[논문]오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성에 관한 연구

조재윤; 남원석; 장중식

doi:10.15207/jkcs.2020.11.3.187

오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성에 관한 연구
A Study on the Ease of Use of Open Source-based Knitting Machine User Interface Design 원문보기

한국융합학회논문지 = Journal of the Korea Convergence Society, v.11 no.3, 2020년, pp.187 - 194

조재윤 (국민대학교테크노디자인전문대학원 제품이노베이션디자인학과) , 남원석 (국민대학교 공업디자인학과) , 장중식 (국민대학교 공업디자인학과)

초록
AI-Helper

본 논문은 오픈소스기반 니팅기의 상용화로 인한 사용편의성 개선을 위한 연구로, 문헌조사를 통해 오픈소스 기반의 니팅기에 대해 알아보고, 분류 및 분석하였다. 분석한 내용을 바탕으로 전문가 집단 토론(FGD)를 실시해 고려 사항을 도출하고 도출된 내용을 바탕으로 평가요소를 파악, 최종적으로 오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 사용편의성 평가원칙을 도출하였다. 도출된 평가원칙을 바탕으로 UI(사용자 인터페이스) 상황 별 Task를 제작하여 수행시간 및 오류빈도를 측정하였다. 분석결과 모델 C가 학습성, 간결성, 인지적합성, 편의성, 상태 유지성, 직관성면에서 사용편의성이 가장 높은 것으로 나타났으며, 위의 평가원칙 요소들을 바탕으로 개선한다면 오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 사용편의성을 향상시킬 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper is a study to improve the usability due to the commercialization of open source-based knitting machines. Based on the analysis, FGD was conducted to derive considerations and to evaluate the evaluation factors based on the derived contents. Based on the evaluation principles derived, tasks were created for each UI (user interface) situation to measure execution time and error frequency. The analysis results show that model C has the highest user-friendliness in terms of learning, conciseness, cognitive fitness, convenience, state maintainability, and intuition. Ease of use will be improved.

주제어

표/그림 (14)

표 Table 1. Functional Classification of Knittings
표 Table 2. Principles of Use of the International Organization for Standardization iso 9241-11
표 Table 3. Morphological Classification of Open-source- based Knitting Machines
표 Table 4. Morphological Classification of Open-source- based Knitting Machines
표 Table 5. Organize UI situation by stage of using open source based knitting machine
표 Table 6. Overview of the Focus Group Discussion (FGD)
표 Table 7. Factors Considering Usability of User Interface Design of Open Source Based Knitting Machine
표 Table 8. Evaluation Factors for User Interface Design of an Open Source-Based Nitting Machine
표 Table 9. Principles for Evaluating the Usability of User Interface Design for Open Source-Based Nitting machines
표 Table 10. Final Selection Model
표 Table 11. Task contents and main elements
그림 Fig. 1. Observation Experiment Image
표 Table 12. Observation experiments and in-depth interviews
표 Table 13. Order of execution time and error frequency for each task [Task] of model a,b,c

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

하지만, 구체적인 사용자 인터페이스를 고려하지 않고 개발로 이어져, 사용편의성에 대한 객관화된 자료가 부족한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하고자 공개 소스 기반 니팅기 사례를 분석하고 사용편의성 평가원칙을 도출해 오픈소스기반의 니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 사용편의성 연구를 진행하였다. 본 연구를 통해 앞으로 개발될 니팅기 디자인의 사용편의성 향상과 사용자 관점의 니팅기 관련 연구가 이루어지길 바란다.
니팅기는 소형 편직기와 같은 개념으로 전파되었으며 반자동, 자동기기를 내포한다. 실로 뜨개질한 것처럼 면을 짜는 기계이며, 다양한 재질의 실들을 이용하여 원하는 패턴의 원단을 제조하거나 완성된 옷을 제작하는 것을 목표로 하는 기기이다. 현재에는 많은 발전을 통해 굉장히 촘촘한 형태의 오늘날의 티셔츠를 만드는 데까지 이르렀다.

가설 설정

셋째, 속도제어와 하우징의 계폐가 자유롭게 개선한다면, 오류 상황에서 사용자의 개입 또한 자유로워 오류복구에 대한 개선이 편리할 것이다. 넷째, 얀 케리어가 니팅기 본체와 부착되어 있다면, 니팅 시작이나 마무리 시동작 횟수와 시간을 줄여 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 다섯째, 얀 텐셔너 및 실 고정장치는 하우징 안쪽 혹은 하우징 근처에 배치한다면, 외부요인으로부터 실의 텐션을 유지하여 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.
넷째, 얀 케리어가 니팅기 본체와 부착되어 있다면, 니팅 시작이나 마무리 시동작 횟수와 시간을 줄여 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 다섯째, 얀 텐셔너 및 실 고정장치는 하우징 안쪽 혹은 하우징 근처에 배치한다면, 외부요인으로부터 실의 텐션을 유지하여 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.
첫째, 정보전달에 있어, 디스플레이를 적용하여 직관성과 학습성, 간결성을 높이는 것이 전반적인 시안성을 높여 니팅기의 사용편의성에 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것이다. 둘째, 수동작업을 최대한 줄이고, 자동작업을 도입하고 오류빈도를 줄인다면, 운영 편의성과 상태 유지성을 향상시켜 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 셋째, 속도제어와 하우징의 계폐가 자유롭게 개선한다면, 오류 상황에서 사용자의 개입 또한 자유로워 오류복구에 대한 개선이 편리할 것이다.

제안 방법

45명을 대상으로 Task 수행시간 및 오류빈도 측정과 심층 면접을 진행하였다. 비교분석은 IBM SPSS Statistics 22를 사용하였으며, 일원분산분석과 Scheffe의 사후 검증을 통해 분석하였다.
FGD를 통해 도출한 평가원칙을 바탕으로 실증연구를 진행하였다. 관찰실험은 TASK 별 수행시간, 오류 빈도의 비교 분석과 심층면접을 통해 평가원칙 항목별 사용편의성의 차이를 분석하였다.
FGD는 앞서 진행된 문헌조사 및 분석을 바탕으로 진행되었으며, FGD를 통해 니팅기들의 문제점과 니팅기사용자 인터페이스 디자인, 사용편의성에 대한 의견을 수렴할 수 있었다. FGD를 통해 오픈소스기반 니팅기의 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성에 대한 고려요소를 도출하였다. Table 7
사용자 관찰 기법을 통해 수행도 측정 실험을 진행하였으며, 고정 카메라 1대, 스마트폰 카메라 1대 총 두 대의 카메라로 관찰을 진행하였다. Task 별 오픈소스기반니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 평가원칙을 중심으로 분석하였다.
사용 경험이 겹치지 않는 3분류의 3모델이기 떄문에, 그룹을 나누지 않고, 일반인 45명(남성 20명, 여성 25명)을대상으로 진행하였다. Task 실행 전 모델 별 30분의 사전 교육(사용교육)을 실시 후 관찰실험을 진행했다.
FGD를 통해 도출한 평가원칙을 바탕으로 실증연구를 진행하였다. 관찰실험은 TASK 별 수행시간, 오류 빈도의 비교 분석과 심층면접을 통해 평가원칙 항목별 사용편의성의 차이를 분석하였다. 수행도 측정을 통한 객관적인 데이터 추출과 심층 면접을 통한 주관적 평가를 모두 실시하였다.
니팅기 별 사용법은 각기 다르기 때문에 문헌 조사를 바탕으로 형태적 분류 중 대표 모델을 선정하고 니팅기마다 30분간 사용 교육 실시하였다. FGD 개요는 아래 Table 6과 같이 정리하였다.
3에서 열거한 내용과 같이 사용자 인터페이스 (UI:User Interface)는 제품을 사용하는 사용자와 제품 간의 상호작용을 의미한다. 따라서, 2.4.1에서 파악한 오픈소스기반 니팅기의 구성요소를 바탕으로 문헌조사와 페르소나를 통해 니팅기를 사용할 때 나타나는 UI 상황을 정리 및 분석하였다[8]. Table 5
사용자 관찰 기법을 통해 수행도 측정 실험을 진행하였으며, 고정 카메라 1대, 스마트폰 카메라 1대 총 두 대의 카메라로 관찰을 진행하였다. Task 별 오픈소스기반니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 평가원칙을 중심으로 분석하였다.
본 논문은 제 1장에서 연구의 배경 및 목적, 절차 및 방법에 대해 기술하며, 제 2장은 이론적 고찰을 통해 니팅기의 개념과 구분 그리고 특징에 대해 알아보았다. 사용편의성과 사용자 인터페이스의 개념을 알아보고, 현재 검증된 사용성 평가원칙 사례를 조사하였다. 이를 바탕으로 니팅기의 인터페이스 구성에 대해 심층적으로 조사분석하였다.
관찰실험은 TASK 별 수행시간, 오류 빈도의 비교 분석과 심층면접을 통해 평가원칙 항목별 사용편의성의 차이를 분석하였다. 수행도 측정을 통한 객관적인 데이터 추출과 심층 면접을 통한 주관적 평가를 모두 실시하였다.
제 4장에서는 도출한 평가원칙을 바탕으로 상위 3종의 오픈소스기반 니팅기의 실증연구를 진행하였다. 실증연구는 각 TASK별 사용시간과 오류빈도 측정을 통해 비교를 진행하였다. 제 5장에서는 오픈소스기반 니팅기 사용자인터페이스 디자인을 위한 제언 및 연구의 결론 및 제한점을 제시하며 연구를 마친다.
사용편의성과 사용자 인터페이스의 개념을 알아보고, 현재 검증된 사용성 평가원칙 사례를 조사하였다. 이를 바탕으로 니팅기의 인터페이스 구성에 대해 심층적으로 조사분석하였다. 제 3장에서는 연구분석의 틀을 제시하는데, 이론적 고찰에서 진행한 문헌조사를 바탕으로 전문가 집단 토 (FGD)을 진행하여 평가원칙을 도출하였다.
추출한 평가요소를 니팅기 사용자 인터페이스 디자인사용편의성 실증연구를 위한 평가원칙을 재정하였다. 평가요소에서 중복된 항목은 한 가지 항목으로 통합하여 도출하였다.
추출한 평가요소를 니팅기 사용자 인터페이스 디자인사용편의성 실증연구를 위한 평가원칙을 재정하였다. 평가요소에서 중복된 항목은 한 가지 항목으로 통합하여 도출하였다. 오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성 평가원칙은 아래 Table 9과 같다[9-13].

대상 데이터

관찰실험 대상자는 FGD를 통해 결정했으며, 니팅기사용 경험이 2번 이하인 일반인을 기준으로 실시하였다. 사용 경험이 겹치지 않는 3분류의 3모델이기 떄문에, 그룹을 나누지 않고, 일반인 45명(남성 20명, 여성 25명)을대상으로 진행하였다.
사용자 인터페이스(UI:User Interface)란 사용자와 대상의 상호작용을 의미한다. 본 논문에서는 니팅기로 대상을 한정한다. 시각디자인 위주의 인식으로 인해 범위가 축소되는 경향이 있지만, 사용자 인터페이스는 제품, 운송기기, 시각, 패션 등 다양한 디자인에 적용되는 항목이다.
관찰실험 대상자는 FGD를 통해 결정했으며, 니팅기사용 경험이 2번 이하인 일반인을 기준으로 실시하였다. 사용 경험이 겹치지 않는 3분류의 3모델이기 떄문에, 그룹을 나누지 않고, 일반인 45명(남성 20명, 여성 25명)을대상으로 진행하였다. Task 실행 전 모델 별 30분의 사전 교육(사용교육)을 실시 후 관찰실험을 진행했다.
심층면접은 Task 관찰실험 직후에 실시하여, 내용의 즉각적인 적용이 가능하였으며, 사용 심리와 기기사용의 만족도, 안전성, 추가 개선의견을 알아보기 위해 Table12의 괄찰실험 대상자 전원에게 진행하였다.
오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 사용편의성의 차이를 알아보기 위해 동일한 가격대의 시장점유율이 높은 3기종을 비교 모델로 선정했다. 최종 선정모델 3기종은 Table 10과 같다.
평가원칙 요소들을 포함한 11가지의 수행 과제(Task)를 선정하였다. 니팅기의 사용 순으로 구성하였으며, 각 모델에 중복 적용되는 기능만으로 선정하였다.

데이터처리

45명을 대상으로 Task 수행시간 및 오류빈도 측정과 심층 면접을 진행하였다. 비교분석은 IBM SPSS Statistics 22를 사용하였으며, 일원분산분석과 Scheffe의 사후 검증을 통해 분석하였다. 오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성 평가원칙을 바탕으로 수행시간과 오류빈도에 대한 연관성을 확인할 수 있었으며, 오류빈도 평균은 소수점 1의 자리에서 반올림한 평균을 기입하였다.

이론/모형

FGD를 통해 도출한 고려 사항을 바탕으로 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성 평가원칙을 정리하였다. 추출한 고려 사항들은 중복되는 항목을 접목하고 통일하였다.

성능/효과

모델 B의 경우 상대적으로 사용 가능 기능이 모델 A, B에 비해 적었다. Task 별 포함된 요소를 바탕으로 분석해 본 결과, 모델C가 학습성, 간결성, 인지적합성, 편의성, 상태 유지성, 직관성면에서 사용편의성이 가장 높은 것으로 나타났다.
Task1에서는 모델 C, Task2에서는 모델A, Task3은모델 C, Task4는 모델 C, Task6에서는 모델 A, Task7은 모델C, Task8에서는 모델 C, Task9는 모델 C,Task10은 모델A, Task11에서는 모델 B의 사용편의성이 가장 높은 것으로 나타났다. Task별 수행시간 및 오류 빈도를 바탕으로 사용편의성 측정에서는 모델 C의 사용편의성이 가장 높은 것으로 나타났으며, 모델 B의 사용편의성이 가장 낮은 것으로 나타났다. 모델 B의 경우 상대적으로 사용 가능 기능이 모델 A, B에 비해 적었다.
둘째, 오픈소스기반 니팅기의 버튼에 있어, 작업영역과 최대한 가깝고, 직관적이여야한다. 니팅기 개발에 있어 버튼 위치나 크기를 디자인하는데 있어, 직관성과 간결성, 인지적합성, 편의성을 고려한다면 사용편의성을 높일 수 있을 것이다.
둘째, 수동작업을 최대한 줄이고, 자동작업을 도입하고 오류빈도를 줄인다면, 운영 편의성과 상태 유지성을 향상시켜 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 셋째, 속도제어와 하우징의 계폐가 자유롭게 개선한다면, 오류 상황에서 사용자의 개입 또한 자유로워 오류복구에 대한 개선이 편리할 것이다. 넷째, 얀 케리어가 니팅기 본체와 부착되어 있다면, 니팅 시작이나 마무리 시동작 횟수와 시간을 줄여 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.
셋째, 작업 정보제공에 있어 구성을 최소화하고, 지속적인 관찰이 가능하게 해야한다. 따라서, 디스플레이나 계량기의 직관성과 간결성을 높인다면, 사용편의성을 높일 수 있을 것이다.
심층면접의 결과 사용 심리와 만족도, 안전성 등을 조사하였는데, 모델 C의 만족도와 안전성이 가장 높았으며, 모델 A의 만족도와 안전성이 가장 낮은 것으로 나타났다. 추가 개선의견의 경우 즉각적인 오류 수정에는 모델A가 탁월했지만, 너무 많은 노동시간과 강도가 요구된다는 의견이 많았으며, 모델 B의 경우 속도의 조절이나 제작 제품의 변형이 불가능해서 한계가 너무 많다는 의견이었다.
비교분석은 IBM SPSS Statistics 22를 사용하였으며, 일원분산분석과 Scheffe의 사후 검증을 통해 분석하였다. 오픈소스기반 니팅기 사용자 인터페이스 디자인 사용편의성 평가원칙을 바탕으로 수행시간과 오류빈도에 대한 연관성을 확인할 수 있었으며, 오류빈도 평균은 소수점 1의 자리에서 반올림한 평균을 기입하였다. 모델A, 모델B, 모델C의 수행시간 평균 및 오류빈도는 다음 Table 13과 같다.
첫째, 오픈소스기반 니팅기의 사용준비에 있어, 정신적, 육체적 노력을 최소화해야 한다. 따라서, 직관성과 학습성, 편의성을 높인다면 사용편의성을 높일 수 있을 것으로 판단된다
첫째, 정보전달에 있어, 디스플레이를 적용하여 직관성과 학습성, 간결성을 높이는 것이 전반적인 시안성을 높여 니팅기의 사용편의성에 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것이다. 둘째, 수동작업을 최대한 줄이고, 자동작업을 도입하고 오류빈도를 줄인다면, 운영 편의성과 상태 유지성을 향상시켜 사용편의성에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.

후속연구

니팅기 개발에 있어 버튼 위치나 크기를 디자인하는데 있어, 직관성과 간결성, 인지적합성, 편의성을 고려한다면 사용편의성을 높일 수 있을 것이다. 또한, 니팅 작업 범위의 밖에 버튼을 두는 것이 실수로 버튼을 눌리는 오류를 개선하는데 도움이 될 것이다
본 연구의 제한점으로는 연구 대상이 국내로 한정되어있어 연구 대상의 확대를 통해 좀 더 객관적이고 확장된 결과를 이끌어낼 수 있을 것이다. 또한, 좀 더 다양한 오픈소스기반 니팅기를 적용하여, 연구의 확장성을 줄 필요성이 있다. 향후 본 연구를 바탕으로 디자인제안 및 비교, 개발이 가능할 것으로 판단된다.
따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하고자 공개 소스 기반 니팅기 사례를 분석하고 사용편의성 평가원칙을 도출해 오픈소스기반의 니팅기 사용자 인터페이스 디자인의 사용편의성 연구를 진행하였다. 본 연구를 통해 앞으로 개발될 니팅기 디자인의 사용편의성 향상과 사용자 관점의 니팅기 관련 연구가 이루어지길 바란다.
본 연구의 제한점으로는 연구 대상이 국내로 한정되어있어 연구 대상의 확대를 통해 좀 더 객관적이고 확장된 결과를 이끌어낼 수 있을 것이다. 또한, 좀 더 다양한 오픈소스기반 니팅기를 적용하여, 연구의 확장성을 줄 필요성이 있다.
또한, 좀 더 다양한 오픈소스기반 니팅기를 적용하여, 연구의 확장성을 줄 필요성이 있다. 향후 본 연구를 바탕으로 디자인제안 및 비교, 개발이 가능할 것으로 판단된다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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