70
1 Παρουσίαση Διδακτορικής Διατριβής Χρήστος Ε. Κατσάνος Εργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου Υπολογιστή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Πατρών Ευχρηστία Διαδικτύου: Επιβλέποντας: Νικόλαος Αβούρης Μέλη 3μελούς: Νικόλαος Τσέλιος Ευάγγελος Δερματάς Σχεδιασμός Ιστοτόπων με βάση Γνωσιακά Μοντέλα Διαδραστικής Αναζήτησης Πληροφορίας

Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Δημόσια παρουσίαση της διδακτορικής διατριβής του Χρήστου Κατσάνου (http://hci.ece.upatras.gr/katsanos) HCI Group, Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας Υπολογιστών, Πανεπιστήμιο Πατρών

Citation preview

Page 1: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

1

Παρουσίαση Διδακτορικής Διατριβής

Χρήστος Ε. ΚατσάνοςΕργαστήριο Αλληλεπίδρασης Ανθρώπου Υπολογιστή

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Πατρών

Ευχρηστία Διαδικτύου:

Επιβλέποντας: Νικόλαος Αβούρης Μέλη 3μελούς: Νικόλαος Τσέλιος

Ευάγγελος Δερματάς

Σχεδιασμός Ιστοτόπων με βάση Γνωσιακά Μοντέλα Διαδραστικής Αναζήτησης Πληροφορίας

Page 2: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

2

Αντικείμενο & Στόχος

Πρόταση μεθοδολογίας συστηματικού και αποδοτικού σχεδιασμού & αξιολόγησης της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων ώστε να υποστηρίζεται η εύχρηστη διαδραστική αναζήτηση

Page 3: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

3

Διαδραστική αναζήτηση

Διερευνητική αλληλεπίδραση χρήστη με έναν ιστότοπο με στόχο την εύρεση πληροφορίας στο πλαίσιο μιας εργασίας

Δεν αποτελεί αντικείμενο μελέτης η χρήση μηχανών αναζήτησης πληροφορίας

Page 4: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

4

Αντικείμενο & Στόχος

Πρόταση μεθοδολογίας συστηματικού και αποδοτικού σχεδιασμού & αξιολόγησης της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων ώστε να υποστηρίζεται η εύχρηστη διαδραστική αναζήτηση

Page 5: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

5

Σχεδιασμός πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων

Διαστάσεις σχεδιασμού ιστοτόπων(Newman & Landay, 2000)Πληροφοριακή Αρχιτεκτονική

1) Ποιος τρόπος δόμησης του περιεχομένου θα βοηθήσει τους χρήστες να βρουν αυτό που ψάχνουν γρήγορα και αποτελεσματικά;

2) Πως μπορούν να δημιουργηθούν υπερσύνδεσμοι που βοηθούν τους χρήστες να βρουν αυτό που ψάχνουν γρήγορα και αποτελεσματικά;

Διαδικασία οργάνωσης του περιεχομένου ώστε να αυξάνεται η ευρεσιμότητα και να διευκολύνεται η επιτυχής ολοκλήρωση των τυπικών εργασιών των χρηστών (Morville & Rosenfeld, 2006)

Page 6: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

6

Αντικείμενο & Στόχος

Πρόταση μεθοδολογίας συστηματικού και αποδοτικού σχεδιασμού & αξιολόγησης της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων ώστε να υποστηρίζεται η εύχρηστη διαδραστική αναζήτηση

Page 7: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

7

Τεχνικές σχεδιασμού της Πληροφοριακής Αρχιτεκτονικής*

Ταξινόμηση καρτών (card sorting)

Ελεύθερη διατύπωση εννοιών (free listing)

Έλεγχος ευρεσιμότητας (findability testing)

Έλεγχος πλοηγησιμότητας (navigation stress test)

Επιλογή κατηγορίας (category identification)

Περιγραφή περιεχομένου κατηγοριών (category description)

Κατονομασία κατηγοριών (naming exercise)

Ανάλυση καταγεγραμμένων συμβάντων (search log analysis)

Εθνογραφικές μελέτες (ethnographic studies)

Πείραμα μέτρησης απόδοσης (user testing)

*Βάσει βιβλιογραφικής αναδίφησης του πεδίου HCI

Page 8: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

8

Γιατί δεν αρκούν οι υπάρχουσες τεχνικές;

Έλλειψη συστηματικότητας Εμπειρικές τεχνικές (Toms 2002; Jones et al. 2006)

Δύσκολη η μετάβαση από τα δεδομένα που συλλέγουν στον τελικό σχεδιασμό

Έλλειψη αποδοτικότητας Απαιτούν πόρους (κόστος, χρόνος)

συχνά μη-διαθέσιμους στους σημερινούς ρυθμούς ανάπτυξης (Chi et al. 2003)

Ανάγκη για συνεχή τροποποίηση περιεχομένου (Brinck & Hofer 2002)

Είναι δύσκολο να εφαρμοστούν για μεγάλους ιστοτόπους (>100 ιστοσελίδες) (Mauer & Warfel 2004)

Αστοχίες στην πληροφοριακή αρχιτεκτονική δημιουργούν τα περισσότερα προβλήματα στην εμπειρία χρήσης ιστοτόπων (Nielsen 2009a; Nielsen 2009b)

Page 9: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

9

Το πρόβλημα

Η σχεδίαση της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων παραμένει μια πολύπλοκη και εμπειρική διαδικασία

Οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στην έλλειψη θεωρητικών πλαισίων και μοντέλων της αλληλεπίδρασης ανθρώπου-πληροφορίας (Toms 2002; Jones et al. 2006)

Μία από τις προκλήσεις της Επιστήμης του Ιστού (Berners-Lee et al. 2006)

Τα τελευταία χρόνια έχουν προταθεί τέτοιου είδους μοντέλα

Πως μπορούμε να μετασχηματίσουμε θεωρητικά ερμηνευτικά μοντέλα σε προβλεπτικά εργαλεία σχεδιασμού της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων;

Page 10: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

10

Η θεωρία αναζήτησης πληροφορίας

Μετεξέλιξη της αναζήτησης τροφής Προβαίνουμε σε ενέργειες όταν

εκτιμάμε ότι το προσδοκώμενο όφελος σε σχέση με την προσπάθειά μας ξεπερνά ένα κατώφλι

Ενέργεια = Πληροφορία

(Card, 2003) Πληροφοριακή οσμή η εκτίμηση των χρηστών για την ωφέλεια κάθε επιλογής όπως προκύπτει

από διαθέσιμα αποσπάσματα πληροφορίας θεμελιώδης έννοια σε όλα τα υπόλοιπα μοντέλα (Mesa, Colides, Colides+)

Θέλω να αγοράσω ένα τηλεφωνικό καλώδιο 2 μέτρων. Ποια επιλογή έχει μεγαλύτερη πληροφοριακή οσμή;

Page 11: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

11

Ερευνητικά ερωτήματα της διατριβής (1/2)

1) Πως και σε ποιο βαθμό επηρεάζει η πληροφοριακή οσμή τους χρήστες σε διάφορες διαστάσεις αλληλεπίδρασης; Χρόνος επιλογής | Επίπεδο βεβαιότητας | Συχνότητα λαθών | Βαθμός διάσπασης προσοχής

2) Πόσοι συμμετέχοντες απαιτούνται για να αξιολογηθεί η έννοια της πληροφοριακής οσμής με αξιόπιστο τρόπο;

3) Μπορεί να ποσοτικοποιηθεί αποτελεσματικά η έννοια της πληροφοριακής οσμής με κατάλληλους αλγορίθμους;

4) Πως μπορεί να υποστηριχθεί υπολογιστικά η διαδικασία σχεδιασμού & αξιολόγησης της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων έτσι ώστε να υποστηρίζεται η κατευθυνόμενη από την πληροφοριακή οσμή διαδραστική αναζήτηση;

Page 12: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

12

Ερευνητικά ερωτήματα της διατριβής (2/2)

5) Πως μπορούμε να μετασχηματίσουμε θεωρητικά ερμηνευτικά μοντέλα σε μεθοδολογίες σχεδιασμού της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής ιστοτόπων;

6) Ποια είναι η ποιότητα των αποτελεσμάτων και η αποδοτικότητα τέτοιων μεθοδολογιών συγκριτικά με παραδοσιακές χρηστοκεντρικές τεχνικές;

Page 13: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

13

Method for Efficient Design of Information Architectures based on Models of Interactive Search

Το προτεινόμενο μεθοδολογικό πλαίσιο MEDIAMIS

Page 14: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

14

Υποθέσεις MEDIAMIS

1) Έχει ολοκληρωθεί η φάση ανάλυσης απαιτήσεων: είναι γνωστές οι ομάδες των τυπικών

χρηστών του ιστοτόπου είναι γνωστά τα τυπικά σενάρια που

θα προσπαθούν να φέρουν εις πέρας οι χρήστες

υπάρχει μια γενική ιδέα για το περιεχόμενο κάθε ιστοσελίδας

2) Ο ιστότοπος έχει ιεραρχική δομή πληροφορίας (όχι π.χ. σαν το Facebook)

So

ftw

are

Inte

rfac

e Hyp

ertext System

Garrett J., 2002

MEDIAMIS

Page 15: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

15

Επισκόπηση MEDIAMIS

Δόμηση πληροφοριακού

χώρου

Περιγραφές Σελίδων Προφίλ Χρήστη

Δημιουργία μηχανισμών πλοήγησης

Τυπικά Σενάρια

Φάσεις Σχεδίασης

Page 16: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

16

MEDIAMIS:Δομική οργάνωση ιστοτόπου

Δόμηση πληροφοριακού

χώρου

Περιγραφές Σελίδων Προφίλ Χρήστη

Δημιουργία μηχανισμών πλοήγησης

Τυπικά Σενάρια

Φάσεις Σχεδίασης

Page 17: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

17

MEDIAMIS:Δομική οργάνωση ιστοτόπου

Μήτρα σημασιολογικών ομοιοτήτων

Λεκτικές περιγραφές ιστοσελίδων

Αλγόριθμος ομαδοποίησης

Δενδρόγραμμα

Προσδιορισμός βέλτιστου αριθμού κατηγοριών

Μέτρο σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων

Page 18: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

18

Επιλέγοντας μέτρο σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων (1/2)

Υπολογισμός σημασιολογικής συσχέτισης ανάμεσα σε λεκτικές περιγραφές των ιστοσελίδων

Πληθώρα τεχνικών (Lund & Burgess 1996; Landauer & Dumais 1997; Miller 1995; Manning & Schütze 1999; Turney 2001; Rhode et al. 2004)

Επιλέχθηκε η χρήση της LSA (Latent Semantic Analysis) Εκτίμηση συσχέτισης μεταξύ ολόκληρων κειμένων (όχι μόνο λέξεων) Μελέτες καταδεικνύουν την ακρίβεια της σε διάφορα πλαίσια (Schreiner

et al. 1998; Kintsch et al. 2000; Landauer 2003; Blackmon et al. 2005; McCarthy et al. 2006; Oostendorp & Juvina 2007)

Page 19: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

19

Επιλέγοντας μέτρο σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων (2/2)

Βασικά βήματα αλγορίθμου LSA Κατασκευή σημασιολογικού χώρου (= προφίλ χρήστη)

Επιλογή κατάλληλου σώματος κειμένων (π.χ. για γιατρούς, φοιτητές κλπ)

Πίνακας συχνότητας συνεμφάνισης λημμάτων (term x doc)

Στάθμιση με συνάρτηση βαρύτητας κάθε λήμματος (TF.IDF)

Εφαρμογή Ανάλυσης Ιδιαζουσών Τιμών (SVD)

Υπολογισμός δείκτη LSA [-1, 1]

Κείμενο = {Λέξη1, Λέξη2 ……. Λέξηn}

Δείκτης LSA = Cos(Κείμενο1 , Κείμενο2)

Page 20: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

20

Επιλέγοντας έναν αλγόριθμο ομαδοποίησης

Ομαδοποίηση ιστοσελίδων βάσει σημασιολογικής απόστασης

Πληθώρα τεχνικών ομαδοποίησης δεδομένων

Επιλέχθηκε η χρήση ιεραρχικών, συγκεντρωτικών αλγορίθμων ομαδοποίησης (hierarchical agglomerative clustering) εξαιτίας της φύσης του προβλήματος

Page 21: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

21

Προσδιορίζοντας τον στατιστικά-βέλτιστο αριθμό κατηγοριών

Συμπληρωματική χρήση κριτηρίων επιλογής αριθμού κατηγοριών:

Kaiser Criterion Μπορεί να υπερεκτιμήσει

αριθμό παραγόντων (Lance et al, 2006)

Elbow Criterion Υποκειμενικότητα στην

επιλογή (Lance et al, 2006)

% C

umul

ativ

e va

rianc

e ex

plai

ned

Number of Clusters

Page 22: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

22

Η ανάγκη ανάπτυξης κατάλληλων υποστηρικτών εργαλείων λογισμικού

Η εφαρμογή του MEDIAMIS για τη δόμηση ιστοτόπων o απαιτεί συνδυασμό πολυάριθμων αλγορίθμων,

μαθηματικών τεχνικών & κριτηρίων. o πρέπει να γίνεται με συστηματικό και αποδοτικό τρόπο

(στόχοι διατριβής)

Ανάγκη για κατάλληλο υποστηρικτικό εργαλείο λογισμικού

Page 23: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

23

[J1] Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2008b). Automated semantic elaboration of web site information architecture. Interacting with computers, 20 (6), pp. 535-544.

[C4] Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2008a). AutoCardSorter: Designing the Information Architecture of a Web Site using Latent Semantic Analysis. In Proceedings of CHI 2008 (pp. 875-878), Acceptance rate: 18%.

AutoCardSorter(Automated Card Sorting tool)

Υποστήριξη της δόμησης ιστοτόπων στο πλαίσιο MEDIAMIS

Page 24: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

24

AutoCardSorter:Διεπιφάνεια χρήσης

Περιγραφές Σελίδων

Διαδραστικό Δενδρόγραμμα

Επιλογή αριθμού κατηγοριών

Παράμετροι αλγορίθμου AutoCardSorter

Προσδιορισμός στατιστικά-βέλτιστου αριθμού κατηγοριών

Page 25: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

25

AutoCardSorter: 1min Demo(http://www.youtube.com/watch?v=ly_4GsOMWmU)

http://hci.ece.upatras.gr/autocardsorter

Page 26: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

26

MEDIAMIS: Δημιουργία μηχανισμών πλοήγησης

Δόμηση πληροφοριακού

χώρου

Περιγραφές Σελίδων Προφίλ Χρήστη

Δημιουργία μηχανισμών πλοήγησης

Τυπικά Σενάρια

Φάσεις Σχεδίασης

Page 27: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

27

MEDIAMIS: Δημιουργία μηχανισμών πλοήγησης

Λεκτική περιγραφή στόχου χρήστη

Προβλήματα πλοηγησιμότητας;

Άλλη ιστοσελίδα προς αξιολόγηση;

Όχι

Τύποι προβλημάτων & κανόνες εντοπισμούΝαι

Αλλαγή περιγραφών υπερσυνδέσμων

Όχι

Κατευθύνσεις επίλυσης προβλημάτων

ΝαιΕπόμενη Ιστοσελίδα

προς Αξιολόγηση

Σελίδα υπό αξιολόγηση

Μέτρο σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων

Page 28: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

28

Επιλέγοντας μέτρο σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων

Υπολογισμός σημασιολογικής συσχέτισης ανάμεσα σε λεκτικές περιγραφές υπερσυνδέσμων και τυπικού στόχου χρήστη (ποσοτικοποίηση πληροφοριακής οσμής υπερσυνδέσμων)

Πληθώρα τεχνικών (Lund & Burgess 1996; Landauer & Dumais 1997; Miller 1995; Manning & Schütze 1999; Turney 2001; Rhode et al. 2004)

Επιλέχθηκε η χρήση της LSA (Latent Semantic Analysis) Εκτίμηση συσχέτισης μεταξύ ολόκληρων κειμένων (όχι μόνο λέξεων) Μελέτες καταδεικνύουν την ακρίβεια της σε διάφορα πλαίσια (Schreiner

et al. 1998; Kintsch et al. 2000; Landauer 2003; Blackmon et al. 2005; McCarthy et al. 2006; Oostendorp & Juvina 2007)

Page 29: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

29

Τύποι προβλημάτων & Κανόνες εντοπισμού τους

Προβλήματα πλοηγησιμότητας που εντοπίζει η MEDIAMIS: Ασθενούς Οσμής:

«Δεν φαίνεται να έχει αυτό που ψάχνω (ενώ το έχει)»

Ανταγωνιστικών Υπερσυνδέσμων: Ποιον υπερσύνδεσμο να

επιλέξω από τους 2;»

Κανόνες εντοπισμού προβλημάτων Ασθενούς Οσμής

LSA (σωστό link) < 0.30 Ανταγωνιστικών Υπερσυνδέσμων

LSA (ανταγωνιστικός) >= 80% LSA (σωστός)

Page 30: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

30

Κατευθύνσεις επίλυσης των προβλημάτων που εντοπίζονται

Ασθενούς οσμής: Αναδιατύπωση ετικέτας σωστού

υπερσυνδέσμου

ή Προσθήκη επιπρόσθετων

υπερσυνδέσμων προς τη σωστή διαδρομή

Ανταγωνιστικών υπερσυνδέσμων: Αναδιατύπωση ετικετών

ανταγωνιστικών υπερσυνδέσμων

ή Δημιουργία διαδρομών προς το

ζητούμενο στόχο μέσω όλων των ανταγωνιστικών υπερσυνδέσμων

Page 31: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

31

Η ανάγκη ανάπτυξης κατάλληλων υποστηρικτών εργαλείων λογισμικού

Η εφαρμογή του MEDIAMIS για τη δημιουργία κατάλληλων μηχανισμών πλοήγησηςo απαιτεί συνδυασμό πολυάριθμων αλγορίθμων,

μαθηματικών τεχνικών & εμπειρικών κανόνων. o πρέπει να γίνεται με συστηματικό και αποδοτικό τρόπο

(στόχοι διατριβής)

Ανάγκη για κατάλληλο υποστηρικτικό εργαλείο λογισμικού

Page 32: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

32

[J2] Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2010). Evaluating web site navigability: Validation of a tool based approach through two eye-tracking user studies. New Review of Hypermedia and Multimedia, 16(1), (pp. 195-214).

[C1] Katsanos C., Tselios N., Avouris N., (2006). InfoScent Evaluator: A semi-automated tool to evaluate hyperlinks’ semantic appropriateness of a web site. In Proc. of OZCHI 2006 (pp. 373 – 376).

ISEtool(InfoScent Evaluator tool)

Υποστήριξη δημιουργίας μηχανισμών πλοήγησης στο πλαίσιο MEDIAMIS

Page 33: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

33

ISEtool:Διεπιφάνεια Χρήσης

Ενσωματωμένος Φυλλομετρητής

Διαδραστικός Πίνακας

Υπερσυνδέσμων

Τυπικός στόχος

Πρόβλημα πλοηγησιμότητας

Διεύθυνση ιστοσελίδας υπό εξέταση

Προφίλ Χρήστη

Page 34: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

34

ISEtool: 1min Demo(http://www.youtube.com/watch?v=Ft6kN_rr3HU)

http://hci.ece.upatras.gr/isetool

Page 35: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

35

Μελέτες

Page 36: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

36

Στόχοι μελετών

7 διακριτές μελέτες + 1 από ανεξάρτητη ερευνητική ομάδα Εγκυροποίηση MEDIAMIS & εργαλείων

Μελέτη επίδρασης οσμής σε μετρικές της παρατηρούμενης συμπεριφοράς χρηστών

Εκτίμηση συμμετεχόντων που απαιτούνται για την αξιόπιστη αξιολόγηση της πληροφοριακής οσμής

Διερεύνηση αποτελεσματικότητας αλγορίθμου LSA για

Δόμηση ιστοτόπων

Αξιολόγηση πληροφοριακής οσμής υπερσυνδέσμων

Page 37: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

37

4 μελέτες περίπτωσης

Εφαρμογή MEDIAMIS για τη δόμηση ιστοτόπων

Page 38: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

38

AutoCardSorter

Το πλαίσιο των μελετών

vs

Ταξινόμηση Καρτών

Μελέτη 1 Μελέτη 2 Μελέτη 3 Μελέτη 4

Θεματική κατηγορία Διατροφή Εκπαίδευση Τουρισμός Ειδήσεις/Νέα

# ιστοσελίδες 16 27 38 38

# συμμετέχοντες* 18 26 34 36

*15-20 χρήστες δίνουν αξιόπιστα αποτελέσματα σε ένα πείραμα ταξινόμησης καρτών(Nielsen 2004; Tullis & Wood 2004)

Page 39: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

39

Εγκυροποίηση MEDIAMIS (1/3)

1. Συσχέτιση μητρών σημασιολογικής ομοιότητας

P1 P2 P3 P4

P1-

P2

0.62 -

P3

0.21 0.14 -

P4

0.49 0.51 0.83 -

P1 P2 P3 P4

P1-

P2

0.74 -

P3

0.11 0.13 -

P4

0.33 0.52 0.50 -

LSA (P1,P4)Συχνότητα τοποθέτησης P1, P4 μαζί

r?

Ταξινόμηση Καρτών AutoCardSorter

Page 40: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

40

Εγκυροποίηση MEDIAMIS (2/3)

2. Μέση απόσταση πρωτευόντων ομάδων (Tullis & Wood, 2004)

BC1

BC2

BC3

BC4

D1=0

D2=0

D3=0

D4=2

+1

+1

Page 41: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

41

Εγκυροποίηση MEDIAMIS (3/3)

3. Συμφωνία στατιστικά-βέλτιστων δομών

% Συμφωνία =33/38 = 87%

Page 42: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

42

Αποδοτικότητα MEDIAMIS

AutoCardSorter

Ταξινόμηση Καρτών

Συνολικός χρόνος για τη δόμηση κάθε ιστοτόπου με τις 2 μεθόδους

Page 43: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

43

AutoCardSorter

Αποτελέσματα (1/5)

vs

Ταξινόμηση Καρτών

Page 44: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

44

AutoCardSorter

Αποτελέσματα (2/5)

vs

Ταξινόμηση Καρτών

Page 45: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

45

AutoCardSorter

Αποτελέσματα (3/5)

vs

Ταξινόμηση Καρτών

Page 46: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

46

AutoCardSorter

Αποτελέσματα (4/5)

vs

Ταξινόμηση Καρτών

17 φορές αποδοτικότερη κατά μέσο όρο

Page 47: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

47

AutoCardSorter

Αποτελέσματα (5/5)

vs

Ταξινόμηση Καρτών

Page 48: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

48

2 μελέτες περίπτωσης

Εφαρμογή MEDIAMIS για τη δημιουργία κατάλληλων περιγραφών υπερσυνδέσμων

Page 49: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

49

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (1/6)

3 πειραματικοί ιστότοποι

ISEtool αξιολόγηση αρχικών ιστοσελίδων: 1 χωρίς πρόβλημα πλοηγησιμότητας 1 με πρόβλημα ανταγωνιστικών υπερσυνδέσμων 1 με πρόβλημα ασθενούς πληροφοριακής οσμής

Πείραμα μέτρησης απόδοσης χρηστών: 32 συμμετέχοντες 4 μετρικές:

Αποτελεσματικότητα => ορθότητα πρώτης επιλογής (%) Αποδοτικότητα => χρόνος πρώτης επιλογής (sec) Επίπεδο βεβαιότητας => βαθμονομημένη κλίμακα (1-10) Βαθμός διάσπασης προσοχής => οφθαλμικές παρατηρήσεις στα links

Page 50: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

50

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (2/6)

Υποθέσεις που αξιολογήθηκαν

Page 51: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

51

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (3/6)

Page 52: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

52

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (4/6)

Page 53: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

53

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (5/6)

Page 54: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

54

Μελέτη 1: Εντοπισμός προβλημάτων πλοηγησιμότητας (6/6)

Συνολικοί χρόνοι Προτεινόμενη προσέγγιση = 15 λεπτά Πείραμα μέτρησης απόδοσης = 20 ώρες

Ένα πείραμα μέτρησης απόδοσης χρηστών αξιολογεί πολύ περισσότερες παραμέτρους της ευχρηστίας ενός ιστοτόπου από την προτεινόμενη προσέγγιση.

80 φορές πιο αποδοτική

Page 55: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

55

Αποδοτική αξιολόγηση οσμής με συμμετοχή χρηστών (1/3)

Πόσοι συμμετέχοντες χρειάζονται ώστε να προκύψουν αξιόπιστες εκτιμήσεις της πληροφοριακής οσμής; (Katsanos et al., 2009)

Φάση 1101 συμμετέχοντες | 6464 εκτιμήσεις

Page 56: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

56

Αποδοτική αξιολόγηση οσμής με συμμετοχή χρηστών (2/3)

Πόσο κοντά είναι εκτιμήσεις του ερωτηματολογίου στη παρατηρούμενη συμπεριφορά; (Katsanos et al., 2009)

Φάση 254 χρήστες| 432 βίντεο παρατήρησης

Page 57: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

57

Αποδοτική αξιολόγηση οσμής με συμμετοχή χρηστών (3/3)

Αξιολόγηση Οσμής Προτεινόμενη προσέγγιση = 15 λεπτά Πείραμα μέτρησης απόδοσης = 20 ώρες

80 φορές πιο αποδοτική

Αξιολόγηση Οσμής Προτεινόμενη προσέγγιση = 15 λεπτά Αξιολόγηση με 10 εκτιμητές = 141 λεπτά

9.5 φορές πιο αποδοτική

Ωστόσο η μέθοδος αποδοτικής εκτίμησης της πληροφοριακής οσμής με ερωτηματολόγιο είναι: Επίπονη & βαρετή για τους συμμετέχοντες Πρακτικά μη-εφαρμόσιμη για μεγάλους ιστοτόπους (>70 σελίδες)

Page 58: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

58

Μελέτη 2: Επίδραση διακυμάνσεων της πληροφοριακής οσμής (1/6)

8 πειραματικές ιστοσελίδες σχεδιασμένες να παρουσιάζουν 8 διαφορετικά επίπεδα πληροφοριακής οσμής με βάση το ISEtool Οσμή σωστού υπερσυνδέσμου ≈ 0 – 0.7, βήμα 0.1 Οσμή όλων των υπόλοιπων υπερσυνδέσμων <= 0.15

Πείραμα μέτρησης απόδοσης χρηστών: 54 συμμετέχοντες 4 μετρικές

ορθότητα πρώτης επιλογής χρόνος πρώτης επιλογής επίπεδο βεβαιότητας συνολικές οφθαλμικές παρατηρήσεις στους υπερσυνδέσμους

Page 59: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

59

Μελέτη 2: Επίδραση διακυμάνσεων της πληροφοριακής οσμής (2/5)

Υποθέσεις που αξιολογήθηκαν

Page 60: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

60

Μελέτη 2: Επίδραση διακυμάνσεων της πληροφοριακής οσμής (3/5)

Page 61: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

61

Μελέτη 2: Επίδραση διακυμάνσεων της πληροφοριακής οσμής (4/5)

Page 62: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

62

Μελέτη 2: Επίδραση διακυμάνσεων της πληροφοριακής οσμής (5/5)

Page 63: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

63

Αποδοχή ISEtool από σχεδιαστές ιστοτόπων (Dickinson, 2007)

Στόχος Να διερευνήσει τις στάσεις σχεδιαστών ιστοτόπων απέναντι σε

(ημι)αυτόματα εργαλεία υποστήριξης της διαδικασίας σχεδιασμού.

Μεθοδολογία Δομημένες συνεντεύξεις σχεδιαστών ιστοτόπων πριν και μετά τη χρήση

των εργαλείων για την αξιολόγηση ιστοτόπων που σχεδίασαν οι ίδιοι Ένα από τα εργαλεία που αξιολογήθηκαν ήταν το ISEtool

Αποτελέσματα Αναγνωρίζουν τη σημασία & δυσκολία δημιουργίας κατάλληλων ετικετών ISEtool = εύχρηστο & κοντά στη μορφή που θα χρησιμοποιούσαν Θα προτιμούσαν να ενσωματωθεί σε δημοφιλή CMS και IDEs

Page 64: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

64

Συμπεράσματα & Μελλοντικές Κατευθύνσεις

Page 65: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

65

Συνεισφορά της διατριβής

Προτάθηκε το μεθοδολογικό πλαίσιο MEDIAMIS Συστηματικός & αποδοτικός σχεδιασμός της πληροφοριακής αρχιτεκτονικής Εγκυροποιήθηκε μέσα από 7 πειραματικές μελέτες

Αναπτύχθηκαν 2 νέα εργαλεία Automated Card Sorting tool (AutoCardSorter) => δομική οργάνωση InfoScent Evaluator Tool (ISEtool) => ετικέτες υπερσυνδέσμων

Διερευνήθηκε η αποτελεσματικότητα της LSA για Δόμηση ιστοτόπων Αξιολόγηση πληροφοριακής οσμής

Ποσοτικοποιήθηκε η επίδραση της οσμής σε μετρικές της παρατηρούμενης συμπεριφοράς χρηστών

Αναγνωρίστηκε ο βέλτιστος αριθμός συμμετεχόντων για αξιολόγηση της πληροφοριακής οσμής ιστοσελίδων

Page 66: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

66

Συνεισφορά του MEDIAMIS + AutoCardSorter + ISEtool

1) Αυξημένη αποδοτικότητα σε χρονικούς & οικονομικούς πόρους

2) Υποστήριξη σχεδιαστών που δεν γνωρίζουν το γνωστικό αντικείμενο site

3) Διερεύνηση πολλαπλών σχεδιαστικών λύσεων σε αρχικά στάδια σχεδιασμού

4) Απλή και εύκολη στην εφαρμογή (Dickinson, 2007)

5) Ενδείκνυται για μεγάλα site όπου οι κλασσικές τεχνικές (π.χ. Ταξινόμηση Καρτών) είναι μη-εφαρμόσιμες

Μεγαλύτερη πιθανότητα αποδοχής & χρήσης από μηχανικούς Διαδικτύου

Page 67: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

67

Μελλοντικές κατευθύνσεις

Μεθοδολογικό πλαίσιο MEDIAMIS Ενσωμάτωση επιπρόσθετων πορισμάτων μοντέλων (π.χ. CoLiDEs+) Περαιτέρω διερεύνηση αποδοχής από μηχανικούς Διαδικτύου Διερεύνηση αποτελεσματικότητας σε ειδικές κατηγορίες εφαρμογών

(π.χ. Συστήματα Διαχείρισης Μαθησιακού Περιεχομένου) Προσαρμογή περιεχομένου σε πραγματικό χρόνο

αναδιάταξη κατηγοριών ή ορολογίας

Υποστηρικτικά εργαλεία AutoCardSorter & ISEtool Πειραματισμός με εναλλακτικούς αλγορίθμους

εκτίμησης σημασιολογικής συσχέτισης κειμένων (π.χ.LSA-IR) ομαδοποίησης δεδομένων (π.χ. Multidimensional scaling)

Page 68: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

68

Επιλεγμένες Δημοσιευθείσες εργασίες (1/2)

Διεθνή περιοδικά/Κεφάλαια βιβλίων με κρίση

1) Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (accepted). Tools supporting design and evaluation of websites based on models of human information interaction. International Journal of Artificial Intelligence Tools [*IF 2009 = 0.67*]

2) Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2010). Evaluating web site navigability: Validation of a tool based approach through two eye-tracking user studies, New Review of Hypermedia and Multimedia, 16(1) [*IF 2009 = 0.4*]

3) Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2008b). Automated semantic elaboration of web site information architectures, Interacting With Computers, 20(6) [*IF 2009 = 1.1*]

Κεφάλαια βιβλίων με κρίση

1) Tselios N., Katsanos C., Kahrimanis G., Avouris N. (2007b). Design and evaluation of Web-based Learning Environments using Information Foraging models. In C. Pahl (ed.), Architecture Solutions for E-Learning Systems, Idea Group Publishers.

Page 69: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

69

Επιλεγμένες Δημοσιευθείσες εργασίες (2/2)

Διεθνή συνέδρια με κρίση

1) Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2009b). Are ten participants enough for evaluating information scent of Web page hyperlinks? INTERACT 2009, LNCS 5726, Sweden: Springer Verlag.

2) Tselios N., Katsanos C., Avouris N. (2009a). Investigating the effect of hyperlink information scent on users’ interaction with a Web site. INTERACT 2009, LNCS 5727, Sweden: Springer Verlag.

3) Katsanos C., Tselios N., Avouris N. (2008a). AutoCardSorter: Designing the Information Architecture of a Web Site using Latent Semantic Analysis. CHI 2008, Florence, Italy: ACM Press. Acceptance rate: 18%

4) Tselios N., Katsanos C., Avouris N. (2007). Beyond user centered design: A web design approach based on information foraging theory. Workshop in INTERACT 2007, Rio de Janeiro, Brazil

5) Katsanos C., Tselios N., Avouris N., (2006). InfoScent Evaluator: A semi-automated tool to evaluate hyperlinks’ semantic appropriateness of a web site, OZCHI 2006, Sydney: ACM Press.

Page 70: Ευχρηστία Διαδικτύου: Σχεδιασμός ιστοτόπων με βάση γνωσιακά μοντέλα διαδραστικής αναζήτησης πληροφορίας

70

http://hci.ece.upatras.gr/katsanosΧρήστος Κατσάνος | [email protected]

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας – Ερωτήσεις;