MÔ HÌNH NHẬN THỨC NGƯỜI DÙNG GOMES vs KEYSTROKE

Như đã trình bày trong nội dung bài học trước, các bạn có thể tham khảo ở bài số 3 - Human Cognition

Trong thiết kế, người thiết kế luôn lựa chọn và sử dụng các mô hình thích hợp, ví dụ mô hình tuyến tính, môn hình phát triển nhanh RAD,.. 

Trong thiết kế HCI, người ta phân làm 2 nhóm mô hình: 

• Nhóm thứ 1 là dùng để thiết lập nhu cầu người dùng gọi là mô hình đặc tả yêu cầu người dùng gọi là các mô hình đặc tả yêu cầu người dùng. Ví dụ: mô hình kỹ thuật xã hội OSTA, mô hình hệ thống phần mềm. 
• Nhóm thứ 2 là nhóm mô hình nhận thức. Nó biểu diễn người dùng trong một hệ thống tương tác, mà mục đích chính là hiểu các sắc thái người dùng trong nhận thức, trong tri thức và trong xử lý. Ví dụ mô hình phân cấp (biểu diễn một nhiệm vụ của người dùng và cấu trúc mục đích, mô hình ngôn ngữ, mô hình GOMS và mô hình KEYSTROKE
  

Trong bài viết này, chúng ta sẽ nghiên cứu kỹ về 2 mô hình GOMS và mô hình KEYSTROKE

I. Mô hình GOMS

GOMS dự vào nguyên tắc về tính hợp lý của mô hình xử lý trong đó con người như là điểm bắt đầu, trung tâm. Được đánh giá theo 2 hướng: phân tích nhiệm vụ và ước lượng đánh giá trước phản ứng của người dùng khi hoàn thành nhiệm vụ. 

GOMS = GOAL (Mục đích) + OPERATOR (Thao tác) + METHOD (Phương thức) + SELECTION (Luật lựa chọn)

Đây là một cả các tập hợp phương thức cần thiết để thực hiện 1 mục đích. Nếu có nhiều hơn 1 sự lựa chọn thì sẽ dựa vào 1 tập hợp luật để chọn. Từ mô hình này, người ta phát triển nhỏ hơn với 4 mô hình con 

• CMN-GOMS: được trình bài bởi Card, Moral và Newell. Đó là các định nghĩa còn lỏng lẻo về đích (goal), đích con (sub-goal), các thao tác, các phương thức và các luật lựa chọn
• KLM: là một dạng đơn giản của CMN và được gọi là Keystroke Level model. Nó chỉ sử dụng các thao tác nhấn phím, không có dích, phương thức và luật lựa chọn. Nhà phân tích đơn giản liệt kê các phím nhấn và sự di chuyển chuột mà người dùng phải thực hiện để hoàn thành nhiệm vụ. Sau đó sử dụng các phương pháp tối ưu đơn giản để đưa ra các thao tác suy nghĩ. 
• NGOMSL: là một dạng của GOMS được định nghĩa chặt chẽ hơn. Mô tả các thủ tục dễ xác định tất cả các thành phần của GOMS, thể hiện ở dạng giống như ngôn ngữ lập trình máy tính. 
• CPM-GOMS: là dạng hành động song song sử dụng các thao tác kinh nghiệm (C), cảm giác (P) và vận động (M)trong biểu đồ PERT để có thể biết được hành động nào có thể hành động song song.

 Mô hình này được dùng để người dùng có thể thực hiện được mục đích trên hệ thống sẽ xây dựng. Người dùng đòi hỏi phải có kinh nghiệm vì GOMS không đưa ra lý thuyết để cấu trúc hoá nhiệm vụ. Không dựa vào kết quả của giao tiếp người dùng như khả năng đọc, khả năng nhớ hay tác động xã hội hay tổ chức. 

GOMS có 4 thành phần: 

GOAL: mục tiêu là tất cả những gì người dùng cần đạt được, mục tiêu có thể được chia nhỏ và được sắp xếp theo thứ tự phân cấp, không bắt buộc

OPERATOR: hành động mà người dùng để thực hiện nhiệm vụ. Các thông số quan trọng của hành động là thời gian thực hiện được đánh giá độc lập với phương pháp hay với với các hành động trước đó. Thời gian thực hiện 1 hành động có thể tính xấp xỉ như là 1 hằng số hay 1 hàm phân bổ xác xuất với tham số. 

Có 2 kiểu hành động: 

• Hành động ngoài là các hành động có thể quan sát đươc và người dùng sử dụng để tra đổi thông tin với hệ thống hay với đối tượng khác của môi trường. Nó bao gồm hành động cảm giác, vận động hay tương tác. Việc xác định dựa phụ thuộc vào hệ thống hay nhiệm vụ. 
• Hành động trong thuojc các mức suy nghĩ của người dùng, không thể quan sát được và chỉ có tính giả thuyết, được đưa ra bởi các nhà phân tích. 

METHOD: phương pháp là chuỗi các bước và các đích con cần được thực hiện để đạt mục tiêu. 1 bước trong phương pháp thường gồm các hành động ngoài và 1 số hành động trong. Phương pháp cũng là trọng tâm của phân tích nhiệm vụ. 

SELECTION Rule: luật lựa chọn là cách thức chọn lấy 1 phương pháp phù hợp để hoàn thành mục đích. Ví dụ xác định con trỏ trên văn bản, chúng ta có thể lựa chọn dùng chuột hay bàn phím. Nếu từ vị trí hiện tại đến vị trí mới khá xa thì sử dụng chuột là hợp lý, ngược lại thì sử dụng bàn phím. 

Nếu <điều kiện> Thì thực hiện đích <mô tả đích cụ thể> 

Nếu <điều kiện> Thì thực hiện đích <mô tả đích cụ thể>

Ưu và nhược điểm của GOMS

• GOMS chỉ là mô hình hiệu năng, liên quan đến khía cạnh phương thức của quan niệm và kỹ thuật đánh giá
• GOMS đưa ra phương pháp quan niệm giống như các nhà tin học thực hiện. Sự mô hình hoá 1 nhiệm vụ có thể được tinh chế hay biến đổi từ các thành phần tạo ra. Nó cung cấp cho các nhà thiết kế những hỗ trợ hình thức để đánh giá trước hiệu năng. 
• GOMS không hỗ trợ lý thuyết để cấu trúc hoá nhiệm vụ, bản thân nó cũng quá giản lược, nó chỉ ra quá trình thực hiện nhiệm vụ với giả thiết là không có lỗi, song lỗi là điều không thể tránh khỏi. 

II. Mô hình KEYSTROKE - KLM

Mô hình KLM (Keystroke - Level Model) do Card, Moral và Newell đề xuất năm 1983 nhằm đánh giá thời gian thực hiện một nhiệm vụ từ một thiết kế xác định với kịch bản nhiệm vụ cụ thể. Về cơ bản, người ta liệt kê tuần tự các hành động ở mức nhấn phím (keystroke level) mà người dùng phải thực hiện để hoàn thành 1 công việc, sau đó đối chiếu thời gian cần thiết để thực hiện công việc. 

Không nhất thiết phải có thiết kế hay mẫu thử (prototype), KLM chỉ yêu cầu giao diện người dùng phải được mô tả đủ chi tiết để có thể thực hiện tuần tự các hành động được yêu cầu để hoàn thành nhiệm vụ mong muốn. 

KLM biểu diễn tương tác giữa người và máy ở dạng 1 ngôn ngữ có cú pháp và từ vựng. Đó là những hành động vật lý mà người dùng phải thực hiện để hoàn tất nhiệm vụ. 

Việc áp dụng mô hình này để lượng giá thời gian thực hiện 1 nhiệm vụ bao gồm các bước: 

• Chọn 1 hay nhiều kịch bản nhiệm vụ tiêu biểu
• Xác định thiết kế chi tiết tới mức có thể liệt kê các hành động mức độ nhấn phím cho các kịch bản nhiệm vụ cụ thể
• Mỗi kịch bản hãy tìm ra cách tốt nhất để hoàn thành hoặc cách mà bạn nghĩ người dfung sẽ sử dụng
• Liệt kê các hành động mức phím nhấn hay mức vật lý tương ứng với việc thực hiện nhiệm vụ. 
• Thêm các hành động suy nghĩ khi người dùng dựng lại hay suy nghĩ
• Xác định thời gian thực hiện chuẩn cho mỗi hành động này. 
• Nếu cần có thể thêm các hành động mà người dùng phải chờ sự đáp ứng của hệ thống. 
• Thời gian thực hiện nhiệm vụ được đánh giá bằng tổng thời gian thực hiện của tất cả các hành động. 

Mô hình được áp dụng với các giả thiết: 

• Một nhiệm vụ có thể phân tích thành các nhiệm vụ con
• Có ngôn ngữ để điều khiển hành động
• Có các thông số về khả năng vận động của người dfung
• Các thông số về khả năng đáp ứng của hệ thống
• Các phương pháp để thực hiện nhiệm vụ
• Người dùng có kinh nghiệm

Các thao tác và nguyên tắc tính thời gian độc lập

• KLM đưa ra 6 thao tác để mô tả việc thực hiện một nhiệm vụ cơ bản
• K_Kestroking: gõ phím hay nhấn chuột
• P-Pointing: di chuyển con trỏ chuột tới 1 điểm trên màn hình
• H-Homing: thay đổi công cụ
• D-Drawing: hành động vẽ
• M (Mental activity): hành động suy nghĩ
• R (Response time): thời gian 

Thời gian thực hiện sẽ được tính bằng tổng thời gian của mỗi thao tác trên

T_exe = T_K + T_P + T_H + T_D + T_M + T_R