키 스트로크 레벨 모델

Keystroke-level model

인간과 컴퓨터의 상호작용에서 키 스트로크 레벨 모델(KLM)은 인터랙티브 컴퓨터 시스템을 사용하여 전문가 사용자가 오류 없이 일상적인 작업을 수행하는 데 얼마나 오랜 시간이 걸릴지 예측한다.[1]스튜어트 K에 의해 제안되었다. 카드, 토마스 P. 1980년 ACM의 커뮤니케이션에서 모란과 앨런 뉴웰이, 1983년 저서 '인간과 컴퓨터 상호작용의 심리학'에 발표돼 HCI 분야에서는 고전으로 꼽힌다.[2][3]그 토대는 1974년 카드와 모란이 팔로알토연구센터(PARC)에 가입하고 뉴웰과 함께 인간과 컴퓨터 상호작용의 응용심리학(Applicated Information-Processing Pychology Project, AIP)이라는 이름의 그룹을 만들면서 마련되었다.[4]키 스트로크 수준의 모델은 오늘날에도 여전히 관련이 있는데, 이는 휴대 전화와 터치 스크린에 대한 최근의 연구에서 드러난다(어댑티브 참조).

키 스트로크 레벨 모델의 구조

키 스트로크 레벨 모델은 6개의 연산자로 구성된다.[5] 첫 번째 4개는 물리 운동 연산자, 그 다음에 1개의 정신 연산자와 1개의 시스템 반응 연산자가 있다.

  • K(키 스트로크 또는 버튼 누름): 가장 빈번한 연산자로 문자가 아닌 키를 의미한다(예: SHIFT를 누르는 것은 별도의 K 연산이다).이 연산자의 시간은 사용자의 운동 능력에 따라 달라지며, 1분 타이핑 테스트에 의해 결정되는데, 여기서 총 시험 시간은 비오류 키 입력의 총 수로 나눈다.
  • P(마우스로 디스플레이 상의 표적을 가리킴): 이 시간은 표적에 대한 거리와 표적의 크기에 따라 다르지만 일정하게 유지된다.[6]마우스 클릭은 포함되지 않으며 별도의 K 연산으로 계산된다.
  • H(키보드나 기타 장치에 손을 대고 있음):여기에는 손의 미세한 위치뿐만 아니라 두 장치 사이의 이동이 포함된다.
  • D (수동) 총 길이가 D(nDD, l) cm인 n 직선D 세그먼트): 여기서 n은D 그려진 선 세그먼트의 수, l는D 선 세그먼트의 총 길이.이 연산자는 마우스로 제한되며 도면 시스템은 커서를 .56cm 그리드로 제한해야 하기 때문에 매우 전문적이다.
  • M(기본적으로 물리적 행동 실행을 위한 준비): 사용자가 사고나 의사결정에 필요한 시간을 나타낸다.어떤 방법에서 Ms의 수는 사용자의 지식과 기술에 따라 달라진다.휴리스틱스는 M이 어떤 방법으로 어디에 배치되어야 하는지를 결정하는 데 도움을 주기 위해 주어진다.예를 들어 마우스로 가리키면 대개 버튼 누르는 것이 완전히 예상되며 두 연산자 사이에는 M이 필요하지 않다.[7]다음 표는 M 연산자를 배치하기 위한 휴리스틱스를 보여준다.[8]
모든 물리적 연산자와 응답 작업을 포함하는 메서드 인코딩으로 시작하십시오.

규칙 0을 사용하여 Ms 후보를 배치한 다음 각 M에 대해 규칙 1부터 4까지 순환하여 삭제 여부를 확인하십시오.

규칙 0 Ms를 적절한 인수 문자열(예: 텍스트 문자열 또는 숫자)의 일부가 아닌 모든 Ks 앞에 삽입하십시오.

Ms를 인수가 아닌 명령을 선택하는 모든 Ps 앞에 배치하십시오.

규칙1길 M 바로 이전 연산자에서 M을 따르는 연산자가 충분히 예상되면 M(예: PMK -> PK)을 삭제한다.
규칙2길 일련의 MK가 인지 단위(예: 명령어 이름)에 속할 경우 첫 번째 Ms를 제외한 모든 Ms를 삭제하십시오.
규칙3길 K가 중복 터미네이터(예: 명령어 인수의 터미네이터 바로 다음에 명령어 터미네이터)인 경우, K 앞에 있는 M을 삭제한다.
규칙4길 K가 상수 문자열(예: 명령 이름)을 종료하면 K 앞에 있는 M을 삭제하지만, K가 변수 문자열(예: 인수 문자열)을 종료하면 M을 유지한다.
  • R(시스템 응답 시간): 응답 시간은 시스템, 명령어 및 명령어 컨텍스트에 따라 달라진다.사용자가 실제로 시스템을 기다려야 할 때만 사용한다.예를 들어 사용자가 다음 신체 동작을 수행하기 위해 정신적으로 준비(M)할 때 사용자가 M 조작에 대한 응답 시간(예: R의 2초 – M의 1.35초 = R의 65초)을 사용하기 때문에 R의 응답 시간 중 오버랩되지 않는 부분만 필요하다.상황을 보다 명확하게 하기 위해 키에라스는 혼란을 피하기 위해 응답 시간(R) 대신 명명 대기 시간(W)을 제안한다.Sauro는 시스템 응답 시간의 샘플을 채취할 것을 제안한다.[10]

다음 표에는 제시된 운영자의 시간 및 제안된 운영자의 시간 개요가 나와 있다.

운영자 시간(초)
K 총 타이핑 테스트 시간/비 타이핑 키 입력의 총 수

지침:[11][12]
0.08 (135 wpm: 최고의 타이피스트)
.12 (90 wpm: 좋은 타이피스트)
.20 (55 wpm: 평균 숙련된 타이피스트)
.28 (40 wpm: 평균 비보안 타이피스트)
.50 (임의 문자)
.75(복잡한 코드)
1.20(키보드에 익숙하지 않은 타이피스트)

P 1.1[11][12]
H 0.4[11][12]
D .9nD + 16D[11][12] l
M 1.35[11][12]
R 시스템 의존적[11][12]
제안 연산자
B(마우스 버튼 누름 또는 해제) 0.1[13]
링크/버튼 클릭 3.73[14]
풀다운 목록(페이지 로드 없음) 3.04[14]
풀다운 목록(페이지 로드) 3.96[14]
날짜-피커 6.81[14]
잘라내기 & 붙여넣기(키보드) 4.51[14]
텍스트 필드에 텍스트 입력 2.32[14]
스크롤링 3.96[14]

GOMS와의 비교

KLM은 GOMS 모델군에 속하는 키 스트로크 레벨을 기반으로 한다.[15]KLM과 GOMS 모델은 전문가들의 행동을 오류 없이 예측만 한다는 공통점이 있지만 반대로 GOMS처럼 방법을 예측하지 않기 때문에 시간을 예측하는 구체적인 방법이 필요하다.[16] 따라서 KLM은 목표와 방법 선택 규칙이 없어 사용이 용이하다.[17]KLM은 GOMS 모델 계열의 K1 모델과 가장 많이 닮았다. 왜냐하면 둘 다 키 스트로크 레벨이고 일반적인 M 연산자를 가지고 있기 때문이다.차이점은 KLM의 M 연산자가 더 집계되고 따라서 더 크다는 것이다(1.35초 대 0.62초). 이는 KLM의 정신 연산자를 K2 모델의 선택 연산자와 더 유사하게 만든다.[17]전체적으로 KLM은 GOMS 키 스트로크 레벨의 실용적 사용을 나타낸다.[18]

이점

KLM은 빠르고 사용하기 쉬운 시스템 설계 도구로 설계되었으며, 이는 심리학에 대한 깊은 지식이 필요치 않다는 것을 의미한다.[19]또한 시제품을 제작하고, 사용자를 모집하고 테스트할 필요 없이 작업 시간을 예측할 수 있어 시간과 비용을 절약할 수 있다.[20]KLM을 시스템 설계 도구로 실제로 사용하는 방법은 예를 참조하십시오.

제한 사항

키 스트로크 레벨 모델에는 다음과 같은 몇 가지 제한이 있다.

  • 수행의 한 측면만 측정한다. 즉,[21] 실행 시간을 의미하며, 작업을 획득하거나 학습할 시간은 아니다.
  • 전문가 사용자만 고려한다.일반적으로 사용자는 시스템 및 직무에 대한 지식과 경험, 운동 기술 및 기술 능력에 따라 다르다.
  • 일상적인 단위 작업만 고려한다.
  • 메소드를[24] 단계별로 지정해야 함
  • 메서드의 실행은 오류가 없어야 한다.
  • 정신 운영자는 다른 정신 수술을 집적하므로 사용자의 정신 수술을 더 심층적으로 표현하는 모델을 만들 수 없다.이것이 중요한 경우 GOMS 모델을 사용해야 한다(예: K2 모델).[25]

또한 컴퓨터 시스템을 평가할 때 성능의 다른 측면(오류, 학습, 기능, 리콜, 집중, 피로, 수용성),[26] 사용자의 유형(노브, 캐주얼)[23] 및 비루틴 작업도 고려해야 한다는 점을 명심해야 한다.[23]

게다가, 몇 분 이상이 걸리는 작업은 모델링하는 데 몇 시간이 걸리고 오류의 원천은 운영을 망각하는 것이다.[27]이는 KLM이 소수의 운영자가 있는 짧은 작업에 가장 적합하다는 것을 의미한다.게다가 KLM은 완벽한 예측을 할 수 없고 21%[28]의 뿌리-평균 제곱 오차를 가지고 있다.

예

키에라스로부터 좀 더 콤팩트하게 수정되는 다음의 예는 평균 숙련된 타이피스트의 파일을 삭제하는 두 가지 다른 방법을 비교함으로써 KLM의 실용적 사용을 보여준다.M은 Kieras가 사용하는 1.2초 대신 KLM에[11][12] 명시된 1.35초라는 점에 유의한다.이 예에서는 두 설계 간의 차이가 어느 쪽이든 동일하게 유지될 것이다.

설계 A: 파일을 휴지통으로[29] 끌어다 놓으십시오. 설계 B: 쇼트컷 "컨트롤 + T"[30] 사용
메서드 인코딩(순서 변경)[31] 메서드 인코딩(순서 변경)[32]
  1. 삭제 개시(M)
  2. 파일 아이콘 찾기(M)
  3. 파일 대 위치 아이콘(P)
  4. 마우스 버튼(B)을 길게 누르십시오.
  5. 파일 아이콘을 휴지통 아이콘으로 끌어서 놓기(P)
  6. 마우스 버튼 해제(B)
  7. 원래 창(P)을 가리킴
  1. 삭제 개시(M)
  2. 삭제할 파일의 아이콘 찾기(M)
  3. 파일 대 위치 아이콘(P)
  4. 마우스 버튼(B)을 누르십시오.
  5. 마우스 버튼 해제(B)
  6. 키보드(H)로 손을 이동하십시오.
  7. 누름 컨트롤 키(K)
  8. T 키(K)를 누른다.
  9. 마우스로 손을 다시 이동(H)
총시간 총시간
3P + 2B + 2M = 3*1.1초 + 2*.1초+ 2*1.35초 = 6.2초 P + 2B + 2H + 2K + 2M = 1.1초 + 2*.1초 + 2*.4초 + 2*.2초 + 2*1.35초 = 5.2초

이는 설계 B가 더 많은 연산을 포함하지만 설계 A보다 1초 더 빠르다는 것을 보여준다.

적응

KLM의 6개 연산자는 줄일 수 있지만, 이것은 모델의 정확도를 떨어뜨린다.정확도가 낮은 이 계산이 타당하다면(예: "후방 개발" 계산) 그러한 단순화는 충분할 수 있다.[33]

기존 KLM이 데스크톱 애플리케이션에 적용되는 반면, 모델은 모바일 작업 범위를 충족하지 못할 수도 있고,[34] Dunlop과 Cross declarized KLM이 더 이상 모바일 장치에 대해 정확하지 않기 때문에 이 모델은 Dunlop과 Cross declarized KLM이 더 이상 모바일 장치에 대해 정확하지 않기 때문에 모바일 작업 범위를 충족하지 못할 수도 있다.휴대 전화나 터치 장치의 사용과 관련하여 KLM을 확장하기 위한 다양한 노력이 있다.이 분야에 대한 중요한 공헌 중 하나는 Holleis가 하고 있는데, Holleis는 타이밍 사양을 재검토하면서 기존 사업자를 유지했다.게다가 그는 새로운 운영자들을 소개했다.방해(X), 제스처(G), 초기 행동(I)Li와 Holleis 모두 KLM 모델이 모바일 장치의 작업 시간을 예측하는 데 적용될 수 있다는 데 동의하지만, Li는 연산자 블록이라는 새로운 개념을 도입함으로써 모델에 대한 추가적인 수정을 제안한다.이를 '확장 KLM의 분석가가 높은 반복성을 가지고 사용할 수 있는 연산자의 순서'[37]로 정의하고 있으며, 또한 낡은 연산자를 배제하고 5개의 새로운 정신 연산자와 9개의 새로운 물리적 연산자를 정의하고 있는 한편, 물리적 연산자 중 4개는 펜 기반 연산에 초점을 맞추고 있다.라이스와 라티기는 TLM(Touch Level Model) 모델을 명명하는 기존 운영자를 업데이트하는 것과 함께 수많은 터치 장치 운영자를 제안한다.이들은 키 스트로크(K/B), 호밍(H), 멘탈(M) 및 응답 시간(R(t) 연산자를 보유하고 있으며, 부분적으로 홀리스의 제안 연산자를 기반으로 새로운 터치 특정 연산자를 제안한다.

  • 방해하다.다른 연산자에 시간을 추가하는 다중 연산자.
  • 꼬집기. 축소할 때 흔히 사용하는 2+ 손가락 제스처
  • 확대/축소. 확대하기 위해 일반적으로 사용되는 2+ 손가락 제스처
  • 초법.시스템 사용을 준비하는 데 필요한 작업 또는 작업(예: 장치 잠금 해제, 아이콘 탭하기, 암호 입력)
  • 화면의 일부 영역을 눌러 변경하거나 작업을 시작하십시오.
  • 손가락을 문지른다. 손가락이나 손가락을 화면에 놓고 나서 지정된 시간 동안 한 방향으로 움직이는 1+ 손가락 제스처.
  • 기울임. 전체 장치 d도(또는 라디안)의 기울임 — 또는 전체 회전.
  • 회전. 화면에 손가락을 놓은 다음 중심 축을 중심으로 d도(또는 라디안)를 회전시키는 2+ 손가락 제스처.
  • 끌기. 화면에 손가락을 배치한 다음 대개 직선으로 다른 위치로 이동하는 1+ 손가락 제스처.

참고 항목

참조

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외부 링크