Dissertation
| Author | Harald Weinreich |
| Tutor | Winfried Lamersdorf |
| Title | Zur Benutzbarkeit assoziativ vernetzter Informationen in verteilten Systemen |
| Abgabe am | 12.04.2012 |
| Abstract | Große verteilte Informationssysteme wie das World Wide Web sind heute für die Kommunikation und den Informationsaustausch sowohl im privaten als auch im professionellen Bereich unverzichtbar. Sie werden von Personen mit unterschiedlichsten kulturellen, sozialen und gesellschaftlichen Hintergründen verwendet, eine gute Benutzbarkeit ist daher entscheidend für ihren Erfolg. Die Digitalisierung trägt wesentlich zum vereinfachten und beschleunigten Zugriff auf die Informationen bei, sofern eine sichere Orientierung und Navigation im System gegeben ist. Diese Arbeit befasst sich mit der Ergonomie verteilter Informationssysteme, identifiziert die Probleme bei ihrer Nutzung und stellt neue Lösungsmöglichkeiten für die Reduzierung der Benutzbarkeitsdefizite sowohl auf Ebene der Benutzungsschnittstelle als auch auf technischer Ebene vor.
Ein zentrales Element für die Navigation in verteilten Informationssystemen sind die assoziativen Verweise zwischen den Objekten, die als Hyperlinks bezeichnet werden. Solche im Dokument eingebetteten Verknüpfungen stellen Beziehungen zwischen beliebigen Ressourcen her und können Aktionen auslösen. Die Idee, inhaltlich verwandte Dokumente in einem Informationssystem zur direkten Navigation miteinander zu vernetzen, um die Handhabbarkeit der stetig wachsenden Informationsbestände zu verbessern, stammt bereits aus den 1930er Jahren und wurde in den 1970er Jahren unter dem Begriff Hypertext bekannt. Das Web ist das bisher erfolgreichste verteilte Informationssystem, das dieses Konzept einsetzt. Hyperlinks sind das wichtigste Navigationselement im Web, ohne sie wäre es in der heutigen Form undenkbar. Der Einsatz von Hyperlinks und die Datenverteilung auf viele Systeme brachten jedoch auch neue Benutzbarkeitsprobleme mit sich, bei denen die Benutzungsschnittstelle von Links eine zentrale Rolle spielt. Wesentliche Konzepte zur Reduktion der Schwierigkeiten bei der Link-Navigation sind typisierte Links und Link-Previews, die Anwendern bereits vor der Auswahl Informationen zum Link und zum Zielobjekt vermitteln. Am Beispiel des Webs wird in dieser Arbeit gezeigt, dass in verteilten Informationssystemen zahlreiche Details zur Art, Funktion und zum Ziel eines Links existieren, die für Nutzer unzugänglich bleiben. Die im Web vorhandenen Link-Informationen werden klassifiziert, und es wird mithilfe von Benutzbarkeitstests und einer Online-Umfrage untersucht, welche von ihnen Anwender als wichtig für die Navigation ansehen. Neben der Relevanz von Link-Informationen befasst sich diese Arbeit mit den Herausforderungen bei der Darstellung solcher Informationen. Basierend auf den Forschungsergebnissen früherer Hypertext-Projekte und -Standards sowie aktuellen Untersuchungen zur Benutzbarkeit des Webs werden erstmals die Gestaltungsmöglichkeiten der Benutzungsschnittstelle von Hyperlinks klassifiziert und systematisch neue Konzepte für eine erweiterte Link-Schnittstelle entworfen und realisiert. Diese Konzepte helfen bei der Identifikation von Link-Ankern und erlauben die Anzeige wichtiger zusätzlicher Link-Informationen in Webseiten. Zur Analyse der Stärken und Schwächen werden die neu entwickelten Schnittstellenkonzepte in Form der zwei Prototypen HyperScout I und HyperScout II vorgestellt und jeweils mit Benutzerstudien evaluiert. Die Tests liefern neue Erkenntnisse über die Anforderungen bei der Gestaltung benutzbarer Schnittstellen für Hyperlinks in verteilten Informationssystemen. Eine Erweiterung der Benutzungsschnittstelle von Hyperlinks erfordert aufgrund der offenen und verteilten Architektur des Webs neue Techniken zur Übertragung der zusätzlich benötigten Daten. Sie sollen gewährleisten, dass Anwendern ergänzende Link-Informationen ohne Verzögerung dargestellt werden. Dies wird durch ein Konzept erreicht, das auf einer Erweiterung des HTTP-Protokolls und einem neuen Modul für die Sprache XHTML beruht. Bei der Konzeption wurde auf Kompatibilität mit aktuellen Web-Standards, eine gute Skalierbarkeit und eine Minimierung der zusätzlich benötigten Bandbreite geachtet. Sowohl die Realisierung neuer Konzepte zur Erweiterung der Benutzungsschnittstelle als auch Anpassungen der Protokolle und Sprachen des Webs bringen eine erhebliche technische Komplexität mit sich. Hierzu trägt bei, dass Server und Browser erweitert werden müssen und dass, bedingt durch die schnelle technische Evolution, viele untereinander inkompatible Schnittstellen bedient werden müssen. Zur Vereinfachung der prototypischen Realisierung solcher Konzepte wurde ein Framework namens Scone konzipiert und entwickelt, das sich durch Plattformunabhängigkeit und Flexibilität auszeichnet. Es weist eine komponentenbasierte Architektur auf und bietet eine Plug-in-Schnittstelle zur Integration und Konfiguration neuer Prototypen. Das Framework beruht auf einem Web-Intermediary zur Analyse und Modifikation übertragener Daten und einem programmierbaren Web-Crawler, der regelbasiert zusätzliche relevante Informationen für Anwender zusammenstellen kann. Komponenten zur Verarbeitung und Persistierung von Web-Ressourcen sowie zur Anbindung an Browser und Server vereinfachen die Umsetzung vieler unterschiedlicher Konzepte zur Erweiterung des Webs. Das Scone-Framework war Grundlage für die prototypische Realisierung und Evaluation der in dieser Arbeit entwickelten Konzepte und wurde bereits in zahlreichen weiteren internationalen Forschungsprojekten eingesetzt. |
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