De nombreux verrous technologiques, méthodologiques et socio-économiques à lever

De nombreux articles, tels ceux de Meyer et Rakotonirainy (S. Meyer et al., 2003), Cook et Das (Cook et al., 2007) ou Friedwald et al. (Friedewald et al., 2005), et ouvrages, tels ceux dirigés par Krumm (Krumm, 2009) ou Poslad (Poslad et al., 2009), présentent les enjeux que suscitent la vision de Weiser. Ils permettent de retracer la manière dont les travaux de recherche ont été menés et d’identifier les verrous que les chercheurs cherchent encore à lever. Si la plupart des problématiques évoquées concernent les développements matériels et logiciels nécessaires à la création de systèmes distribués, d’autres se rapportent aux interactions homme-machine ou à l’adoption des technologies. Si pour Weiser (Weiser, 1993), les applications constituent le cœur de l’UbiComp, les enjeux sociétaux, méthodologique ou économique que suscite leur conception sont rarement évoqués. Pour Greenfield (Greenfield, 2007), la littérature scientifique est en effet très « descriptive ». Les chercheurs se contentent selon lui de détailler le fonctionnement des systèmes qu’ils développent, sans formuler de « critique, recommandation ou opinion sur ce qui devrait se produire » (p.231). Nous proposons dans cette section de revenir sur quatre « débats » ayant marqué la communauté de chercheurs en UbiComp : l’intégration des technologies dans l’habitat, leur évaluation, leur conséquences socio-économiques et leur appropriation par les utilisateurs.

Intégrer les technologies de l’UbiComp dans l’habitat

Pour Abowd et Mynatt (Abowd et al., 2000), la recherche en UbiComp s’est structurée au travers de trois thèmes récurrents: les interfaces dites « naturelles », aux modalités d’entrée et de sorties nouvelles, les applications tirant parti du contexte, dont le comportement peut évoluer pour s’adapter aux situations, et la capture automatisée des « expériences de vie », accessibles à posteriori. Dans un article discutant de la manière dont les chercheurs ont jusqu’à alors conduit leurs travaux, ils démontrent que ces derniers sont constamment confrontés à un enjeu de « mise à l’échelle ». La distribution des technologies dépend en effet des contraintes de l’espace physique, l’acceptation des applications de leur adéquation aux besoins des utilisateurs et les modalités d’interactions du temps dont ces derniers disposent. Pour Abowd et Mynatt, les systèmes ne doivent pas seulement supporter des activités liées à la sphère professionnelle, comme les chercheurs l’envisagent souvent, mais couvrir toutes les activités du quotidien. Par le terme d’ « informatique de tous les jours », ils invitent ainsi ces derniers à investir l’habitat.

Sous l’impulsion de cette nouvelle direction, Edwards et Grinter (Edwards et al., 2001) identifient plusieurs enjeux pour la conception de l’habitat intelligent. Ils se rapportent principalement à des questions techniques, telles que l'interopérabilité, la gestion et la fiabilité des systèmes, mais reflètent également des préoccupations sociales et les enjeux pour le design. Pour Edwards et Grinter, la transition vers l’habitat intelligent ne sera pas immédiate, mais « accidentelle »1 : elle se produira à mesure de l’intégration graduelle des technologies, au travers de plusieurs « mises à niveau ».

Pour Bill Gaver, le mouvement des technologies du lieu de travail vers le lieu de vie est « dangereux », dans la mesure où des valeurs telles que l’efficacité et la productivité risquent de devenir « proéminentes » (Gaver, 2001). Pour créer des systèmes en phase avec ce nouveau milieu, Edwards et Grinter soulignent ainsi l’importance d’étudier les « routines subtiles, complexes et mal articulées » de la vie quotidienne afin d’ « ancrer » la recherche dans une « réalité » permettant de « minimiser, ou au moins prédire » les effets des technologies employées. D’autres chercheurs, tels que Crabtree et al. (Crabtree et al., 2003; Crabtree et al., 2004) ou Rodden et Benford (Rodden et al., 2003), recommandent également d’étudier le rôle potentiel des technologies au regard des activités menées par les utilisateurs. C’est en cherchant à comprendre les caractéristiques de la sphère domestique qu’il sera possible de travailler au design de cette  « intelligence » qui modifiera progressivement l’expérience de l’habitat.

Une complexité qui contraint les techniques d’évaluation

Plusieurs chercheurs, tels que Convolvo (Consolvo et al., 2002), Scholtz (Scholtz et al., 2004) ou Carter et Mankoff (Carter et al., 2004) témoignent de leurs difficultés pour évaluer les applications s’appuyant sur des systèmes ubiquitaires. Ils postulent que les techniques utilisées dans l’informatique « traditionnelle » sont difficilement applicables à leurs travaux. A l’inverse des applications dites de « bureau », matérialisées par le biais d’interfaces graphiques, celles de l’Ubicomp dépassent le cadre de l’écran d’ordinateur et développent de nouvelles modalités d’interaction.Scholtz et Consolvo (Scholtz et al., 2004) établissent ainsi 24 nouvelles métriques regroupées sous sept catégories : l’attention, l’adoption, la confiance, l’interaction, l’invisibilité et l’impact. Elles visent à garantir l’utilité et l’utilisabilité des nouvelles applications, mais également à faciliter le partage des résultats des évaluations dans la communauté scientifique. Pour Carter et Mankoff (Carter et al., 2004), il est cependant difficile d’appliquer l’intégralité de ces critères, dont la pertinence dépend des situations « couvertes » par les applications. En étudiant les techniques d’évaluation pouvant être employées lors des phases préliminaires de la conception, et ainsi favoriser des processus itératifs, ils identifient quatre enjeux majeurs rencontrés par les chercheurs.

Carter et Mankoff (Carter et al., 2004) mettent d’abord en évidence la question de l’« échelle » des systèmes. La complexité de ces derniers, et les efforts nécessaires pour les déployer et les maintenir, conduit en effet souvent les chercheurs à limiter le nombre d’utilisateurs participant à l’évaluation. Les nombreuses erreurs ou problèmes techniques causés par les systèmes de captation sous-jacents aux applications compliquent également la mesure de l’utilisabilité. La « discrétion » des systèmes, c’est-à-dire leur capacité à s’intégrer dans la vie des utilisateurs, dont ils ne mobilisent que la périphérie de l’attention, ne peut enfin être correctement évaluée dans un contexte contrôlé. Ce sont pourtant dans leurs laboratoires que les chercheurs sont contraints de conduire leur expérimentation. Face aux obstacles soulevés par le déploiement des technologies dans des environnements réels, ces derniers tendent ainsi à créer de nouveaux lieux d’expérimentation simulant ceux de la vie quotidienne.

Les « laboratoires vivants »2 permettent ainsi d’immerger les utilisateurs dans des contextes réalistes, pendant des périodes plus longues. Construites afin de supporter le travail des chercheurs, les maisons « « Aware Home » (Kidd et al., 1999)de Georgia Tech, le « PlaceLab » (Intille et al., 2005) du MIT ou le « HomeLab » (Ruyer, 2003) de Philips, intègrent les technologies soumises à évaluation, mais aussi des capteurs permettant d’observer la manière dont ils sont utilisés par les « habitants ». Pour Kidd et al. (Kidd et al., 1999), ces environnements de tests sont cruciaux pour comprendre la valeur ajoutée des technologies pour les utilisateurs. Ils permettent de vérifier si les applications imaginées par les chercheurs supportent réellement les activités du quotidien. Pour Intille (Intille et al., 2005; Intille et al., 2006), c’est par l’étude des comportements humains que les chercheurs pourront vérifier si les technologies contribuent au développement de nouveaux usages.

Malgré l’effort et le temps important qu’elles nécessitent, les études « in situ », réalisées pendant plusieurs semaines ou mois dans la « nature », permettent selon Rogers (Rogers et al., 2007) une meilleure compréhension de l’appropriation des technologies par les utilisateurs que les évaluations en laboratoire. L’étude qu’elle a réalisée avec des étudiants dans le cadre du projet « Lilly ARBOR » a, selon elle, permis d’observer des comportements que des experts n’auraient jamais pu prévoir. Les méthodes ethnographiques favorisent ainsi l’identification de problèmes nouveaux, qui permettent souvent d’améliorer le design de l’expérience utilisateur.

De nombreuses considérations socio-économiques à prendre en compte

Les situations de la vie quotidienne représentent un défi pour le concepteur dans la mesure où une grande partie de ce qui les compose est tacite. Il est en effet particulièrement difficile de décrire la multiplicité des activités des utilisateurs, dont la durée, la fréquence et le rythme évoluent au cours du temps. Si de plus en plus de projets de recherche intègrent des évaluations ethnographiques de l’utilisation des technologies, telles que l’automatisation de l’habitat (Davidoff et al., 2006; Takayama et al., 2012), Galloway (Galloway, 2004) considère que les aspects « non-techniques » ne sont pas assez explorés et représentés dans le processus de conception. Elle recommande ainsi les chercheurs à étudier l’UbiComp selon les perspectives sociale, spatiale et temporelle qui structurent les théories issues des sciences humaines. Araya (Araya, 1995) est sans doute le premier à violemment critiquer la « pensée technique » qui oriente les développements des technologies de l’UbiComp. En analysant les hypothèses et les arguments sous-jacents aux travaux des chercheurs, il dénonce leurs effets potentiels sur la relation philosophique entre l'homme et le monde, bouleversée par des représentations numériques de « substitution ». Il craint notamment la transformation des produits qui nous entourent en « objets de surveillance ».

Les technologies de l’UbiComp peuvent en effet mener à la création d’un réseau de surveillance invisible, couvrant de manière sans précédent la vie privée et publique des utilisateurs. Elles suscitent donc de nouvelles questions éthiques, qui nécessitent d’identifier les « frontières personnelles » à ne pas franchir (Marx, 1998). Langheinrich (Langheinrich, 2001) et Lederer (Lederer et al., 2004) développent ainsi des principes pour le développement de systèmes « respectueux » de la vie privée. Pour Bohn et al. (Bohn et al., 2004), la gestion des données personnelles n’est qu’un des nombreux aspects à prendre en compte pour garantir l’acception sociale des technologies par les utilisateurs. Les concepteurs doivent selon eux s’assurer de la fiabilité, l’accessibilité et la transparence des systèmes. S’ils reconnaissent qu’il sera difficile d’ « échapper » à une certaine forme de dépendance technologique, ils mettent en garde ces derniers sur les conséquences des systèmes sur l’économie.

Bohn et al. (Bohn et al., 2004) discutent ainsi des nouveaux modèles de rentabilité tirant parti des capacités de captation ou d’ « introspection » des technologies. Ils prédisent notamment le développement du « commerce silencieux », par lequel les produits du quotidien opèrent des transactions automatiques, du « paiement à l’acte », qui bouleverse la notion de propriété, et de la « tarification basée sur le risque », similaire à celles des compagnies d’assurance. Si ces modèles présentent des avantages3, ils provoquent cependant une accélération et une autonomisation de l’économie, jugées dangereuses4. Pour Lucky (Lucky, 1999), ils reflètent l’incapacité des concepteurs à donner du sens aux nouvelles interconnexions des produits, ou, selon l’expression de Thackara (Thackara, 2001), l’ « autisme industriel » qui caractérise nos sociétés.

Vers une prise en compte des besoins des utilisateurs

Malgré les efforts des chercheurs pour ancrer leurs travaux dans des contextes d'utilisation réels, les technologies qu'ils développent apparaissent étonnamment complexes au regard de la valeur ajoutée qu'ils apportent. L'UbiComp est souvent présentée comme une opportunité technique, et rarement comme la réponse à des besoins. Pour Greenfield (Greenfield, 2007), les « histoires sophistiquées » racontées par les chercheurs, parfois à la limite du « cliché »5, sont en rupture avec les attentes des « vrais » utilisateurs (p.192). Pour Rogers (Rogers, 2006), les chercheurs poursuivent ainsi une vision trop ambitieuse, entravée par des problèmes techniques et éthiques qui ne peuvent être résolus. Elle remet en cause le caractère proactif des systèmes, souvent conçus pour se substituer aux utilisateurs alors qu’ils devraient renforcer les actions de ces derniers. Il faut selon elle les « engager » de manière plus active dans leurs activités, leur permettre de faire ce qu’ils ont envie.

Pour Greenfield et Rogers, la vision de la maison intelligente que développent les chercheurs est trop éloignée des préoccupations pragmatiques des utilisateurs. C’est en aidant ces derniers à réaliser « la » ou l’ « une » de leurs tâches qu’ils porteront un intérêt aux technologies (Greenfield, 2007, p.192). Plutôt que créer de larges systèmes intégrés dans l’environnement, Rogers propose ainsi de déployer des « ensembles » ou des « écologies » de produits répondant à des besoins spécifiques dans des lieux donnés. Ces derniers doivent selon elle permettre une utilisation « constructive » et « créative », permettant aux individus de « prendre le contrôle sur leurs interactions avec le monde » (Rogers, 2006). Elle invite donc les chercheurs, designers, mais aussi les utilisateurs, à participer à la création d’un nouveau type d’expérience utilisateur.

L’émergence de nouvelles plateformes de développement électronique, telles que Arduino (Mellis et al., 2007) ou Gadgeteer (Hodges et al., 2013), a joué un rôle important dans la démocratisation de nouvelles approches de recherche centrée sur l’utilisateur. Ces plateformes permettent en effet aux chercheurs de rapidement co-concevoir et co-créer des prototypes de produits avec des utilisateurs « pilotes »6. Pour Hrikernik et al. (Hribernik et al., 2011), l’intervention de ces derniers dans les phases préliminaires du processus de recherche permet non seulement d’identifier les idées ou concepts les plus prometteurs, mais également de les concrétiser. La possibilité d’expérimenter les systèmes renforce selon eux la motivation et la créativité des participants.

Une approche similaire conduit des chercheurs tels que Michahelles (Michahelles, 2009), Kawsar (Kawsar, 2009) ou Kortuem (Kortuem et al. 2010a) à « donner le pouvoir » aux utilisateurs et à développer les principes du « fais le toi-même »7. Elle s’appuie sur les travaux de Von Hippelet Katz (Hippel et al., 2002), pour qui il est possible de « transférer » une partie de l’activité de conception à ces derniers. L’enjeu consiste alors à fournir des « boîtes à outils » permettant aux utilisateurs de créer par eux-mêmes des solutions adaptées à leurs problèmes. Les travaux menés parTrappeniers et Roelands (Trappeniers et al., 2009; Roelands et al., 2010) invitent ainsi à « instrumenter » l’environnement avec des capteurs pour ensuite créer les applications tirant parti des informations collectées. Le développement logiciel est alors réalisé par les utilisateurs, qui revêtent alors un rôle crucial dans la démocratisation et la diversification des technologies.


  1.  Par opposition à une approche holistique, visant à intégrer les technologies au moment de la construction de l’habitat. 

  2.  En anglais, living labs

  3.  Parmi les « promesses » des concepteurs, on évoque souvent l’opportunité d’optimiser les processus de fabrication et de distribution, de faciliter l’accès aux produits en baissant leur coût, d’allonger leur durée de vie en facilitant leur maintenance ou encore de réduire leurs dépenses énergétiques. 

  4.  Le projet de recherche « AddictedProducts », mené à l'université technologique de Delft aux Pays-Bas, illustre de manière décalée les comportements « égoïstes » que pourraient développer les produits du quotidien tels que le grille-pain. Il est présenté à l’adresse suivante : http://www.addictedproducts.com/

  5.  Becker (Becker, 2005) dénonce avec humour la « trame » récurrente utilisée par les chercheurs pour élaborer des scénarios d’usage. Celle-ci décrit systématiquement l’arrivée d’un utilisateur dans un lieu capable de le reconnaître et de réaliser une opération à partir de ses préférences. 

  6.  Ou « lead users », selon Von Hippel (Hippel, 1986). Le terme désigne les utilisateurs capables d’exprimer avant les autres des besoins pour lesquels il n’existe pas encore de solution. 

  7.  En anglais, do-it-yourself