ISO/TR 16982:2002

Ergonomics of human-system interaction — Usability methods supporting human-centred design

ISO/TR 16982:2002 provides information on human-centred usability methods which can be used for design and evaluation. It details the advantages, disadvantages and other factors relevant to using each usability method. It explains the implications of the stage of the life cycle and the individual project characteristics for the selection of usability methods and provides examples of usability methods in context. The main users of ISO/TR 16982:2002 will be project managers. It therefore addresses technical human factors and ergonomics issues only to the extent necessary to allow managers to understand their relevance and importance in the design process as a whole. Such issues are dealt with more fully in ISO 9241 which is complementary to ISO/TR 16982:2002 and is aimed at system developers, specifiers and purchasers of systems. Nonetheless, all parties involved in human-centred system development, including the end users of systems, should find the guidance in ISO/TR 16982:2002 relevant. The guidance in ISO/TR 16982:2002 can be tailored for specific design situations by using the lists of issues characterizing the context of use of the product to be delivered. Selection of appropriate usability methods should also take account of the relevant life-cycle process. ISO/TR 16982:2002 is restricted to methods that are widely used by usability specialists and project managers. It does not specify the details of how to implement or carry out the usability methods described. NOTE Most methods require the involvement of human-factors specialists. It may be inappropriate for them to be used by individuals without adequate skills and knowledge.

Ergonomie de l'interaction homme-système — Méthodes d'utilisabilité pour la conception centrée sur l'opérateur humain

L'ISO/TR 16982:2002 fournit des informations sur les méthodes d'utilisabilité centrés sur l'opérateur humain pouvant être employées pour la conception et l'évaluation. Il décrit les avantages, les inconvénients et d'autres facteurs relatifs à l'utilisation de chaque méthode d'utilisabilité. Il explique les implications de la phase du cycle de vie et les caractéristiques de chaque projet pour la sélection de méthodes d'utilisabilité et fournit une synthèse des méthodes d'utilisabilité dans leur contexte. Les principaux utilisateurs de l'ISO/TR 16982:2002 seront les chefs de projet. Il n'aborde donc les aspects techniques des facteurs humains et de l'ergonomie que dans la mesure où cela permet aux chefs de projet de comprendre la pertinence et l'importance de ces données par rapport au processus de conception dans son ensemble. Ces questions font l'objet d'un traitement approfondi dans l'ISO 9241, qui vient en complément de l'ISO/TR 16982:2002 et s'adresse aux développeurs, spécificateurs et acheteurs de systèmes. Il convient néanmoins que toutes les parties impliquées dans la mise au point de systèmes centrés sur l'opérateur humain, y compris les utilisateurs finaux de ces systèmes, puissent exploiter de manière adéquate les lignes directrices de l'ISO/TR 16982:2002. Les lignes directrices données dans l'ISO/TR 16982:2002 peuvent être adaptées aux situations de conception spécifiques à l'aide de listes de problèmes caractérisant le contexte d'utilisation du produit à livrer. Il convient que la sélection de méthodes d'utilisabilité appropriées prenne aussi en compte les processus de cycle de vie considérés. L'ISO/TR 16982:2002 se limite aux méthodes largement utilisées par les spécialistes de l'utilisabilité et par les chefs de projet. Il ne spécifie pas les détails concernant la manière de mettre en application ou à exécution les méthodes d'utilisabilité décrites. NOTE La plupart des méthodes requièrent la participation de spécialistes des facteurs humains. Leur utilisation par des personnes n'ayant pas de compétences et connaissances adéquates peut s'avérer inappropriée.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 12-Jun-2002
• ICS: 13.180 - Ergonomics
• Technical Committee: ISO/TC 159/SC 4 - Ergonomics of human-system interaction
• Drafting Committee: ISO/TC 159/SC 4/WG 6 - Human-centred design processes for interactive systems
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 15-Apr-2005

Standards Content (Sample)

TECHNICAL ISO/TR
REPORT 16982
First edition
2002-06-15

Ergonomics of human-system
interaction — Usability methods supporting
human-centred design
Ergonomie de l'interaction homme-système — Méthodes d'utilisabilité pour
la conception centrée sur l'opérateur humain




Reference number
ISO/TR 16982:2002(E)
©
ISO 2002

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ISO/TR 16982:2002(E)
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Printed in Switzerland

ii © ISO 2002 – All rights reserved

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ISO/TR 16982:2002(E)
Contents Page
Foreword.iv
Introduction.v
1 Scope .1
2 References .1
3 Terms and definitions .1
4 Adequate deployment of usability methods.2
5 Usability methods.6
6 Choice of usability methods based on generic issues.14
Annex A Proposed template to identify the adequate usability methods for a specific project.25
Annex B Examples of in situ applications .28
Annex C Additional methods and techniques.37
Bibliography.40

© ISO 2002 – All rights reserved iii

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ISO/TR 16982:2002(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted
by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In exceptional circumstances, when a technical committee has collected data of a different kind from that which is
normally published as an International Standard (“state of the art”, for example), it may decide by a simple majority
vote of its participating members to publish a Technical Report. A Technical Report is entirely informative in nature
and does not have to be reviewed until the data it provides are considered to be no longer valid or useful.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this Technical Report may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TR 16982 was prepared by Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics, Subcommittee SC 4, Ergonomics
of human-system interaction.
iv © ISO 2002 – All rights reserved

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ISO/TR 16982:2002(E)
Introduction
There is a growing emphasis on “human-centred design” as an essential part of the development of computer
based systems. ISO 9241-11 and ISO 13407 provide “guidance on usability” and “on human-centred design
processes for interactive systems”. ISO 13407 provides general guidance and four main conditions to make a
product (hardware and software) “human-centred” but does not address specific methods.
The purpose of this Technical Report is to help project managers make informed decisions about the choice of
usability methods to support human-centred design as described in ISO 13407 (with support from human-factors
specialists, as appropriate). It is not its aim to turn the project manager into a human-factors specialist.
This technical Report provides an overview of existing usability methods which can be used on their own or in
combination to support design and evaluation. Each method is described with its advantages, disadvantages and
other factors relevant to its selection and use. These include the implications of the project's stage in the life cycle
for the choice of method.
Since the appropriateness of individual methods is dependent upon the design activities being undertaken, it is
necessary to relate them to the design process. ISO/IEC 12207 is used to provide the basic framework against
which the suitability of the methods is assessed.
Annex A provides a template for practitioners, annex B gives real life examples when filling in this template and
annex C provides detailed additional methods and techniques.
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TECHNICAL REPORT ISO/TR 16982:2002(E)

Ergonomics of human-system interaction — Usability methods
supporting human-centred design
1 Scope
This Technical Report provides information on human-centred usability methods which can be used for design and
evaluation. It details the advantages, disadvantages and other factors relevant to using each usability method.
It explains the implications of the stage of the life cycle and the individual project characteristics for the selection of
usability methods and provides examples of usability methods in context.
The main users of this Technical Report will be project managers. This Technical Report therefore addresses
technical human-factors and ergonomics issues only to the extent necessary to allow managers to understand their
relevance and importance in the design process as a whole.
Such issues are dealt with more fully in ISO 9241 which is complementary to this Technical Report and is aimed at
system developers, specifiers and purchasers of systems. Nonetheless, all parties involved in human-centred
system development, including the end users of systems, should find the guidance in this Technical Report
relevant.
The guidance in this Technical Report can be tailored for specific design situations by using the lists of issues
characterizing the context of use of the product to be delivered. Selection of appropriate usability methods should
also take account of the relevant life-cycle process.
This Technical Report is restricted to methods that are widely used by usability specialists and project managers.
It does not specify the details of how to implement or carry out the usability methods described.
NOTE Most methods require the involvement of human-factors specialists. It may be inappropriate for them to be used by
individuals without adequate skills and knowledge.
2 References
ISO 9241 (all parts), Ergonomic requirements for office work with visual display terminals (VDTs)
ISO/IEC 12207, Information technology — Software life cycle processes
ISO 13407:1999, Human-centred design processes for interactive systems
ISO/IEC 14598 (all parts), Software engineering — Product evaluation
3 Terms and definitions
For the purposes of this Technical Report, the following terms and definitions apply.
3.1
prototype
representation of all or part of a product or system that, although limited in some way, can be used for evaluation
[ISO 13407:1999]
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ISO/TR 16982:2002(E)
3.2
user
individual interacting with the system
[ISO 9241-10:1996]
3.3
usability
extent to which a product can be used by specified users to achieve specified goals with effectiveness, efficiency
and satisfaction in a specified context of use
[ISO 9241-11: 1998]
3.4
usability method
method supporting human-centred design used for the purpose of increasing the usability of a product or a system
4 Adequate deployment of usability methods
4.1 General
Usability methods help to ensure that systems can be developed to meet the usability goals of a human-centred
design process, described in more detail in ISO 13407.
The benefits of a human-centred approach include increased satisfaction and productivity, enhanced quality of
work, reductions in support and training costs and improved user health and well-being. The usability methods
described in this Technical Report support these goals.
Basic knowledge about the usability methods, including an understanding of their key differences and the basic
principles of their application, is needed to be able to make an appropriate choice of usability methods.
Usability methods provide a means to increase the chances that systems deployed or to be deployed will achieve
these objectives.
4.2 Basic principles issued from ISO 13407
ISO 13407 identifies four basic principles:
a) appropriate allocation of function between user and system, based on an appreciation of human capabilities
and demands of the task;
b) active involvement of users in order to enhance the new system and its acceptance;
c) iteration of design systems to entail the feedback of users following their use of early design systems;
d) multi-disciplinary design teams to allow a collaborative process which benefits from the active involvement of
various parties, each of whom have insights and expertise to share.
The application of these principles leads to the identification of four key human-centred design activities which
should be undertaken to incorporate usability requirements into the development process and which are carried out
in an iterative fashion and repeated until the particular usability objectives have been attained. The user-centred
design activities are as follows.
1) Understand and specify the context of use. This information can be gathered via a variety of methods, this
Technical Report intends to help make an adequate choice from these methods.
2) Specify the user and organizational requirements.
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ISO/TR 16982:2002(E)
3) Produce designs and prototypes.
4) Carry out user-based assessment.
4.3 Methods and their use
4.3.1 Methods and methodologies
The usability methods which are described in this Technical Report stand-alone i.e. they can be selected and used
for a variety of purposes (e.g., for user needs analysis, for establishing requirements, for design and specification,
for evaluation) and many of them can be used concurrently or sequentially within a larger framework of human-
centred design methodologies. Such methodologies are not covered in this Technical Report. Methodologies can
result from the ad hoc selection of several methods within the same design process or from methodologies
commonly used or described in the human-factors literature. Examples of such methodologies are: activity and task
analyses methodologies that can group interviews, user observation, questionnaires, and even experiments;
walkthrough and parallel-design methodologies that can group various evaluation methods, various expert and
non-expert assessments, as well as creativity aspects together. References to published methodologies are
provided in the bibliography.
4.3.2 Design and evaluation perspectives
The usability methods described in this clause apply in general to both design and evaluation. Specific choice (or
selection) of these methods, depending on their design stages, is described in clause 6.
The main difference between design and evaluation in terms of their use of usability methods is a difference in
focus. The difference is as follows.
 The focus of design is to determine users' knowledge, capabilities and limitations relative to the tasks for which
the product or system is being designed. Of particular interest are the ways in which system and product
designers can understand better users' tasks and task vocabulary, users' physical capabilities, etc. This
information is used to guide the design of the system or product to maximize its usability. Often, this focus
leads to the discovery of unanticipated ways in which users view the operation or use of a product or system.
This focus may involve the comparison of competing designs to determine which is more usable.
 The focus of evaluation is to assess a design on a particular dimension (e.g., interface features,
recommendations, standards) or against a model (e.g. user model, expected task completion time, expected
use pattern), with some kind of measurement and data-gathering tools (e.g. questionnaires, errors-logging,
time-stamp), according to users' performance or preferences.
With this difference in focus in mind, various usability methods are presented that can be used either to diagnose
problems or to facilitate design and redesign.
 In the first case, the methods, often labelled data-gathering techniques, are usually described within the phase
of the project which involves the description and modelling of job, tasks and users at various degrees of
precision, though they may also be used for evaluation.
 In the second case, the methods are often labelled evaluation methods, though they are also used for design.
The focus of these methods may be the actual system being evaluated, or a prototype, or even an existing situation
that does not incorporate a computer system yet (for example, when a completely new application is being
designed).
To sum up, all of the usability methods described in this clause are human-centred ways of gaining a better
understanding of the situation and context. That will allow for either assessment of whether the human-centred
goals are met (evaluation) or will provide requirements, limitations or suggestions for designing systems (models,
scenarios, prototypes or full systems) that will eventually be evaluated in an iterative process.
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ISO/TR 16982:2002(E)
4.3.3 Use of several methods
Individual usability methods are described in clause 5. However, in practice, several usability methods may be
used together, e.g. interviews and observations. Also, different methods may be used to address different issues
during the life of a project.
It is useful for these reasons to avoid limiting oneself to one preselected method. The more methods used to
achieve the usability objectives, the better the results will be.
Several methods can be used jointly (e.g. inspection and user testing, creativity methods and formal methods,
critical incidents and expert evaluation, questionnaire and interviews). Using several methods may, in this way,
increase the coverage of the results.
Examples of situations using a mix of usability methods are presented in annex B.
4.4 Direct involvement of users as a key factor
The active involvement of users is one of the key principles underlying the human-centred design process. Many of
the usability methods described here provide a means of gaining that active involvement. In addition, there are also
many usability methods that do not require users to be directly involved since they rely on other sources of
information about user issues. They should be used to complement the active involvement of users.
4.5 Available methods
The methods that are presented in this Technical Report are those that are most frequently used. Table 1 lists each
method. Variants of these methods are used under other names. A list of known variants (in books or on web sites)
is provided in the bibliography.
Methods are divided into two broad categories (see Table 1, Column 2):
 methods that imply the direct involvement of users (Y = yes);
 methods that imply the indirect involvement of users (N = no) which are used either when it is not possible to
gather usage data due to non-availability of the users or where they provide complementary data and
information.
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ISO/TR 16982:2002(E)
Table 1 — Brief description of the referenced methods
Direct
Name of the
involvement Short description of methods
method
of users
Observation of Collection in a precise and systematic way of information about the behaviour and the
Y
users performance of users, in the context of specific tasks during user activity.
Performance- Collection of quantifiable performance measurements in order to understand the impacts
related Y of usability issues
measurements
Critical incidents Systematic collection of specific events (positive or negative).
Y
analysis
Indirect evaluation methods which gather users' opinions about the user interface in
Questionnaires Y
predefined questionnaires.
Similar to questionnaires with greater flexibility and involving face-to-face interaction with
Interviews Y
the interviewee
Involves having users continuously verbalize their ideas, beliefs, expectations, doubts,
Thinking aloud Y
discoveries, etc. during their use of the system under test.
Collaborative Methods which allow different types of participants (users, product developers and
design and Y human-factors specialists, etc) to collaborate in the evaluation or design of systems.
evaluation
Methods which involve the elicitation of new products and systems features, usually
Creativity
Y/N extracted from group interactions. In the context of human-centred approaches,
methods
members of such groups are often users.
Document-based Examination of existing documents by the usability specialist to form a professional
N
methods judgement of the system
Model-based Use of models which are abstract representations of the evaluated product to allow the
N
approaches prediction of the users' performance.
Evaluation based upon the knowledge, expertise and practical experience in ergonomics
Expert evaluation N
of the usability specialist.
Automated Algorithms focused on usability criteria or using ergonomic knowledge-based systems
N
evaluation which diagnose the deficiencies of product compared to predefined rules.
4.6 Choice of usability method(s) (UM)
4.6.1 Factors affecting the choice of methods
The factors affecting the choice of methods are
a) the life-cycle steps,
b) the characteristics of the users,
c) the characteristics of the task to be performed,
d) the product or system itself,
e) the constraints which affect the project, and
f) the degree of expertise in ergonomics available in the development or evaluation team.
© ISO 2002 – All rights reserved 5

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ISO/TR 16982:2002(E)
4.6.2 Suitability of methods
The issues identified are evaluated on a scale of five levels as follows:
 recommended (++);
 appropriate (+);
 neutral (when the cell is empty);
 not recommended (−);
 not applicable (NA).
There may be a number of candidate usability methods which could be used to gather the information required.
Some of the methods may be eliminated because they cannot be used in a particular context. For example, if there
are no current users, it will not be possible to interview them and this would lead to a rating of (NA), i.e. the method
is not applicable. On the other hand, if there are current users but they are not fully representative of the
characteristics of future users, interviews may be appropriate (+) but an analytical method may also receive a
recommendation. The decision about whether or not to use a combination of methods, and the level of detail
needed should be taken, bearing in mind the risk that poor design will lead to errors or a lack of satisfaction.
These ratings are based on typical situations and should be reviewed in the context of a specific project.
5 Usability methods
5.1 Methods that imply the direct involvement of users
5.1.1 General
These methods can be used when it is possible to gather data directly from users, or when there is access to
users.
5.1.2 Observation of users
This method consists of the precise and systematic collection of information about the behaviour and the
performance of users, in the context of specific tasks during the user's activity which may be carried out either in
real-life situations or laboratories. Such observation is structured and based on predefined classifications of users'
behaviour.
Much observation is based on taking detailed notes on what the users do and then analysing the data later.
The advantages and disadvantages of this method are as follows.
Advantages
 Method can be performed in “real world” settings;
 real activity is reported.
Disadvantages/constraints
 It is time consuming to analyse the data;
 needs expertise to accurately interpret data;
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ISO/TR 16982:2002(E)
 no direct insight into mental processes.
The following are examples of the types of quantitative and qualitative information which can be logged:
 different actions involved in achieving task goals: interaction with the computer, including physical behaviour,
interaction with other tools or other persons;
 numbers of attempts to complete a task;
 reasons for success or failure.
5.1.3 Performance-related measurements
Performance-related measurements are also called task-related measurements.
The commonly used quantifiable performance measurements related to effectiveness and efficiency include the
following:
 time spent to complete a task;
 number of tasks which can be completed within a predefined duration;
 number of errors;
 time spent recovering from errors;
 time spent locating and interpreting information in the user's guide;
 number of commands utilized;
 number of systems features which can be recalled;
 frequency of use of support materials (documentation, help system, etc.);
 number of times that the user task was abandoned;
 number of digressions;
 amount of idle time (it is important to distinguish between system-induced delays, thinking time and delays
caused by external factors);
 number of total key strokes.
Performance-related measurements can often be performed on the whole system or a part of it.
The advantages and disadvantages of this method are as follows.
Advantages
 Collects quantifiable data;
 results are easy to compare.
Disadvantages/constraints
 Does not necessarily uncover the cause of problems;
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ISO/TR 16982:2002(E)
 requires some kind of working version of system or product.
For additional methods, see Annex C.
5.1.4 Critical-incident analysis
Critical-incident analysis consists of the systematic collection of events which stand out against the background of
user performance. The incidents are described in the form of short reports which provide an account of the facts
surrounding the incident. The data can be collected from interviews with the user and from objective observations
of the interaction. The incidents are then grouped and categorized.
Whereas performance-related measurements have current tasks and existing situations as the focus of interest,
critical-incident techniques enable the examination of significant events, positive or negative, which may have
occurred in the past or over a period of time.
The advantages and disadvantages of this method are as follows.
Advantages
 Collects causes of problems;
 focuses on events where demands on users are high;
 real activity is reported.
Disadvantage/constraints
 May require a long elapsed time to complete;
 insufficient events to report can effect the validity of the analysis.
5.1.5 Questionnaires
There may be several occasions during development when it will be useful to gather information from users using
questionnaire items. The questionnaire items can be either open-ended statements or checklist/closed
questionnaire items and scales: the advantage of the former is that they allow people to give elaborate answers but
there is always a danger of collecting only cryptic statements which are difficult to interpret. For this reason, the
closed questionnaire item format is often preferred.
Standardized questionnaires can also be used for systematic comparisons, for example between design features
or between competing designs.
The type of data being collected can include users' quantifications, suggestions, opinions and ratings of the
systems, features, user help, preferences, ease-of-use, etc. Qualitative methods are generally indirect in that they
do not study the user interaction but only users' opinions about the user interface.
There is also a need for including consistency checks in questionnaires, for example using different question
formats referring to the same item. For this reason, closed questions are often preferred.
The advantages and disadvantages of this method are as follows.
Advantages
 Uncovers subjective preferences;
 easy to manage;
 quick to conduct.
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ISO/TR 16982:2002(E)
Disadvantages/constraints
 Self-evaluation can be unreliable as a measure of performance;
 questionnaire items open to bias both in the questions and the answers.
5.1.6 Interviews
Interviews are similar to questionnaires but with greater flexibility since there is face-to-face interaction with the
interviewee.
There are many different forms of interview from highly structured to very open-ended. Interviewing an user on an
individual basis requires much more staff time than administering a questionnaire.
Interviews have the advantage, however, of being more flexible since the interviewer can explain difficult questions
more deeply or reformulate a question if it is unclear to the user. Interviewers can also follow up answers that
require further elaboration or that lead to new insights which had not been anticipated in the design of the interview.
The advantages and disadvantages of this method are as follows.
Advantages
 Collects quick overview of users' opinion;
 flexible, allows probing per users' responses.
Disadvantages/constraints
 Detailed analysis is time consuming ;
 it is open to biases (both in the questions and the answers);
 needs expertise to accurately interpret data.
5.1.7 Thinking aloud
Thinking aloud involves having users continuously verbalize their ideas, beliefs, expectations, doubts, discoveries,
etc. during their activity when using the system. Thinking-aloud protocols provide valuable data with regard to why
users are performing certain actions. This data is an important supplement to the objective data capture of the
performed actions through observation, performance measurement, data logging or video.
The instructions for getting users to think aloud have to be given before starting and repeated during the session.
The verbalizations can be concurrent (i.e. spoken while the user works with the system) or retrospective (user
voices her/his comments after the task has been completed, with or without the option of viewing a video recording
of the actions ca
...

RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 16982
Première édition
2002-06-15


Ergonomie de l'interaction homme-
système — Méthodes d'utilisabilité pour la
conception centrée sur l'opérateur humain
Ergonomics of human-system interaction — Usability methods supporting
human-centred design




Numéro de référence
ISO/TR 16982:2002(F)
©
ISO 2002

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ISO/TR 16982:2002(F)
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ISO/TR 16982:2002(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références .1
3 Termes et définitions.2
4 Déploiement adéquat des méthodes d'utilisabilité.2
5 Méthodes d'utilisabilité .6
6 Choix de méthodes d'utilisabilité basées sur des problèmes génériques.15
Annexe A Modèle proposé afin d'identifier les méthodes d'utilisabilité adéquates pour un projet
donné .26
Annexe B Exemples d'applications in situ .29
Annexe C Méthodes et techniques supplémentaires .38
Bibliographie.41

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Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 3.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
Exceptionnellement, lorsqu'un comité technique a réuni des données de nature différente de celles qui sont
normalement publiées comme Normes internationales (ceci pouvant comprendre des informations sur l'état de la
technique par exemple), il peut décider, à la majorité simple de ses membres, de publier un Rapport technique.
Les Rapports techniques sont de nature purement informative et ne doivent pas nécessairement être révisés avant
que les données fournies ne soient plus jugées valables ou utiles.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent Rapport technique peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas
avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TR 16982 a été élaboré par le comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité SC 4, Ergonomie de
l'interaction homme-système.
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ISO/TR 16982:2002(F)
Introduction
Il est de plus en plus évident que la «conception centrée sur l'opérateur humain» constitue une partie essentielle
du développement de systèmes informatiques. L'ISO 9241-11 et l'ISO 13407 fournissent des «lignes directrices sur
l'utilisabilité» et des «processus de conception centrée sur l'opérateur humain pour les systèmes interactifs».
L'ISO 13407 présente les recommandations générales et détermine les quatre conditions principales permettant de
créer un produit (matériel ou logiciel) centré sur l'opérateur humain, mais ne traite pas de méthodes spécifiques.
L'objectif du présent Rapport technique est d'aider les chefs de projets à prendre des décisions éclairées quant au
choix des méthodes d'utilisabilité permettant de prendre en charge la conception centrée sur l'opérateur humain,
comme décrit dans l'ISO 13407 (avec l'aide de spécialistes des facteurs humains, quand cela est nécessaire). Il ne
s'agit pas de transformer le chef de projet en spécialiste des facteurs humains.
Le présent Rapport technique présente les méthodes d'utilisabilité existantes qui peuvent être utilisées de manière
indépendante ou combinée afin d'assurer la conception et l'évaluation. Chaque méthode est décrite avec ses
avantages, ses inconvénients et d'autres facteurs relatifs à sa sélection et à son utilisation. Ces facteurs incluent la
prise en considération de la phase du projet dans le cycle de vie.
Dans la mesure où le caractère approprié de chaque méthode dépend des activités de conception en cours, il est
nécessaire de les mettre en relation avec le processus de conception. L'ISO/CEI 12207 fournit la structure de base
par rapport à laquelle est évaluée la pertinence de ces méthodes.
L'annexe A fournit une grille à l'usage des praticiens, l'annexe B donne des exemples concrets pour l'utilisation de
cette grille et l'annexe C propose des méthodes et des techniques supplémentaires.
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RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 16982:2002(F)

Ergonomie de l'interaction homme-système — Méthodes
d'utilisabilité pour la conception centrée sur l'opérateur humain
1 Domaine d'application
Le présent Rapport technique fournit des informations sur les méthodes d'utilisabilité centrées sur l'opérateur
humain pouvant être employées pour la conception et l'évaluation. Il décrit les avantages, les inconvénients et
d'autres facteurs relatifs à l'utilisation de chaque méthode d'utilisabilité.
Il explique les implications de la phase du cycle de vie et les caractéristiques de chaque projet pour la sélection de
méthodes d'utilisabilité et fournit une synthèse des méthodes d'utilisabilité dans leur contexte.
Les principaux utilisateurs du présent Rapport technique seront les chefs de projet. Le présent Rapport technique
n'aborde donc les aspects techniques des facteurs humains et de l'ergonomie que dans la mesure où cela permet
aux chefs de projet de comprendre la pertinence et l'importance de ces données par rapport au processus de
conception dans son ensemble.
Ces questions font l'objet d'un traitement approfondi dans l'ISO 9241, qui vient en complément du présent Rapport
technique et s'adresse aux développeurs, spécificateurs et acheteurs de systèmes. Il convient néanmoins que
toutes les parties impliquées dans la mise au point de systèmes centrés sur l'opérateur humain, y compris les
utilisateurs finaux de ces systèmes, puissent exploiter de manière adéquate les lignes directrices du présent
Rapport technique.
Les lignes directrices données dans le présent Rapport technique peuvent être adaptées aux situations de
conception spécifiques à l'aide de listes de problèmes caractérisant le contexte d'utilisation du produit à livrer. Il
convient que la sélection de méthodes d'utilisabilité appropriées prenne aussi en compte les processus de cycle de
vie considérés.
Le présent Rapport technique se limite aux méthodes largement utilisées par les spécialistes de l'utilisabilité et par
les chefs de projet.
Il ne spécifie pas les détails concernant la manière de mettre en application ou à exécution les méthodes
d'utilisabilité décrites.
NOTE La plupart des méthodes requièrent la participation de spécialistes des facteurs humains. Leur utilisation par des
personnes n'ayant pas de compétences et connaissances adéquates peut s'avérer inappropriée.
2 Références
ISO 9241 (toutes les parties), Exigences ergonomiques pour travail de bureau avec terminaux à écrans de
visualisation (TEV)
ISO/CEI 12207, Technologies de l'information — Processus du cycle de vie du logiciel
ISO 13407:1999, Processus de conception centrée sur l'opérateur humain pour les systèmes interactifs
ISO/CEI 14598 (toutes les parties), Ingénierie du logiciel — Évaluation du produit
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3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent Rapport technique, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
prototype
représentation de tout ou partie d'un produit ou d'un système qui, bien que partielle, peut être utilisée pour une
évaluation
[ISO 13407:1999]
3.2
utilisateur
individu interagissant avec le système
[ISO 9241-10:1996]
3.3
utilisabilité
degré selon lequel un produit peut être utilisé par des utilisateurs identifiés pour atteindre des buts définis avec
efficacité, efficience et satisfaction, dans un contexte d'utilisation spécifié
[ISO 9241-11:1998]
3.4
méthode d'utilisabilité
méthode pour la conception centrée sur l'opérateur humain dans le but d'accroître l'utilisabilité d'un produit ou d'un
système
4 Déploiement adéquat des méthodes d'utilisabilité
4.1 Généralités
Les méthodes d'utilisabilité permettent de s'assurer que le développement des systèmes répond aux objectifs
d'utilisabilité selon les processus de conception centrée sur l'opérateur humain, tels qu'ils sont détaillés dans
l'ISO 13407.
Les avantages d'une approche centrée sur l'opérateur humain comprennent un accroissement de la satisfaction et
de la productivité, une meilleure qualité de travail, des réductions de frais de formation et d'assistance technique et
une amélioration du bien-être et de la santé de l'utilisateur. Les méthodes d'utilisabilité décrites dans le présent
Rapport technique remplissent ces objectifs.
Des connaissances de base des méthodes d'utilisabilité, incluant la compréhension de leurs principales différences
et des principes fondamentaux de leur application, sont requises pour pouvoir choisir les méthodes d'utilisabilité
appropriées.
Les méthodes d'utilisabilité fournissent un moyen d'augmenter les chances d'atteindre ces objectifs par les
systèmes déployés ou à déployer.
4.2 Principes de base de l'ISO 13407
L'ISO 13407 identifie quatre principes de base:
a) répartition appropriée des fonctions entre l'utilisateur et le système fondée sur l'appréciation des capacités de
l'opérateur humain et des exigences de la tâche;
b) participation active des utilisateurs afin d'améliorer le nouveau système et son acceptation;
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c) itération de la conception des systèmes pour permettre le feed-back de la part des utilisateurs après utilisation
des premières solutions de conception;
d) équipes de conception pluridisciplinaires pour permettre l'élaboration d'un processus collaboratif conduisant à
la participation active des différentes parties, dont chacune a des points de vue et des expertises à partager.
L'application de ces principes conduit à l'identification de quatre activités principales centrées sur l'opérateur
humain, qu'il convient de mener pour intégrer des exigences d'utilisabilité dans le processus de développement et
qui sont exécutées de manière itérative jusqu'à ce que les objectifs d'utilisabilité particuliers soient atteints. Les
activités de conception centrée sur l'utilisateur sont les suivantes:
1) comprendre et préciser le contexte d'utilisation. Ces informations peuvent être rassemblées selon différentes
méthodes, le présent Rapport technique ayant pour but d'aider à faire un choix approprié parmi ces méthodes;
2) spécifier les exigences de l'utilisateur et de l'organisation;
3) produire des solutions de conception et des prototypes;
4) effectuer une évaluation basée sur l'utilisateur.
4.3 Les méthodes et leur utilisation
4.3.1 Méthodes et méthodologies
Les méthodes d'utilisabilité décrites dans le présent Rapport technique sont des méthodes autonomes, c'est-à-dire
que chacune peut être sélectionnée et utilisée à des fins différentes (par exemple pour l'analyse des besoins des
utilisateurs, pour définir des exigences, pour la conception et la spécification, pour l'évaluation), beaucoup d'entre
elles pouvant être utilisées simultanément ou de manière séquentielle dans une structure plus large de
méthodologies centrées sur l'opérateur humain. Les méthodologies ne sont pas traitées dans le présent Rapport
technique. Les méthodologies peuvent résulter de la sélection ad hoc de plusieurs méthodes au sein du même
processus de conception, ou de méthodologies couramment utilisées ou décrites dans la littérature relative aux
facteurs humains. À titre d'exemples de telles méthodologies figurent les analyses de l'activité et des tâches
pouvant regrouper des interviews, l'observation des utilisateurs, des questionnaires, des expériences; des
«walkthrough» et conception en parallèle faisant appel à différentes méthodes d'évaluation, à diverses évaluations
expertes et non expertes ainsi qu'à des méthodes de créativité. Des références aux méthodologies ayant fait l'objet
d'une publication sont citées dans la bibliographie.
4.3.2 Perspectives de conception et d'évaluation
Les méthodes d'utilisabilité décrites dans le présent paragraphe s'appliquent en général à la fois à la conception et
à l'évaluation. Le choix (ou la sélection) spécifique de ces méthodes, en fonction de leurs niveaux de conception,
est décrit à l'article 6.
La principale différence entre conception et évaluation, en termes d'utilisation des méthodes d'utilisabilité, est une
différence de focalisation. Cette différence est la suivante.
 La focalisation de la conception conduit à déterminer les connaissances, les capacités et les limites des
utilisateurs par rapport aux tâches pour lesquelles le produit ou le système est conçu. Il est particulièrement
intéressant de faire en sorte que les concepteurs de systèmes et de produits puissent mieux comprendre les
tâches des utilisateurs et leur vocabulaire, leurs capacités physiques, etc. Ces informations permettent de
guider la conception du système ou produit afin d'en maximiser l'utilisabilité. Souvent, cette voie conduit à la
découverte de manières non nécessairement prévues selon lesquelles les utilisateurs appréhendent le
fonctionnement ou l'utilisation d'un produit ou système. Cette focalisation peut conduire à la comparaison de
conceptions concurrentes afin de déterminer laquelle est la plus facile à utiliser.
 La focalisation de l'évaluation conduit à apprécier une conception selon une dimension particulière (par
exemple: caractéristiques de l'interface, recommandations, normes) ou par rapport à un modèle (par exemple:
modèle de l'utilisateur, temps d'achèvement prévu d'une tâche, utilisation prévue), avec un certain type d'outil
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de collecte de données et de mesures (par exemple: questionnaires, enregistrements des erreurs,
chronométrie), selon les performances ou les préférences des utilisateurs.
Cette différence étant établie, les diverses méthodes d'utilisabilité pouvant être utilisées pour diagnostiquer des
problèmes ou faciliter la conception ou la re-conception sont présentées.
 Dans le premier cas, les méthodes, souvent appelées techniques de collecte de données, sont généralement
décrites au cours de la phase du projet consacrée à la description et à la modélisation du travail, des tâches et
des utilisateurs, à différents degrés de précision, même si elles sont également utilisées pour l'évaluation.
 Dans le second cas, les méthodes sont souvent désignées par méthodes d'évaluation, même si elles sont
également utilisées pour la conception.
La focalisation de ces méthodes peut porter sur un système réel en cours d'évaluation, ou sur un prototype, ou
même sur une situation existante ne comportant pas encore de système informatique (par exemple une application
complètement nouvelle).
En résumé, toutes les méthodes d'utilisabilité décrites dans le présent paragraphe sont centrées sur l'opérateur
humain afin d'accéder à une meilleure compréhension de la situation et du contexte. Ceci ou bien permettra
d'évaluer si les objectifs centrés sur l'opérateur humain sont atteints (évaluation), ou bien fournira des exigences,
des limites ou des suggestions pour la conception de systèmes (modèles, scénarios, prototypes ou systèmes
complets) qui seront finalement évaluées dans un processus itératif.
4.3.3 Utilisation de plusieurs méthodes
Chaque méthode d'utilisabilité est décrite à l'article 5. Cependant, en pratique, plusieurs méthodes d'utilisabilité
peuvent être employées ensemble, par exemple entretiens et observations. De plus, différentes méthodes peuvent
être utilisées pour traiter des différentes questions qui se posent durant la vie du projet.
C'est pourquoi il est utile d'éviter de se limiter à une méthode présélectionnée. Plus le nombre de méthodes
utilisées pour atteindre les objectifs d'utilisabilité sera élevé, meilleurs seront les résultats.
Plusieurs méthodes peuvent être utilisées conjointement (par exemple: inspection et test de l'utilisateur, méthodes
de créativité et méthodes formelles, incidents critiques et évaluation par expertise, questionnaire et interviews).
L'utilisation de plusieurs méthodes peut, à ce titre, augmenter l'étendue des résultats.
Des exemples de situations utilisant conjointement plusieurs méthodes d'utilisabilité sont présentées à l'annexe B.
4.4 Participation directe des utilisateurs en tant que facteur clé
La participation active des utilisateurs est l'un des principes fondamentaux sous-jacents au processus de
conception centré sur l'opérateur humain. Nombre de méthodes d'utilisabilité décrites ici fournissent un moyen
d'obtenir cette participation active. En outre, beaucoup d'autres méthodes d'utilisabilité ne requièrent pas la
participation directe des utilisateurs dans la mesure où elles ont recours à d'autres sources d'information sur les
utilisateurs. Il convient de les utiliser en complément de la participation active des utilisateurs.
4.5 Méthodes disponibles
Les méthodes décrites dans le présent Rapport technique sont celles qui sont le plus souvent utilisées. Le
Tableau 1 répertorie chacune d'elles. Des variantes de ces méthodes sont utilisées sous d'autres appellations. Une
liste des variantes connues (dans les manuels ou sur les sites Web) est fournie dans la bibliographie.
Les méthodes se divisent en deux grandes catégories (voir Tableau 1, colonne 2):
 méthodes impliquant la participation directe des utilisateurs(O = oui);
 méthodes impliquant la participation indirecte des utilisateurs (N = non) qui peuvent s'appliquer soit quand il
est impossible de recueillir des données d'usage en raison de l'indisponibilité des utilisateurs, soit quand elles
fournissent des données et des informations complémentaires.
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Tableau 1 — Description synthétique des méthodes référencées
Nom de la Participation Brève description des méthodes
méthode directe des
utilisateurs
Collecte d'informations de manière précise et systématique sur le comportement et les
Observation des
O performances des utilisateurs, dans le contexte de tâches spécifiques au cours de
utilisateurs
l'activité de l'utilisateur.
Mesurages
Collecte de mesures des performances quantifiables afin de comprendre les effets des
relatifs aux O
problèmes d'utilisabilité.
performances
Incidents
O Collecte systématique d'événements spécifiques (positifs ou négatifs).
critiques
Méthodes d'évaluation indirecte qui recueillent, au moyen de questionnaires prédéfinis,
Questionnaires O
les opinions des utilisateurs sur l'interface.
Proches des questionnaires mais d'une plus grande flexibilité et avec une procédure en
Interviews O
face-à-face.
Penser à haute voix implique que les utilisateurs verbalisent continuellement leurs idées,
Penser à haute
O leurs représentations, leurs attentes, leurs doutes, leurs découvertes, etc. au cours de
voix
leur utilisation du système testé.
Conception et De telles méthodes permettent à différents types d'acteurs (utilisateurs, développeurs de
évaluation O produits et spécialistes des facteurs humains, etc.) de collaborer à l'évaluation ou à la
collaboratives conception des systèmes.
De telles méthodes consistent à faire émerger des caractéristiques pour de nouveaux
Méthodes de produits et systèmes, généralement issues d'interactions au sein de groupes. Dans le
O/N
créativité contexte des approches centrées sur l'opérateur humain, les membres de tels groupes
sont souvent des utilisateurs.
Méthodes basées
Le spécialiste de l'utilisabilité se sert de documents existants pour établir son propre
sur des N
jugement.
documents
Approches
Utilisation de modèles qui sont des représentations abstraites du produit évalué et qui
basées sur des N
permettent de prévoir les performances des utilisateurs.
modèles
Évaluation par Évaluation s'appuyant sur la connaissance, l'expertise et l'expérience pratique en
N
expertise ergonomie du spécialiste en utilisabilité.
Basée sur des algorithmes centrés sur des critères d'utilisabilité ou sur des systèmes
Évaluation
N basés sur la connaissance ergonomique, les évaluations automatisées diagnostiquent
automatisée
les défaillances d'un produit par rapport à des règles prédéfinies.

4.6 Choix des méthodes d'utilisabilité (UM)
4.6.1 Facteurs influençant le choix des méthodes
Les facteurs influençant le choix des méthodes sont les suivants:
a) les étapes du cycle de vie;
b) les caractéristiques des utilisateurs;
c) les caractéristiques de la tâche à exécuter;
d) le produit ou système lui-même;
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e) les contraintes du projet;
f) le degré d'expertise en ergonomie disponible au sein de l'équipe de développement ou d'évaluation.
4.6.2 Caractère approprié des méthodes
La pertinence des méthodes est évaluée sur une échelle comportant cinq niveaux:
 recommandée (++);
 appropriée (+);
 neutre (lorsque la cellule est vide);
 non recommandée (–);
 non applicable (NA).
Un certain nombre de méthodes d'utilisabilité candidates peuvent être utilisées pour recueillir les informations
requises. Certaines méthodes peuvent être éliminées car elles ne peuvent pas être utilisées dans un contexte
particulier. Par exemple, en l'absence d'utilisateurs, il ne sera pas possible de les interroger, et cela donnera lieu à
une notation (NA), c'est-à-dire que la méthode n'est pas applicable. D'autre part, s'il y a des utilisateurs mais que
ceux-ci ne sont pas complètement représentatifs des caractéristiques des futurs utilisateurs, les interviews peuvent
être appropriés (+); néanmoins, une méthode analytique peut également être recommandée. Il convient que la
décision d'utiliser ou non une combinaison de méthodes et de choisir le niveau de détail nécessaire soit prise en
gardant à l'esprit qu'une conception déficiente conduira à des erreurs ou à un manque de satisfaction.
Ces notations sont basées sur des situations typiques et il convient de les pondérer en fonction du contexte du
projet considéré.
5 Méthodes d'utilisabilité
5.1 Méthodes impliquant la participation directe des utilisateurs
5.1.1 Généralités
Ces méthodes peuvent être utilisées lorsque cela est possible pour collecter des données directement auprès des
utilisateurs, ou lorsque les utilisateurs sont accessibles.
5.1.2 Observation des utilisateurs
Cette méthode consiste en la collecte précise et systématique d'informations sur le comportement et les
performances des utilisateurs, dans le contexte de tâches spécifiques exécutées pendant leur activité d'utilisateur,
qui peut s'effectuer dans des situations d'activité réelle ou dans des laboratoires. Une telle observation est
structurée et s'appuie sur des grilles et des protocoles qui permettent la classification du comportement des
utilisateurs.
Une grande part de l'observation est basée sur la prise de notes détaillées sur ce que font les utilisateurs, puis sur
l'analyse ultérieure des données.
Les avantages et les inconvénients de cette méthode sont les suivants.
Avantages
 Méthode pouvant être pratiquée dans des situations réelles;
 l'activité réelle est relevée.
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Inconvénients/contraintes
 L'analyse des données prend du temps;
 expertise requise pour interpréter correctement les données;
 pas d'accès direct aux processus mentaux.
Voici des exemples d'informations quantitatives et qualitatives concernant l'activité de l'utilisateur:
 différentes actions entreprises pour atteindre les objectifs de tâche: interactions avec l'ordinateur, comprenant
aussi le comportement physique et l'interaction avec d'autres outils ou d'autres personnes;
 nombre de tentatives pour accomplir une tâche;
 motifs du succès ou de l'échec.
5.1.3 Mesurages relatifs aux performances
Les mesurages relatifs aux performances sont également appelés mesurages relatifs à la tâche.
Les mesurages des performances quantifiables couramment utilisés en rapport avec l'efficacité et l'efficience sont
les suivants:
 temps passé pour accomplir une tâche;
 nombre de tâches pouvant être accomplies pendant une durée prédéfinie;
 nombre d'erreurs;
 temps passé à la correction des erreurs;
 temps passé à la localisation et à l'interprétation des informations dans le manuel de l'utilisateur;
 nombre de commandes utilisées;
 nombre de fonctions du système pouvant être rappelées;
 fréquence d'utilisation des matériels de support (documentation, système d'aide, etc.);
 nombre de fois où la tâche de l'utilisateur a été abandonnée;
 nombre de digressions;
 quantité de temps inactif (il est important de faire la distinction entre les retards induits par le système dus au
temps de la réflexion et les retards causés par des facteurs externes);
 nombre total de frappes de touche.
Les mesurages relatifs aux performances peuvent souvent être pratiqués sur tout ou partie du système.
Les avantages et les inconvénients de cette méthode sont les suivants.
Avantages
 Collecte de données quantifiables;
 résultats faciles à comparer.
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Inconvénients/contraintes
 Ne détermine pas nécessairement la cause des problèmes;
 requier
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