TNMK31 Användbarhet TNMK23 - Användargränssnitt Begreppet kognition syftar på processerna som gör att vi kan inhämta kunskaper: hur vi tar emot information från omgivningen hur hjärnan bearbetar och lagrar informationen hur vi resonerar och löser problem hur vi förstår och använder språket Martin Karlsson marka@itn.liu.se K7522 011 36 34 63 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 2 Lat. gnoscere = att veta cognoscere = att lära sig Definition: är den del av psykologin som behandlar människans informationsprocesser, dvs vårt sätt att inhämta, bearbeta, lagra och använda information Kunskaper inom området kognitiv psykologi kan bidra till bättre gränssnitt: vad som kan förväntas av användare underlättar för användaren att utföra sin uppgift identifierar och förklarar eventuella problem användare har eller kommer att ha tillhandahåller metoder för att skapa gränssnitt som förbättrar användarens kapacitet 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 3 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 4 tittar inte på hjärnans uppbyggnad Mentala eller kognitiva händelser beror på neural aktivitet - dvs aktivering av hjärnceller (neuroner), men De är inte neurala händelser i sig som är det centrala inom kognitiv psykologi, utan de kognitiva händelser de ger upphov till Utgångspunkten är att kognition kan analyseras som en sekvens av mindre steg. Varje steg tar emot information från tidigare steg, behandlar den och för ny information vidare Data (stimuli) tas emot av våra sinnen tolkas (mha av innehållet i minnet) en respons väljs responsen utförs (t ex via språket) stimuli kodning tolkning/ jämförelse val av respons utför respons 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 5 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 6 1
Grundtankar: Medvetenhet består av en grupp interrelaterade kognitiva (informationsbehandlings-)processer Processerna kan studeras var för sig Interaktioner mellan processerna kan också studeras Människan utnyttjar deklarativ kunskap (fakta) och procedurell kunskap (hur man gör) Dessa två typer av kunskap används vid behandling av stimuli från omgivningen Fyra huvudområden: perceptionsprocesser (att bearbeta stimuli från omgivningen: syn, hörsel, känsel, smak, lukt) minnesprocesser (lära oss något nytt = lägga det på minnet, komma ihåg fakta = hämta från minnet) --- tankeprocesser (uppmärksamhet, resonera, analysera, lösa problem, automatisering) språkliga processer (vi tar emot verbal/skriftlig information, kommunikation med andra) 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 7 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 8 Perception Sinnesintryck uppstår som resultat av samspelet mellan stimuli från omgivningen och våra sinnesorgan Sinnesintryck transformeras till en representation i vårt nervsystem - en representation som kan sedan bearbetas Perception är vår upplevelse av informationsinnehållet i denna representation vi kan jämföra det med tidigare kunskaper Det visuella (ikoniska) systemet är svårt att överträffa: starkt solsken till mörka nätter stillbilder och snabba förlopp vi ser långt, vi kan se mycket små objekt vi känner igen objekt utan ansträngning vi ser objekt i 3D, dvs var de finns i rummet 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 9 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 10 Template matching - stimuli matchas mot färdiga mallar. stimulus A detectorcell template: sammanlänkade neuroner Feature recognition Fysiska objekt kan ha critical features (kritiska kännetecken) A / \ A B C A neuroner som matchar en bokstav är länkade så att det finns en detector cell för varje bokstav D E 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 11 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 12 2
Feature Recognition Vi behöver bara några få ledtrådar för igenkänning 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 13 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 14 Depth perception Depth perception Antydan Texturgradient Nära Storkornigt Långt borta Småkornigt Carlo Crivelli Annunciation with Saint Emidius Relativ storlek Stor Liten Interposition Skymmer delvis Blir delvis skymt Linjärperspektiv Parallella linjer divergerar Parallella linjer konvergerar Aerialperspektiv Detaljrikt Suddigt Placering i planet Högre upp och längre ner Nära horisonten Finns att beskåda på National Gallery i London 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 15 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 16 Gestaltlagarna Figure-Ground Namn Figure-Ground Proximity Similarity Continuity Closure Symmetry Princip Vissa objekt framstående, andra försvinner Objekt nära varandra bildar grupper Liknande objekt bildar grupper Flödande former uppfattas, ej splittrade Icke-fullständiga objekt uppfattas som fullständiga Objekt formar spegelbilder runt en central punkt F I G U R E G R O U N D 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 17 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 18 3
Figure-Ground Figure-Ground 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 19 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 21 Colour perception Colour perception 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 22 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 23 Colour perception Minnet Alla intelligenta system kräver ett minne att tala, lyssna, lära sig, gå omkring på staden, hitta hem, veta varför man är där man är, veta vad man heter Olika typer av minne: sensoriska minnen korttidsminne långtidsminne 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 24 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 25 4
stimuli från omgivningen stor kapacitet, kort livslängd sensoriska minnen Minnet liten kapacitet, livslängd några sekunder stor, i princip infinit, kapacitet; obegränsad livslängd kortidsminnet långtidsminnet Sensoriska Minnen Tar emot olika typer av stimuli Mest är känt om det visuella och det auditiva minnet visuellt (ikoniskt) auditivt (ekoiskt) taktilt smak lukt olika organ specialiserade på olika sinnen 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 26 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 27 kallas ibland arbetsminne eller närminne. KTM skiljer sig från långtidsminnet (LTM), LTM anses vara permanent Bevis för att vi har ett korttidsminne/långtidsminne komma ihåg sekvenser av tal/bokstäver kliniskt bevis Tar emot information från de sensoriska minnena Lagrar information i och hämtar information från långtidsminnet Kan ses som en arbetsyta som behandlar information från de andra minnena (resonera) Upprepning och organisering av information i korttidsminnet information lagras i LTM (= inlärning) 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 28 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 29 1956 Miller publicerar The Magical Number Seven, Plus or Minus Two att komma ihåg en sekvens av tal eller bokstäver att komma ihåg en sekvens av bilder att komma ihåg en sekvens av ljud att komma ihåg en sekvens av smaker Chunking Experiment med schackspelare (de Groot 1965) Visa en uppsättning pjäser (25 st) i 5 sekunder Vanliga spelare kommer ihåg ungefär 6 pjäser på rätt position Schackmästare kommer ihåg alla så länge pjäserna avspeglar ett riktigt parti Slutsats: schackmästare grupperar pjäserna i meningsfulla chunks 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 30 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 31 5
Långtidsminnet Olika typer av långtidsminne Semantiskt minne - en mental uppslagsbok med faktakunskap språk, begrepp, algoritmer, regler, symbolmanipulering Episodiskt minne händelser (episoder), autobiografiska situationer episodiskt minne mindre formellt än semantiskt - kan lätt påverkas av andra minnen (intrusions and reconstructions) Långtidsminnet Ebbinghaus visade att han kunde minnas ord upp till 22 år efter han lärt sig dem. I princip är långtidsminnet permanent Långtidsminnets mekanismer lagra: dvs organisera och integrera känna igen komma ihåg 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 32 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 33 Definition: är fördelningen av mental aktivitet till de uppgifter som utförs samtidigt av en individ. Vår förmåga att uppmärksamma flera saker samtidigt är begränsad - istället fokuserar vi på några få. => Selektiv uppmärksamhet. Öppen uppmärksamhet du visar intresse för stimuli Dold uppmärksamhet du försöker inte visa ditt intresse Medveten uppmärksamhet du ser dig om innan du går över vägen Omedveten uppmärksamhet du följer en person med blicken Automatisk uppmärksamhet ett föredrag ges på engelska men du tänker inte på språket Delad uppmärksamhet du lyssnar och antecknar samtidigt 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 34 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 35 Två teorier om uppmärksamhet: Filter-teori: man tar emot olika stimuli och filtrerar (väljer vad som ska bearbetas vidare och väljer bort resten ) Resurs- och kapacitetsteori: vilka resurser ges till aktiviteten i fråga? om flera aktiviteter behöver samma resurser, får man en hög kognitiv belastning är det medel som vi använder när vi aktivt sorterar ut och bearbetar en begränsad mängd information ur den stora informations-mängd som våra sinnen uppfattar Medvetande handlar både om känslan av medvetande (motsats: medvetslöshet) och kännedomen av den (medvetenhet), en del av denna kännedom kan vara i uppmärksamhetsfokus Därför är uppmärksamhet och medvetande två delvis överlappande mängder 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 36 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 37 6
Information som finns tillgänglig för kognitiv bearbetning men som ligger utanför fokus kallas för förmedveten En variant av förmedveten information är lagrade minnen som vi inte just då använder, men som vi kan plocka fram när vi behöver. Exempelvis, hur ser ditt sovrum ut? Priming, då bearbetning av ett stimuli sker innan medveten bearbetning på grund av en tidigare presentation av samma eller liknande stimuli Tip-of-the-tongue, då vi försöker komma ihåg något som är lagrat i minnet men kan inte riktigt få fram det 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 38 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 39 Automatisering GUL BLÅ ORANGE SVART RÖD GRÖN LILA GUL RÖD ORANGE GRÖN SVART BLÅ RÖD LILA Automatisering Skapa mönster som passar med hjärnans tolkning Använd samma ord för samma sak överallt Använd samma färg för samma sak överallt Använd samma beteende för liknande funktioner överallt Placera knappar med samma funktion på samma ställe överallt 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 40 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 41 Mänskligt handlande enl. Norman 1. Måluppsättning 2. Intention att handla 3. Val av sekvens av handlingar 4. Utförande av handling 5. Uppfattning om tillstånd i världen 6. Tolka vad man ser 7. Utvärdera tolkningen Mänskligt handlande enl. Norman Därmed måste man Göra systemet observerbart (visibility) Ha en god begreppsmodell (mental modell, consistency) Tillhandahålla lättförståeliga avbildningar (affordance, familiarity) Ge återkoppling (feedback) Ett gränssnitt ska vara meningsfullt, lätt att memorera och bör stödja de inbyggda funktioner vår perception har. 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 42 2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 43 7