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문제 정의
- 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과 SLP를 활용하여 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리 컨트롤 패널을 대상으로 수행도를 비교평가하기 위한 실험을 실시하였다.
- 본 연구에서는 사용자 인터페이스 구성요소의 레이아웃에 SLP 를 활용한 방법을 제시하였다. 방법의 검증을 위하여 팩시밀리 컨트롤 패널에 적용하였고, 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과의 비교평가를 수행하였다.
제안 방법
- 이러한 필요성에 의해 설비배치 기법 중 하나인 체계적 배치계획(Systemic Layout Planning; 이하 SLP)을 활용하여 구성요소 상호간의 관계를 객관적이고 체계적으로 고려하여 레이아웃을 디자인할 수 있는 방법을 개발하였고, 본 연구를 통해 사용자 인터페이스 구성요소의 레이아웃 디자인 방법으로서의 적합성을 검증하였다.
- 본 연구에서는 SLP를 활용하여 팩시밀리의 컨트롤 패널 레이아웃을 디자인하였고, SLP를 활용한 레이아웃 디자인 방법의 적합성 검증을 위해 시뮬레이터를 제작하여 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과 비교 평가하였다. 비교평가는 크게 3가지 접근 방법을 통해 이루어졌다.
- 본 연구에서는 SLP를 활용하여 팩시밀리의 컨트롤 패널 레이아웃을 디자인하였고, SLP를 활용한 레이아웃 디자인 방법의 적합성 검증을 위해 시뮬레이터를 제작하여 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과 비교 평가하였다. 비교평가는 크게 3가지 접근 방법을 통해 이루어졌다. 첫째는 팩시밀리의 특정기능을 수행 하기 위해 조작해야 하는 사용자 인터페이스 구성요소들 사이의 조작거리를 측정하는 방법이었고, 둘째는 피실험자들을 대상으로 팩시밀리의 특정기능을 수행하게 하고 수행도를 측정하는 방법이었다.
- 비교평가는 크게 3가지 접근 방법을 통해 이루어졌다. 첫째는 팩시밀리의 특정기능을 수행 하기 위해 조작해야 하는 사용자 인터페이스 구성요소들 사이의 조작거리를 측정하는 방법이었고, 둘째는 피실험자들을 대상으로 팩시밀리의 특정기능을 수행하게 하고 수행도를 측정하는 방법이었다. 셋째는 실험을 마친 피실험자들을 대상으로 사용 후의 주관적인 만족도를 측정하는 방법이었다.
- 본 단계에서는 연구 대상으로 선정한 팩시밀리의 사용자 인터페이스 구성요소를 파악하였고([Table 1]), 기능구조 분석을 통해 팩시밀리의 주요 기능을 추출하였다. 그 후 피실험자 70명을 대상으로 사용빈도를 바탕으로 한 각 기능에 대한 상대적 중요도 설문을 실시하였고 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 활용하여 각 기능의 상대적 중요도를 산출하였다([Table 2]).
- 본 단계에서는 연구 대상으로 선정한 팩시밀리의 사용자 인터페이스 구성요소를 파악하였고([Table 1]), 기능구조 분석을 통해 팩시밀리의 주요 기능을 추출하였다. 그 후 피실험자 70명을 대상으로 사용빈도를 바탕으로 한 각 기능에 대한 상대적 중요도 설문을 실시하였고 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 활용하여 각 기능의 상대적 중요도를 산출하였다([Table 2]).
- 사용절차 분석 단계에서는 13가지 세부 기능을 수행하기 위해 조작해야 하는 인터페이스 구성요소들 간의 조작순서 ([Table 3])를 파악하였고, 이를 바탕으로 사용빈도를 파악하였다([Table 4]). 참고로 본 연구에서 언급하고 있는 사용빈도는 구성요소 하나하나의 기준이 아닌 조작순서 상의 인접한 두개의 구성요소의 조작횟수를 기준으로 하였다.
- 사용절차 분석 단계에서는 13가지 세부 기능을 수행하기 위해 조작해야 하는 인터페이스 구성요소들 간의 조작순서 ([Table 3])를 파악하였고, 이를 바탕으로 사용빈도를 파악하였다([Table 4]). 참고로 본 연구에서 언급하고 있는 사용빈도는 구성요소 하나하나의 기준이 아닌 조작순서 상의 인접한 두개의 구성요소의 조작횟수를 기준으로 하였다.
- 따라서 본 연구에서는 앞 단계에서 설문을 통해 파악한 세부 기능의 상대적 중요도와 조작순서를 바탕으로 한 사용빈도를 곱(multiplication)하여 정량적 수치값을 산출한 후 이를 바탕으로 한 근접중요도를 도출하였다([Table 5]).
- 앞의 사용절차 분석을 통해 팩시밀리의 4가지 주요기능을 수행하기 위해서는 10개의 사용자 인터페이스 구성요소들이 사용되고 있음을 알 수 있었다. 또한 이들 기능을 수행하는 데 필요한 총 13가지의 경로에 대한 사용자 인터페이스 구성요소들 간의 근접 중요도를 파악하였다.
- 본 단계에서는 사용절차 분석을 통해서 파악하지 못한 나머지 경로에 대한 사용자 인터페이스 구성요소들 간의 근접 중요도를 파악하였다. 이를 위해 먼저 팩시밀리의 컨트롤 패널에 위치하고 있는 사용자 인터페이스 구성요소들을 유사한 기능과 용도에 따라 그루핑하였다([Table 6]).
- 본 단계에서는 사용절차 분석을 통해서 파악하지 못한 나머지 경로에 대한 사용자 인터페이스 구성요소들 간의 근접 중요도를 파악하였다. 이를 위해 먼저 팩시밀리의 컨트롤 패널에 위치하고 있는 사용자 인터페이스 구성요소들을 유사한 기능과 용도에 따라 그루핑하였다([Table 6]). 그루핑한 사용자 인터페이스 구성요소들 중 사용절차 분석을 통해 파악한 구성요소들 간의 근접 중요도를 제외한 나머지 구성요소들 간의 근접 중요도를 구성요소 상호관계 분석을 통해 파악하였다 ([Table 7]).
- 이를 위해 먼저 팩시밀리의 컨트롤 패널에 위치하고 있는 사용자 인터페이스 구성요소들을 유사한 기능과 용도에 따라 그루핑하였다([Table 6]). 그루핑한 사용자 인터페이스 구성요소들 중 사용절차 분석을 통해 파악한 구성요소들 간의 근접 중요도를 제외한 나머지 구성요소들 간의 근접 중요도를 구성요소 상호관계 분석을 통해 파악하였다 ([Table 7]). 구성요소 상호관계 분석은 5명의 전문가들이 실시했다.
- 사용절차 분석과 구성요소 상호관계 분석을 통해 파악한 근접 중요도를 절충하여 [Table 8]과 같이 팩시밀리 사용자 인터페이스 구성요소들 간의 최종적인 근접 중요도를 파악하였다.
- 최종적인 근접 중요도를 바탕으로 상호관계도를 작성하였다. 본 단계에서는 사용자 인터페이스 구성요소들의 컬러나 크기, 형태 등을 고려하지 않았고, 모든 그룹들을 동일한 박스 (box)형태로 표시하였다.
- 본 단계에서는 사용자 인터페이스 구성요소들의 컬러나 크기, 형태 등을 고려하지 않았고, 모든 그룹들을 동일한 박스 (box)형태로 표시하였다. 상호관계도 작성 시 근접 중요도가 가장 큰 그룹을 우선 배치하였으며, 그 다음으로 근접 중요도가 크면서 선행 배치한 그룹과 연관관계가 큰 그룹을 하나씩 추가하며 배치하였다. 즉, 근접 중요도가 A인 1그룹과 2그룹을 중앙에 배치하고, 그 다음으로 근접 중요도가 크면서 1그룹과 2그룹에 모두 관련된 3그룹을 배치하였고, 이후 4그룹, 7그룹, 6그룹, 5그룹, 8그룹, 9그룹 순으로 배치하였다.
- 상호관계도 작성 시 근접 중요도가 가장 큰 그룹을 우선 배치하였으며, 그 다음으로 근접 중요도가 크면서 선행 배치한 그룹과 연관관계가 큰 그룹을 하나씩 추가하며 배치하였다. 즉, 근접 중요도가 A인 1그룹과 2그룹을 중앙에 배치하고, 그 다음으로 근접 중요도가 크면서 1그룹과 2그룹에 모두 관련된 3그룹을 배치하였고, 이후 4그룹, 7그룹, 6그룹, 5그룹, 8그룹, 9그룹 순으로 배치하였다. 이때 그룹 간의 근접 중요도 관계는 선의 굵기와 색으로 구분하였다([Figure1]).
- SLP를 활용한 사용자 인터페이스 구성요소의 레이아웃 디자인의 적합성을 검증하기 위하여 기존 팩시밀리 컨트롤 패널 레이아웃과 SLP를 활용하여 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리 컨트롤 패널을 대상으로 비교평가를 실시하였다.
- 두 가지 타입의 팩시밀리를 대상으로 팩시밀리의 주요기능을 수행하기 위한 조작거리를 측정하였다. 정확한 거리측정을 위해 Auto CAD 소프트웨어를 활용하여 기존 팩시밀리의 컨트롤 패널부와 동일하게 도면을 제작하였고, 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리 또한 기존 팩시밀리 컨트롤 패널의 크기와 사용자 인터페이스 구성요소들의 크기 및 형태가 동일한 도면을 작성하였다.
- 두 가지 타입의 팩시밀리를 대상으로 팩시밀리의 주요기능을 수행하기 위한 조작거리를 측정하였다. 정확한 거리측정을 위해 Auto CAD 소프트웨어를 활용하여 기존 팩시밀리의 컨트롤 패널부와 동일하게 도면을 제작하였고, 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리 또한 기존 팩시밀리 컨트롤 패널의 크기와 사용자 인터페이스 구성요소들의 크기 및 형태가 동일한 도면을 작성하였다. 두 도면을 바탕으로 팩시밀리의 주요기능을 수행하기 위한 조작거리를 측정하였다([Figure 7]).
- 정확한 거리측정을 위해 Auto CAD 소프트웨어를 활용하여 기존 팩시밀리의 컨트롤 패널부와 동일하게 도면을 제작하였고, 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리 또한 기존 팩시밀리 컨트롤 패널의 크기와 사용자 인터페이스 구성요소들의 크기 및 형태가 동일한 도면을 작성하였다. 두 도면을 바탕으로 팩시밀리의 주요기능을 수행하기 위한 조작거리를 측정하였다([Figure 7]).
- 이때 숫자버튼과 원터치버튼은 하나의 그룹으로 간주하여그 중심점을 기준으로 직선거리를 측정하였다. 나머지 구성요소들 또한 중심점을 기준으로 거리를 측정하였다([Table 9]).
- 실험은 사용성 평가장비가 설치된 실험실에서 실시되었고, 제작된 시뮬레이터는 17인치 모니터를 이용하여 피실험자들에게 제시하였다. 또한 추후 분석을 위해 모든 실험의 진행상황을 비디오카메라로 녹화하였다.
- 실험작업은 팩시밀리의 주요기능 중에서 상대적 중요도가 비교적 높은 일반송신(팩스기능), 단축다이얼(전화기능), 시간및 날짜 설정(기능설정), 복사(복사기능)을 활용하였고([Table 10]), 실험을 통하여 작업 수행시간과 작업 수행과정에서 발생한 오류횟수가 측정되어 디자인 적합성의 비교평가를 위한 척도로 활용되었다.
- 본 실험을 진행하기에 앞서 피실험자들에게 실험의 목적과 방법에 대해 간략하게 설명하였고, 피실험자들이 시뮬레이터 사용방법을 익힐 수 있도록 예비실험을 실시하였다. 또한 본 실험에서는 실험데이터의 신뢰성을 얻기 위해 2가지 타입의 실험순서와 4가지 작업의 부여순서를 랜덤(random)하게 제시 하였고, 학습효과를 최소화하기 위해 한 번에 한 사람씩 시간차를 두고 실험을 진행하였다.
- 본 실험을 진행하기에 앞서 피실험자들에게 실험의 목적과 방법에 대해 간략하게 설명하였고, 피실험자들이 시뮬레이터 사용방법을 익힐 수 있도록 예비실험을 실시하였다. 또한 본 실험에서는 실험데이터의 신뢰성을 얻기 위해 2가지 타입의 실험순서와 4가지 작업의 부여순서를 랜덤(random)하게 제시 하였고, 학습효과를 최소화하기 위해 한 번에 한 사람씩 시간차를 두고 실험을 진행하였다. 피실험자들에게 각각의 작업을 주어진 조작절차에 따라 최대한 빠른 시간 내에 완수하도록 요구하였다.
- 피실험자들에게 각각의 작업을 주어진 조작절차에 따라 최대한 빠른 시간 내에 완수하도록 요구하였다. 모든 피실험자들은 각각의 타입에 대해 4가지 작업을 3회씩 수행하였고, 각각의 작업 수행시간과 오류횟수를 측정하여 기록하였다.
- 각각의 작업을 수행하는 데 소요된 시간은 스톱워치(stop watch)를 사용하여 직접 측정하였다. 오류횟수는 주어진 수행절차에서 명시하고 있는 조작버튼 이외의 버튼을 조작한 횟수로 정의하였으며, 작업을 수행하는 상황을 지켜보면서 측정하였다.
- 오류횟수는 주어진 수행절차에서 명시하고 있는 조작버튼 이외의 버튼을 조작한 횟수로 정의하였으며, 작업을 수행하는 상황을 지켜보면서 측정하였다. 또한 실험 진행중에 측정하지 못한 작업 수행시간과 오류횟수는 녹화한 비디오테이프의 분석을 통하여 측정하였다. 실험에 참여한 피실험자에게는 일정액의 실험 참가비를 지불하였다.
- 모든 작업을 수행한 피실험자들을 대상으로 각각의 타입에 대하여 사용 후의 주관적인 만족도를 측정하였다. 또한 평가를 위해서 ‘매우 불만족’에서부터 ‘매우 만족’까지 1점에서 7점 순으로 평가점수를 부여했다.
대상 데이터
- 연구 대상으로 선정한 팩시밀리의 컨트롤 패널에 위치하고 있는 사용자 인터페이스 구성요소의 수는 총 17개이다. 앞의 사용절차 분석을 통해 팩시밀리의 4가지 주요기능을 수행하기 위해서는 10개의 사용자 인터페이스 구성요소들이 사용되고 있음을 알 수 있었다.
- 그루핑한 사용자 인터페이스 구성요소들 중 사용절차 분석을 통해 파악한 구성요소들 간의 근접 중요도를 제외한 나머지 구성요소들 간의 근접 중요도를 구성요소 상호관계 분석을 통해 파악하였다 ([Table 7]). 구성요소 상호관계 분석은 5명의 전문가들이 실시했다.
- 본 실험을 위한 피실험자는 대학교 학부 및 대학원생 중 팩시밀리 사용경험이 없거나 자주 사용하지 않는 학생들로 마우스를 이용하는 작업에 어려움이 없는 학생을 선정하였다. 피실험자는 총 18명으로 남학생 11명, 여학생 7명으로 구성되었으며, 평균연령은 각각 25.
- 본 실험을 위한 피실험자는 대학교 학부 및 대학원생 중 팩시밀리 사용경험이 없거나 자주 사용하지 않는 학생들로 마우스를 이용하는 작업에 어려움이 없는 학생을 선정하였다. 피실험자는 총 18명으로 남학생 11명, 여학생 7명으로 구성되었으며, 평균연령은 각각 25.6세와 23.3세였다.
- 비교실험을 효과적으로 수행하기 위하여 기존 팩시밀리와 새롭게 레이아웃된 팩시밀리의 시뮬레이터를 Macromedia Flash 를 활용하여 제작하였다([Figure 8]).
- 실험은 사용성 평가장비가 설치된 실험실에서 실시되었고, 제작된 시뮬레이터는 17인치 모니터를 이용하여 피실험자들에게 제시하였다. 또한 추후 분석을 위해 모든 실험의 진행상황을 비디오카메라로 녹화하였다.
데이터처리
- 본 연구에서는 사용자 인터페이스 구성요소의 레이아웃에 SLP 를 활용한 방법을 제시하였다. 방법의 검증을 위하여 팩시밀리 컨트롤 패널에 적용하였고, 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과의 비교평가를 수행하였다. 검증을 위한 세 가지의 접근방법; 특정 기능수행을 위한 조작거리에 대한 비교평가, 실험을 통한 수행도 평가, 팩시밀리 사용 후의 주관적 만족도평가 모두에서 본 연구에서 제시한 방법에 의한 레이아웃이 훨씬 우수함을 입증하였다.
이론/모형
- 선정단계에서는 면적 상호관계도 작성을 통해 제시된 여러 레이아웃 대안 중에서 수정요건과 현실제약요건을 고려하여 최적의 대안을 선정하게 된다. 제품개발 시에는 컨트롤 패널의 크기, 사용자 인터페이스 구성요소의 크기나 수, 형태 등이 수정요건이나 현실제약 요건으로 작용할 수 있지만 본 연구에서는 기존 팩시밀리 사용자 인터페이스 구성요소를 기본으로 레이아웃을 구성하였기 때문에 이들 요건은 배제하였고, 대안 선정 시 Woodson(1981)이 제시하고 있는 컨트롤 패널 레이아웃 원칙에 가장 적합한 한 가지 레이아웃을 선택하였다. 그 결과[Figure 2]의 레이아웃 대안이 가장 적합한 것으로 나타났다.
성능/효과
- 그 결과 팩스기능의 원터치 송신, 전화기능의 원터치 다이얼을 제외한 모든 부분에서 새롭게 레이아웃을 디자인한 팩시밀리에서 조작거리가 기존 팩시밀리보다 짧게 나타났다.
- 두 개의 레이아웃 디자인 모델 사이의 작업 수행시간에 유의한 차이가 있는지 알아보기 위하여 분산분석을 실시하였는데 ([Table 11]), 그 결과 작업 1, 작업 2, 작업 3의 경우에는 유의수준 0.05에서 유의한 차이가 있는 것으로 나타났지만(p=0.000 <0.05, p=0.000<0.05, p=0.012<0.05), 작업 4의 경우에는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다(p=0.118>0.05).
- 따라서 작업 수행시간의 측면에서 볼 때, SLP를 활용하여 새롭게 디자인된 모델이 기존의 모델보다 더 효율적임을 알 수 있다.
- 그 결과 새로운 모델의 주관적 만족도가 기존 모델보다 훨씬 높게 나타났고([Figure 12]), 그 차이는 유의수준 0.05에서 유의한 것으로 나타났다(p=0.000<0.05).
- 방법의 검증을 위하여 팩시밀리 컨트롤 패널에 적용하였고, 기존 팩시밀리 컨트롤 패널과의 비교평가를 수행하였다. 검증을 위한 세 가지의 접근방법; 특정 기능수행을 위한 조작거리에 대한 비교평가, 실험을 통한 수행도 평가, 팩시밀리 사용 후의 주관적 만족도평가 모두에서 본 연구에서 제시한 방법에 의한 레이아웃이 훨씬 우수함을 입증하였다.
후속연구
- 본 연구에서는 사례연구 및 검증을 위하여 팩시밀리의 레이 아웃 디자인을 예로 들었지만, 리모컨, 디지털카메라, 디지털 복합기, 산업장비 등 사용자 인터페이스 구성요소들이 복잡하게 구현된 제품들에도 효과적으로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 보다 많은 사례에 대한 검증, 적용절차의 간소화나 프로그램의 개발 등과 같은 연구는 추가적으로 수행되어야 할 것이다.
- 본 연구에서는 사례연구 및 검증을 위하여 팩시밀리의 레이 아웃 디자인을 예로 들었지만, 리모컨, 디지털카메라, 디지털 복합기, 산업장비 등 사용자 인터페이스 구성요소들이 복잡하게 구현된 제품들에도 효과적으로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 보다 많은 사례에 대한 검증, 적용절차의 간소화나 프로그램의 개발 등과 같은 연구는 추가적으로 수행되어야 할 것이다.
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