Abarbeitung einer Aufgabe.

Dieser Anspruch der Korrektheit ist in komplexen Systemen nur schwer nachzuweisen. Verifikationsmethoden decken in der Praxis nur einen Teil der möglichen Fälle ab. Man geht davon aus, dass ca. 10% Fehler schlussendlich im System verbleiben. Das Merkmal der Prüfbarkeit beschreibt dabei, wie gut eine solche Verifikation bei dem betrachteten System möglich ist.

Effizienz

Im Unterschied zur Definition von Effizienz im Zusammenhang der