Investigating How Users Perceive Interface Differences and Similarities Across Analogous Graphical User Interfaces
Étude de la perception utilisateur des différences et similarités entre interfaces graphiques analogues
- Similarité entre interfaces
- Différences entre interfaces
- Interfaces analogues
- Interaction humain-machine
- Interfaces graphiques (informatique)
- Utilisateurs d'ordinateurs
- Informatique -- Cognition
- Human Computer Interaction
- Graphical User Interfaces
- Interface similarities
- Interface differences
- Analogous interfaces
- Langue : Anglais
- Discipline : Informatique et applications
- Identifiant : 2025ULILB049
- Type de thèse : Doctorat
- Date de soutenance : 10/12/2025
Résumé en langue originale
Les utilisateurs rencontrent fréquemment des interfaces graphiques (GUIs) différentes, et peuvent être amenés à chercher des similarités entre elles pour faciliter l'apprentissage de logiciels.Ils établissent ainsi des correspondances entre interfaces familières et non familières à partir d'analogies potentielles, alignant la structure relationnelle pour surmonter ces différences et découvrir de nouvelles interactions.Cette thèse étudie les processus cognitifs qui entrent en jeu lorsque les utilisateurs appréhendent des interfaces, malgré d'éventuelles différences de disposition des composants, de structure et de représentation.Ancrée dans les théories du raisonnement analogique, cette recherche explore comment une expérience antérieure permet de combler des écarts perceptifs et fonctionnels entre interfaces graphiques.La première partie de cette thèse identifie les caractéristiques qui façonnent les (dis)similarités perçues entre interfaces, en combinant un tri libre de cartes et des comparaisons par paires.Elle produit une taxonomie de facteurs intrinsèques et contextuels qui gouvernent la perception de la distance d'interface, c'est-à-dire la manière dont les utilisateurs perçoivent les interfaces comme similaires ou différentes.Sur cette base, une exploration ultérieure développe des métriques centrées utilisateur pour estimer la distance d'interface perçue, posant les fondations pour prédire une potentielle correspondance analogique lorsque deux interfaces sont jugées suffisamment similaires.Dans une seconde étude, cette thèse examine comment des indices sémantiques peuvent faciliter l'alignement fonctionnel entre des fonctionnalités d'interface analogues.Le raisonnement des utilisateurs lors de la formation de correspondances fonctionnelles est analysé au cours de tâches analogues réalisées sur des GUIs fondées sur des paradigmes d'interaction distincts.Un travail complémentaire étend ces travaux au cas d'usage de l'apprentissage procédural à partir de tutoriels vidéo, où des différences entre les interfaces de l'utilisateur et celle du tutoriel peuvent générer des frictions ralentissant un transfert de connaissances.Une analyse morphologique énumère les types de divergences tutoriel-interface, ensuite évaluées expérimentalement pour comprendre leurs effets sur la performance et sur les stratégies de comparaison visuelle des apprenants.Pris ensemble, ces travaux proposent un cadre cognitif unifié du raisonnement des utilisateurs à travers les GUIs et une base méthodique pour évaluer la perception de similarité entre interfaces et concevoir des mécanismes de soutien au transfert de connaissances entre interfaces.
Résumé traduit
Users frequently encounter diverse software interfaces and often seek similarities between them to ease the learning of unfamiliar tools.They do so by forming mappings between familiar and unfamiliar GUIs based on potential analogies, aligning relational structure to navigate differences and discover new interactions. This thesis investigates the cognitive processes that underlie users' capacity to reason across interfaces, despite possible differences in layout, structure, and representation. Grounded in theories of analogical reasoning, the research explores how users leverage prior experience to bridge perceptual and functional differences across GUIs.The first part of this thesis identifies the characteristics that shape perceived (dis)similarities between interfaces, combining open card-sorting and pairwise comparison experiments.This yields a taxonomy of intrinsic and contextual factors that govern the perception of interface distance, that is, how users perceive interfaces as similar or different.Building on these findings, a subsequent exploration develops user-centered metrics for estimating perceptual interface distance, laying the groundwork for predicting when two interfaces will be seen as similar enough to support analogical mapping.In a subsequent study, this thesis examines how semantic cues facilitate functional alignment between analogous interface features.User reasoning during the formation of functional correspondences is analyzed in analogous tasks performed on distinct GUIs that employ different interaction paradigms.Further work extends the investigation to procedural learning from video tutorials, where interface mismatches might create friction during knowledge transfer.A morphological analysis enumerates types of tutorial-UI discrepancies, which are then experimentally evaluated to understand their effect on task performance and learners' visual comparison strategies.Altogether, these contributions provide a unified cognitive account of user reasoning across GUIs and a principled basis for assessing interface similarity and designing support mechanisms for knowledge transfer across interfaces.
- Directeur(s) de thèse : Malacria, Sylvain
- Président de jury : Grisoni, Laurent
- Membre(s) de jury : Palanque, Philippe - Gutwin, Carl
- Rapporteur(s) : Coutrix, Céline - Serna, Audrey
- Laboratoire : Centre Inria de l'Université de Lille - Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille
- École doctorale : École graduée Mathématiques, sciences du numérique et de leurs interactions (Lille ; 2021-....)
AUTEUR
- Perraud, Raphaël


