Studie
Pre-Studie
Im Rahmen einer Vorstudie zum Projekttag wurde ein Experiment durchgeführt, um zu
untersuchen, wie die Positionierung einer Bauanleitung die Effizienz und
Benutzerfreundlichkeit beim Zusammenbau eines Lego-Sets beeinflusst. Ziel war es, erste
Erkenntnisse für eine umfassendere Studie mit einem fertigen Prototyp zu gewinnen. Zwei
Positionen der Bauanleitung wurden getestet: eine auf Augenhöhe an der Wand und eine
direkt neben der Arbeitsfläche. Die Teilnehmer bauten das Lego-Set in beiden Positionen
und beantworteten anschließend Fragen zu ihren Erfahrungen.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Positionierung der Bauanleitung neben der Arbeitsfläche die Bauzeit verkürzte, die Kopfbewegungen reduzierte und von den meisten Teilnehmern als benutzerfreundlicher wahrgenommen wurde. Diese Erkenntnisse unterstreichen die Bedeutung der Display-Positionierung für die Effizienz und Zufriedenheit der Nutzer.
Diese Daten sind wertvoll für die Planung einer umfassenden Folgestudie. Eine detaillierte Untersuchung mit einer höheren Teilnehmerzahl und einem verfeinerten Design ist erforderlich, um die Effekte der Positionierung statistisch zu bestätigen. Empfohlene Anpassungen umfassen die Erhöhung der Teilnehmerzahl für eine genauere Analyse der Unterschiede zwischen den Positionen, die Überprüfung der Komplexität der Lego-Sets, um zu testen, ob die Effekte auch bei komplexeren Aufgaben bestehen, sowie die Erweiterung des Fragebogens, um tiefere Einblicke in die Benutzerzufriedenheit zu erhalten. Weitere Messungen über mehrere Runden hinweg sollten durchgeführt werden, um die Entwicklung von Effizienz und Fehlerraten über die Zeit besser zu verstehen
Die Ergebnisse zeigten, dass die Positionierung der Bauanleitung neben der Arbeitsfläche die Bauzeit verkürzte, die Kopfbewegungen reduzierte und von den meisten Teilnehmern als benutzerfreundlicher wahrgenommen wurde. Diese Erkenntnisse unterstreichen die Bedeutung der Display-Positionierung für die Effizienz und Zufriedenheit der Nutzer.
Diese Daten sind wertvoll für die Planung einer umfassenden Folgestudie. Eine detaillierte Untersuchung mit einer höheren Teilnehmerzahl und einem verfeinerten Design ist erforderlich, um die Effekte der Positionierung statistisch zu bestätigen. Empfohlene Anpassungen umfassen die Erhöhung der Teilnehmerzahl für eine genauere Analyse der Unterschiede zwischen den Positionen, die Überprüfung der Komplexität der Lego-Sets, um zu testen, ob die Effekte auch bei komplexeren Aufgaben bestehen, sowie die Erweiterung des Fragebogens, um tiefere Einblicke in die Benutzerzufriedenheit zu erhalten. Weitere Messungen über mehrere Runden hinweg sollten durchgeführt werden, um die Entwicklung von Effizienz und Fehlerraten über die Zeit besser zu verstehen
As part of a pre-study on the project day, an experiment was conducted to assess how the
positioning of a building manual affects efficiency and user-friendliness when assembling a
Lego set. The goal was to gain initial insights for a future, more extensive study with a
finished prototype. Two manual positions were tested: one at eye level on the wall and one
next to the work surface. Participants built the Lego set in both setups and answered
questions about their experience.
Results showed that placing the manual next to the work surface reduced construction time, minimized head movements, and was perceived as more user-friendly. These findings underscore the significance of display positioning for user efficiency and satisfaction.
The data are valuable for planning a comprehensive follow-up study. A detailed investigation with more participants and a refined design is recommended to statistically confirm the effects of positioning. Suggested adjustments include increasing the number of participants for a more precise analysis of positional differences, verifying the complexity of the different Lego sets to test if the effects persist within the build, and expanding the questionnaire to gain deeper insights into user satisfaction. Additional measurements over multiple rounds should be conducted to better understand how efficiency and error rates evolve over time.
Results showed that placing the manual next to the work surface reduced construction time, minimized head movements, and was perceived as more user-friendly. These findings underscore the significance of display positioning for user efficiency and satisfaction.
The data are valuable for planning a comprehensive follow-up study. A detailed investigation with more participants and a refined design is recommended to statistically confirm the effects of positioning. Suggested adjustments include increasing the number of participants for a more precise analysis of positional differences, verifying the complexity of the different Lego sets to test if the effects persist within the build, and expanding the questionnaire to gain deeper insights into user satisfaction. Additional measurements over multiple rounds should be conducted to better understand how efficiency and error rates evolve over time.
Einleitung
Zur Evaluierung unseres entwickelten Prototyps wurde eine abschließende Laborstudie durchgeführt,
um die Effektivität, Effizienz und allgemeine Nutzerzufriedenheit bei der Nutzung der Projektion
zu untersuchen. Im Rahmen dieser Studie wurde die grafische Benutzeroberfläche (GUI) des Prototyps
angepasst, um eine Bauanleitung mit 16 Schritten darzustellen, wobei jeder Schritt auf einer
separaten Seite angezeigt wurde.
Der Wechsel zwischen den Seiten erfolgte durch zwei neu implementierte Gesten: Eine flach ausgestreckte Hand leitete zur nächsten Seite weiter, während eine zur Faust geschlossene Hand die Seite zurück navigierte.
Die zentrale Forschungsfrage der Studie lautet: Inwiefern beeinflussen die Positionierung der Bauanleitung (auf Kopfhöhe an einem Monitor vs. projiziert neben der Arbeitsfläche auf dem Tisch) sowie die Interaktionsmethode (Gestensteuerung vs. Sprachsteuerung) die Bauzeit und die Fehlerhäufigkeit beim Zusammenbau eines Lego-Sets.
Es wurde erwartet, dass eine Bauanleitung neben der Arbeitsfläche die Effizienz steigert. Zudem wurde vermutet, dass die Sprachsteuerung intuitiver und daher effizienter ist als die Gestensteuerung, da Gestensteuerung möglicherweise ungewohnt und weniger präzise sein könnte.
Der Wechsel zwischen den Seiten erfolgte durch zwei neu implementierte Gesten: Eine flach ausgestreckte Hand leitete zur nächsten Seite weiter, während eine zur Faust geschlossene Hand die Seite zurück navigierte.
Die zentrale Forschungsfrage der Studie lautet: Inwiefern beeinflussen die Positionierung der Bauanleitung (auf Kopfhöhe an einem Monitor vs. projiziert neben der Arbeitsfläche auf dem Tisch) sowie die Interaktionsmethode (Gestensteuerung vs. Sprachsteuerung) die Bauzeit und die Fehlerhäufigkeit beim Zusammenbau eines Lego-Sets.
Es wurde erwartet, dass eine Bauanleitung neben der Arbeitsfläche die Effizienz steigert. Zudem wurde vermutet, dass die Sprachsteuerung intuitiver und daher effizienter ist als die Gestensteuerung, da Gestensteuerung möglicherweise ungewohnt und weniger präzise sein könnte.
Studiendesign
Die Studie untersuchte vier verschiedene Konditionen beim Aufbau eines Lego-Sets:
1. Die Lego-Bauanleitung neben dem Arbeitsplatz, dargestellt über die Projektion und bedient durch Gestensteuerung.
2. Die Lego-Bauanleitung neben dem Arbeitsplatz, dargestellt über die Projektion und bedient durch Sprachbefehle an einen “Springer”.
3. Die Lego-Bauanleitung auf Kopfhöhe, dargestellt über einen Monitor und bedient durch Gestensteuerung.
4. Die Lego-Bauanleitung auf Kopfhöhe, dargestellt über einen Monitor und bedient durch Sprachbefehle an einen “Springer”.
Die Aufgabe der Probanden bestand darin, insgesamt vier LEGO-Sets unter den genannten Konditionen aufzubauen. Das Studiendesign folgt demnach einem Within-Group-Design, bei dem jeder Proband an allen Konditionen teilnimmt. Dies hat den Vorteil, dass die Variabilität zwischen den Konditionen konstant bleibt und ein direkter Vergleich der Gesten- und Sprachsteuerung sowie der Projektion neben dem Arbeitsplatz und der Darstellung auf dem Monitor auf Kopfhöhe möglich ist.
1. Die Lego-Bauanleitung neben dem Arbeitsplatz, dargestellt über die Projektion und bedient durch Gestensteuerung.
2. Die Lego-Bauanleitung neben dem Arbeitsplatz, dargestellt über die Projektion und bedient durch Sprachbefehle an einen “Springer”.
3. Die Lego-Bauanleitung auf Kopfhöhe, dargestellt über einen Monitor und bedient durch Gestensteuerung.
4. Die Lego-Bauanleitung auf Kopfhöhe, dargestellt über einen Monitor und bedient durch Sprachbefehle an einen “Springer”.
Die Aufgabe der Probanden bestand darin, insgesamt vier LEGO-Sets unter den genannten Konditionen aufzubauen. Das Studiendesign folgt demnach einem Within-Group-Design, bei dem jeder Proband an allen Konditionen teilnimmt. Dies hat den Vorteil, dass die Variabilität zwischen den Konditionen konstant bleibt und ein direkter Vergleich der Gesten- und Sprachsteuerung sowie der Projektion neben dem Arbeitsplatz und der Darstellung auf dem Monitor auf Kopfhöhe möglich ist.
Studienergebnisse
Die kürzeste Durchführungszeit zum Aufbau eines Lego-Sets, dessen Bauanleitung neben der Arbeitsfläche
projiziert war und über Sprachbefehle an den Springer gesteuert wurde (Kondition “Tisch + Sprache”), lag im
Durchschnitt bei 129 Sekunden. Darauf folgt die Kondition “Wand + Sprache”, die durchschnittlich 153 Sekunden
dauerte. Die Durchführungszeiten von Kondition “Tisch + Geste” und “Wand + Geste” dauerten etwa 184 Sekunden und
194 Sekunden.
Damit ist erkennbar, dass die Konditionen, in denen die Bauanleitung mit der Gestensteuerung bedient wurde, die längsten durchschnittlichen Durchführungszeiten haben. Dies deckt sich mit unseren Erwartungen vor der Studie, dass das Erlernen der Gestensteuerung weniger intuitiv ist als die Sprachsteuerung und sich dies dementsprechend auch negativ auf die benötigte Zeit beim Bauen auswirkt.
Damit ist erkennbar, dass die Konditionen, in denen die Bauanleitung mit der Gestensteuerung bedient wurde, die längsten durchschnittlichen Durchführungszeiten haben. Dies deckt sich mit unseren Erwartungen vor der Studie, dass das Erlernen der Gestensteuerung weniger intuitiv ist als die Sprachsteuerung und sich dies dementsprechend auch negativ auf die benötigte Zeit beim Bauen auswirkt.
Die Ergebnisse der System-Usability-Scales zeigen, dass alle vier Konditionen als „gut“ bewertet wurden, wobei
deutliche Unterschiede in der wahrgenommenen Benutzerfreundlichkeit erkennbar sind.
Die Kombination Wand + Sprachsteuerung erzielte mit einem durchschnittlichen SUS-Score von 88,19 die höchste Bewertung, was auf eine sehr positive und konsistente Benutzererfahrung hindeutet. Tisch + Sprachsteuerung folgte mit einem SUS-Score von 85,14, was ebenfalls hohe Akzeptanz und Zufriedenheit, jedoch mit etwas größerer Varianz in den Bewertungen, zeigt.
Wand + Gestensteuerung erhielt einen durchschnittlichen SUS-Score von 82,92, was eine solide, aber weniger akzeptierte Benutzerfreundlichkeit im Vergleich zur Sprachsteuerung bedeutet. Die niedrigste Bewertung erhielt Tisch + Gestensteuerung mit einem SUS-Score von 76,25, was zwar „gut“, aber stark von individuellen Präferenzen beeinflusst war.
Insgesamt wurde die Sprachsteuerung durchweg besser bewertet, insbesondere die Kombination aus Wand und Sprachsteuerung.
Die Kombination Wand + Sprachsteuerung erzielte mit einem durchschnittlichen SUS-Score von 88,19 die höchste Bewertung, was auf eine sehr positive und konsistente Benutzererfahrung hindeutet. Tisch + Sprachsteuerung folgte mit einem SUS-Score von 85,14, was ebenfalls hohe Akzeptanz und Zufriedenheit, jedoch mit etwas größerer Varianz in den Bewertungen, zeigt.
Wand + Gestensteuerung erhielt einen durchschnittlichen SUS-Score von 82,92, was eine solide, aber weniger akzeptierte Benutzerfreundlichkeit im Vergleich zur Sprachsteuerung bedeutet. Die niedrigste Bewertung erhielt Tisch + Gestensteuerung mit einem SUS-Score von 76,25, was zwar „gut“, aber stark von individuellen Präferenzen beeinflusst war.
Insgesamt wurde die Sprachsteuerung durchweg besser bewertet, insbesondere die Kombination aus Wand und Sprachsteuerung.
Die Probanden bewerteten vier Konditionen nach ihrer Zufriedenheit, wobei Platz eins die angenehmste und Platz vier
die unangenehmste Kondition darstellte. Besonders auffällig war, dass die Mehrheit den ersten Platz der Kondition
„Tisch und Sprache“ zuordnete. Viele Probanden begründeten dies damit, dass die Bauanleitung neben dem Arbeitsplatz
das Bauen erleichterte, da weniger Kopfbewegungen erforderlich waren, was zu weniger Fehlern führte. Außerdem wurde
die Sprachsteuerung als intuitiver und schneller empfunden, da sie das Fokussieren auf die Bauanleitung erleichterte
und das Bauen nicht unterbrochen wurde.
Im Gegensatz dazu wurde die Gestensteuerung als umständlich, ungenau und störend wahrgenommen. Sie führte oft zu Unsicherheiten, insbesondere beim Wechsel zwischen Bauschritten, da nach einer Geste häufig sofort eine neue erkannt wurde. Außerdem kam es vor, dass Gesten versehentlich während des Bauens erkannt wurden, wenn sich die Hand im Erkennungsbereich befand, was als irritierend empfunden wurde. Aus diesen Gründen bewerteten die meisten Probanden die Kondition „Tisch + Geste“ mit dem letzten Platz.
Die Kondition „Wand + Sprache“ wurde überwiegend auf den zweiten Platz gesetzt, während der dritte Platz von einer ähnlichen Anzahl an Probanden sowohl der Kondition „Wand + Sprache“ als auch „Tisch + Geste“ zugeordnet wurde.
Im Gegensatz dazu wurde die Gestensteuerung als umständlich, ungenau und störend wahrgenommen. Sie führte oft zu Unsicherheiten, insbesondere beim Wechsel zwischen Bauschritten, da nach einer Geste häufig sofort eine neue erkannt wurde. Außerdem kam es vor, dass Gesten versehentlich während des Bauens erkannt wurden, wenn sich die Hand im Erkennungsbereich befand, was als irritierend empfunden wurde. Aus diesen Gründen bewerteten die meisten Probanden die Kondition „Tisch + Geste“ mit dem letzten Platz.
Die Kondition „Wand + Sprache“ wurde überwiegend auf den zweiten Platz gesetzt, während der dritte Platz von einer ähnlichen Anzahl an Probanden sowohl der Kondition „Wand + Sprache“ als auch „Tisch + Geste“ zugeordnet wurde.
Fazit
Insgesamt lässt sich festhalten, dass die Positionierung der Bauanleitung sowie die gewählte Interaktionsmethode einen deutlichen Einfluss auf die Effizienz, Fehleranfälligkeit und Benutzerzufriedenheit beim Zusammenbau eines Lego-Sets haben.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Sprachsteuerung im Vergleich zur Gestensteuerung durchweg besser abschnitt. Besonders die Kombination aus einer auf Tischhöhe projizierten Bauanleitung und Sprachsteuerung erwies sich als am effektivsten und wurde von den Probanden als besonders intuitiv und benutzerfreundlich wahrgenommen. Diese Kondition führte zu den kürzesten Bauzeiten und der geringsten Fehlerzahl, was die ursprünglich aufgestellte Hypothese bestätigt, dass eine Bauanleitung in unmittelbarer Nähe des Arbeitsplatzes in Verbindung mit einer intuitiven Steuerungsmethode die Arbeitsprozesse optimieren kann.
Im Gegensatz dazu zeigte sich die Gestensteuerung als weniger effizient und weniger beliebt. Insbesondere bei der Kombination mit einer auf Kopfhöhe dargestellten Bauanleitung auf einem Monitor erwies sich diese Methode als am wenigsten vorteilhaft. Probanden berichteten von Schwierigkeiten bei der korrekten Ausführung der Gesten, was zu längeren Bauzeiten und einer höheren Fehlerquote führte. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Sprachsteuerung bevorzugt werden sollte, insbesondere in Arbeitsumgebungen, in denen eine hohe Präzision und Geschwindigkeit erforderlich sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Sprachsteuerung im Vergleich zur Gestensteuerung durchweg besser abschnitt. Besonders die Kombination aus einer auf Tischhöhe projizierten Bauanleitung und Sprachsteuerung erwies sich als am effektivsten und wurde von den Probanden als besonders intuitiv und benutzerfreundlich wahrgenommen. Diese Kondition führte zu den kürzesten Bauzeiten und der geringsten Fehlerzahl, was die ursprünglich aufgestellte Hypothese bestätigt, dass eine Bauanleitung in unmittelbarer Nähe des Arbeitsplatzes in Verbindung mit einer intuitiven Steuerungsmethode die Arbeitsprozesse optimieren kann.
Im Gegensatz dazu zeigte sich die Gestensteuerung als weniger effizient und weniger beliebt. Insbesondere bei der Kombination mit einer auf Kopfhöhe dargestellten Bauanleitung auf einem Monitor erwies sich diese Methode als am wenigsten vorteilhaft. Probanden berichteten von Schwierigkeiten bei der korrekten Ausführung der Gesten, was zu längeren Bauzeiten und einer höheren Fehlerquote führte. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Sprachsteuerung bevorzugt werden sollte, insbesondere in Arbeitsumgebungen, in denen eine hohe Präzision und Geschwindigkeit erforderlich sind.