Le projet TIM

Les enjeux de l’ergonomie pour la conception d’interfaces adaptées aux
personnes handicapées visuelles
BUAUD Aurélie *,**,***
ROUSSEL Benoît **
BURGER Dominique *
ARCHAMBAULT Dominique ***
* Association BrailleNet
** Laboratoire RGSI
*** Laboratoire INSERM U483 – INOVA
E-mail : [email protected], [email protected],
[email protected], [email protected]
Résumé : Le développement de l’informatique, des techniques numériques, accompagné par la généralisation
des réseaux – particulièrement de l’Internet – ainsi que le développement d’équipements adaptés (Afficheur
Braille, Synthèse vocale…), ouvrent de nouvelles perspectives pour les personnes handicapées visuelles.
Ces nouvelles technologies améliorent et facilitent l’accès à l’information via les documents électroniques.
Cette révolution technologique peut faciliter l’intégration au niveau scolaire, professionnelle et par la même
sociale de ces personnes. Cependant, ce potentiel technologique ne peut être pleinement effectif que si les
interfaces destinées aux personnes handicapées visuelles sont intuitives et conviviales, comme le sont devenues
au fil des années les interfaces pour les utilisateurs voyants, par exemple les interfaces graphiques.
Dans ce contexte, il devient nécessaire de prendre en compte les facteurs humains lors de la conception de ces
interfaces. L’ergonomie se doit d’être associée à cette recherche.
Ainsi, après une présentation des nouvelles technologies disponibles pour les personnes aveugles ou déficientes
visuelles, nous nous proposerons, grâce aux études déjà réalisées, de mettre en avant les apports de l’ergonomie
pour ces utilisateurs, face à ces nouvelles technologies.
Tout au long de cette communication, nous nous appuierons sur un projet européen mené par l’INSERM en
collaboration avec l’association BrailleNet, qui vise à développer un logiciel permettant l’adaptation ou la
création de jeux sur ordinateur pour les enfants handicapés visuels.
Mots clés : Ergonomie / Personnes handicapées visuelles / Logiciel / Conception d’interfaces/ Jeux
Introduction
« Il ne suffit plus de concevoir de jolis produits affichant leur technologie. L’enjeu croissant consiste à
comprendre les attitudes des utilisateurs et à se centrer sur les usages avec un regard prospectif. »[1].
Aujourd’hui, en même temps que les méthodes de conception évoluent en se complexifiant, les disciplines des
sciences humaines sont intégrées dans les équipes pluridisciplinaires de conception. L’ergonomie fait parti de ces
disciplines des sciences humaines qui permettent de prendre en compte le facteur humain dans le processus.
Ainsi, les produits répondent aux mieux aux besoins des utilisateurs.
Après avoir présenté le contexte de notre recherche qui s’appuie sur l’ergonomie et les nouvelles technologies
pour les personnes déficientes visuelles, nous mettrons en évidence l’évolution des méthodes de conception
avec l’intégration des sciences humaines, en particulier l’ergonomie.
Nous mettrons ainsi en avant l’apport de l’ergonomie et de l’ergonome dans le processus de conception et dans
les équipes pluridisciplinaires.
CONFERE – 8ème Edition
6-7 juillet 2001, Marrakech
1- Contexte de la recherche : Les personnes handicapées visuelles face à l’informatique
(une vision ergonomique)
1.1 - L’informatique : de nouvelles perspectives
Le développement de l’informatique et des techniques numériques, accompagné par la généralisation des
réseaux – particulièrement de l’Internet – ainsi que le développement d’équipements adaptés (afficheur braille,
synthèse vocale, agrandisseur d’écran, images tactiles…), ouvrent de nouvelles perspectives pour les personnes
handicapées visuelles.
Ces nouvelles technologies basées sur une communication « homme – machine multimodale1 » améliorent et
facilitent l’accès aux documents électroniques. Elles sont ainsi en mesure de résoudre l’un des problèmes qui se
pose aux personnes déficientes visuelles, l’accès à l’information : dans une société comme la nôtre, l’intégration
sociale, professionnelle, scolaire, ne peut se réaliser sans l’accès à l’écrit, outil de diffusion des connaissances et
moyen de communication universel « De telles solutions à base de nouvelles technologies d’interaction sont
vitales si l’on veut intégrer dans le tissu social et professionnel les déficients de la vue »[2].
1.2 – Ergonomie et nouvelles technologies pour les personnes déficientes visuelles
Après avoir dominé les problèmes techniques de puissance de calcul, de rapidité et de fiabilité des ordinateurs,
les informaticiens se sont particulièrement employés à améliorer les qualités fonctionnelles des logiciels. Les
interfaces « homme-machine » se sont rapidement révélées être un point critique de l’acceptabilité et de
l’efficacité des applications. Les sciences cognitives ont été mises à contribution, en même temps que de
nouveaux concepts informatiques naissent. Les techniques « multimédia2 », « multimodales »… font parti de ces
nouveaux concepts. « Une des fonctions des ergonomes est d’évaluer ces nouveaux concepts sous les critères de
leur bonne adaptation aux utilisateurs »[3].
Alors comme le souligne Savary [4], « le potentiel que représentent les nouvelles technologies ne peut se réaliser
pleinement que si les interfaces accessibles aux aveugles sont intuitives et conviviales, comme le sont devenues
au fil des années les interfaces pour les utilisateurs voyants, et en particulier les interfaces graphiques. »
Soulignons toutefois que des logiciels du commerce sont utilisés de plus en plus par des utilisateurs déficients
visuels et que les solutions d’accès développées depuis une dizaine d’années ouvrent des perspectives
d’intégration scolaire et professionnelle sans précédent. Cependant si beaucoup de personnes déficientes
visuelles ont la capacité d’utiliser les ordinateurs activement, d’autres, dans la grande majorité, éprouvent une
difficulté majeure à maîtriser la technologie. « Ce double constat encourage à chercher de manière systématique
des améliorations aux interfaces non visuelles » [4].
Dans ce contexte, la tâche des ergonomes est donc de dégager des critères de conception comme il en existe
pour les interfaces visuelles.
multimodale : la communication est dite multimodale lorsqu’elle fait intervenir plusieurs modes de communication (audition, toucher,
vue…) et /ou plusieurs modalités de communication pour réaliser la même tâche. Par exemple, la synthèse numérique, la synthèse à partir de
texte et la musique sont des modalités du mode audition.
2
Le concept multimédia désigne la coexistence et l’intégration d’objets dont la nature (représentation externe) peut être différente : nombres,
textes, sons, images…
1
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1.3 - Le projet TIM (Tactile Interactive Multimedia)
Aujourd’hui, les technologies du multimédia et les interfaces multimodales développées pour les personnes
handicapées visuelles, sont essentiellement destinées aux personnes lisant le braille afin qu’elles puissent accéder
à l’information écrite (livres, journaux, magazines), au Web (WAIDA 3). Or, comme le souligne Burger D. [5],
« cette évolution technologique représente un potentiel considérable pour l’intégration scolaire des enfants
aveugles et malvoyants ». Des recherches et des développements ont été réalisés dans ce domaine. On citera par
exemple l’outil d’enseignement multimédia conçu pour les enfants aveugles ou déficients visuels, Tactison [6].
Ainsi le projet européen TIM, initié par le laboratoire INOVA4[7], en collaboration avec l’association BrailleNet,
vise à offrir à des enfants de différents niveaux de handicap visuel et de différents niveaux de développement
psychomoteur, la possibilité de jouer de manière autonome sur des ordinateurs. Il s’agit de développer un outil
d’adaptation, permettant de concevoir des jeux multimédias sur ordinateur utilisant des interfaces multimodales
(tactile, sonore…).
Les personnes susceptibles, par la suite, de concevoir les jeux grâce au logiciel (outil d’adaptation) sont
nommées les « concepteurs de jeux ». Ces derniers se différencient des concepteurs du logiciel qui sont les
développeurs du langage informatique. Les concepteurs de jeux sont, avec les enfants handicapés visuels, les
utilisateurs finaux.
Deux points sont à mettre en évidence concernant ce projet :
Ce développement met en avant l’importance la prise en compte la dimension humaine afin de comprendre
au mieux la demande et les besoins des utilisateurs finaux. En effet, le logiciel doit permettre la création de
jeux adaptables et adaptatifs : ils devront utiliser des interfaces ajustées aux caractéristiques physiques des
enfants et se mettre au niveau de leurs compétences. Le logiciel doit aussi être adapté aux besoins des futurs
concepteurs de jeux.
L’équipe projet est une équipe pluridisciplinaire c’est à dire qu’elle regroupe des métiers de compétences
différentes : informaticiens, thérapeutes spécialistes des personnes déficientes visuelles, thérapeutes
spécialistes de tout type de handicap, ergonome, psychologues spécialistes du jouet. La particularité de cette
équipe réside aussi dans le fait que les experts sont localisés dans des pays différents.
La question posée est : Quelle méthode et/ou outils centrés sur les besoins des utilisateurs mettre en œuvre pour
concevoir ce produit ?
Nous dirigerons donc notre recherche vers le développement de méthodes / d’outils spécifiques permettant la
conception centrée sur les besoins des utilisateurs de produits multimédias utilisant des interfaces multimodales.
2 - La conception de produit : Evolution des méthodes et des acteurs de la conception
2.1 Des équipes de conception pluridisciplinaire
Pour développer des produits de plus en plus performants, devant répondre à de multiples critères techniques,
qualité, ergonomiques (…), la conception d’un produit doit prendre en compte divers corps de métier. « La
pluritechnologie des produits entraîne une pluridisciplinarité des équipes » [8]. Elle fait désormais appel à des
équipes pluridisciplinaires regroupant des acteurs de métiers différents, chacun possédant sa propre vision du
produit.
Vadcard [8] en schématisant une méthode de conception de produit en utilisant la symbolique datagramme A0
de la méthode SADT, met en évidence cette pluridisciplinarité dans chaque phase du processus (figure 1).
3
WAIDA (Web Accessibility Desing for All) est un projet européen, auquel participe BrailleNet, qui vise à rendre le Web accessible par
tous et concevoir des produits accessibles par tous.
4
INOVA est une unité de l’INSERM de l’Université Pierre et Marie Curie, spécialiste de l’interface non visuel et de l’accessibilité du poste
de travail
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Besoin
identifié
Problème à
résoudre
Phase 1
Caractérisation
pluridisciplinaire
du besoin
(spécifications fonctionnelles
pour la conception)
Phase 2
Recherche
de concepts
de solutions
Travail
Interdisciplinaire
Travail
Interdisciplinaire
Principe de solution
Phase 3
Définition
préliminaire
du
produit
Travail
Interdisciplinaire
Conception préliminaire
Phase 4
Définition
détaillée
du
produit
Dossier
produit
Industrialisation
Quantification
Travail
Interdisciplinaire
Figure 1: Méthode de conception de produit – formalisation datagramme A0 des phases (SADT)
Lors d’un colloque sur les handicapés visuels face à l’informatique, Spérandio [9] s’interroge sur le besoin
évident d’une pluridisciplinarité pour mieux innover : « Au cours de ce colloque, tous les spécialistes ont
souligné la nécessité d’associer les compétences de, chercheurs en psychologie, en psychophysiologie et en
sciences cognitives à celles des informaticiens et des pédagogues spécialisés dans le handicap visuel pour la mise
au point de solutions innovantes qui sont caractérisées par la multimodalité et un niveau d’interactivité. »
2.2 Intégration des sciences humaines dans le processus de conception
« L’évolution des méthodologies de conception se caractérise par l’intensification et la complexité des phases
amont du processus de conception, dues à la diversité des acteurs et la prise en compte de nouvelles
dimensions. »[1]. Effectivement, l’évolution des méthodes de conception pour créer des produits répondant aux
mieux aux besoins des utilisateurs se traduit par des phases en amont plus complexes et l’entrée des sciences
humaines. L’ergonomie fait partie de ces disciplines nouvellement intégrées dans le processus de conception.
2.3 L’ergonomie et la conception de produit
L’adaptation à une demande plus exigeante passe par une meilleure compréhension des besoins et du
comportement humain face au produit. Selon Rabardel [10], pour répondre à ce besoin « la connaissance de
l’homme, de ses comportements, raisonnements et représentations, doivent être au cœur de la démarche de
conception: dans le processus de conception, l’ingénierie doit être centrée sur l’homme (anthropocentrée) ».
L’ergonomie peut apporter une large contribution dans cette recherche en s’intéressant à la compatibilité entre
l’homme et le produit. Il s’agira de comprendre le comportement humain face au produit afin d’en améliorer le
confort d’utilisation. Cette discipline est décrite comme facteur de sécurité et d’innovation [11].
Dans un processus de conception, les différentes actions ergonomiques peuvent se situer à chaque étape.
Les actions présentées en figure 2 sont celles menées par l’ergonome dans le cadre du projet TIM.
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Analyse du besoin exprimé par les industriels
Identification du besoin
Problématique industrielle
Analyse de l’existant
- Analyse des jeux
( benchmarking, mapping)
- Analyse des attentes des
utilisateurs
( enquête quantitative avec
questionnaire / enquête qualitative
avec interviews)
Traduction du besoin
Déterminer les fonctions du futur produit
Décrire et définir les besoins des
utilisateurs
Intervention ergonomique
Diagnostic ergonomique de
l’existant
- Analyse préalable (évaluation
auprès des utilisateurs et recherches
bibliographiques)
- Analyse fine des activités
Définir des comportements
d’utilisation (fonctions d’usage)
Analyse Fonctionnelle
Cahier des Charges Fonctionnel
Interprétation du besoin
Phase créative
Rechercher et proposer de nouveaux
concepts technologiques et d’usage
Recherche de concepts de
technologie
(brainstorming)
Intervention ergonomique
Recherche de concepts d’usage
(brainstorming)
Cahier des Charges concepteur
Définition et validation du produit
par matérialisation
(pré-maquette et prototype)
Intervention ergonomique
Tests utilisateurs
Evaluation ergonomique et psychologique
Logiciel
Jeux
Guide
conception
Figure 2 : Démarche mise en oeuvre dans le cadre du projet TIM
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La pratique de l’ergonomie est basée sur le principe fondamental qui, selon Wisner [12] désigne et exige
l’observation et l’analyse d’activité réellement effectuée par les utilisateurs, dans le but général d’améliorer les
conditions d’utilisation des produits. En élaborant des scénarios tenant compte de la variabilité des utilisateurs,
de l’environnement et du produit, il devient alors possible de définir l’activité probable ou « champ des activités
futures souhaitables » évoquée pour la première fois par Daniellou [13], et de dégager des fonctions d’usages.
En analysant les comportements réels d’utilisation du produit afin de dégager les fonctions d’usage, il sera ainsi
possible de dégager des recommandations en terme de confort et de sécurité pour améliorer l’existant, ainsi que
des critères de conception permettant la recherche de nouveaux concepts.
Grâces à ses propres méthodes et outils de travail l’ergonome, se pose ici en tant qu’expert et acteur de la
conception.« Faire de l’ergonomie, c’est rassembler et utiliser toutes les connaissances scientifiques disponibles
pour améliorer ou concevoir des organisations de travail, des systèmes ou des objets techniques bien adaptés à
leurs utilisateurs, aux tâches auxquelles ils doivent servir et au contexte de leur utilisation. Comme les
connaissances scientifiques nécessaires à cette fin appartiennent souvent à des disciplines différentes,
l’ergonomie est donc pluridisciplinaire. » [3].
Mais nous remarquons que dans le cas présenté l’ergonome est aussi amener à utiliser des outils de la
conception dont à l’origine il n’est pas expert. Dans la phase de traduction, du besoin il met en œuvre des outils
pour réaliser l’analyse du marché et l’analyse des besoins des utilisateurs (réalisation de questionnaire pour faire
des interviews). Dans la phase d’interprétation du besoin pour rechercher de nouveaux concepts axés sur l’usage,
il réalise des séances de créativité. Finalement, il utilise d’autres méthodes et d’autres outils (analyse
fonctionnelle, séance de créativité) afin de faire travailler ensemble tous les acteurs présents à un moment donné
dans le processus de conception, et amener à une réflexion commune pour concevoir un produit. Rappelons que
le but de la conception va résider dans la prise en compte des points de vue de chaque acteur.
Ici, l’ergonome ne se situe plus uniquement en tant qu’acteur de la conception, c’est à dire représentant les
utilisateurs, mais ne deviendrait-il pas responsable de la conception ?
Conclusion
Aujourd’hui les équipes de conception sont pluridisciplinaires, car les produits à concevoir doivent répondre à
de multiples critères. Cette pluridisciplinarité est aussi indispensable pour innover.
Nous avons mis en évidence que l’évolution des méthodes de conception se caractérisait par des phases en amont
plus complexes et l’intégration de sciences humaines. A travers la conception d’interfaces destinées aux
personnes handicapées visuelles, nous avons mis en évidence que l’ergonome était plus qu’un acteur, et qu’il
pouvait être amené à mettre en commun les connaissances de chacun et pour cela il utilise des outils
interpluridicplinaires.
Cet exemple de conception de produit peut traduire les limites des équipes pluridisciplinaires regroupant en
majorité des hommes-métiers appartenant aux sciences humaines. Effectivement, pour concevoir un produit,
d’autres outils doivent être mis en œuvre pour créer et innover dans les différentes phases du processus. Cela
signifie soit la présence d’autres experts, soit comme c’est le cas ici l’utilisation, par l’ergonome, d’outils qui
n’appartiennent pas à sa discipline. Il devient alors responsable de la conception.
On est en droit dans ce cas de se demander si cette solution est optimale pour innover ou si les équipes
pluridisciplinaires ne doivent pas évoluer au cours du processus de conception.
Bibliographie
[1] GERARD M. – Contribution du design à la conception de gammes de produit en PMI, PME du secteur des
biens de consommation : modélisation d’un outil de previsualisation du processus de design de gamme - Thèse
de Doctorat, ENSAM, Paris, 2000.
[2] ORIOLA B., VIGOUROUX N., TRUILLET P. – « Accès multimodale aux documents électroniques » Interfaces multimodales pour handicapés visuels, Actes du séminaire INSERM-ANPEA à l’occasion
d’AUTOMOTIC 1994.
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[3] SPERANDIO J.C. – « Problèmes ergonomiques liés à l’utilisation des technologies hypermédias,
multimédias et multimodales » - Technologie hypermédias : implication pour l’enseignement aux jeunes
déficients visuels, Le courrier de suresnes, n°57 –ISSN 0767-2403, 1992.
[4] SAVARY J.P. – « Handicap auditif et visuel et Utilisation de Nouvelles Technologies de l’Information et de
la Communication » - Rapport bibliographique, CNAM, 2001.
[5] BURGER D. – « Nouvelles technologies pour l’intégration scolaire des handicapés visuels » - Bilan et
perspectives de la prise en charge des jeunes déficients visuels en France et en Europe, congrès du GPEA, 2000.
[6] BURGER D., BUHAGIAR P., CESSARANO S., SAGOT J. – « Tactison : a multimedia tool for early
learning » – les nouvelles technologies dans l’éducation des déficients visuels, éd. INSERM, colloque INSERM
Vol 237, 1993.
[7] ARCHAMBAULT D., BURGER D. – TIM Development and adaptation of computer games for young blind
children – Interactive Learning Environnements for Children – ERCIM WG U14ALL & i3Spring Days 2000,
Athens, 2000.
[8] VADCARD P. – Aide à la programmation de l’utilisation des outils en conception de produit – Thèse de
Doctorat, ENSAM, Paris, 1996.
[9] SPERANDIO J.C. – « Les handicapés visuels face à l’informatique » - L’ergonomie dans la conception des
projets informatiques – éd. Octares, 1994.
[10] RABARDEL P. – Les hommes et les technologies : approche cognitive des instruments contemporains, éd.
Armand Colin, Paris, 239p, 1995.
[11] SAGOT J.C., GOMES S., SWOLINSKI P. – Vers une ergonomie de conception : gage de sécurité et
d’innovation, Internationnal journal of design and innovation research, 1998.
[12] WISNER A. – Eléments de méthodologie ergonomique, in SCHERRER J. – Physiologie du travail,
Ergonomie, éd.MASSON, 1981.
[13]DANIELLOU F. – La modélisation ergonomique de l’activité de travail dans la conception industrielle –
Thèse de Doctorat, ENSAM, Paris, 1985.
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