[논문]웨어러블 컴퓨터에 대한 사용성 평가 연구 - 사용자 중심의 스마트 자켓 디자인을 위한 평가척도

육형민; 전명훈; 오창영; 손영우

문제 정의

본 연구는 일상생활용 스마트자켓의 사용성 평가척도를 개발하기 위해 실시되었다. 스마트 자켓과같은 웨어러블 컴퓨터에 대한 기존 연구들은 대부분 연구 개발자 중심으로 또는 사용자의 부분적인 참여만으로 이루어졌기 때문에 사용자가 만족할 수 있는 사용성에 대한 깊이 있는 이해가 부족하였다.
본 연구에서는 사용자 요구 분석에 대한 실증적 연구를 토대로 해서, 일상생활에서 사용자가 필요로 하는 기능을 갖춘 스마트자켓(본 연구에서 사용 된 웨어러블 컴퓨터는 자켓 형태로 스마트 자켓이라고 칭함)의 디자인을 위한 사용성 평가 척도를 개발하고자 하였다. 특히 스마트자켓에 대한 사용자 요구 분석 결과[3,4]를 토대로, 스마트 자켓 고유의 특징을 반영할 수 있는 사용성의 주요 요인들을 추출하여 평가 도구화하는 것에 초점을 맞추었다.
따라서 스마트자켓에 대한 사용 경험이 없는 평정자들로부터 이끌어낸 사용성 평가도구는 후속 연구를 통하여 보다 더 타당하고 현실성 있는 평가 도구로 수정 및 보완되어야 할 것이다. 이 같은 연구의 한계점에도 불구하고 본 연구는 사용자 참여 중심의 실증적 연구 자료의 수집 및 수집된 자료에 기초하여 사용성 평가 척도를 개발하고 나아가 기기별, 사용 용도별 평가 척도의 중요도를 달리해야 한다는 사실을 밝혔다는 것에 그 의의가 있다고 할 수 있다.
스마트 자켓과같은 웨어러블 컴퓨터에 대한 기존 연구들은 대부분 연구 개발자 중심으로 또는 사용자의 부분적인 참여만으로 이루어졌기 때문에 사용자가 만족할 수 있는 사용성에 대한 깊이 있는 이해가 부족하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 사용자 참여 중심의 디자인 방법론을 적용한 선행연구 결과를 토대로, 사용자 관점에서 중요시 되는 요인들을 추출해낸 실증적 자료 및 주요 요인들에 대한 객관적인 자료들을 토대로 일상생활용 스마트 자켓에 대한 종합적인 사용성 평가 척도를 개발하는 데 초점을 맞추었다. 그러나 일반 사용자들에게는 다소 생소한 스마트 자켓이라는 신기술을 대상으로 하여 단순히 제작 사례만을 이용하여 사용자에게 스마트 자켓을 소개하고 그에 대한 사용성을 평가했다는 것은 본 연구의 한계로 볼 수 있었다.

제안 방법

네 가지 유형의 스마트 자켓 각각에 대한 60개 평가 문항의 범주화 가능성을 알아보기 위하여 평정 값을 대상으로 요인분석(factor analysis)을 실시하였다. 분석 결과 총 10개의 대표 범주를 분류할 수 있었으며, 전체 설명량은 전체 변량 중 51.
또한 브레인스토밍(brainstorming) 방법을 이용하여 일상생활용 스마트자켓의 구체적인 애플리케이션에 대한 아이디어를 수집하였다[4]. 그 결과, 건강과 오락 두 주제 모두 실외와 실내에서 가능한 용도로 나뉘어졌다.
선행연구 결과를 토대로 선정된 네 가지 유형의 일상 생활용 스마트자켓에 대한 사용성 평가 척도를 개발하기 위하여 사용성 평가 문항을 구성하고 각자켓 유형에 대한 사용성 평가를 수행하였다.
스마트자켓에 대한 사용성 평가를 위해 사용 용도와 내장기기 두 측면을 고려하여 스마트 자켓유형을 선정하였다. 현재까지는 일상생활용으로 상용화된 스마트 자켓이 없기 때문에, 사용 용도는 건강에 초점을 맞춘 일상생활용도와 오락에 초점을 맞춘 레저활동 용도의 두 사용 용도만 고려하였다.
75%로 나타났다. 이와 같이 추출된 10개 요인들에 대하여 각 요인들을 구성하는 세부적인 문항들에 대한 평 정치의 평균을 참고하여 10개의 대표 범주 용어를 추출하였다. 대표 범주 용어는 착용편의성, 정보와의 상호작용성, 운동기능성, 사용편의성, 적웅성, 심미적 외관, 즉시성, 도움말 제공, 기기의 배치, 내구성이다.
자극 : 네 가지 유형에 해당하는 대표적인 스마트자켓의 실제 제작 사례를 사진 이미지로 만들고 이를 사용자가 이해하기 쉽도록 기술된 사용 시나리오와 함께 MS word 문서로 제작하였다. 제작된 자극은 개인용 컴퓨터를 이용하여 17인치 모니터에 제시하였다.
참가자는 먼저 연구 목적과 스마트자켓의 개념에 대한 개괄적인 설명을 들은 뒤, 우선적으로 할당된 자극을 보고 적합하다고 판단되는 점수를 각 문항의 해당 입력 칸에 7점 평정하여 기입하도록 지시되었다.

대상 데이터

현재까지는 일상생활용으로 상용화된 스마트 자켓이 없기 때문에, 사용 용도는 건강에 초점을 맞춘 일상생활용도와 오락에 초점을 맞춘 레저활동 용도의 두 사용 용도만 고려하였다. 내장 기기는 현재의 기술 발전 동향을 감안하여 대표적인 스마트 자켓 탑재용 기기로 자리잡은 전자기기와 함께 향후 많은 수요가 예상되는 센서 시스템의 두 기기 종류만 고려하였다. 이와 같이 사용 용도 두 종류와 내장기기 두 종류를 조합하여 모두 네 유형의 스마트 자켓을 사용성 평가 대상으로 선정하였으며, 따라서 본 연구에서 개발하려는 사용성 평가 척도는 이 네 유형의 스마트 자켓에 대한 것만으로 범위를 제한하였다 (표 1).
연세대학교에서 교양심리학을 수강하는 대학생 196명이 사용성 평정에 참여하였으며, 참여한 학생에게는 수강과목을 이수하는 데 필요한 크레딧이수여되었다.
내장 기기는 현재의 기술 발전 동향을 감안하여 대표적인 스마트 자켓 탑재용 기기로 자리잡은 전자기기와 함께 향후 많은 수요가 예상되는 센서 시스템의 두 기기 종류만 고려하였다. 이와 같이 사용 용도 두 종류와 내장기기 두 종류를 조합하여 모두 네 유형의 스마트 자켓을 사용성 평가 대상으로 선정하였으며, 따라서 본 연구에서 개발하려는 사용성 평가 척도는 이 네 유형의 스마트 자켓에 대한 것만으로 범위를 제한하였다 (표 1).

데이터처리

각 대표 요인들이 네 유형의 스마트 자켓에 대해 유의미한 요인이 될 수 있는지를 알아보기 위하여네 가지유형 의 스마트 자켓을 독립변인으로 하고 범주화된 요인들을 종속 변인으로 하여 변량분석 (analysis of variance)을 수행하였다. 분석 결과, 유의미한 차이를 보이는 대표 범주 요인은 착용 편의성, 정보와의 상호작용성, 운동기능성, 심미적 외관, 즉시 성의 다섯 개로 나타났다.
추출된 다섯 개 대표 범주요인이 구체적으로 어떤 스마트 자켓 유형에 대해 상대적으로 더 중요한 요인이 될 수 있는지를 알아보기 위하여 Tukey의 HSD(Honestly Significant Difference) 사후검증 (Post hoc test)을 수행하였으며, 그 결과는 다음과 같다.

이론/모형

평가 문항 : 스마트자켓의 사용성과 관련하여 선행연구[3,4]에서 도출된 주요 사용성 요인과 국내외 웨어러블 컴퓨터 사용성 관련 연구를 통해 검증된 주요 사용성 요인[2,7], 그리고 Neilson이 제안한 10 가지 사용성 법칙[91]에서 제시된 요인들을 고려하여 총 60개 평가 문항을 구성하였다.

성능/효과

52) 간에 유의한 차이가 나타났다. 그러나 상대적으로 낮은 평균값을 보인 유형1의 평균값이 6을 넘는다는 것은 7점 척도의 평정 기준에서 매우 높은 점수에 해당하므로, 운동기능성 요인은 네 가지 스마트 자켓 유형 모두에서 매우 중요하게 고려되는 요인이라고 해석할 수 있었다(그림 3).
대표 범주 용어는 착용편의성, 정보와의 상호작용성, 운동기능성, 사용편의성, 적웅성, 심미적 외관, 즉시성, 도움말 제공, 기기의 배치, 내구성이다. 대표 요인들 중 착용편의성, 적응성, 심미적 외관, 내구성은 옷(wear)의 속성과 연관된 평가척도로 고려될 수 있었으며 정보와의 상호작용성, 즉시성은 이동성과 맥락 인식 (context awareness) 을 특징으로 하는 컴퓨터의 속성과 연관된 평가 척도로 고려될 수 있었다. 또한 사용 편의성, 도움말 제공은 기존의 사용성 원칙과 관련된 평가 척도로 고려되었고 운동 기능성, 기기의 배치는 신체의 움직임과 관련된 평가 척도로 재구성해 볼 수 있었다.
대표 요인들 중 착용편의성, 적응성, 심미적 외관, 내구성은 옷(wear)의 속성과 연관된 평가척도로 고려될 수 있었으며 정보와의 상호작용성, 즉시성은 이동성과 맥락 인식 (context awareness) 을 특징으로 하는 컴퓨터의 속성과 연관된 평가 척도로 고려될 수 있었다. 또한 사용 편의성, 도움말 제공은 기존의 사용성 원칙과 관련된 평가 척도로 고려되었고 운동 기능성, 기기의 배치는 신체의 움직임과 관련된 평가 척도로 재구성해 볼 수 있었다.
분석 결과 총 10개의 대표 범주를 분류할 수 있었으며, 전체 설명량은 전체 변량 중 51.43%였다. 범주별 요인으로 요인1은 7.
of variance)을 수행하였다. 분석 결과, 유의미한 차이를 보이는 대표 범주 요인은 착용 편의성, 정보와의 상호작용성, 운동기능성, 심미적 외관, 즉시 성의 다섯 개로 나타났다.
사용자 집단 면접 연구에서는 우선 참가자 집단을 도전감(challenge)이라는 준거를 사용하여 얼리 어댑터(초기 수용자) 와래가드(후기 수용자)로 나누었다[10]. 스마트 자켓에 대한 사용자 경험 요소와 사용성 요소에 대한 중요도 평정 결과, 얼리 어댑터는 스마트 자켓의 기능적인 면(컴퓨터의 연장)에 사용성의 가치를 둔 반면, 래가드는 심미성이나 즐거움(옷의 연장) 에사용성의 가치를 두는 것으로 나타났다. 각 사용자집단이 중요하게 고려한 사용성 요소들은 평가 척도의 구성 요인들에 반영하였다.
심미적 외관 요인 : 심미적 외관 요인은 스마트 자켓유형 2와 유형 4에서 높은 평균값을 나타내었다 (M=5.57, M=5.83). 유형 1과 유형 3은 이에 비해 상대적으로 더 낮은 평균값을 보였다(M=4.
앞선 연구결과를 토대로, 일상생활용 스마트 자켓의 컨셉을 기능적인 측면은 건강이라는 주제로, 심미성이나 즐거움의 측면은 오락이라는 주제로 선정하였다. 또한 브레인스토밍(brainstorming) 방법을 이용하여 일상생활용 스마트자켓의 구체적인 애플리케이션에 대한 아이디어를 수집하였다[4].
운동 기능성 요인 : 운동기능성 요인은 스마트 자켓유형 2, 유형 3, 유형 4에서 모두 높은 평균값을 보였다(M=6.64, M=6.57, M=6.52). 사후검증 결과 유형 1(M=6.
38) 간에 유의한 차이가 나타났다. 이러한 결과로부터 사용자들은 같은 종류의 전자기기가 내장되어 있더라도 건강용도와 결합된 스마트자켓에 대해 착용 편의성 요인을 보다 더 중요하게 고려할 것이라고 예상할 수 있었다(그림 1).
83) 간에 유의한 차이가 나타났다. 이러한 결과로부터 심미적 외관 요인은 전자기기가 내장된 오락에 초점을 둔 스마트 자켓과 센서 시스템이 내장된 오락에 초점을 맞춘 레저활동 용도의 스마트자켓 두 종류에 대해서 사용자에게 중요하게 고려될 것이라고 예상할 수 있었다(그림 4).
35) 간에 유의한 차이가 나타났다. 이러한 결과를 볼 때 즉시성 요인은 전자기기가 내장된 건강에 초점을 둔 스마트자켓과 센서 시스템이 내장된 건강에 초점을 맞춘 일상생활용도의 스마트 자켓 두 종류에 대해서 사용자에게 중요하게 고려될 것임을 시사한다(그림 5).
이상의 결과를 통해 어떠한 유형의 스마트 자켓을 디자인하는가에 따라 고려해야 할 주요 사용성 요인이 달라질 수 있으며, 사용성 평가 척도에서의 우선 순위도 바뀔 수 있다는 것을 알 수 있었다.
알아보았다[3]. 전문가 평가 결과로부터 휴대용기기의 사용성 평가에 적용되었던 기존의 평가 척도는 스마트 자켓의 특수한 사용환경(인간의 신체를 새로운 사용공간으로 활용에 대한 평가를 반영할 수 없기 때문에 새로운 사용성 요소의 추출이 선행되어야 함을 확인하였다. 사용자 집단 면접 연구에서는 우선 참가자 집단을 도전감(challenge)이라는 준거를 사용하여 얼리 어댑터(초기 수용자) 와래가드(후기 수용자)로 나누었다[10].
정보와의 상호작용성 요인 : 정보와의 상호작용성 요인은 스마트 자켓 유형 1과 스마트자켓 유형 2 에서 높은 평균값을 보였다(M=5.92, M=5.86). 사후검증 결과 유형1(M=5.
즉시성 요인 : 즉시성 요인은 스마트자켓 유형 1과 유형 3에서 높은 평균값을 나타내었다(M=5.18, M=5.43). 사후검증 결과, 유형1(M=5.
착용 편의성 요인 : 착용 편의성 요인은 스마트 자켓유형 1에서 평균값이 가장 높았고 (M=5.27), 가장 낮은 평균값을 보인 것은 스마트자켓 유형 2였다 (M=3.85). 사후검증 결과 유형1(M=5.

후속연구

이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 사용자 참여 중심의 디자인 방법론을 적용한 선행연구 결과를 토대로, 사용자 관점에서 중요시 되는 요인들을 추출해낸 실증적 자료 및 주요 요인들에 대한 객관적인 자료들을 토대로 일상생활용 스마트 자켓에 대한 종합적인 사용성 평가 척도를 개발하는 데 초점을 맞추었다. 그러나 일반 사용자들에게는 다소 생소한 스마트 자켓이라는 신기술을 대상으로 하여 단순히 제작 사례만을 이용하여 사용자에게 스마트 자켓을 소개하고 그에 대한 사용성을 평가했다는 것은 본 연구의 한계로 볼 수 있었다. 따라서 스마트자켓에 대한 사용 경험이 없는 평정자들로부터 이끌어낸 사용성 평가도구는 후속 연구를 통하여 보다 더 타당하고 현실성 있는 평가 도구로 수정 및 보완되어야 할 것이다.
그러나 일반 사용자들에게는 다소 생소한 스마트 자켓이라는 신기술을 대상으로 하여 단순히 제작 사례만을 이용하여 사용자에게 스마트 자켓을 소개하고 그에 대한 사용성을 평가했다는 것은 본 연구의 한계로 볼 수 있었다. 따라서 스마트자켓에 대한 사용 경험이 없는 평정자들로부터 이끌어낸 사용성 평가도구는 후속 연구를 통하여 보다 더 타당하고 현실성 있는 평가 도구로 수정 및 보완되어야 할 것이다. 이 같은 연구의 한계점에도 불구하고 본 연구는 사용자 참여 중심의 실증적 연구 자료의 수집 및 수집된 자료에 기초하여 사용성 평가 척도를 개발하고 나아가 기기별, 사용 용도별 평가 척도의 중요도를 달리해야 한다는 사실을 밝혔다는 것에 그 의의가 있다고 할 수 있다.

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