Usability von Internetanwendungen für mobile Endgeräte

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Anhangsverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Zielsetzung
1.3 Aufbau

2 Usability
2.1 Kriterien für das Design ergonomischer Benutzerschnittstellen
2.1.1 Aufgabenangemessenheit
2.1.2 Selbstbeschreibungsfähigkeit
2.1.3 Steuerbarkeit
2.1.4 Erwartungskonformität
2.1.5 Fehlertoleranz
2.1.6 Individualisierbarkeit
2.1.7 Lernförderlichkeit
2.2 Wichtigkeit und Vorteile von Usability
2.3 Usabilitydefizite
2.4 Usability-Testmethoden
2.5 Prototypen
2.5.1 Papierprototypen
2.5.2 Funktionale Prototypen
2.6 Usability-Tests von Anwendungen
2.7 Trends

3 Mobile Endgeräte
3.1 heutige Endgeräte
3.1.1 Handy
3.1.2 Smartphones
3.1.3 PDA
3.1.4 Sub-Notebooks/Notebooks
3.2 Übertragungstechniken
3.2.1 CSD
3.2.2 HSCSD
3.2.3 GPRS
3.2.4 EDGE
3.2.5 UMTS
3.2.6 WLAN
3.3 Zukunftsaussichten

4 Entwicklung mobiler Internetanwendungen
4.1 Ursprung und Entwicklung
4.2 Auszeichnungssprachen
4.2.1 WML
4.2.2 cHTML
4.2.3 xHTML
4.3 WAP
4.3.1 Browser
4.3.2 Navigationsdesign
4.3.3 Guidelines
4.3.4 Styleguides
4.3.5 Vergleich: WEB- und WAP-Anwendungen/Dienste
4.3.6 WAP und dessen Zukunftsaussichten
4.4 Tests mit Emulatoren
4.5 Anpassung durch Tools
4.5.1 WURFL
4.5.1.1 Fähigkeiten
4.5.1.2 Beispiel
4.5.1.3 Einsatz
4.5.2 OUI
4.5.2.1 Fähigkeiten
4.5.2.2 Beispiel
4.5.3 Problem bei Open Source Projekten

5 Praktische Umsetzung an einem WAP-Prototypen
5.1 Aufgabe
5.2 Analyse des vorhandenen Systems
5.2.1 Aufbau und Ablauf der WML-Seiten
5.2.2 Usability-Defizite des Systems
5.2.3 Verbesserungsmöglichkeiten
5.3 Umsetzung des optimierten Prototypen
5.3.1 Aufbau und Ablauf der WML-Seiten
5.3.2 Entwicklung und Technik
5.3.3 Umgesetzte Usability-Verbesserungen
5.4 Evaluation des WAP-Prototypen
5.4.1 Vorgaben
5.4.2 Fragebogen
5.4.3 Ergebnisse
5.5 Verbesserung des optimierten Prototypen nach der Evaluation
5.5.1 Aufbau und Ablauf der WML-Seiten
5.5.2 Entwicklung und Technik
5.5.3 Umgesetzte Usability-Verbesserungen

6 Fazit und Ausblick

7 Anhang

8 Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Usability-Wichtigkeit

Abbildung 2: Usabbilityoptimierung im Entwicklungsprozess

Abbildung 3: Prototypenarten

Abbildung 4: heutige Endgeräte

Abbildung 5: Displaygrößen

Abbildung 6: Handybesitzer in Deutschland

Abbildung 7: Übertragungstechniken

Abbildung 8: Anwendungsfaktoren

Abbildung 9: Auszeichnungssprachenentwicklung

Abbildung 10: WAP-Übertragungsweg

Abbildung 11: Modell für effizientes WAP-Browsing

Abbildung 12: Browserarten

Abbildung 13: Flexibilität in der Navigation

Abbildung 14: Beispiel eines Seitenaufbaus nach Styleguide

Abbildung 15: Vergleich WEB – WAP Seiten

Abbildung 16: WML-/xHTML-Gerätetrend

Abbildung 17: WURFL-Beispiel

Abbildung 18: OUI-Beispiel

Abbildung 19: Standardaufbau einer Prototypenseite

Abbildung 20: Registrierungsablauf

Abbildung 21: Standardaufbau einer optimierten Prototypenseite

Abbildung 22: Aufbau der Eingabe und Auswahlelemente beim optimierten Prototypen

Abbildung 23: Registrierungsablauf des optimierten Prototypen

Abbildung 24: Kommunikationsverlauf

Abbildung 25: Java Beans UML-Klassendiagramm

Abbildung 26: Postleitzahlenverteilung

Abbildung 27: Fragebogenaufbau

Abbildung 28: Auswertung des WAP-Fragebogen

Abbildung 29: Registrierungsablauf des optimierten Prototypen nach der Evaluation

Abbildung 30: Neue Methoden im Java Bean UML-Klassendiagramm

Abbildung 31: Entwicklung des Internets

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Evaluatorenanzahl

Tabelle 2: Bedeutung des Handyspeichers

Tabelle 3: WLAN-Standards

Tabelle 4: kommerzielle Endgerätetools

Tabelle 5: Einsatz von WURFL

Tabelle 6: Aufbau der Eingabe und Auswahlelemente

Tabelle 7: Bsp. für URL-Rewriting

Tabelle 8: Datenbankaufbau mit Bsp

Anhangsverzeichnis

Anhang A: Designstudien für zukünftige mobile Endgeräte

Anhang B: Registrierungsseiten des analysierten Prototypen

Anhang C: Registrierungsseiten des optimierten Prototypen

Anhang D: Registrierungsseiten des verbesserten optimierten Prototypen

Anhang E: Anzahl Postleitzahlen mit mehr als einem Ort

Anhang F: Fragebogen vor der Evaluation

Anhang G: Auswertung Fragebogen - Einzelergebnisse

Anhang H: Angepasster Fragebogen nach der Evaluation

1 Einleitung

Usability avanciert schon seit Jahren zum Trendthema im Bereich der Internetanwendungen. Ihre Anfänge hatte sie dabei in den neunziger Jahren. Seitdem wuchs ihre Bedeutung ebenso wie das Internet selbst mit rasender Geschwindigkeit. Speziell der jüngste technologische Fortschritt bei den mobilen Endgeräten und die damit bestehende Möglichkeit auch über diese, Internetanwendungen zu nutzen, hat dem Usability-Aspekt zu dieser Entwicklung verholfen, denn gerade im mobilen Bereich spielt die Usability eine tragende Rolle.

1.1 Problemstellung

Mobile Endgeräte werden heutzutage im Gegensatz zu stationären Desktop-Computern und Festnetztelefonen in einem sehr hektischen Umfeld eingesetzt. Während der Nutzung sind die Anwender dabei oft durch externe Einflussfaktoren wie Straßenverkehr oder durch andere parallel zu beachtenden Aufgaben extrem beansprucht. Damit verteilt sich ihre Konzentration auf mehrere Aktivitäten gleichzeitig. Ihre Aufnahme- und besonders ihre Lesefähigkeit sinkt ab, sodass die Informationen, die ihnen in dieser Phase bereitgestellt werden, sehr einfach strukturiert sein müssen, d. h. leicht verständlich und schnell zu finden.^[1] Zusammenfassend lässt sich die Aussage treffen, dass die mobilen Internetanwendungen über eine gute Usability verfügen müssen, um von den Endanwendern auch tatsächlich genutzt werden zu können. Tatsächlich erfüllen die meisten heute angebotenen Dienste und Anwendungen für mobile Endgeräte diese Kriterien nur teilweise oder gar nicht.

1.2 Zielsetzung

Die Zielsetzung dieser Arbeit ist es, Möglichkeiten zur Verbesserung der Usability von Internetanwendungen für mobile Endgeräte aufzuzeigen. Dafür erarbeitet und stellt der Autor dieser Arbeit die relevanten theoretischen Grundlagen dar. Er wird speziell das Verbesserungspotenzial der Usability von Anwendungen für die weitverbreiteste Technologieform WAP ansprechen. Dabei wird er darauf eingehen, welche Automatismen existieren, die selbstständig und ohne Einwirkung des Entwicklers der Anwendung die Usability verbessern. Die im theoretischen Teil erarbeiteten Kenntnisse und Grundlagen der Usability sowie der spezifischen Eigenschaften von mobilen Endgeräten, fließen im praktischen Teil dieser Arbeit ein, welcher die Erstellung eines vollständig funktionsfähigen WAP-Prototypen darstellt. Dabei wird der Verfasser einen schon vorhandenen Prototyp auf seine Ergonomie und sein Design hin analysieren und die vorhandenen Usability-Schwächen aufdecken sowie Lösungen zu Verbesserungen erarbeiten, die er dann in einem neuen Prototypen umsetzt. Die Optimierung der Usability wird der Autor durch sein angeeignetes Fachwissen und abschließend durch einen Endnutzertest überprüfen. Dieser Test erfolgt unter zur Hilfenahme eines Fragebogens, dessen Testfragen speziell zur Einhaltung der DIN-Norm ausgelegt sind. Mit einer zusätzlichen mündlichen Befragung der Endnutzer wird der Verfasser dieser Arbeit einen Fragebogen erstellen, der sich speziell für den WAP-Prototypen eignet. Damit soll gleichzeitig herausgearbeitet werden, wie wichtig die Einbeziehung der Endbenutzer für eine Evaluierung von mobilen Internetanwendungen ist.

1.3 Aufbau

Der Aufbau dieser Arbeit erfolgt in den folgenden vier Hauptkapiteln: Usability, Mobile Endgeräte, Entwicklung mobiler Anwendungen und praktische Umsetzung an einem WAP-Prototypen. Im Kapitel Usability beschreibt der Autor allgemeine theoretische Grundlagen, die für alle Anwendungen mit einer grafischen Benutzerschnittstelle gelten. Anschließend wird er im Hinblick auf mobile Internetanwendungen auf mobile Endgeräte eingehen, auf denen diese Anwendungen ablaufen bzw. die grafische Ausgabe erfolgt. An die in diesem Kapitel erarbeiteten theoretischen Inhalte knüpft das Kapitel Entwicklung mobiler Anwendungen an. In diesem wird der Verfasser den Usability-Aspekt mit besonderem Bezug auf Internetanwendungen für mobile Endgeräte betrachten und den Fokus auf die vorherrschende Technologie WAP richten. In diesem Rahmen wird er im Folgenden Tools beschreiben, die eine automatische Verbesserung der Usability im grafischen Bereich, aber auch in der Funktionalität der Internetanwendung, ermöglichen. Die in diesen drei Kapiteln erarbeiteten theoretischen Inhalte wird der Autor im letzten Kapitel, das den praktischen Teil dieser Arbeit beschreibt, umsetzen. Dabei wird er einen schon fertigen Prototypen analysieren und auf dessen Basis die Entwicklung eines neuen, Usability-optimierten Prototypen beschreiben. Zusammenfassend beendet der Verfasser seine Arbeit mit einem Fazit zur Usability im Hinblick auf mobile Internetanwendungen und den optimierten Prototypen.

2 Usability

Dieses Kapitel beschäftigt sich mit der allgemeinen Usability von Benutzerschnittstellen und zeigt das Spektrum auf, in dem sich Usability bewegt. Dafür muss zunächst geklärt werden, was Usability überhaupt ist.

Nach Jakob Nielsen^[2] ist Usability das Maß der Qualität der Erfahrungen der Nutzer bei der Interaktion mit irgendetwas – einer Website, einer herkömmliche Software-Applikation oder irgendein anderes Device, welches der Nutzer auf irgendeine Weise manipulieren kann.^[3] Nach dem Usability-Forum^[4] steht Usability hingegen für die Benutzbarkeit oder Bedienungsfreundlichkeit eines interaktiven Systems.^[5]

In der Übersetzung vom Englischen ins Deutsche bedeutet das Wort Usability ebenso, Bedienbarkeit, Benutzerfreundlichkeit, Brauchbarkeit, Nutzbarkeit oder Verwendbarkeit, jedoch ohne weitere Spezifika.^[6]

Letztendlich gibt es zur Usability verschiedene Definitionen und damit auch unterschiedliche Realisierungsansätze. Die Grundfrage für den „Usability-Nicht-Fachmann“ ist also, welcher Ansatz für seine spezielle Situation der passende ist.

Im Zusammenhang mit dieser Arbeit versteht der Autor unter Usability die Benutzerfreundlichkeit von Benutzeroberflächen. Usability ist aber heute nicht mehr ohne weiteres frei definierbar, es wurde vom Deutschen Institut für Normung (DIN) in der DIN EN ISO 9241 Norm schriftlich festgehalten. Nach dieser Norm ist Usability das Ausmaß, nach dem ein Produkt durch spezifische Nutzer in einem bekannten Nutzungskontext dazu verwendet werden kann, spezifizierte Ziele effektiv, effizient und zufrieden stellend zu erreichen. Diese Norm enthält in siebzehn Teilen die ergonomischen Anforderungen von computergestützter Büroarbeit. Der für diese Diplomarbeit wichtigste ist Teil zehn, der in Kapitel 2.1 näher erläutert wird. Da es sich bei mobilen Anwendungen auch um Dialoganwendungen handelt, bei dem der Benutzer mit der aufgerufenen Anwendung interagiert, gilt sie auch für diese.

Im Kern von Usability stehen die drei Begriffe Effizienz, Effektivität und Zufriedenheit.^[7]

Effizienz

Effizienz kann in zwei Bereiche unterteilt werden, erstens die objektive Effizienz, die beschreibt, wie viele Aktionen ein Benutzer benötigt, um sein Ziel zu ereichen und zweitens die subjektive Effizienz, die die vom Nutzer wahrgenommene Komplexität und Dauer betrachtet.

Effektivität

Bei Effektivität handelt es sich um ein objektives Kriterium, unter dem man versteht, ob ein Benutzer seine Ziele erreichen kann. Dazu muss die Anwendung eine gewisse Mindestqualität erreichen und darf keine funktionalen Fehler, Abstürze oder fehlende Nutzungshinweise aufweisen.^[8]

Zufriedenheit

Das Kriterium Zufriedenheit ist ein subjektives Kriterium und erfasst, ob ein Benutzer die Software, Webseite oder ein Produkt mag und sich damit wohl fühlt. Es kann durch die Befragung des Benutzers ermittelt werden.^[9]

Sind die drei Kriterien für einen bestimmten Nutzungskontext innerhalb eines Produktes erfüllt, handelt es sich um ein benutzerfreundliches Produkt. Je nach Interessen und Zielen können diese Kriterien dabei unterschiedlich gewichtet werden.

2.1 Kriterien für das Design ergonomischer Benutzerschnittstellen

Auf der Grundlage der DIN-Norm werden in diesem Teil die universellen Anforderungen an einer Dialogsoftware beschrieben. Diese Normen sind dabei nicht bindend, sondern stellen nur eine Umsetzungshilfe für die Gestaltung von Software im Sinne der Bildschirmarbeitsverordnung da. Die einzelnen Gestaltungsprinzipien für Dialoge gliedern sich in die nachfolgend genannten Punkte:

2.1.1 Aufgabenangemessenheit

Ein Dialog ist aufgabenangemessen, wenn er den Benutzer unterstützt, seine Arbeitsaufgabe effektiv und effizient zu erledigen.^[10] Es müssen also alle benötigten Funktionen vorhanden sein. Das System soll den Benutzer entlasten, indem es selbst Aufgaben übernimmt, z.B. den Cursor auf bestimmte Felder setzt. Es sollte den Benutzer bei wiederkehrenden Routinearbeiten unterstützen sowie Standardwerte vorgeben. Ein- und Ausgabe müssen an die jeweiligen Aufgabenbelange wie z.B. geringe Dateigrößen von Grafiken im WWW oder WAP angepasst sein, um minimale Ladezeiten zu ermöglichen.^[11]

2.1.2 Selbstbeschreibungsfähigkeit

Ein Dialog ist selbstbeschreibungsfähig, wenn jeder einzelne Dialogschritt durch Rückmeldung des Dialogsystems unmittelbar verständlich ist oder dem Benutzer auf Anfrage erklärt wird.^[12] Unter dieser Aussage ist zu verstehen, dass das System so aufgebaut sein muss, dass es verständliche Begriffe, Abkürzungen und Symbole enthält, durch die der Benutzer intuitiv weiß, was damit gemeint ist. Situationsspezifische Erläuterungen sollten dabei unmittelbar oder auf Verlangen des Benutzers erfolgen. Änderungen des Systemzustandes wie aktuelle Statusmeldungen müssen, sofern sie für die Arbeitsaufgabe relevant sind, auch angezeigt werden.^[13]

2.1.3 Steuerbarkeit

Ein Dialog ist steuerbar, wenn der Benutzer in der Lage ist, den Dialogablauf zu starten sowie seine Richtung und Geschwindigkeit zu beeinflussen, bis das Ziel erreicht ist.^[14] Der Benutzer hat also die vollständige Kontrolle über den Dialog, dabei sollte eine Beendigung oder ein Abbrechen des Dialoges ebenso möglich sein wie eine erneute Aufnahme des Dialoges und Rückschritte zu vorherigen Dialogpunkten, ohne dass Datenverlust entsteht. Verschiedene Aufgabenbearbeitungswege müssen ermöglicht werden, wenn die jeweilige Aufgabe dies erlaubt. Weiterhin sollte eine alternative Nutzung von anderen Eingabegeräten, so genannten Peripherien, möglich sein.^[15]

2.1.4 Erwartungskonformität

Ein Dialog ist erwartungskonform, wenn er konsistent ist und den Merkmalen des Benutzers entspricht, z.B. seinen Kenntnissen aus dem Arbeitsgebiet, seiner Ausbildung und seiner Erfahrung sowie den allgemein anerkannten Konventionen.^[16] Das Informationsverhalten und die Informationsdarstellung sollten innerhalb eines Systems einheitlich sein. Sich ähnelnde Arbeitschritte sollten auch dialogähnlich gestaltet sein. Des Weiteren sollten Positionsmarken dort gesetzt werden, wo sie der Benutzer erwartet. Bei erheblichen Abweichungen von erwarteten Antwortzeiten sollte der Benutzer automatisch über diese informiert werden.^[17]

2.1.5 Fehlertoleranz

Ein Dialog ist fehlertolerant, wenn das beabsichtigte Arbeitsergebnis trotz erkennbar fehlerhafter Eingaben entweder mit keinem oder mit minimalem Korrekturaufwand seitens des Benutzers erreicht werden kann.^[18] Der Benutzer sollte bei der Vermeidung von Eingabefehlern unterstützt werden. Auf irreversible Handlungen sollte er durch kurze, prägnante Erklärungen hingewiesen werden. Auch Dialogrückschritte sollten möglich sein. Aussagekräftige Fehlermeldungen, die etwas über die Art des Fehlers wiedergeben und Lösungsmöglichkeiten bieten, sollten zur Anwendung kommen. Weiterhin sollte der Korrekturaufwand minimiert werden und automatische Korrekturvorschläge durch das System erfolgen^[19]

2.1.6 Individualisierbarkeit

Ein Dialog ist individualisierbar, wenn das Dialogsystem Anpassungen an die Erfordernisse der Arbeitsaufgabe sowie an die individuellen Fähigkeiten und Vorlieben des Benutzers zulässt.^[20] Der Dialog sollte Techniken zur Verfügung stellen, die eine individuelle Anpassung an die Sprache, kulturelle Eigenheiten, Wissen-, Kenntnis- und Erfahrungsstand des Benutzers ermöglichen. Die Informationsdarstellung und die Eingabegeräte sollten dabei an die individuellen Benutzerbelange anpassbar sein.^[21]

2.1.7 Lernförderlichkeit

Ein Dialog ist lernförderlich, wenn er den Benutzern beim Erlernen des Dialogsystems unterstützt und anleitet.^[22] Dem Benutzer sollten Regeln und zugrunde liegende Konzepte, die für das Erlernen nützlich sind, zugänglich gemacht werden, damit sich dieser Ordnungsschemata und Merkregeln aufbauen kann. Dabei sollten Lernstrategien unterstützt werden, z.B. „Learning by doing“. Schrittweise Anleitungen, die ggf. durch Animationen unterstützt sind, führen den Anfänger schnell in das System ein. Gute Navigationshilfen können dem Benutzer das Erlernen des Systems erleichtern und ihm einen kurzen, aber hilfreichen Überblick über die Systemfunktionen geben.

2.2 Wichtigkeit und Vorteile von Usability

Neben anderen Faktoren, wie die in der nachfolgenden Abbildung 1 dargestellten, ist Usability eine der Hauptfaktoren für die Nutzung von Diensten und Endgeräten. In der heutigen schnelllebigen Zeit, in der Endgeräte und Anwendungen aufgrund des technischen Fortschritts immer kürzeren Lebenszyklen entgegen sehen und gleichsam die Nachfolgeprodukte immer komplexere Funktionen aufweisen, bleibt dem Nutzer kaum Zeit sich mit diesen auseinanderzusetzen, geschweige denn, das gesammelte Spektrum der Funktionen tatsächlich zu erlernen und zu nutzen. Eine Grundvoraussetzung ist deshalb, dass die Einarbeitungszeit so kurz wie möglich ist, sodass auch Anfänger Anwendungen schnell und einfach bedienen können. Nach Untersuchungen von den Verfassern der Internetseite Usability.de bevorzugen Nutzer Geräte und Anwendungen, die hinsichtlich des Usability-Aspektes so genannten Vergleichsprodukten, d.h. funktionsgleichen oder ähnlichen Produkten anderer Wettbewerber, überlegen sind.^[23]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: http://www.usability.de/usability2.html

Abbildung 1: Usability-Wichtigkeit

Nicht vorhandene bzw. unausgereifte Usability des Benutzerinterfaces, welches die Schnittstelle zwischen Anwendung und Kunde und damit gleichbedeutend zwischen Unternehmen und Kunde repräsentiert, kann dazu führen, dass z.B. ein Kunde seine Transaktionen und damit seinen Kontakt zum Unternehmen abbricht, wenn er die Anwendung aufgrund von Usability-Problemen nicht bedienen kann. Die Optimierung der Usability hat demzufolge viele Vorteile. Vordergründig können unnötige Ausgaben wie z.B. für das Marketing des Produktes eingespart werden, da durch die Nutzung der verschiedenen Usybility-Testmethoden^[24] die übliche Entwicklung von Diskussion, Implementierung und anschließender Veröffentlichung dadurch ergänzt wird, dass zwischen Diskussion und Implementierung ein Zwischenschritt eingefügt wird.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Usabbilityoptimierung im Entwicklungsprozess

Der zuvor genannte Prozess optimiert die Usability durch verschiedene Methoden, sodass der Kreislauf insgesamt seltener durchlaufen werden muss, um zu einem zumindest passablen Ergebnis zu gelangen. Die beste Lösung ist es deshalb, Usability-Management von Anfang an in den Entwicklungsprozess zu integrieren und somit eine benutzerorientierte Gestaltung der Anwendung zu ermöglichen. Usability spart aber nicht nur Finanzmittel ihrer Entwickler wie z.B. Unternehmen, sondern kann deren Einkommen zumindest indirekt steigern. Wenn eine Anwendung die Nutzerbedürfnisse erfüllt, ist sie nützlich und demzufolge steigt auch die Nachfrage nach diesem Produkt. Wenn Nutzer die Anwendung vermehrt gebrauchen, offenbaren sich damit ebenso zusätzliche finanzielle Einnahmequellen. Dadurch sichert die Usability auch den Return on Investment^[25]. Weiterhin schafft Usability Loyalität und Vertrauen, wünschenswerte Kriterien, die durch andere Maßnahmen teuer erarbeitet werden müssen. Wenn eine Anwendung ihre Nutzer anspricht und sie sich so verhält, wie von ihnen erwartet, fühlen sie sich bei dieser gut aufgehoben. Usability reduziert außerdem den Kundendienst und die Wartungskosten, da sich durch eine gute Usability die Benutzer seltener beschweren und dadurch außerdem späteren wohlmöglich kostenintensiven Problemen bei der Nutzung vorgebeugt wird. Damit wird das Risiko, das mit der Entwicklung einer Anwendung getragen wird, enorm reduziert. Usability birgt also einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil, da Anwendungen, die für deren Nutzer am bedienungsfreundlichsten sind, auch häufiger genutzt werden.^[26]

2.3 Usabilitydefizite

Usability-Defizite sind Defizite innerhalb einer Anwendung, diese können dabei unterschiedlichster Natur sein. Beispiele dafür wären:^[27]

- Ungeeignete ergonomische Gestaltung
- Ungeeignete Benutzerführung
- Unverständliche Icons
- Missverständliche Begriffe und Optionen
- Inkonsistenz in Gestaltung und Layout

Die auftretenden Defizite innerhalb einer Anwendung beinhalten nicht immer die gleiche Problematik für die Nutzung des Systems. Die Defizite können deswegen in drei verschiedene Schweregrade unterteilt werden, die die Folgen zur Nutzung des Systems durch den Benutzer beschreiben. Schweregrad eins beinhaltet die Defizite, die eine Nutzung der Anwendung nicht gefährden. Der zweite Schweregrad umfasst die Defizite, durch die die Nutzer nur noch über Umwege an das eigentliche Ziel gelangen und der Schweregrad drei beschreibt diejenigen, die das Erreichen des Nutzerziels durch die Anwendung selbst gefährden oder sehr unwahrscheinlich machen. Manche Defizite stellen für sich allein genommen schon ein schwerwiegendes Hindernis bei der Nutzung der Anwendung dar, aber auch geringere Defizite können bei häufigem Auftreten den Benutzer frustrieren. Dies kann zu einer Gefährdung der Akzeptanz und damit der Nutzung der Anwendung führen. Die Usability-Defizite sollten deswegen in der Reihenfolge der Schweregrade beseitigt werden, sobald sie bekannt sind. Dabei muss mit dem höchsten Schweregrad begonnen werden. Die Schwere eines Defizits ist allerdings nicht bei jeder Anwendung gleich zu bewerten, sie kann nur direkt im Kontext mit der Anwendung selbst betrachtet werden.

2.4 Usability-Testmethoden

Um ein Produkt benutzerfreundlich zu gestalten, gilt es, von Anfang an darauf hinzuarbeiten, die Kriterien für eine gute Usability zu erfüllen. Dabei reicht eine bloße Befragung der Benutzer allein nicht aus, ist das Resultat doch zumeist eine Bewertung nach subjektiven Kriterien. Fast immer fallen subjektive Bewertung und tatsächliche Nutzung weit auseinander. Deshalb ist es wichtig, die Usability mit Hilfe von erprobten Methoden sicherzustellen. Zu diesen wichtigen und bewährten Testmethoden gehören vor allem die Aufgabenanalyse, die Durchführung von Feldstudien, Interviews mit Endnutzern, Fragestellungen, Expertenevaluation, Prototypenentwicklung, Aufmerksamkeitsanalysen und heuristische Evaluationen.

Da der Prototypenentwicklung im Rahmen dieser Arbeit eine besondere Bedeutung zukommt, geht der Autor auf diese Methode unter dem Kapitel 2.5 gesondert ein.

2.5 Prototypen

Prototypen bilden eine hervorragende Möglichkeit, schon in frühen Stadien von Entwicklungsprozessen dem Entwickler oder potenziellen Kunden einen Ausblick auf das zukünftige Produkt zu geben. Prototypen können dabei einfache Papierskizzen oder auch schon komplexe und teilfunktionsfähige Anwendungen sein. An ihnen können dabei technische Möglichkeiten und verschiedene Designs erörtert und ausprobiert werden. Sie sind deshalb besonders unter dem Aspekt der Usability als sehr wichtig einzustufen, da so schon zu einem sehr frühem Zeitpunkt Usability-Fehler aufgedeckt und diese behoben werden können. Im Gegensatz zum fertigen Produkt ist die Fehlersuche bei Prototypen ohne große Umstände zu bewerkstelligen. Beim fertigen Produkt selbst wäre dies mit sehr hohem Aufwand und enormen Kosten verbunden. Im allgemeinen lassen sich zwei Prototypenarten unterscheiden, der vertikale Prototyp und der horizontale Prototyp. Der horizontale Prototyp realisiert nur spezifische Ebenen der Anwendung, z.B. die Benutzeroberfläche. Ein vertikaler Prototyp hingegen, implementiert ausgewählte Teile der Anwendung vollständig durch alle Ebenen hindurch.^[28]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. Balzert (1998), S. 116

Abbildung 3: Prototypenarten

Bei der Überprüfung der Usability ist es von Vorteil den horizontalen Prototypen der Benutzeroberfläche zu nutzen, da bei einem Prototyp die Funktionalität im Hintergrund steht.

Zur Evaluation der Benutzerfreundlichkeit bietet sich ein Usability-Spezialist an, der sein Fachwissen zur Verfügung stellt und so Optimierungspotentiale aufzeigt. Bei neuartigen Produkten wie Anwendungen für mobile Endgeräte sollte man sich jedoch nicht nur auf einen einzigen Experten verlassen, da in diesem Gebiet noch zu wenige Erkenntnisse und Heuristiken vorliegen und demzufolge in diesem speziellen Bereich tatsächliche Experten selten anzutreffen sind. Es empfiehlt sich deshalb, die Anwendungen schon frühzeitig durch Tests mit Nutzern via Prototypen vorzunehmen. So können mögliche Probleme schneller erkannt werden, bevor es faktisch nicht mehr möglich ist, das erstellte Konzept grundsätzlich zu ändern, weil der hierfür benötigte Aufwand an Kosten und Zeit enorme Ausmaße annimmt. Die Ergebnisse der Usability-Tests sollten in jedem Fall dokumentiert und den Entwicklern für das Realprodukt zur Verfügung gestellt werden, damit die gewonnenen Erkenntnisse in den Entwicklungsprozess mit einfließen können.^[29]

Im Folgenden geht der Verfasser auf die beiden am häufigsten verwendeten Prototypenarten für die Optimierung der Usability von mobilen Anwendungen ein.

2.5.1 Papierprototypen

Für sehr frühe Usability-Tests sind so genannte Papierprototypen die kostengünstigste und einfachste Alternative um Nutzerinteraktionen zu analysieren. Dabei wird nicht nur das Interface, sondern auch das mobile Endgerät auf Papier abgebildet. Diese Vorgehensweise hat zahlreiche Vorteile, so ist sie nicht nur - wie bereits angesprochen - kostengünstig, sondern auch schnell, zuverlässig und kann nicht durch Entwicklungsfehler oder technische Fehler abstürzen. Sie eignet sich gut, um mehre Konzepte gleichzeitig darzustellen und zu testen. Viele Aspekte können jetzt schon in diesem Stadium auf ihre Funktion überprüft werden und müssen so nicht mehr zu späteren Zeitpunkten mit Hilfe funktionaler Prototypen, deren Erstellung weitaus aufwendiger ist, getestet werden. Die Nachteile von einfachen Papierprototypen sind offensichtlich: Design, Zuverlässigkeit, Ladezeiten und visuelle Feinheiten sowie weitere Aspekte können nicht dargestellt und somit auch nicht getestet werden.^[30]

2.5.2 Funktionale Prototypen

Die realistischsten Prototypen sind die so genannten funktionalen Prototypen, die auf zwei Arten Tests erlauben, entweder mit realen mobilen Endgeräten oder unter der Nutzung von Emulatoren^[31]. Im Gegensatz zu Papierprototypen ist ihre Erstellung sehr aufwendig. Nachträgliche Änderungen können mit funktionalen Prototypen nicht so leicht realisiert werden, dennoch bietet. die Nutzung dieser klare Vorteile. So können endgerätespezifische Aspekte fast unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden, wobei die wirkliche Interaktion des Benutzer mit der Anwendung sowie das Design, die Zuverlässigkeit und teilweise auch die benötigten Ladezeiten betrachtet werden können. Das wichtigste Klassifikationskriterium für diese Prototypenform ist die Unterscheidung in revolutionäres und evolutionäres Prototyping. Beim revolutionären Prototyping werden möglichst früh Prototypen erstellt, evaluiert und im Falle ungenügender Ergebnisse wieder verworfen. Beim evolutionären Prototyping wird der Prototyp immer weiter verbessert und abschließend als Zielsystem verwendet.^[32]

2.6 Usability-Tests von Anwendungen

Für die endgültige Überprüfung, aber auch schon in den Zwischenstadien des Softwareentwicklungsprozesses können und sollten an den Benutzerschnittstellen der mobilen Anwendungen Tests durchgeführt werden. Das von Experten eingebrachte Wissen zur Usability-Verbesserung reicht oftmals nicht aus, denn die Endnutzer haben durchaus ein ganz anderes Verständnis und demzufolge abweichende Vorstellungen von einer guten Usability. Durch die Einbeziehung der Endnutzer als Evaluatoren^[33] werden deren Interessen und Vorstellungen sinnvoll berücksichtigt. Die Tests helfen damit die Usability für den Endnutzer selbst, der ja das Hauptaugenmerk der Produktentwickler sein sollte, zu verbessern, da er Fehler und Usability-Schwächen aus seiner Sicht wahrnimmt und aufdeckt. Schließlich wird die Anwendung bzw. das Produkt für ihn entwickelt und demzufolge sollte man ihn deswegen auch bei der Entwicklung sowie beim Testen beteiligen. Ein vernachlässigen seiner Person an dieser Stelle kann demzufolge fatale Folgen nach sich ziehen. Letztlich entscheidet das Feedback des Endnutzers, ob nun im Test oder beim fertigen Produkt, über die Zukunft der Anwendung. Die Tests dienen vor allem dazu, eine Verbesserung in der Benutzerführung und im Design der Seiten zu ermöglichen, aber auch um einfache Schreibfehler ausfindig zu machen. Sie können damit im hohen Maße zur Verbesserung der Usability beisteuern.

Für die Ausführung dieser Usability-Tests werden Evaluatoren benötigt. Dabei haben Untersuchungen gezeigt, dass jeder weitere Evaluator zusätzliche Fehler findet. Der Erkenntnisgewinn pro zusätzlichem Evaluator nimmt dabei stetig ab, wobei der zugehörige Aufwand dafür aber linear steigt. Die angegebene Tabelle verdeutlicht den Zusammenhang zwischen zusätzlichen Evaluatoren und den gefundenen Fehlern.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. Heinsen/Vogt (2003), S. 125

Tabelle 1: Evaluatorenanzahl

Es reicht also vollkommen aus, wenn man ein Produkt mit fünf bis sieben Evaluatoren testet, um den Großteil aller Fehler ausfindig zu machen und auf Verbesserungsvorschläge der Evaluatoren zu reagieren. Bei mehr als sieben Evaluatoren ist der hinzukommende Anteil an gefundenen Fehlern oder vorgeschlagenen Verbesserungen so minimal, dass sich für die Entwickler der betriebene Aufwand im Vergleich zum Nutzen nicht mehr lohnt. Wenn die Testpersonen schon spezifische Erfahrungen im Bereich der Evaluation haben, reichen durchaus weniger Evaluatoren aus, sind sie hingegen eher unerfahren, sollte die Anzahl etwas höher als der Normwert sein. Bei der Auswahl der Testpersonen sollte man darauf achten, ein möglichst breites Spektrum aus der späteren angepeilten Nutzergruppe seines Produktes zu haben. Dabei unterscheidet man zwischen Anfängern, Durschnittsbenutzern, Vielbenutzern und Expertenbenutzern. Diese Nutzertypen haben entsprechend ihrer Bezeichnung unterschiedliche Erfahrungen mit Produkten bzw. Anwendungen und können dadurch bessere und voneinander unterschiedliche Rückmeldungen über die getestete Anwendung liefern. Will man unterschiedliche Nutzertypen mit dem Produkt ansprechen, kann die Zahl von fünf Evaluatoren mitunter nicht ausreichen, um repräsentative Ergebnisse zu erzielen.

2.7 Trends

Usability ist wie bereits angesprochen auch weiterhin ein Trendthema. Können die meisten Anwendungen heutzutage von der rein technischen Seite gar nicht mehr verbessert werden, ist das Verbesserungspotenzial in der Usability noch lange nicht ausgeschöpft. Usability nimmt damit stetig an Bedeutung zu. Gerade die Überflutung mit technischen Innovationen führt dazu, dass diese die potenziellen Benutzer immer weniger ansprechen. Kaum jemand hält noch Schritt mit den Neuerungen, sodass inzwischen qualitativ hochwertige und leicht zu bedienende Anwendungen mindestens einen ebenso hohen, wenn nicht sogar höheren Stellenwert innehaben. High Tech ist demzufolge nicht immer unbedingt ein Top Seller. Eine ansprechende Usability trägt dazu bei, dem Benutzer einen qualitativ hochwertigen Bedienungskomfort zu ermöglichen und wird somit ein zunehmend wichtiger Punkt bei der Produktentwicklung. Dies trifft besonders auf die Gestaltung von Benutzerschnittstellen zu. So wird plötzlich aus „Username“ ein „Benutzername“ und aus großen Bildern kleine aussagekräftige Icons. Der Nachfragemarkt hält auch bei den Anwendungen zunehmend Einzug, sodass der Benutzer immer mehr in den Vordergrund rückt, sprich, man hat endlich erkannt, dass der Benutzer der König ist und nicht der Entwickler und seine Anwendung.

Einer der neuen Trends ist, die meist starre Abfolge von Masken in grafischen Nutzerschnittstellen zu flexibilisieren. Dies erfolgt über die Objektorientierung, die eine Alternative zu einer z.B rein ablauforientierten Maskenfolge darstellt. Sie schränken den Anwender bei dem was er tut nicht mehr so stark ein. Ein Bsp. dafür wäre der „Naked Objects“-Ansatz^[34], welcher ein Open Source Framework bereitstellt und eine konkrete Ausprägung solcher objektorientierter Nutzerschnittstellen ist.^[35]

3 Mobile Endgeräte

Die Geschichte mobiler Endgeräte reicht bis in die fünfziger Jahre zurück und begann mit den damals für den medizinischen Bereich entwickelten Pagern. Ende der siebziger Jahre kamen dann die ersten Mobiltelefone auf den Markt Damals noch groß und unhandlich und damit für die mobile Nutzung außerhalb von Fahrzeugen eigentlich ungeeignet, haben sie sich zu einem Standard in der heutigen Zeit entwickelt.^[36] Dieses Kapitel wird die heute anzutreffenden verschiedenen Arten von mobilen Endgeräten näher durchleuchten und dabei auf die besonderen Eigenschaften und Funktionen dieser Geräte eingehen. Diese spezifischen Eigenschaften müssen bei der Entwicklung von Anwendungen für diese Geräte beachtet werden. Des Weiteren müssen speziell bei Internet-Anwendungen auch die zu Verfügung stehenden Übertragungskapazitäten und Möglichkeiten beachtet werden, um die Usability darauf anzupassen. Für die Umsetzung von Usability-Maßnahmen ist ein gewisses Grundwissen über mobile Endgeräte und ihre Funktionen notwendig. Abschließend geht der Autor auf Trends und Zukunftsperspektiven im Bereich der mobilen Endgeräte ein.

3.1 heutige Endgeräte

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Im Vergleich zur stationären Internetnutzung wird das mobile Internet von einer extrem hohen Endgerätevielfalt geprägt. Neben normalen Mobiltelefonen kommen PDA, MDA, Pocket PC, Smartphones und Subnotebooks bzw. Notebooks zum Einsatz. Schon jetzt gibt es Endgeräte mit ganz unterschiedlichen Spezifikationen und auch eigenen Usability-Konzepten, die allerdings nicht im Rahmen dieser Arbeit durch den Autor beschrieben werden.

Quelle: http://www.contentmanager.de/magazin/artikel_124.html

Abbildung 4: heutige Endgeräte

Bei der Entwicklung von mobilen Anwendungen und Diensten muss besonders die Endgerätevielfalt betrachtet werden. Ein Dienst funktioniert nicht auf allen Endgeräten mit den gleich guten Ergebnissen, z.B. ist für schnelle Textkommunikation eine vollständige Tastatur wie bei Laptops hilfreich, während einfache Terminplanungen auch mit kompakteren Eingabemöglichkeiten sehr gut funktionieren, was durch den Erfolg des PDA bewiesen wird.^[37] Für alle mobilen Endgeräte gilt, dass sie aufgrund der Nutzung von Akkus eine beschränkte Betriebsdauer haben. Der größte Nachteil gegenüber den größeren, stationären Geräten liegt aber an der zumeist wesentlich geringeren Displaygröße vom mobilen Endgerät. Viele Designer von grafischen Oberflächen erachten es als schwierig, wenn sie Seiten gestalten müssen, die nur eine Auflösung von 800x600Pixel oder weniger aufweisen. Gerade aber bei mobilen Endgeräten ist die Auflösung um ein vielfaches kleiner, was in der folgenden Abbildung einmal deutlich veranschaulicht wird, wobei diese lediglich das Größenverhältnis und nicht die Realgröße darstellt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1. Handy (Bsp. 96x65)
2. Palm (160x160)
3. Pocket PC (320x240)
4. PC-Monitor (640x480)
5. PC-Monitor (1024x768)

Quelle: vgl. Pearrow (2001), S. 202

Abbildung 5: Displaygrößen^[38]

Wie man an der Abbildung erkennen kann, werden die Displaygrößen und demzufolge auch die Auflösung vom PC-Monitor hin zum Handy immer geringer. Es können also weitaus weniger Inhalte auf einer Seite dargestellt werden, umso kleiner das Endgerät und damit auch sein Display wird.

3.1.1 Handy

Das Handy ist das mobile Endgerät, dass in der Bevölkerung am meisten verbreitet ist. Wie Abbildung 6 verdeutlicht, hat die Verbreitung des Handys in Deutschland von 1992 bis heute drastisch zugenommen. Allein im Jahr 2000 verdoppelte sich die Anzahl der Mobilfunkkunden in Deutschland zum Vorjahr und der Trend geht zu einer nahezu 100%igen Abdeckung in der Bevölkerung.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. http://www.izmf.de/html/de/32740.html

Abbildung 6: Handybesitzer in Deutschland

Es nimmt damit unter den mobilen Endgeräten eine ganz besondere Stellung ein. In den Anfangsjahren noch relativ groß und klobig, ist das Handy heute zu einem kleinen und in jede Hosentasche passenden Gerät geworden. Es gibt unter den Handys schon heute zahlreiche unterschiedliche Marken und Modelle. So bieten alleine die beiden Firmen Nokia und Siemens zurzeit über fünfzig verschiede Modelle an. Diese sind nach unterschiedlichen Spezifikationen entstanden, d.h. sie haben unterschiedliche Größen, Displaygrößen und Funktionen ebenso wie unterschiedliche Eingabemöglichkeiten. Bei der Entwicklung von Anwendungen für diese Endgeräte muss man besonders die kleinen Darstellungsmöglichkeiten aufgrund der Displaygröße beachten. Je nach Handytyp kann dabei die Displaygröße zwischen vier und mehr Zeilen genauso variieren wie die maximale Zeichenlänge pro Zeile. Ein weiterer Punkt, der zu berücksichtigen ist, sind die monochromen Bildschirme, die derzeit noch am weitesten verbreitet sind. Die neue Generation der Mobiltelefone besitzt jedoch schon ein Farbdisplay. Farbige Logos oder Icons können mit den älteren Modellen also nicht dargestellt werden. Der Kundenkreis dieser Geräte nimmt allerdings ab. Weiterhin sind Handys nur mit langsamen Prozessoren und geringem Speicher ausgestattet, Kriterien die glücklicherweise für Internetanwendungen nicht von besonderer Relevanz sind, da diese auf dem Server ablaufen und nur die grafische Darstellung auf dem Handy selbst erfolgt. Für die grafische Darstellung ist allerdings zu beachten, dass die maximale Größe einer Seite (Card^[39] ) und ihrer Bilder je nach Handytyp und dessen Speicher auf eine bestimmte Größe beschränkt ist, was die nachfolgende Tabelle verdeutlicht.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. Immler/Kreinacke/Spallek (2000), S. 14

Tabelle 2: Bedeutung des Handyspeichers

Einer der Hauptnachteile des Handys sind jedoch die stark eingeschränkten Eingabemöglichkeiten, so gibt es nur sehr wenige Mobiltelefone mit einer alphanumerischen Tastatur, die eine schnelle Eingabe von Wörtern ermöglicht und selbst deren Vorhandensein ist durch ihre geringe Tastengröße gewöhnungsbedürftig. Die Eingabe von Buchstaben erfolgt auf einem normalen Handy nur umständlich über mehrmaliges Tastendrücken. Weiterhin ist zu beachten, dass Internetanwendungen beim Handy nur über WAP möglich sind und nicht alle Endgeräte unterstützen auch alle existierenden WAP Techniken wie z.B. WAP-Push^[41].

3.1.2 Smartphones

Smartphones^[42] vereinen den Leistungsumfang eines PDAs mit einem Handy. Je nach Hersteller liegt der Ansatzpunkt dabei mehr auf dem PDA oder auf dem Handy. Als Bsp. sind der Pocket PC und der MDA nennenswert. Smartphones haben also mehr Funktionalität als normale Handys und verfügen darüber hinaus über größere Displays. Teilweise sind sie sogar mit einem Touchscreen ausgestattet, der auch handschriftliche Eingaben erlaubt. Ansonsten unterliegen sie allerdings den gleichen Beschränkungen, die auch auf Handys zutreffen.

3.1.3 PDA

Als "Personal Digital Assistant" (PDA) bezeichnet man tragbare Kleinstrechner zur Verwaltung und Abfrage von Termin- und Adressdaten, häufig werden sie auch als Organzier bezeichnet.^[43] Mit einem PDA gibt es zwei Möglichkeiten das mobile Internet zu nutzen, erstens über WAP, also wie beim Handy mittels eines zusätzlichen WAP-Browsers, oder aber die Nutzung des Internets über das herkömmliche WEB. Sein im Gegensatz zum Handy meist relativ großes und vor allem bei neueren Modellen auch farbiges Display lässt durch seine vergleichsweise höhere Auflösung eine viel bessere Darstellung der Anwendungen als beim Handy zu. Viele besitzen für die Dateneingabe eine kleine Tastatur, manche wie der "Newton" von Apple verfügen über ein mit Sensoren ausgestattetes Eingabefeld für handschriftliche Notizen (Touch Screen).

3.1.4 Sub-Notebooks/Notebooks

Sub-Notebooks und Notebooks gehören nach Meinung des Autors nur noch entfernt zu den reinen mobilen Endgeräten. Sie ermöglichen zwar eine gewisse Mobilität, beschränken jedoch den Benutzer aufgrund ihrer Größe in allen Situationen. Sie besitzen große Displays und alphanumerische Tastaturen. Dies ermöglicht problemlos eine sehr gute grafische Darstellung aller Anwendungen sowie längere Texteingaben. Der Unterschied zwischen Sub-Notebooks und Notebooks ist lediglich, das Sub-Notebooks kleiner sind und über weniger Leistung verfügen.

Internetanwendungen auf diesen Geräten werden fast ausschließlich über das WEB abgewickelt, auch wenn eine Darstellung von WAP-Seiten mittels WAP-Browser^[44] oder WAP-Emulator problemlos möglich ist. Die für andere mobile Endgeräte vorhandenen Beschränkungen bei Internetanwendungen sind bei diesen Geräten nicht vorhanden.

3.2 Übertragungstechniken

Im Bezug auf Usability sind auch die Ladezeiten von Anwendungen auf den mobilen Engeräten relevant. Deshalb durchleuchtet der Verfasser in diesem Unterkapitel die verschiedenen Übertragungstechniken und die damit möglichen Übertragungsgeschwindigkeiten. Mobilfunknetze müssen drahtlos über eine große Reichweite durch die hohe Mobilität der Benutzer funktionieren. Dadurch ist jedoch meist nur eine geringe Datenübertragung für einen hohen Preis möglich.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 7: Übertragungstechniken

Wenn mobile Services und Anwendungen wegen schlechter Usability nicht funktionieren oder lange Ladezeiten hervorrufen, ist dies für den Benutzer unakzeptabel. Je höher die Übertragungsgeschwindigkeit, desto größere Datenmengen können in einem für den Benutzer akzeptablen Zeitraum übertragen werden, z.B. zusätzliche Bilder.

Für die einzelnen mobilen Endgeräte stehen verschiedene Übertragungstechniken zur Verfügung:^[45]

3.2.1 CSD

CSD erlaubt den einfachen Datenaustausch über einen GSM-Kanal, z. B. zur Nutzung von Online-Diensten oder WAP. Damit stellt CSD den Trägerdienst für Datendienste da, die über das Versenden und Empfangen von SMS hinausgeht. Es wird eine Verbindung mit einer festen Übertragungsrate von 9.600 Baud (9,6 kbit/s) aufgebaut.

3.2.2 HSCSD

Für große Datenmengen wie z. B. Bilder oder Präsentationen bietet sich HSCSD besonders an. HSCSD ist die Abkürzung für "High Speed Circuit Switched Data" und überträgt Daten bis zum Dreifachen der CSD-Geschwindigkeit. Basis der Abrechnung ist die Dauer der Verbindung. HSCSD lässt sich nur im Vodafone- und E-Plus-Netz nutzen.

3.2.3 GPRS

GPRS steht für "General Packet Radio Service" und arbeitet in allen Netzen. Auch mit GPRS werden Daten-Anwendungen deutlich schneller, denn hier werden die Daten nicht mehr über eine feste Verbindung mit fester Bandbreite übertragen, sondern paketvermit-telt. Theoretisch beträgt die Höchstgeschwindigkeit für GPRS bis zu 171,2 kbit/s. Das wäre etwa dreimal so schnell wie die aktuelle Datenübertragung über das ISDN-Festnetz. Diese theoretische Geschwindigkeit wird in der Praxis jedoch nicht erreicht. Derzeit sind Datenraten von 40 bis 50 kbit/s realistisch.^[46] Je nach Auslastung der Basisstation variiert die Geschwindigkeit, im Normalfall surft man also fast so schnell wie mit einem Modem. Statt nach Zeit wird nach Datenmenge abgerechnet. Man kann ohne Mehrkosten perma-nent online bleiben. GPRS bildet die Grundlage für UMTS.

3.2.4 EDGE

EDGE steht für „Enhanced GPRS“ und ist eine Erweiterung der Übertragungstechnik GPRS, es ermöglicht eine Datenübertragungsrate von 384 kbit/s. Wie bei GPRS und UMTS sind dafür allerdings neue Endgeräte und Technologieverfahren beim Provider notwendig.

3.2.5 UMTS

Mit UMTS sind wesentlich höhere Datenübertragungsraten als mit GPRS oder HSCSD möglich. Somit ist z. B. auch eine Video-Übertragung realisierbar. In der Praxis sind diese Netze heute, mit einer maximalen Datenübertragung von 384 kbit/s, bis zu 6-mal schnel-ler als ISDN. Basis der Abrechnung kann sowohl die Dauer der Verbindung, als auch die tatsächlich transferierte Datenmenge sein.

3.2.6 WLAN

WLAN bezeichnet ein auf Funk basierendes Netz. Es basiert auf dem IEEE 802.11 Stan-dard. Je nach eingesetztem Standard sind dabei Übertragungsraten zwischen 11 und 54 Mbit/s möglich.^[47] WLAN ist derzeit für den echten mobilen Einsatz ungeeignet, da es nur in der Nähe von so genannten AccessPoints funktioniert. Diese sind im Gegensatz zum Mobilfunknetz aber kaum verbreitet. Ein weiteres Manko offenbart sich dadurch, dass WLAN derzeit nur mit Notebooks bzw. Subnotebooks genutzt werden kann.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. o. A_3. (2004)

Tabelle 3: WLAN-Standards

3.3 Zukunftsaussichten

Die Mobilität der Menschen nimmt immer mehr zu und damit auch die Nutzung von mobilen Endgeräten. Schon heute werden mehr Mobilfunktelefone als stationäre Telefone verkauft. Des Weiteren nimmt auch der Verkauf von Notebooks zu, während der von Desktop-PCs rückläufig ist. Die zunehmende Zeitknappheit, der steigende Mobilitätsbedarf und die immer mehr zunehmende Informationsflut, denen der Mensch ausgesetzt ist, zwingen ihn fast förmlich zur Nutzung von mobilen Endgeräten. Es wird also eine immer größere Anzahl von solchen Endgeräten geben und auch ihre Funktionalität wird immer weiter ausgebaut. Schon heute kann man in Japan Geräte kaufen, die denen in Europa technisch weit überlegen sind. Der Trend geht dahin, die Endgeräte mit immer mehr Funktionen auszustatten, ihre Betriebsdauer zu erhöhen sowie auch die Übertragungsgeschwindigkeiten für Datendienste weiter auszubauen. Ein erster Schritt in dieser Richtung war die Einführung von UMTS. Die Endgeräte werden leichter zu bedienen sein und ihre Displays werden, was besonders für die Darstellung wichtig ist, sich durch neue Techniken wie OLED^[48] vergrößern lassen.^[49] Heutige und auch zukünftige Endgerätegenerationen werden dann ausschließlich mit Farbdisplays ausgestattet sein. Ein weiterer, schon heute vorhandener Trend bei Prototypen ist es, die Endgeräte in die Kleidung und die Displays in Brillen zu integrieren. Die Navigation wird dann auch bei den ausgereiften Systemen durch Spracheingaben erfolgen, was die heute noch lästige Bedienung per Tasteneingabe nahezu vollständig ersetzt. Gerade im Bezug auf die Mobilität und der damit verbunden Konzentration des Nutzers auf mehrere Aktionen gleichzeitig würde solch eine Navigationsmöglichkeit sehr sinnvoll machen. Noch sind dies Zukunftsversionen, die aber in den nächsten Jahren, wenn auch langsam, umgesetzt werden. Studien besagen, dass mit der Verbreitung der mobilen Endgeräte und Erhöhung der Datenrate auch die mobile Nutzung des Internets steigt. Im Jahr 2005 werden fünfzehn bis zwanzig Prozent der Mobilfunkteilnehmer mobile Datendienste nutzen.^[50] Damit wird dann auch die Anzahl der zur Verfügung stehenden mobilen Internetanwendungen stetig zunehmen.

4 Entwicklung mobiler Internetanwendungen

Die Zunahme der Internetanwendungen, die wir in den letzten Jahren erleben konnten und die, wie im vorhergehendem Kapitel beschrieben, auch zukünftig weiter ansteigen wird, führt dazu, dass auch die Usability dieser Anwendungen eine immer wichtigere Rolle spielt. Innerhalb dieses Kapitels geht der Autor deshalb auf die Entwicklung mobiler Anwendungen ein, im Speziellen auf WAP-Anwendungen, die die wichtigsten mobilen Internetanwendungen darstellen. Dies geschieht mit Schwerpunkt auf die Usability und damit auf die Frage, wie man die grafischen Benutzerschnittstellen anhand von Guidelines^[51] oder Styleguides^[52] optimieren kann. Der Verfasser nimmt Bezug auf die verschiedenen Auszeichnungssprachen und berichtet auch kurz über deren Entwicklungsgeschichte. Abschließend stellt er Tools vor, die eine automatische Verbesserung der Usability im Zusammenspiel mit mobilen Endgeräten ermöglichen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Innerhalb der Entwicklung von mobilen Anwendungen stößt man immer wieder auf die folgenden drei Faktoren: Mobilität, Komfort und Funktionalität. Diese sind häufig einander entgegengerichtete Ziele. So geht z.B. ein höherer Grad an Mobilität oft zulasten von Komfort und Funktionalität. Das Ziel bei der Optimierung von Usability-Maßnahmen ist es, das Wechselspiel dieser drei Faktoren auszutarieren und somit eine optimale Lösung zu finden.^[53]

Quelle: vgl. Kempken/Heinsen (2003), S. 254

Abbildung 8: Anwendungsfaktoren

4.1 Ursprung und Entwicklung

Den Grundstein für die Ermöglichung von standardisierten Internetanwendungen auf mobilen Endgeräten wurde im Jahr 1997 von Motorola, Nokia, Ericsson und Unwired Planet^[54] gelegt, indem sie das WAP-Forum gründeten. Ziel des Zusammenschlusses war es, einen weltweiten Standard für den Datenverkehr im Mobilfunkbereich zu erarbeiten. Heute beträgt die Zahl der Mitglieder über zweihundert und das WAP-Forum repräsentiert damit über neunzig Prozent des Handset-Marktes.^[55] Vor dieser Zeit gab es mehrere eigenständige Auszeichnungssprachen^[56] der einzelnen Anbieter, z.B. die Tagged Text Markup Language (TTML) von Nokia, das Intelligent Terminal Transfer Protocol (ITTP) von Ericsson und vom heute als Openwave bekannten Hersteller die Handheld Device Markup Language (HDML).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: vgl. http://developer.openwave.com/dvl/support/documentation/guides_and_references/xHTML-mp_style_guide/chapter1.htm#pgfId-998361

Abbildung 9: Auszeichnungssprachenentwicklung

Nach dem Zusammenschluss zum WAP-Forum wurde die weltweit erste drahtlose Auszeichnungssprache spezifiziert, entwickelt und 1999 mit WML eingeführt. Die zweite, besonders in Japan sehr genutzte Auszeichnungsprache cHTML, hat sich mit dem Dienst i-Mode etabliert. Da i-Mode in Europa kaum verbreitet ist, wird im Rahmen dieser Arbeit auf diesen Dienst nicht weiter eingegangen. Aus den verschiedenen Auszeichnungssprachen hat sich der xHTML-Standard entwickelt, welcher die zukünftige Sprache für die Darstellung mobiler Anwendungen darstellt.

4.2 Auszeichnungssprachen

Für die Darstellung von Inhalten auf mobilen Endgeräten haben sich verschiedene Sprachen etabliert, die auf die besonderen Bedürfnisse der spezifischen Eigenschaften solcher Geräte angepasst sind. Die heutigen gängigen Sprachen sind WML, cHTML und xHTML. Sie alle sind in entfernter Weise an HTML angelehnt. Da WML im Rahmen dieser Arbeit von besonderer Bedeutung ist, geht der Autor verstärkt auf diese Auszeichnungssprache ein.

4.2.1 WML

WML ist die Standardseitenbeschreibungssprache für WAP-Anwendungen. WML steht für „Wireless Markup Language“ und ist eine XML-Sprache, die einer Document Type Definition (DTD) unterliegt. Es ist aus HDML, einer sehr ähnlichen, aber nicht auf XML basierenden Sprache entwickelt worden. WML ist zwar an HTML angelehnt, ist jedoch nicht so speicherintensiv wie HTML, bietet aber dennoch viele Möglichkeiten der Gestaltung in WML-Seiten, die auch schon von herkömmlichen Internetseiten bekannt sind.^[57] Der Aufbau von WML ist dem von HTML ähnlich. Gibt es in HTML Seiten in denen der Benutzer hin und her navigieren kann, bezeichnet man diese Seiten bei WML als so genannte Cards. Eine WML-Card entspricht gewissermaßen einem HTML-Frame. Eine Card kann Folgendes umfassen: Eingabeelemente, Optionsauswahlelemente, Grafiken und Links. Die Standard-WML-Grafik ist die so genannte wbmp-Grafik^[58]. Innerhalb von WML sind auch Skriptelemente möglich, die Skriptsprache hierzu heißt WML-Skript. Eine Einheit aus mehreren Cards bezeichnet man als Deck. Darunter versteht man ein abgeschlossenes WML-Dokument welches einer HTML-Seite entspricht.

Aufbau einer WML-Seite^[59]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1"?

!DOCTYPE wml PUBLIC "-//WAPFORUM//DTD WML 1.3//EN" Gerüst "http://www.wapforum.org/DTD/wml13.dtd"wml

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

card title="card2" Card 2

Ein Deck enthält deshalb mehrere Cards, damit logisch zusammenhängende Dokumente nicht einzeln vom Server abgefragt werden müssen, sondern in einem Deck komplett übermittelt werden. Dadurch wird dem zeitverzögertem Empfangen der Daten aufgrund einer erneuten http-Abfrage vorgebeugt. Am Anfang der Erstellung eines jeden Decks steht das Gerüst, es legt fest das es sich beim WML-Code um einen Code im XML-Format handelt. Der Pfad für die dafür nötige DTD wird im Gerüst ebenfalls gleich festgelegt.

4.2.2 cHTML

cHTML ist ein Standard für die Beschreibung von Internetseiten für das mobile Internet und wurde speziell für i-Mode entwickelt. Im Gegensatz zur WAP-Sprache WML unterscheidet sich cHTML nur geringfügig von HTML. Es ist eine Untermenge der HTML-Standards 2.0, 3.2 und 4.0.^[60] Damit können Endanwender diesen Standard auch mit einem normalen Internetbrowser nutzen. Die Schaffung von cHTML hatte zum Zweck den Hardwarevorrausetzungen mobiler Endgeräte gerecht zu werden, jedoch gleichbedeutend den Internetstandard HTML weitgehend für diese Geräte nutzbar zu machen. Unter Berücksichtigung dieser Restriktionen wurde vor allem auf Dinge wie Stylesheets, Sounds, Fontauswahlmöglichkeiten, Tabellen und Frames verzichtet. Des Weiteren sind ausschließlich GIF-Grafiken bzw. animierte GIF-Grafiken darstellbar. Da es nicht auf XML beruht, gelten bei diesen Standart keine strengen XML-Regeln wie z.B. das ein Tag immer abgeschlossen sein muss. Mit cHTML müssen bestehende WEB-Seiten nicht komplett umprogrammiert werden. Im Gegensatz dazu muss beim WAP-Standard eine umständliche Umsetzung von WEB-Inhalten ins WML- oder xHTML-Format vorgenommen werden.

4.2.3 xHTML

xHTML ist eine Reformulierung von HTML 4.0 in XML 1.0. WEB-Seiten können damit als strukturierte Form im XML-Format kodiert werden. Es soll HTML als allgemeine Auszeichnungssprache für WEB-Seiten ersetzen.^[61] Seit der WAP-Version 2.0 sind auch mobile Endgeräte xHTML fähig und können es somit auch darstellen. Um eine richtige Darstellung zu ermöglichen müssen die Seiten jedoch angepasst sein, um auch auf kleinen Bildschirmen für den Benutzer einfach lesbar und damit nutzbar zu sein.

[...]

^[1] Vyas (2002), S. 16

^[2] Jakob Nielsen ist der führende Usability Spezialist bei WEB-Anwendungen

^[3] vgl. Hindenberger/Martinez (2004), S. 2

^[4] http://www.usability-forum.com

^[5] vgl. o. A_5. (2003)

^[6] http://www.leo.org

^[7] vgl. Sniehotta/Sniehotta (2003), http://www.usability.de/usability1.html

^[8] vgl. Baggert (2003), S. 85

^[9] vgl. Heinsen/Vogt (2003), S. 2

^[10] vgl. Wirth (2003)

^[11] vgl. Baggert (2003), S. 82

^[12] vgl. Wirth (2003)

^[13] vgl. Baggert (2003), S. 82

^[14] vgl. Wirth (2003)

^[15] vgl. Baggert (2003), S. 82

^[16] vgl. Wirth (2003)

^[17] vgl. Baggert (2003), S. 82f

^[18] vgl. Wirth (2003)

^[19] vgl. Baggert (2003), S. 83

^[20] vgl. Wirth (2003)

^[21] vgl. Baggert (2003), S. 83

^[22] vgl. Wirth (2003)

^[23] vgl. Sniehotta/Sniehotta (2003), http://www.usability.de/usability2.html

^[24] siehe Kapitel 2.4

^[25] ist definiert als Quotient aus Gewinn und Kapitaleinsatz,

^[26] vgl. Himmelweiss/Ball (2002)

^[27] vgl. ff Siehotta/Sniehotta (2003), http://www.usability.de/usability3.html

^[28] Balzert (1998), S. 116

^[29] vgl. Vogt (2003), S. 71

^[30] vgl. Kempken/Heinsen (2003), S. 262

^[31] siehe Kapitel 4.4

^[32] o. A_6 (o. J.)

^[33] Testpersonen

^[34] http://ww.nakedobjects.org

^[35] vgl. Haase (2004), S. 29

^[36] vgl. Kempken/Heinsen (2003), S. 251

^[37] vgl. Duda/Schießl/Hess ( o. J.), S. 3

^[38] Darstellung nicht maßstabsgetreu

^[39] Beschreibung siehe Kapitel 4.2.1

^[40] 1 Byte entspricht genau 1 Textzeichen

^[41] Bei Bestellung eines Logo, Screensaver oder Klingelton, bekommt man als Kunde ein sogenanntes WAP-Push in Form einer SMS auf das Handy geschickt. Hinter dem WAP-Push verbirgt sich ein Link zu dem jeweiligen Netzbetreiber, wo man das bestellte Logo, den Screensaver oder den Klingelton abrufen kann.

^[42] zu deutsch: schlaues Telefon

^[43] vgl. SumuWic (2003)

^[44] Bsp.: Opera-Browser kann auch WAP-Seiten darstellen

^[45] vgl. ff o. A_1. (o. J.)

^[46] vgl. o. A_2. (o. J.)

^[47] vgl. o. A_3. (2004)

^[48] OLED (organic light emitting diodes) benutzen organische Polymere um Licht zu erzeugen und können deshalb sehr flexibel eingesetzt werden

^[49] siehe Anhang A: Designstudien für zukünftige mobile Endgeräte

^[50] vgl. Helferstein/Näf (2001)

^[51] zu deutsch Richtlinien

^[52] zu deutsch Gestaltungsregelwerk

^[53] Kempken/Heinsen (2003), S. 254

^[54] heute Openwave

^[55] vgl. Immler/Kreinacke/Spallek (2000), S. 13 f

^[56] bekannt als engl. Begriff Markup Language

^[57] vgl. Korte (2001)

^[58] wbmp ist das Standardausgabeformat von WAP-Grafiken und auf jedem WAP-Gerät darstellbar

^[59] Standardaufbau bei der Erstellung einer WML-Seite mit dem Macromedia Dremaweaver MX v6.0 unter zusätzlichem Einfügen einer zweiten Card

^[60] vgl. o. A_4. (o. J.)

^[61] vgl. UltimaRatio (2003)