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02.10.1992 - 

Eine kritzsche Würdigung von OSFMotif

Ergonomische Oberfläschen für kommerzielle Unix Anwendungen

Immer mehr Software-Anbieter steigen mit ihren Produkten in den Unix-Markt ein. Eines der umfangreichsten Projekte dieser Art hat die SAP AG mit ihrer R/3-Software in Angriff genommen. Anläßlich dieses Wechsels von einem Großrechner-Anwendungspaket auf Unix haben sich Udo Arend und Edmund Eberleh auf Basis der Motif-Umgebung von OSF grundlegende Gedanken zur Ergonomie von Benutzeroberflächen für kommerzielle Software gemacht.

Ein typischer Anwendun-gsbereich in der betriebswirtschaftlichen DV ist die Erfassung von großen Datenmengen, zum Beispiel von Buchhaltungsbelegen in der Finanzbuchhaltung oder von Plandaten im Controlling. jeder durch falsches Design bedingte unnötige Tastendruck und jedes überflüssige visuelle Absuchen des Bildschirms potenziert sich durch die ständige Wiederholung zu einer großen Belastung des Benutzers. Solche Probleme sind beim Style Guide von Motif leider nicht berücksichtigt worden.

Der Motif Style Guide und die IBM-Richtlinien

"The OSF/Motif Style Guide provides a framework of behaviour specifications to guide application developers, widget developers, user interface system developers, and window manager developers in the design and implementation of new products consistent with the OSFI Motif user interface" (OSF/Motif Style Guide, Version 1.0.

Dieses Zitat verdeutlicht die Intention der Verfasser des Style Guides, Software-Entwicklern die allgemeine Funktionsweise einer Motif-kompatiblen Benutzeroberfläche als 0rientierungsrahmen zu vermitteln. Allerdings wird hierbei eine rein technische Sichtweise der Oberfläche vertreten. Zwar stellt Motif eine umfangreiche und detaillierte Sammlung von einzelnen Interaktionselementen zur Verfügung, deren Aussehen und Verhalten genau beschrieben sind, so daß eine korrekte Verwendung der Elemente im Sinne des Motif Style Guides in der Regel gesichert ist. Eine ergonomische Anwendung ist aber weit mehr als die Summe korrekt verwendete Oberflächenelemente.

Die Nutzung grafischer Elemente hat mit Ergonomie noch wenig zu tun. Selbst das relativ einfache Problem des Designs von Bildschirmmasken wird durch die Bereitstellung grafischer Elemente keinesfalls gelöst. Abbildung 1 auf Seite 46 soll das auf eine etwas scherzhafte Weise verdeutlichen.

Kernforderungen der Benutzerergonomie wie der aufgaben und benutzergerechte Software-Entwurf sind im Style Guide mit keinem Wort erwähnt. Bezüge zu wissenschaftlichen Ergebnissen und Befunden ergonomischer Forschung fehlen völlig. Konsequenterweise gibt es auch keine Literaturangaben, die zumindest dem interessierten, Leser weiterhelfen würden, sich über die ergonomische Begründung einzelner Interaktionsmöglichkeiten zu informieren. Dies steht im Gegensatz zu den CUA-Richtlinien der IBM von 1991. Der Mangel stellt zwar kein Werturteil über die Inhalte des Motif Style Guides dar. Es erstaunt aber doch, wenn eine Hauptintention des Style Guides so wenig thematisch fundierten, Niederschlag darin findet.

Diese Schwäche muß den Schreibern des Style Guides auch aufgefallen sein. Im ersten Kapitel versuchen sie auf etwa 12 Seiten, dem Leser schlagwortartig einige wichtige Entwurfsprinzipien für Benutzeroberflächen zu vermitteln. Da allerdings jegliche Diskussion anhand von Beispielen ebenso unterbleibt wie Verweise auf Literatur, besitzt dieser Abschnitt wenig mehr als eine Alibifunktion.

Die IBM-Richtlinien bieten weit mehr. Dort findet der Leser sogar einen eigenen Band, der sich den Entwurfsprinzipien widmet. Durch die, Art der Darstellung im Motif Style Guide besteht die Gefahr, daß Anwendungsentwickler zu folgenden Schlußfolgerungen kommen: Verwende korrekt die dargestellten Elemente einer Motif-Oberfläche, beherzige die, genannten Prinzipien, wie es dir der gesunde Menschenverstand eingibt, und fertig ist die ergonomisch gestaltete Anwendersoftware. Als Software-Ergonomen in einem großen Softwarehaus erfahren wir jedoch täglich das Gegenteil. Unser R/3-System kennt Anwendungen, die aus mehr als 20 Bildschirmbildern (nur Primärfenster ohne modale Dialogfenster) bestehen. Wie bekommt man nun die richtige Information auf die richtigen Bilder? Wie navigiert man zwischen den Fenstern hin und her?

Welche Funktionen sind wo erforderlich? Sollen Funktionen generisch, das heißt unabhängig vom jeweiligen Fenster, vorhanden sein, oder ist es besser, die Menüs jeweils fensterabhängig zu entwerfen? Auf all diese Fragen weiß der Motif Style Guide keine Antwort.

Ergonomische Softwaregestaltung heißt also sehr viel mehr, als einen Style Guide zu lesen und umzusetzen. Williges, Williges und Elkerton (1987) geben drei Phasen des Software-Entwurfs aus der ergonomischen Perspektive an:

Phase 1: Erster Entwurf. Die Entwickler müssen bewältigen:

- die Festlegung der Entwurfsziele,

- Aufgaben- und Funktionsanalyse,

- Benutzerzentriertheit,

- Verwendung von Designrichtlinien,

- strukturiertes Durcharbeiten des gesammelten Materials.

Phase 2: Iterative Implementierung und Tests. Hier-geht es um

- Rapid Prototyping,

- benutzerindividualisierbare

Oberflächen,

- Anwendertests.

Phase 3: Abschließende Evaluation. Sie beinhaltet

- die Erstellung der Dokumentation,

- Benchmarktests mit Standardaufgaben.

- Experimentelle Prozeduren.

Thesen für die ergonomische Arbeit

Schon diese Gliederung verdeutlicht, daß zu jeder Phase des System-Lebens-Zyklus bestimmte ergonomische Schritte zu durchlaufen sind. Hinterjedem der einzelnen Punkte verbergen sich die unterschiedlichsten methodischen Vorgehensweisen.

Greifen wir den Punkt "Rapid Prototyping" heraus. Mit geeigneten GUI-Tools ist dieses Ziel des schnellen und vorläufigen Entwurfs der Präsentations- und Dialogablaufsebene sicherlich zu erreichen. Aber was läßt sich mit einem Prototypen schon anfangen? Sinnvoll ist erst der Vergleich mehrerer Prototypen durch systematische Anwendertests. Dafür sind wiederum erhebliche Methodenkenntnisse erforderlich, wie sie Ergonomiespezialisten anwenden können.

Die Elemente einer Oberfläche, sei es CUA, Open Look, Macintosh, Next oder Motif, stellen nur einen Baukasten dar. Angemessene Designs sind mit allen Typen zu realisieren. Selbst mit der guten alten zeichenorientierten Öberfläche lassen sich bei entsprechender Berücksichtigung ergonomischer Prinzipien sinnvoll einsetzbare Anwendungen verwirklichen. Man sollte sich also vor dem Mythos hüten, grafische Oberflächen im Sinne eines neuen Standards lösten Benutzbarkeitsprobleme von selbst. Sie stellen nur eine gute Voraussetzung dafür dar, sind aber keine hinreichende Bedingung.

Für die praktische ergonomische Arbeit lassen sich folgende Thesen formulieren:

- Style Guides müssen interpretiert und zu firmenspezifischen Standards erweitert werden. Erst unter Berücksichtigung dieser Rahmenbedingungen sowie von ergonomischen Erkenntnissen lassen sich die Style Guides angemessen umsetzen.

- Designer müssen die Entwickler unterstützen: Die Gestaltung der Benutzeroberfläche istein zu komplexes Thema, als daß es sozusagen nebenbei von Entwicklern mit behandelt werden könnte. Jeder Anwendungsentwickler sollte daher auf der Grundlage, der firmeninternen Oberflächennormen Beratung, durch Ergonomen in Anspruch nehmen.

- Vor dem Entwurf einer Anwendung gilt es festzustellen, welche Anforderungen die User an eine bestimmte zu realisierende Applikation haben.

- Anwendungen müssen getestet werden.

Erst diese Schritte erlauben es, eine wirklich am Anwender orientierte und an seinen Aufgaben ausgerichtete Software zu entwickeln.

Die von Motif detailliert besch-tiebenen Oberflächenele mente können als nützliche Bausteine für Experten gelten. Sie sollten jedoch einen angemessenen Auflösungsgrad haben. Zu kleine Teile erfordern zuviel Aufwand bei der Zusammensetzung zu komplexeren Funktionseinheiten. Bei Motif fehlt nach unseren Erfahrungen eine Reihe vordefinierter komplexerer fachlicher Widgets zur Bearbeitung bestimmter Aufgabentypen.

Bei kommerzieller Software ist es häufig unverzichtbar, Daten in Matrixform darzustellen. Auf diesen Reports möchte der Anwender umfangreiche Funktionen interaktiv ausführen. Dazu gehören Bearbeiterfunktion wie zum Beispiel Umsortieren der Matrix, Selektion bestimmter Daten, Summierung von Daten. über bestimmte Merkmale, Darstellung von agregierten Daten ("Drilldown" Funktionalität) und Merkmalsvertauschung. Hinzu kommen Layout.Eingriffe.

Es läßt sich nun vorstellen, daß für eine derartige generische Reportfunktionalität ein komplexes Widget entwickelt wird. Spreadsheets wie Microsoft Excel oder Improv von Lotus gehen in diese Richtung, stellen jedoch eine noch sehr viel universellere Fünktionalität zur Verfügung. An dieser Stelle ist ein fachbezogenes Matrix. Widget gefordert, welches im Report-Bereich einsetzbar wäre. Dazu bietet Motif jedoch kein Widget an. Ein weiteres Beispiel für ein bei Motif fehlendes fachbezogenes Widget wäre ein Hierarchie-Editor. Auch diese Funktionalität muß zur Zeit immer wieder von allen Softwarehäusern neu erzeugt werden. Der Bedarf an derartigen komplexeren Widgets zeigt sich auch daran, daß in einem Tool zur Gestaltung von Benutzeroberflächen (Open Interface von Nexus) bereits ein komplexes Listbox-Widget zusätzlich zu den Standard-Oberflächenelementen enthalten ist.

Neben der Aufgabenangemessenheit von Interaktionselementen stellt deren visuelle Präsentation einen weiteren.wichtigen Faktor der Benutzbarkeit dar.

In der Regel genügt die Motif-Darstellung von Benutzeroberflächen hohen ästhetischen Ansprüchen. Bei der praktischen Nutzung gibt es jedoch einige Probleme, auf die im folgenden eingegangen werden soll.

So ist das stets links anzuordnende Ankreuzfeld in einer Reihe rechtsbündiger Eingabefelder visuell nicht optimal plaziert. Interessanterweise sind Ankreuzfelder, bei der Oberfläche Nextstep oftmals rechts vom Text angelegt. Kritisieren läßt sich ferner, daß nach Motif ein Feld oder Objekt nicht mit einer Kennzeichnung versehen wird, wenn ein "Pop-up"-Menü dazu aufrufbar ist.

1991 wurde die offizielle Version der neuesten CUA-Richtlinien veröffentlicht. Darin finden sich interessante Neuigkeiten bezüglich der Kennzeichnung von Eingabefeldern. CUA empfiehlt dazu jetzt eine graue oder farbige Hinterlegung. Rahmen sind zwar auch noch erlaubt, genießen jedoch keine Präferenz mehr.

Unter wahrnehmungspsychologischen Gesichtspunkten ist die graue Hinterlegung vorzuziehen, da sie die Eingaben weniger maskiert als die Rahmen. Andererseits verwenden andere Benutzeroberflächen Rahmen (Windows, Macintosh) oder eine dreidimenisionale Darstellung (Motif) oder nur einen mehr oder weniger langen Unterstrich (Open Look, SAP R12). Uns interessierte, ob Benutzer einen Rahmen um Eingabefelder bevorzugen oder eine optische Kennzeichnung des gesamten Eingabebereichts.

Sind die Felder mit Rahmen oder durch farbliche Hinterlegung markiert, stellt sich weiter die Frage, ob genau die Länge jedes Feldes angezeigt werden soll, oder ob die Felder bündig abschließen. Die beschriebene Vielfalt der Gestaltungsmöglichkeiten und deren noch heterogene Anwendung in verschieden Benutzeroberflächen war für uns der Anlaß, unsere Kunden zu Wort kommen zu lassen.

Wir entwarfen von jeder möglichen Kombination eine Bildschirmdarstellung auf Papier. jede dieser Zeichnungen stellten wir nach der Methode des vollständigen Paarvergleichs allen anderen gegenüber. Wir baten nun Anwender, sich jedes Paar anzuschauen und möglichst spontan zu sagen, welche Gestaltungsversion sie besser f enden.

3D-Darsteilung für Eingabefelder

Die Anwender äußerten sich fast übereinstimmend:

- Die farbliche Hinterlegung ist besser als Rahmen. Kommentare: Rahmen "stören","wirken unruhig", "machen die Maske voller", sind zu "kompliziert".

- Die jeweilige Länge der Eingabefelder sollte angezeigt werden.

Diese eindeutige Festlegung deckt sich mit den Vorschlägen von CUA 1991. Inwieweit damit wie bei Motif eine dreidimensionale Darstellung angezeigt ist, bleibt zweifelhaft und wurde von uns daher in einer weiteren Studie untersucht. Auch bei einer unreflektierten Verwendung scrollbarer Eingabefelder ist Vorsicht geboten, da die mögliche Eingabelänge nicht direkt sichtbar ist.

Farbliche Hinterlegung scheint eine gute Ausgangsbasis zur Weiterentwicklung der Oberfläche zu einer 3D-Darstellung zu sein, wie sie bei Motif und Nextstep bereits realisiert ist. Wir vermuten, daß auch die nächste Version von CUA eine 3D-Darstellung für Eingabefelder vorsieht und die heute bereits vorgeschlagene graue Hinterlegung die Vorstufe dazu bildet. Die 3D-Darstellung könnte jedoch mehr wie die Rahmen wirken, das heißt als zu komplex und störend erlebt werden.

In der 91er Version berücksichtigt CUA erfreulicherweise verstärkt Erkenntnisse der Wahrnehmungs- und Gestaltpsychologie. CUA empfiehlt allgemein, möglichst wenig visuell aufdringliche Gliederungstechniken einzusetzen und statt dessen durch Leerräume und Einrückungen zu gliedern. Motif verwendet dagegen sehr intensiv Rahmen zur Gliederung der Bildschirmbilder.

Für uns war diese Diskrepanz Anlaß zu überlegen, inwieweit sich die bisher zur Gruppierung von Feldern vorgesehene Technik des Umrahmens nicht durch weniger aufdringliche Möglichkeiten ersetzen ließe. Hier bietet sich zunächst an, den einfachen Überschriftsstrich beizubehalten. In einer 3D-Oberfläche erscheinen die Gruppenrahmen in der Regel als eine eingesenkte Linie, die auch weniger störend wirkt als ein 2D-Rahmen.

Bisheriggs Maskendesign ein guter Ausgangspunkt

Sowohl in. der 2D- als auch in der 3D-Darstellung scheinen Führungspunkte zwischen Feldbezeichner und Eingabefeld überflüssig zu sein, wenn der Bezug zwischen beiden sehr deutlich ist. Diese Verbindung würde durch eine rechtsbündige Ausrichtung der Feldbezeichner noch stärker werden Beispielanwendungen unter Motif machen häufig von dieser Möglichkeit Gebrauch.

Wir fragten wiederum Anwender, welche Gestaltungsversionen sie bevorzugen. Wie in der ersten Studie entwarfen wir Bildschirmmasken auf Papier, die jeweils eine Kombination der beschriebenen Gestaltungsalternativen darstellten. Alle diese Kombinationen ließen wir paarweise von den Kunden vergleichend einschätzen.

Wir erhielten folgende Ergebnisse:

- Sieben von zehn Anwendern bevorzugten die zweidimensionale Darstellung;

- acht von zehn Befragten präferierten den Rahmen um Feldgruppen, und

- alle Kunden zogen die linksbündige Ausrichtung der Feld-bezeichner vor.

Abbildung 2 auf Seite 46 zeigt die nach diesen Ergebnissen erstellte Maske.

Das bisherige Maskendesign von SAP ist ein guter Ausgangspunkt für weitere Verbesserungen. Die Feldbezeichner können und sollten linksbündig ausgerichtet bleiben, und die zweidimensionale Darstellung scheint zumindest für Benutzer besser zu sein, die lange und routiniert mit SAP-Söftware arbeiten.

Die Rahmen um Feldgruppen sowie Gruppen von Ankreuzfeldern oder Druckknöpfen sollten eingesetzt werden, allerdings sparsam und mit Bedacht. Vielfach reicht die bloße räumliche Trennung aus.

Bleibt noch die Frage, wie der generelle Trend zu dreidimensionalen Oberflächen zu bewerten ist. Ein unreflektiertes Nach-vonziehen scheint für einen Großteil der SAP-Nutzer auf Dauer eher nachteilig zu sein. Andererseits kann eine 3D-Darstellung für gelegentliche Benutzer eine gute Hilfe bei der Orientierung und Einarbeitung bieten. Am besten wäre es daher unserer Meinung nach, den Benutzer die Datstellungsform selbst wählen zu lassen.

Motif bietet eine Reihe nützlicher Eigenschaften an. Anwendungsentwickler und Designer werden durch Motif von der Aufgabe befreit, das Look and Feel einer Oberfläche im Detail immer wieder neu zu erfinden. Eine weltweit einheitliche Verwendung bietet dem Benutzer den Vorteil eines verringerten Lernaufwandes und Softwareherstellern einen größeren und bereits kompetenten Benutzerkreis.

Andererseits legt eine allgemein definierte Oberfläche den Entwicklern von Anwendungssoftware oft enge Fesseln an. Ist eine Einschränkung der Möglichkeiten zugunsten eines Standards noch einzusehen, wird seine Nutzung schon problematischer, wenn er in einigen Punkten unangemessene, hinderliche oder sogar ergonomisch ungünstige Regeln vorsieht.

Dr. Udo Arend und Dr. Edmund Eberleh sind Mitarbeiter der SAP AG, Walldorf.