Pimp your prototyping

Pimp your prototyping – der systematische Einsatz von Prototypen zur Gestaltung und Evaluation interaktiver Produkte


Prototyping ist ein wichtiger Bestandteil nutzerzentrierter Technikgestaltung. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn es um Produktkonzepte mit hohem Innovationsanteil auf Seiten der Technologie oder dem Nutzererleben geht. Prototypen sind vereinfachte Repräsentationen eines Produkts oder dessen Teilaspekten, von abstrakten Darstellungen erster Ideen bis hin zu konkreten, greifbaren Artefakten. Sie erlauben schon in frühen Phasen des Produktentwicklungszyklus eine Evaluation des Nutzererlebens, der Machbarkeit und Einschätzungen des Erfolgspotentials.

Neben dem Einsatz in der Evaluation, dienen Prototypen auch Zwecken der Demonstration von Designentscheidungen und möglichen Gestaltungsalternativen für Kunden oder Entwicklungsteams sowie zur Exploration und Ideengenerierung. Hierbei können Prototypen bei der Beantwortung von Fragen zu verschiedenen Aspekten des Nutzererlebens unterstützen: von der Ebene konkreter Interaktionen und motorischen Operationen (Welche Touchscreen-Empfindlichkeit ist geeignet für einen Tap auf dem Smartphone?) bis hin zur Erforschung komplexer Use Cases und Emotionen (Wie beeinflusst es mein Kommunikationsverhalten, wenn der andere sehen kann, dass seine Nachricht gelesen wurde?). Fragestellungen wie diese definieren den spezifischen inhaltlichen Fokus des Prototypen bzw. die interessierende Ebene der User Experience (siehe auch Hassenzahl, 2010, S. 44).

Prototyping bietet aus Unternehmenssicht großes Potential, denn es erlaub, Kosten in der Konzeptentwicklung durch frühe Fehlererkennung zu senken und Risiken zu minimieren. Unsere Einblicke zum Einsatz von Prototyping in der Unternehmenspraxis haben folgende Erkenntnis erbracht: Einerseits ist die generelle Akzeptanz von Prototyping als sinnvolle Methode der nutzerzentrierten Gestaltung hoch. Dies mag daran liegen, dass Prototyping als Methode ohne hohe technische Einstiegshürde verstanden wird. Andererseits wird das Potential des Prototyping oft nur unzureichend ausgeschöpft. Ein Problem ist beispielsweise der vorschnelle Einsatz von Prototyping-Werkzeugen oder -Methoden, ohne eine ausreichenden Auseinandersetzung mit dessen Eignung für die spezifische Motivation zum Einsatz von Prototypen. Die Motivation hinter dem Prototyp könnte beispielsweise sein, die Intuitivität des Konzeptes zu evaluieren. Prototyping ist zwar etablierter Teil des Produktentwicklungszyklus, aber die dahinterliegenden Motivationen werden selten explizit formuliert und fließen somit nicht (oder zumindest nicht bewusst) in die Wahl des Prototyps ein. Stattdessen ergibt sich diese oft aus den im Unternehmen etablierten Werkzeugen oder Entwicklungsschritten. Dies kann sogar so weit führen, dass aus dem Umgang mit dem Prototyp falsche Schlussfolgerungen gezogen werden. Hierfür möchten wir sensibilisieren. Denn ein zielgerichteter Umgang mit Prototypen kann Entscheidungsträger dabei unterstützen, das Innovationsrisiko zu minimieren, Prozessverantwortlichen helfen, den Konzeptionsprozess zu beschleunigen und Gestaltern reichhaltigere Erkenntnisse zu ihren Gestaltungsentscheidungen liefern.

Ausgehend von einem (idealisierten) Ablauf (wie in Abb. 1 für eine Iteration dargestellt), sind im Zuge des Einsatzes von Prototyping verschiedene Fragen zu beantworten. Durch unsere Überlegungen wollen wir den Einsatz von Prototypen zur Gestaltung und Evaluation interaktiver Produkte systematischer und erfolgreicher machen und verschiedene Ansatzpunkte im Produktentwicklungszyklus explorieren. Zentrale Elemente unserer bisherigen Arbeiten sind das Filter-Fidelity-Modell sowie die sogenannte Validität von Prototypen, welche sich auf die Passung von Motivation und Prototyp bezieht.

Abbildung 1: Idealisierter Prototyping Prozess

Fidelity von Prototypen

Zur Kategorisierung von Prototypen wird in der Regel der Begriff der "Fidelity" (dt. Wiedergabetreue/Reichhaltigkeit) verwendet. Die Fidelity eines Prototyps beschreibt dabei die Wiedergabetreue im Vergleich zum Endprodukt. Typischerweise wird hier eine Unterscheidung in Low-Fidelity (Lo-Fi) und High-Fidelity (Hi-Fi) getroffen (vgl. z. B. Rudd et al., 1996); wobei Lo-Fi Prototypen solche sind, die weit vom Endprodukt entfernt sind und Hi-Fi solche, die nahe am Endprodukt sind. Im allgemeinen Verständnis sind die Begriffe Lo-Fi und Hi-Fi zusätzlich an das Material des Prototyps gekoppelt: Lo-Fi bezeichnet papierbasierte, Hi-Fi hingegen computerbasierte Prototypen. Diese vereinfachte eindimensionale Klassifizierung eines Prototyps gelangt vor allem dann an ihre Grenzen, wenn Prototypen in einzelnen Aspekten sehr reichhaltig sind, in andern Punkten dagegen kaum (McCurdy et al., 2006). Wo ließe sich hier beispielsweise ein in Photoshop erstelltes, grafisch sehr detailliertes Screen-Design einordnen, das keinerlei Interaktivität besitzt? Hi-Fi, weil es die Farbe und Positionierung von UI-Elementen sehr produktnah abbildet? Oder Lo-Fi, weil es nicht interaktiv ist?

Im Rahmen eines zielgerichteten Umfangs mit Prototyping schlagen wir vor, die Beurteilung der Fidelity differenzierter vorzunehmen, in dem jeder Gestaltungsaspekt getrennt beurteilt wird. Um diesen Schritt zu unterstützen, haben wird insgesamt 21 sogenannte Variable beschrieben, die neben den oben genannten Aspekten Interaktivität, Farbe und Positionierung von UI-Elementen in einem Prototypen definiert sein können. Jede dieser Variablen steht repräsentativ für eine Eigenschaft des Endproduktes, die den Gestaltungsspielraum definiert und im Zuge eines Konzeptionsprozesses definiert wird. Für einen Prototyp ergibt sich somit ein charakteristisches Profil (Filter-Fidelity-Profil, kurz FFP), das beschreibt, ob die Variable  "1 = nicht festgelegt" (Lo-Fi) und "5 = ausgestaltet" (Hi-Fi) ist. Abbildung 2 verdeutlicht das Profil zweier Prototypen und führt die Variablen auf. Die Prototypen selbst sind in Abbildung 3 dargestellt, es handelt sich um Prototypen eines interaktiven Spieles zum Erlernen von Verkehrsregeln mittels Spielzeugautos, die von der Oberfläche des Tabletops erkannt werden. Eine genaue Beschreibung der Variablen und des Modells ist der weiterführenden Literatur zu entnehmen (Hochreuter et al. 2013; Kohler et al. 2014).

Das vorgestellte Modell liefert in diesem Zusammenhang lediglich einen Rahmen, der im konkreten Projekteinsatz angepasst/vereinfacht werden sollte (bzw. macht die Variable „Lage im Raum“ nur Sinn, wenn das interaktive Produkt GPS oder Information von NFCs oder iBeacons verarbeitet).

Das Filter-Fidelity-Modell liefert einen ersten Ansatz, um unterschiedliche Prototypen durch die dargestellten Aspekte näher charakterisieren und vergleichen zu können. Der systematische Vergleich wiederum bietet eine Basis für die Untersuchung und Optimierung des Einsatzes von Prototypen im Entwicklungsprozess. So kann mit Hilfe des Modells bspw. eine bewusste Entscheidung darüber getroffen werden, auf welche Aspekte (Variablen) sich aufeinander folgende Prototypen in einem iterativen Konzeptionsprozess konzentrieren sollten. So kann es sinnvoll sein, zunächst ein Video (mit geringer Ausgestaltung der Funktionalität) zu drehen, um mit Hilfe dieses Prototypen eine frühe Evaluation der User Experience vorzunehmen. Während ein zweiter Prototyp eine Machbarkeit bzgl. der Funktionalität vornimmt (die Variable „Funktionstiefe“ hat eine hohe Ausgestaltung) und ein dritter Prototyp auf die Farben und das Layout fokussiert.

Neben diesem bewussten Umgang mit der Fidelity eines Prototypen kommt seiner Validität eine große Bedeutung zu. 

Abbildung 2: Filter-Fidelity-Profil von zwei Prototypen mit unterschiedlich ausgestalteten Variablen. Die Prototypen selbst sind in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3: Prototyp des Verkehrsspieles (CARpet) A. aus Pappe  B. auf dem Tabletop

Validität von Prototypen

Ergebnisse aus einem Prototypentest beeinflussen die weitere Ausgestaltung oft maßgeblich. Für die Konzeptrepräsentation in Evaluationsstudien kommen verschiedenste Mittel zum Einsatz, wie beispielsweise Zeichnungen, Storyboards, physikalische Prototypen unterschiedlicher Materialien, Video-Prototypen oder Wizard-of-Oz-Techniken. Verschiedene Konfrontationstechniken involvieren Teilnehmer in unterschiedlicher Art und Weise, z. B. eher passiv (Video ansehen) oder aktiv (Rollenspiel, direkt mit Artefakten interagieren). Insbesondere beim Einsatz von Prototypen zu Evaluationszwecken ist es jedoch von großer Bedeutsamkeit, dass die Konzeptideen und bisherige Gestaltungsentscheidungen durch den Prototyp angemessen und hinsichtlich der Evaluationsfrage valide repräsentiert sind. Eine Frage wäre beispielsweise, inwieweit die Beurteilung interaktiver Produkte tatsächlich "Interaktion" erfordert oder ob sich das Potential eines Interaktionskonzepts auch anhand eines Videos oder gar einer rein textlichen Beschreibung abschätzen lässt. Unter Validität des Prototypen verstehen wir daher die Passung von Merkmalen des Prototypen (Fidelity und Material verwendeter Artefakte, verwendete Konfrontationstechnik im Hinblick auf die damit verbundene Motivation; vgl. Abb. 4).

Ist die Validität nicht gesichert, werden Evaluationsergebnisse verfälscht. Im Extremfall könnten basierend auf solchen Beurteilungen falsche Gestaltungsentscheidungen getroffen werden. Als zentrale Herausforderung in bisherigen Studien (z. B. Diefenbach et al., 2013) zeigte sich die Kommunikation der Grenzen des Prototyps: welche Variablen (z. B. visuelle Gestaltung, Interaktion, Funktionsumfang) des Prototyps sind bereits ausgestaltet, wo stehen bislang noch Platzhalter? Bleibt dies unklar, richten Teilnehmer ihre Aufmerksamkeit auf die falschen Details und zentrale Evaluationsfragen bleiben unbeantwortet.

Die Wahl eines "unpassenden" Prototyps kann dazu führen, dass man sich auf die "falschen" Variablen fokussiert. Insbesondere beim Einsatz von Prototypen in Evaluationsstudien sind unzureichende Ergebnisse die Folge und die eigentliche Motivation des Prototypings wird nicht erfüllt – beispielsweise werden anstatt Usability-Schwächen lediglich grafische Ungereimtheiten aufgedeckt (z. B. eine von der CI abweichende Farbgebung). Eine Charakterisierung des Prototyps durch sein FFP liefert eine wichtige Grundlage für die Abwägung der Passung von Prototyp und Einsatzzweck. Der hier vorgeschlagene Begriff der Validität von Prototypen möchte für diesen Aspekt sensibilisieren. Erste Einsichten und Heuristiken finden sich in Diefenbach et al. (2013, 2014). 

Abbildung 4: Faktoren, welche die Validität von Prototypen bestimmen.

Referenzen

Hassenzahl, M. (2010). Experience Design. Technology for all the right reasons. San Francisco: Morgan & Claypool Publishers.

McCurdy, M., Connors, C., Pyrzak, G., Kanefsky, B. and Vera, A. (2006) Breaking the fidelity barrier: an examination of our current characterization of prototypes and an example of a mixed-fidelity success. In Proc. CHI '06. ACM Press, 1233–1242.

Rudd, J., Stern, K., and Isensee, S. (1996) Low vs. high-fidelity prototyping debate. In interactions Vol. 3(1). ACM Press, 76–85.

Zum Weiterlesen

Beiträge der Autoren zu Prototyping

Diefenbach, S., Chien, W.-C., Lenz, E. und Hassenzahl, M. (2013). Prototypen auf dem Prüfstand. Bedeutsamkeit der Repräsentationsform im Rahmen der Konzeptevaluation. i-com. Zeitschrift für interaktive und kooperative Medien, 53–63.

Diefenbach, S., Lenz, E. und Hassenzahl, M. (2014). Handbuch proTACT Toolbox. Tools zur User Experience Gestaltung und Evaluation. Folkwang Universität der Künste, Essen, 2014.

Hochreuter, T., Kohler, K., und Maurer, M. (2013). Prototypen im Kontext begreifbarer Interaktion besser verstehen. In Mensch & Computer (pp. 169–180).

Kohler, K., und Hochreuter, T. (2014, October). Let's compare prototypes for tangible systems: but how and why?. In Proceedings of the 8th Nordic Conference on Human-Computer Interaction: Fun, Fast, Foundational (pp. 323–332). ACM.

Kohler, K., Hochreuter, T., Diefenbach, S., Lenz, E. und Hassenzahl, M. (2013). Durch schnelles Scheitern zum Erfolg: Eine Frage des passenden Prototypen? In H. Brau, A. Lehmann, K. Petrovic, and M. C. Schroeder (Eds.) Usability Professionals 2013 (pp. 78–84). Stuttgart: German Chapter der Usability Professionals' Association e.V.

Die Autorinnen

Prof. Kirstin Kohler

Prof. Kirstin Kohler war nach ihrem Biologie- und Informatikstudium für die Firma Hewlett-Packard im Bereich User-Centered Design tätig. Anschließend hat sie am Fraunhofer IESE den Kompetenzbereich Usability Engineering aufgebaut. Im Jahr 2008 wurde Kirstin Kohler an die Fakultät für Informatik der Hochschule Mannheim auf das Lehrgebiet Mensch-Maschine Interaktion berufen.
Ihre Forschungsinteressen liegen auf der Integration von menschlichen Bedürfnissen in der Gestaltung der Technik, dem Prototyping und neuen Interaktionsformen. Aktuell ist sie an den Formungsprojekten „Sysplace“ und „Nähe auf Distanz“ beteiligt.  
Prof. Kirstin Kohler ist Gründungsmitglied des „German Chapters der Usability Professionals Association“. Seit dem Jahr 2008 organisiert sie jährlich den UX-Day.

Dr. Sarah Diefenbach

Dr. Sarah Diefenbach hat an der Technischen Universität Darmstadt Psychologie sowie im Nebenfach Informatik studiert. Derzeit ist sie wissenschaftliche Mitarbeiterin im Bereich Nutzerleben und Ergonomie an der Folkwang Universität der Künste Essen. Zum Sommersemester 2015 beginnt sie eine Professur in Wirtschaftspsychologie an der LMU München. Die Schwerpunkte ihrer Forschung liegen in den Bereichen Konsumentenerleben interaktiver Produkte, User Experience, Experience Design sowie UX Evaluation und Prototyping.

Zusätzlich engagiert sie sich in der German Usability Professionals‘ Association. Dort ist sie in der Hauptsache für die Durchführung des jährlichen Branchenreports Usability verantwortlich.

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