Semaine 3

Activité 2

Les modèles mentaux et l’affordance

Sommaire

• Modèles mentaux en IHM
• Utilisation des modèles mentaux dans la conception d’IHM adaptées aux utilisateurs
• Visibilité et affordance
• Lien avec les modèles mentaux

Modèles mentaux en IHM [3]

Les utilisateurs font des inférences à partir de leurs modèles pour savoir comment effectuer les tâches.

Les modèles mentaux sont étudiés en psychologie cognitive afin de comprendre comment les humains perçoivent le monde qui les entoure, prennent des décisions et construisent des comportements dans des environnements variés. Ils portent sur la structure, le fonctionnement et le mode d’utilisation d’un système et ils contiennent des connaissances déclaratives, c’est-à-dire des caractéristiques de l’objet (p. ex,  structure, composantes, performance d’un ordinateur) et des connaissances procédurales sur la façon d’utiliser l’ordinateur et de faire certaines tâches.

Historiquement, l’expression « modèle mental » a été évoquée par Craik (1943) dans son livre « The Nature of Explanation », où il décrit les modèles mentaux comme une construction interne de certains aspects du monde extérieur permettant de faire des prédictions.

Johnson-Laird (1983) utilise le concept de modèle mental pour expliquer les processus cognitifs à l’œuvre lors de la résolution de problèmes. Le modèle mental est une forme de représentation ou de schéma interne d’une réalité externe. Il est fonctionnel, sujet au changement et orienté vers la résolution d’une tâche ou la compréhension d’une situation. Il se construit et évolue en fonction de l’expérience de l’utilisateur.

D.A. Norman (1988) précise que les personnes ont un modèle d’eux-mêmes, des autres, de l’environnement et des choses avec lesquelles ils interagissent. Les gens forment des modèles mentaux grâce à l’expérience, la formation et l’instruction. L’utilisateur développe une compréhension du système par l’expérience de l’utilisation.

Les modèles mentaux sont les représentations conceptuelles et opérationnelles internes que les personnes élaborent pour interpréter et expliquer leur propre comportement avec leur environnement (Norman D. A., 1983).

Source de l'image [2]

La notion de modèle mental n’est pas liée seulement à la construction de procédures mais aussi à celle de concepts. Les processus conscient et inconscient sont mis à contribution puisque des images et des analogies sont activées. Les modèles sont superficiels ou profonds (p. ex., savoir comment conduire une voiture et savoir comment elle fonctionne).

La connaissance est souvent décrite comme un modèle mental : comment employer le système (what to do next) et comment agir avec un système que l’on connaît mal ou dans une situation inattendue (how the system works?).

L’utilisateur peut acquérir un modèle mental par la lecture, une ou plusieurs formations, l’expérience pratique, l’exploration libre ou guidée, le raisonnement, l’ analogie avec des systèmes déjà connus, l’observation ou, encore, la déduction.

Il existe aussi le modèle conceptuel du système qui est défini comme étant le modèle construit par l’ingénieur, le scientifique ou le concepteur et qui correspond à la représentation interne ou externe de la structure et du fonctionnement d’un système. Il contient l’ensemble des informations qui décrivent et expliquent la structure, l’organisation et le fonctionnement d’un système (ou d’un artéfact).

Le concepteur pourra avoir accès au modèle mental au moyen d’une entrevue, d’un questionnaire ou, encore, d’observations ou de verbalisations des utilisateurs.

Utilisation des modèles mentaux dans la conception d’IHM adaptées aux utilisateurs

On s’intéresse aux modèles mentaux, car cela donne une capacité de décrire, de comprendre, d’expliquer et de prédire et d’anticiper le comportement d’un système.

L’utilisateur parcourant un site Web se construit un modèle mental. Ce modèle dépend des objectifs de l’utilisateur, de ses expériences antérieures, de son parcours sur le site, de son niveau de compétence en informatique, de l’organisation et la mise en forme de l’information et de bien d’autres critères. Il est intéressant de demander à l’utilisateur de dessiner le modèle mental qu’il a d’un site. L’utilisateur décrira sans doute la page d’accueil, les fonctionnalités, les zones des pages et la structure globale du site. Le résultat peut alors fortement différer de la structure formelle conçue initialement.

On pourra juger de l’ergonomie d’un site en se demandant s’il permet de construire un modèle mental adapté à son utilisation. Ce modèle sera simple au départ et viendra s’enrichir par la suite. Par contre, un modèle mental erroné conduira à des erreurs. Par exemple, pour tourner avec une voiture, le modèle mental « dit » qu’il faut tourner le volant dans la direction souhaitée. Il n’est pas nécessaire de connaître les principes de mécaniques pour le mettre en œuvre. Si vous appliquez le même modèle mental à la moto, cela risque de vous conduire à l’accident. En effet, il faut pencher la moto vers le centre du virage pour tourner.

Visibilité et affordance [1]

Ces deux concepts sont très importants dans toute interface. Ils permettent à l’utilisateur d’accomplir une tâche sans aucune connaissance initiale du système.

Visibilité

La visibilité nous permet de repérer facilement les possibilités (transformation des buts en actes). Toutes les commandes d’utilisation fréquentes doivent être visibles (c’est-à-dire à l’aide d’une barre de boutons ou de menus rapidement accessibles).

Affordance

L’affordance, ce sont les propriétés réelles des objets qui peuvent avoir une valeur utile pour leur observateur et qui déterminent comment on peut l’employer.

Une autre définition est l’ensemble des moyens mis en œuvre pour conseiller, orienter, informer et guider l’utilisateur lors de ses interactions avec l’ordinateur (messages, alarmes, labels, etc.).

En anglais, « to afford » signifie inciter, susciter.

La notion d’affordance, introduite par Gibson en 1979, permet de décrire la manière dont les objets du monde réel présentent les actions qu’on est susceptible d’exécuter sur ou avec eux. Cette notion a été étendue au domaine des IHM par D.A. Norman et J.-G. Ganascia afin d’expliquer l’importance de l’aspect des objets graphiques dans la perception et l’interaction humaine.

Ainsi, un bouton est fait pour être enfoncé, une poignée est faite pour être tirée, etc. Les étiquettes, les images, les instructions ne sont pas nécessaires.

Un exemple de mauvaise utilisation de métaphores qui brise l’affordance : le bouton de volume de Quicktime 4. Utiliser des boutons radio pour faire des choix mutuellement exclusifs et des cases à cocher pour des options qui peuvent être composées. Évitez les boutons à deux états car ils indiquent très mal l’action exécutée.

Exemples :

• une chaise permet de s’asseoir;
• un thermostat peut être tourné;
• un bouton peut être enfoncé;
• une porte peut être poussée… ou tirée.

Lien avec les modèles mentaux

L’utilisateur utilise l’affordance du système pour construire un modèle mental.  L’utilisateur pourra faire une représentation mentale opératoire de la réalité (p. ex., avoir des indications pour aller chez soi ou sur la manière d’utiliser l’objet). Cette représentation mentale permettra d’expliquer : Qu’est-ce que je vois? Qu’est-ce que cela veut dire? Qu’est-ce qui vient de se passer? Pourquoi? Qu’est-ce que j’ai fait qui a produit cet effet? Et ce modèle mental permettra de prédire : Que puis-je faire maintenant? Que se passe-t-il si je fais ça?

Le modèle mental de l’utilisateur est construit à partir de sa compréhension de l’image du système, de son utilisation, de ce qu’on lui a dit du système, etc.

Bibliographie :

1. Bouchard, F. (2007) IFT515 – Interfaces et multimédia – notes de cours, Sherbrooke, Québec, Canada.
2. Platteaux, H. (2002) Modèles mentaux et outils. Présentation PPT. nte.unifr.ch/IMG/pdf/courshp20012002_session020617.pdf
3. Robert, J-M. (2013) Les modèles mentaux – ind6406 cours d’ergonomie cognitive, école polytechnique de Montréal, Quebec, Canada.