Projet Psycho-Ergo

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Fondements scientifiques

 La perspective du projet est celle de l'ergonomie.

L'ergonomie est :  une des branches de la science et de la technologie qui incorpore ce qui est connu et conceptualisé des caractéristiques biologiques et comportementales de l'homme et qui peut être appliqué de façon valide à la spécification, à la conception, à l'évaluation, à l'utilisation et à la maintenance des produits et systèmes afin d'en assurer la sécurité, l'efficacité et l'usage satisfaisant par des opérateurs individuels, des groupes et des organisations [*].

L'ergonomie est un domaine essentiel pour l'informatique actuelle, notamment en raison du caractère interactif de cette dernière et donc de la nécessité de prendre en compte les utilisateurs. Son importance est reconnue que ce soit pour les systèmes critiques (ex., le nucléaire, l'aéronautique, le militaire), ou pour les systèmes grand public (ex., télécommunications, bureautique).

L'ergonomie des logiciels (on considérera comme équivalentes les notions d'ergonomie des logiciels et d'ergonomie des interfaces ; en effet, l'interface est considérée comme constituée de tous les aspects qui influencent la participation de l'utilisateur à des tâches informatisées) hérite des caractéristiques de l'ergonomie mais s'intéresse plus particulièrement à l'amélioration de l'IHO et se focalise sur le fonctionnement mental humain. C'est une science appliquée qui contribue à la connaissance scientifique nécessaire à la conception de logiciels et plus généralement d'environnements de travail informatisés, dans la perspective générale de la sécurité et du confort des utilisateurs (conditions de travail) mais aussi dans la perspective d'une amélioration de la productivité des systèmes homme-ordinateur (ex., faciliter les tâches des utilisateurs, réduire les durées d'apprentissage, limiter l'occurrence et le coût des erreurs).

L'ergonomie des logiciels ne s'intéresse pas seulement aux aspects de surface ou aux aspects graphiques directement visibles, elle concerne à la fois :

De plus, l'ergonomie des logiciels concerne non seulement les aspects purement logiciels, mais aussi l'environnement plus vaste de l'activité (ex., la documentation, les aides au travail, la formation).

Les travaux de recherche du projet de  Psychologie Ergonomique pour l'Informatique s'inscrivent dans le domaine de l'ergonomie des logiciels ainsi défini. Ils ont pour objectif de contribuer à l'optimisation ergonomique des logiciels et aux moyens de la mettre en oeuvre.

Cela signifie progresser dans les connaissances fondamentales et les méthodes de l'ergonomie des logiciels, mais aussi dans les domaines connexes qui concourent à l'optimisation ergonomique des logiciels. En effet, une telle optimisation nécessite des connaissances précises sur l'activité des utilisateurs, sur les caractéristiques des systèmes, et sur les moyens de mettre en correspondance les aspects utilisateurs et les aspects logiciels. En ce qui concerne les domaines de connaissance, le projet s'intéresse donc à la fois aux mécanismes humains de traitement de l'information, à la cognition, et à l'informatique dans tous ses aspects pouvant influer sur l'activité des opérateurs humains. En conséquence, les disciplines scientifiques auxquelles le projet fait appel et contribue, sont de façon privilégiée l'ergonomie, la psychologie des activités mentales, la linguistique, mais aussi certains domaines de l'informatique comme l'intelligence artificielle et l'ingénierie des logiciels (ex., outils de développement/prototypage d'interfaces, méthodes de génie logiciel, méthodes de conception, etc.).

D'autre part, il s'agit de poursuivre un objectif pratique, celui de contribuer, sur des terrains et dans des domaines d'activité si possible exemplaires, à l'amélioration d'une compatibilité particulière entre les opérateurs et les systèmes informatiques : la compatibilité entre la manière dont l'information est traitée et représentée, respectivement par l'ordinateur, et par les utilisateurs. On s'intéresse particulièrement là aussi aux aspects mentaux, cognitifs, liés aux situations de travail (d'autres niveaux de compatibilité ne sont pas au centre des travaux du projet : la compatibilité du poste de travail physique avec les caractéristiques anatomo-physiologiques de l'utilisateur (cf. biomécanique et physiologie) ; la compatibilité de l'environnement de travail avec : les caractéristiques individuelles des utilisateurs (cf. psychologie différentielle), les comportements affectifs des utilisateurs (cf. psychologie clinique), les caractéristiques, attentes et comportements sociaux des utilisateurs (cf. psychologie sociale), etc.).

Du point de vue méthodologique, le projet utilise les méthodes de l'ergonomie, avec une certaine prééminence de la démarche et des méthodes expérimentales, au sens administration de la preuve, test d'hypothèses (cf. la méthode expérimentale selon Claude Bernard, fondement des sciences dites expérimentales, ex., médecine, biologie, physique).

Les recherches sont entreprises à partir de l'observation de tâches réelles, sur des terrains appropriés, souvent en parallèle à la résolution de problèmes pratiques et toujours grâce à une collaboration des membres du projet avec des spécialistes du domaine (en particulier les opérateurs). Le recueil de données repose sur l'analyse de l'activité, l'étude de cas, les incidents critiques, les mouchards électroniques, etc. Les données obtenues sont par exemple : les procédures mises en oeuvre, l'organisation de l'activité, les erreurs, le lexique, les objets manipulés, les mémoires externes, les notes manuscrites, les essais divers. Les tests et expérimentations reposent sur la simulation, le maquettage, le prototypage, etc. Les mesures objectives de performance concernent par exemple des durées d'apprentissage, des durées d'exécution de tâches, des fréquences d'utilisation, des fréquences d'erreurs, des types de navigation, des taux de rappel.

Selon les problèmes ergonomiques considérés et les situations de travail, divers types de recherche sont nécessaires. Certains travaux se placent plutôt en amont de l'objectif ergonomique ultime car ils se focalisent sur la connaissance détaillée du fonctionnement cognitif humain. D'autres travaux sont plus en aval et consistent en une mise en oeuvre de l'objectif ergonomique dans une situation restreinte. Enfin, d'autres recherches sont transversales : elles se focalisent sur les méthodes permettant de faciliter la mise en oeuvre de l'ergonomie des logiciels. Bien évidemment, sur une même question de recherche, diverses itérations sont parfois nécessaires entre les études en amont, les études en aval et les aspects méthodologiques ; des itérations sont également nécessaires entre les études de terrain et les études en laboratoire.

Les recherches menées cette année sont présentées selon deux thématiques de recherche : Ergonomie des logiciels interactifs et Psychologie de la programmation

Ergonomie des logiciels interactifs



Participants : Dominique L. Scapin , Suzanne Sebillotte , J. M. Christian Bastien , Carol-Ina Trudel , Richard Faust , Fernando Gamboa Rodríguez , Corinne Leulier et Lionel Médini


Les recherches menées cette année concernent plusieurs aspects : des aspects méthodologiques, des aspects développement et des études de situations d'activité.

En matière de définition, validation et mise en oeuvre de méthodes de conception et d'évaluation ergonomique des logiciels, les recherches ont concerné la validation de dimensions de la qualité ergonomique des interfaces ; la mise en oeuvre de ces dimensions pour des évaluations dans le domaine du commerce électronique sur internet ; l'extension des notions de critères ergonomiques aux hypermédias ; l'organisation des méthodologies d'évaluation empiriques pour leur utilisation dans le cadre du commerce électronique ; la mise en oeuvre de techniques de recueil de corpus sur le terrain ; et la création d'un laboratoire d'utilisabilité des logiciels permettant de mener des études empiriques de l'activité des opérateurs en situation.

En matière de développement et de validation d'outils logiciels, les recherches ont concerné le développement d'un atelier logiciel d'aide à la conception d'interfaces à partir de la modélisation des tâches ; la mise en application sur le terrain d'une méthode de formalisation des tâches (MAD*) ; la validation des outils par des utilisateurs en situation de conception et/ou d'évaluation à partir d'un modèle des tâches (ces travaux viennent de débuter); la validation de l'outil logiciel dans son utilisation dans un projet de conception de cabine de pilotage d'avion.

En matière d'examen de situations d'activité, liées notamment au commerce électronique, les recherches ont concerné une revue de question sur les résultats ergonomiques en matière d'hypermédias ; l'examen de situations d'activité de recherche d'informations ayant pour objectif l'achat de biens de consommation.

Psychologie de la programmation



Participants : Françoise Détienne , Willemien Visser , Géraldine Martin et Jean-Marie Burkhardt


Le domaine de recherche appelé  Psychologie de la Programmation , dans lequel nous situons nos travaux, a vu son essor croître depuis les années `80. Ce domaine de recherche a pour objet les activités mises en oeuvre dans différentes tâches de programmation, comme l'analyse, la conception, le codage et la maintenance. L'objectif théorique est la modélisation cognitive des processus mentaux mis en oeuvre dans ces activités. L'objectif pratique de ces recherches est de participer à la spécification et à l'évaluation ergonomiques d'outils adaptés aux besoins du génie logiciel. C'est dans cet objectif que nos actions de recherche sont menées généralement en collaboration avec des experts en génie logiciel.

Depuis quelques années, nos travaux s'articulent autour des thèmes suivants : la conception, la réutilisation, la compréhension de programmes et l'apprentissage de la programmation. Ces thèmes renvoient essentiellement aux processus cognitifs mis en jeu dans des activités individuelles de programmation. Depuis cette année, nous avons étendu notre problématique aux processus de collaboration mis en jeu dans des activités collectives de conception : conception de logiciels et conception de structures aéronautiques. Ces deux approches complémentaires nous permettent de rendre compte de la dimension individuelle et de la dimension collective dans l'activité de développement de logiciel, et plus généralement dans la conception.



Notes:

...organisations 
Définition de l'Executive Council of the Human Factors Society (Christensen, J. M., 1988, Human Factors definitions. The Human Factors Society Bulletin, 31(3), pp 7-8.).


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