• Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler

    An approach for supporting the traceability of design decisions and the evolution of prototypes during the development processes of interactive systems

    Jean-Luc Hak

    Defense: 2019-07-18

    Scientific areas: HCI

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    Jury members:
    1. Célia Martinie
    2. Philippe Palanque
    3. Jean Vanderdonckt
    4. Kathia Marçal De Oliveira
    5. Sophie Dupuy-Chessa

    A Behavior-Driven Approach for Specifying and Testing User Requirements in Interactive Systems

    PDF available

    Thiago Silva

    Defense: 2018-09-17

    In a user-centered design process, artifacts evolve in iterative cycles until they meet user requirements and then become the final product. Every cycle gives the opportunity to revise the design and to introduce new requirements which might affect the artifacts that have been set in former development phases. Keeping the consistency of requirements in such artifacts along the development process is a cumbersome and time-consuming activity, especially if it is done manually. Nowadays, some software development frameworks implement Behavior-Driven Development (BDD) and User Stories as a means of automating the test of interactive systems under construction. Automated testing helps to simulate user’s actions on the user interface and therefore check if the system behaves properly and in accordance with the user requirements. However, current tools supporting BDD requires that tests should be written using low-level events and components that only exist when the system is already implemented. As a consequence of such low-level of abstraction, BDD tests can hardly be reused with more abstract artifacts. In order to prevent that tests should be written to every type of artifact, we have investigated the use of ontologies for specifying both requirements and tests once, and then run tests on all artifacts sharing the ontological concepts. The resultant behavior-based ontology we propose herein is therefore aimed at raising the abstraction level while supporting test automation on multiple artifacts. This thesis presents this ontology and an approach based on BDD and User Stories to support the specification and the automated assessment of user requirements on software artifacts along the development process of interactive systems. Two case studies are also presented to validate our approach. The first case study evaluates the understandability of User Stories specifications by a team of Product Owners (POs) from the department in charge of business trips in our institute. With the help of this first case study, we designed a second one to demonstrate how User Stories written using our ontology can be used to assess functional requirements expressed in different artifacts, such as task models, user interface (UI) prototypes, and full-fledged UIs. The results have shown that our approach is able to identify even finegrained inconsistencies in the mentioned artifacts, allowing establishing a reliable compatibility among different user interface design artifacts.

    Scientific areas: HCI

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. Nunes Nuno

    The GOALS approach: business and information systems traceability and alignment

    Pedro Valente

    Defense: 2017-12-05

    Application domains: Web

    Scientific areas: HCI

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. Oscar Diaz

    An approach for supporting End-User Development (EUD) though Web augmentation techniques

    Inigo Aldalur

    Defense: 2017-09-30

    Application domains: Web

    Scientific areas: HCI

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. Liliane dos Santos Machado
    3. Ana Maria Gondim Valença

    A Web Portal for the Diffusion of Serious Games for Health Care Training

    Thaíse Kelly De Lima Costa

    Defense: 2017-02-13

    Application domains: Web

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. Carla Freitas

    Integrating Graph Visualization and Multidimensional Data Visualization techniques

    Ricardo Cava

    Defense: 2017-02-01

    Application domains: Web

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. José Gallud
    3. Victor Manuel Ruiz

    Supporting Offline Interaction with Web Sites Resilient to Interruptions Applied to E-Learning Environments

    Félix Albertos Marco

    Defense: 2015-03-30

    Application domains: Web

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Marco Winckler
    2. Gustavo Rossi
    3. Silvia Gordillo
    Jury members:
    1. Marco Winckler

    Un enfoque para soporte de tareas de usuario mediante adaptación en el cliente Web

    Sergio Firmenich

    Defense: 2013-04-11

    Currently, a lot of the tasks engaged by users over the Web involve dealing with multiple Web sites. Moreover, whilst Web navigation was considered as a lonely activity in the past, a large proportion of users are nowadays engaged in collaborative activities over the Web. In this paper we argue that these two aspects of collaboration and tasks spanning over multiple Web sites call for a level of coordination that require Distributed User Interfaces (DUI). In this context, DUIs would play a major role by helping multiple users to coordinate their activities whilst working collaboratively to complete tasks at different Web sites. For that, we propose in this paper an approach to create distributed user interfaces featuring procedures that are aimed to orchestrate user tasks over multiple Web sites. Our approach supports flexible process modeling by allowing users to combine manual tasks and automated tasks from a repertoire of patterns of tasks performed over the Web. In our approach, whilst manual tasks can be regarded as simple instructions that tell users how to perform a task over a Web site, automated tasks correspond to tools built under the concept of Web augmentation (as it augments the repertoire of tasks users can perform over the Web) called Web augmenters. Both manual and automated tasks are usually supported by specific DOM elements available in different Web sites. Thus, by combining tasks and DOM elements distributed in diverse Web sites our approach supports the creation of procedures that allows seamless users interaction with diverse Web site. Moreover, such an approach is aimed at supporting the collaboration between users sharing procedures. The approach is duly illustrated by a case study describing a collaborative trip planning over the Web.

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Philippe Palanque
    2. Marco Winckler
    Jury members:
    1. Philippe Palanque
    2. Marco Winckler
    3. Jean Vanderdonckt
    4. Fabio Paternò
    5. Erwann Poupart
    6. Jean-Pierre Jessel
    7. Joëlle Coutaz

    Une approche à base de modèles synergiques pour la prise en compte simultanée de l'utilisabilité, la fiabilité et l'opérabilité des systèmes interactifs critiques

    PDF available

    Célia Martinie

    Defense: 2011-12-05

    User Centered Design is today a reference to design and develop interactive systems. All the existing techniques, methods and development processes based on this paradigm are targeting to understand and know the user. They aim at designing and developing systems that match their needs, skills and behaviours. These techniques, methods and development processes are improved regularly and are spreading through the mass market industries. The underlying philosophy is to focus on the affordance of the designed system, so that it will be used efficiently and that it will give satisfaction to the user, even at first use. However, in the case of interactive critical systems (in the application domains of aeronautics, aerospace or nuclear energy for example), the cost of a usage error or of a system failure can overcome the cost of the development of the system itself, and can result in loss of life, injury or damage to the system and its environment. User Centered Design techniques, methods and processes are then not sufficient, as they are not handling all of the design and development issues that are associated to interactive critical systems. First of all, these techniques, methods and processes do not enable to guarantee that the system will fulfil both usability and reliability properties. Then, they do not consider training and qualification of the users of the system. At last, they do not provide means for traceability of the needs and requirements through the whole development process. This thesis states that it is possible to develop an interactive critical system and its associated training program, in an integrated way, in order to guarantee that the system fulfils properties of usability, reliability and operability, and that the users are qualified before using the system. To demonstrate this statement, we analyse existing development processes, techniques and methods and we highlight their advantages and limitations. From the outcome of our study, we propose an approach to develop interactive critical systems that are usable, reliable and operable and we describe the associated conceptual framework of our approach. We propose an implementation of this approach with a development process, notations and a software environment. The development process integrates phases for the development of the associated training program, and it provides support for the traceability of requirements and design choices during the whole phases of the process. This approach takes advantages from the User Centered Design paradigm and uses, in a synergistic way, task models, system's behaviour formal models and training program development model. We also propose a new task modelling notation, HAMSTERS (Human-centered Assessment and Modelling to Support Task Engineering for Resilient Systems), in addition to an extension of the TEAM (Traceability Exploration and Analysis Model) design rationale notation, and a synergistic modelling and prototyping software environment. The proposed development process, notations and software environment are applied in several examples and in a large case study of the development of a satellite command and control ground segment application.

    Tools: HAMSTERS

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Christelle Farenc
    2. Philippe Palanque
    3. Marco Winckler
    Jury members:
    1. Christelle Farenc
    2. Philippe Palanque
    3. Marco Winckler
    4. Jean Vanderdonckt
    5. Monique Noirhomme-Fraiture
    6. Gaëlle Calvary
    7. Jean-Paul Perez

    Une méthode d'inspection automatique de recommandations ergonomiques tout au long du processus de conception des applications Web

    Joseph Xiong

    Defense: 2008-09-01

    Les applications Web existantes donnent accès à des ressources (information, contenu, etc.) mais offrent également de plus en plus de services. Si beaucoup d'efforts doivent être consacrés à la fiabilité et à la robustesse de ces applications Web de complexité croissante, l'utilisabilité doit également être assurée, faute de quoi l'utilisateur aura des difficultés d'usage avec l'application. L'évaluation de l'utilisabilité est une tâche complexe qui requiert une connaissance et une expertise en ergonomie logicielle. La plupart des méthodes d'évaluation existantes, bien que maîtrisées par des experts en utilisabilité, sont considérées comme « complexes » et difficiles à mettre en oeuvre pour des non experts. Les recommandations pour l'utilisabilité sont l'expression d'une connaissance en ergonomie qui aide l'évaluation. Toutefois, puisqu'il est nécessaire d'appliquer ces recommandations de manière systématique, leur inspection manuelle peut s'avérer laborieuse, même pour un expert. Afin de ne pas être limité par l'inspection manuelle, des efforts ont été investis dans le développement d'outils supportant la collecte des recommandations et leur organisation, le guidage de l'inspection et le support de l'inspection automatique. Un des avantages à l'utilisation d'outils automatiques pour l'inspection des recommandations est que peu de connaissances en ergonomie sont requises puisque l'expertise est intégrée dans l'outil. En outre, le manque d'experts pour réaliser les évaluations d'utilisabilité et le coût élevé des autres méthodes d'évaluation (par exemple, tests utilisateurs) font que l'inspection automatique des recommandations est une méthode adaptée pour supporter les évaluations fréquentes des applications Web. Cependant, ces outils ne permettent d'évaluer que l?application finale et dans le cas où des erreurs sont détectées, des modifications importantes de l'application peuvent avoir lieu. L'objectif de cette thèse est de proposer une méthode d'évaluation permettant de s'assurer tout au long du processus de conception de la qualité ergonomique des applications Web développées. Sur la base des recommandations existantes, nous avons établi une ontologie qui organise les recommandations autour des éléments d'interface d'une application Web. Cette ontologie forme ainsi un vocabulaire non ambigu et permet d'identifier précisément les éléments à évaluer à chaque étape du processus de conception. En utilisant une approche basée sur modèles nous proposons une méthode d'évaluation qui exploite cette ontologie et les différents artefacts produits tout au long du processus de conception. Cette méthode offre un support à la vérification de la qualité ergonomique pendant tout le cycle de vie de l'application. En outre, ces travaux ont été appliqués et validés à l'échelle industrielle sur une plateforme de développement de téléprocédures adoptant une approche dirigée par les modèles.

  • Advisor / Co-advisors:
    1. Philippe Palanque
    2. Marco Winckler
    3. Regina Bernhaupt
    Jury members:
    1. Christelle Farenc
    2. Jean Vanderdonckt
    3. Dominique-Louis Scapin
    4. Quentin Limbourg
    5. Joëlle Coutaz

    Une méthode de conception basée sur des patrons d'interface pour les applications d'e-Gouvernement

    Florence Pontico

    Defense: 2008-07-01

    Depuis ces dernières années, les institutions gouvernementales profitent du support de l'environnement Web pour publier des informations et pour dématérialiser des procédures administratives. Ces applications dites d'e-Gouvernement (abréviation de « gouvernement électronique ») offrent de nombreux avantages aux citoyens aussi bien qu'aux agents administratifs et aux institutions impliquées : rapidité de transfert d'information, plus de transparence sur le processus, stockage automatique de données sous forme électronique, etc. Toutefois, le développement de ce genre d'applications doit surmonter des difficultés inhérentes aux caractéristiques bien particulières de l'e-Gouvernement. D'une part la dématérialisation des procédures administratives fait intervenir une équipe de conception multidisciplinaire qui a besoin d'outils communs adaptés pour dialoguer. D'autre part, les applications développées doivent être accessibles au plus grand nombre (i.e. tous les citoyens) ce qui nécessite une attention toute particulière à la conception des interfaces utilisateurs. Dans ce contexte, il important d'indiquer que les applications d'e-Gouvernement mises à disposition des citoyens présentent souvent beaucoup de similitudes, ce qui renforce le besoin d'homogénéité des interfaces utilisateurs inter applications. Le travail développé dans cette thèse vise à étudier et à proposer une méthode de conception qui favorise la mise en place de mécanismes d'homogénéisation des interfaces pour des applications d'e-Gouvernement basées sur le Web selon une approche centrée utilisateur. Dans le cadre de ces travaux de thèse, la réflexion a été menée sur la base d'une étude théorique des moyens de mise à disposition des connaissances ergonomiques pour la conception d'interfaces utilisateurs. Cette revue de l'existant a été complétée par une étude ethnographique menée dans une grande entreprise de technologies de l'information dédiée à la conception d'applications d'e-Gouvernement. Suite à ces études, cette thèse présente : a) une méthode de conception basée sur les patrons d'interfaces utilisateurs qui vise au guidage des concepteurs vers l'homogénéité inter applications ; b) un catalogue de patron qui propose des solutions (prouvées rationnellement ou empiriquement) à des problèmes de conception d'interfaces connus et récurrents ; c) un outil permettant la personnalisation guidée de certains patrons d'interface, ceux qui concernent l'enchaînement d'écrans ; et d) une étude sur l'utilisation effective de ces patrons d'interfaces sur le terrain.