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![Recuperação da Informação na memória humana...
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• Lembrando palavras de uma lista...
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![O Sistema Motor
• Após processamento perceptual e cognitivo,
pensamento é traduzido em ação pela ativação de
padrões de músculos arranjados em sequência
– Ex. sistema braço- mão- dedo
• O movimento não é contínuo, mas uma série de
micromovimentos discretos, cada um requerendo
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Carregado porAndré Constantino da Silva
Aula 3 - Fatores Humanos
Percepção é um processo ativo que envolve processos cognitivos como atenção e memória. Duas teorias principais sobre percepção são a construtivista e a ecológica. A abordagem construtivista tem sido usada no design de interfaces para tornar a informação perceptível, enquanto a abordagem ecológica se concentra no design de objetos com affordances.
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- 3. • estudaremos ascapacidades físicas e cognitivas do Humano, como fatores que influenciam o design de interfaces de sistemas computacionais. Objetivo das Aulas
- 4. • A interaçãocom a tecnologia é cognitiva – Necessitamos levar em consideração os processos cognitivos envolvidos e as limitações cognitivas dos usuários • Podemos prover conhecimento sobre o que pode, ou não, ser esperado dos usuários • Identificar e explicar a natureza e causas dos problemas encontrados pelos usuários • Suprir com teorias, ferramentas de modelagem, guias e métodos que possam conduzir a projetos de melhores produtos interativos Por que precisamos compreender os usuários?
- 5. • Aspectos CognitivosCentrais • Modelo de Processador Humano • Engenharia Cognitiva – Golfo de Avaliação e Golfo de Avaliação – O modelo GOMS – Modelos Mentais – Metáforas em interfaces Conteúdo
- 6. • Percepcão ereconhecimento • Atenção • Memória Usados para: • Ler, falar e ouvir • Resolver problemas, planejar, raciocinar e tomar decisões, aprender Aspectos Cognitivos Centrais
- 7. • “Refere-se acomo a informação é assimilada do ambiente pelos diferentes órgãos sensitivos – olhos, ouvidos, dedos – e transformada em experiências com objetos, eventos, sons e gestos” (Roth, 1986) • Processo complexo que envolve outros processos cognitivos, como a memória, a atenção e a linguagem Percepção
- 8. Descreva o quevocê vê na figura? É real? Dê um rótulo para a figura?
- 9. Descreva o quevocê vê na figura? É real? Dê um rótulo para a figura?
- 10. Sua descrição destafigura usa um ...... e ou usa um ..... ou ou seja, você consegue ver duas coisas ao mesmo tempo?
- 11. Marque o tempoem que você diz a palavras e compare com o tempo com que você diz as cores
- 12. • Como percebemoso mundo em nossa volta? Os Sentidos
- 16. • É aoperação que leva ao cérebro informações de fenômenos do meio externo e do estado do organismo • É por meio dela que os indivíduos se relacionam com o ambiente – Órgão de sentido Sensação
- 17. • Exteroceptiva: permiteo contato entre o indivíduo e o meio externo por meio dos órgãos dos sentidos • Interoceptiva: permite ao cérebro tomar conhecimento do que acontece nos órgãos internos – Exemplo: fome, calor, frio, desconforto • Proprioceptiva: permite ao cérebro tomar conhecimento do movimento corpóreo no espaço e da sua posição em relação aos outros – Exemplo: equilíbrio Tipos de Sensação
- 18. • Estímulos muitotênues ou muito intensos não são detectados – Limiar da sensação • Sensação é relativa: varia de acordo com o ambiente, estado emocional, uso de medicamentos, etc Estímulos
- 19.
- 21. • O usuáriodeve “perceber” a informação apresentada na interface, através dos sinais que a constituem. • Como os sinais externos que chegam aos órgãos sensoriais são convertidos em experiências perceptuais significativas? Mecanismos da Percepção Humana
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- 23. • Casamento depadrões? – Esse processo simples não funciona se a letra é apresentada com outra orientação ou com tamanho variável. – Um sistema mais poderoso e flexível é necessário para dar conta da capacidade humana de reconhecimento de padrões. • Como a informação que chega a nossos órgãos dos sentidos é interpretada? Mecanismos da Percepção Humana
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- 34. • Construtivistas – Ainformação que captamos é “construída” envolve processos cognitivos • Ecologistas – A informação é “detectada” em um processo direto noção de affordance Teorias da Percepção Humana
- 35. • percepção éum processo direto no qual a informação é simplesmente detetada ao invés de ser construída • conceito central - affordance – o que se vê como comportamento de um sistema, objeto ou evento é o que é permitido pelo sistema, objeto ou evento Abordagem Ecológica
- 36. • Os objetoscarregam certas características que dirigem nossa percepção sobre eles... Quais são os botões da figura?
- 37. • percepção envolvea intervenção de representações e memórias – o que se vê não é uma réplica do mundo como uma fotografia – o sistema visual constrói um modelo do mundo através de transformações, acréscimos, distorções e descartando informação • a habilidade de perceber objetos em uma tela - textos, gráficos, representações bi ou tri-dimensionais - é resultado de nosso conhecimento anterior e expectativas do que deveria aparecer Abordagem Construtivista
- 38. • A implicaçãoóbvia é projetar representações que sejam facilmente perceptíveis, exemplo: – O texto deve ser legível – Os ícones devem ser fáceis de se distiguir e ler Percepção e Reconhecimento no Design de Interfaces
- 39. Qual a frasemais fácil de ler? Por quê?
- 40. Perceber é muitomais que ver... • A demanda por memorização e a carga cognitiva exigida pelas interfaces de comandos, nas interfaces gráficas é deslocada para o processamento perceptual e viso-motor (Shame, 1999)
- 41. • Percepção éum processo ativo • Existem duas teorias principais sobre percepção: construtivista e ecológica – A abordagem construtivista tem sido usada para auxiliar no design de display de informações de forma a torná-la rapidamente perceptível – A abordagem ecológica tem sido usada para auxiliar no design de objetos da interface – affordance Percepção - Resumo
- 42. • https://www.youtube.com/watch?v=0_WL OzUg8eA • https://www.youtube.com/watch?v=l9x0irs INXg •https://www.youtube.com/watch?v=axEy4h DmKOo Vídeos - Extras
- 43. Percepção - Resumo •Percepção é um processo ativo • Existem duas teorias principais sobre percepção: construtivista e ecológica • A abordagem construtivista tem sido usada para auxiliar no design de display de informações de forma a torná-la rapidamente perceptível • A abordagem ecológica tem sido usada para auxiliar no design de objetos da interface – affordance
- 44. • Em grupo,apresentar o problema e a explicação – Cadeira de Beuchet – Quarto de Ames – Imagem biestável – Arte anamórfica – Paralaxe do movimento – Autoestereograma – Anáglifo Trabalhos
- 45.
- 46. • Seleção decoisas para se concentrar dentre várias ao nosso redor, em um dado momento • Mecanismo que permite a fixação de alguns estímulos e a organização das informações para o processo de tomada de decisão – Seletiva: foca em alguns e descarta os demais – É influenciada pelas necessidades, motivações, interesses, personalidade, cultura, objetivo, prazer, medo… Atenção
- 47. • atenção focada –habilidade de concentrar em um determinado evento quando existe uma série de eventos competindo • o que é relevante as atividades e intenções que se tem no momento • atenção dividida – quando se tenta atender a mais de uma demanda ao mesmo tempo • ex.: dirigir e conversar com um passageiro ao lado Atenção dividida e focada
- 48. • A atençãofocalizada e dividida nos permite ser seletivos apesar da grande quantidade de estímulos competindo, no entanto limita nossa capacidade de perceber todos os outros eventos Atenção Focada e Dividida
- 49. • As informaçõesde uma interface devem ser estruturadas para capturar a atenção do usuário, por exemplo usando fronteiras perceptíveis (windows), cor, vídeo reverso, som e luzes piscantes Focando atenção em uma Interface
- 50. Um exemplo deuso excessivo de gráficos
- 51. • Como dirigira atenção do usuário para a informação relevante no display? – Estruturando a interface • torná-la fácil de ser navegada • apresentar informação na medida certa: nem muita e nem pouca • agrupar e ordenar a informação em partes significativas – Outras técnicas • cores • técnicas de alerta: vídeo reverso, som etc • janelas Focando atenção em uma Interface
- 52. • executar umasérie de tarefas alternadamente durante um mesmo período de tempo • tarefas primárias e secundárias • como saber de onde recomeçar – ajudas cognitivas • sistemas devem ser projetados para sitematicamente prover informação sobre o status de uma determinada atividade – p. ex: ainda não salvou arquivo ….. Multi-tarefas e Interrupções
- 53. • Salientar ainformação, quando esta necessitar de atenção • Utilizar técnicas que façam com que coisas se destaquem, como: cor, disposição, espaçamento, sublinhado, ordenação e animação. • Evitar sobrecarregar a interface – Exemplo: Google, possui um design simples e rápido • Evitar usar muitos recursos só porque o software permite implementá-los Implicações da atenção no projeto de interfaces
- 54. • Envolve codificare recordar o conhecimento e agir apropriadamente • Nós não lembramos de tudo – filtragem e processamento • O contexto é importante para nossa memória • Nossa capacidade de identificar coisas é muito maior do que a de lembrar coisas – O aumento do uso de interfaces GUI baseadas em comando (Graphical User Interface) • É mais fácil lembrar de imagens do que de palavras – O uso de ícones ao invés de nomes Memória
- 55. • Memória de Informação Sensorial •Memória de Curta Duração • Memória de Longa Duração As Bases Neurais da Memória Humana
- 56. • Memória deInformação Sensorial – “fotografia do mundo”, como ele é recebido pelos nossos órgãos dos sentidos • Memória de Curta Duração – A informação retida não é mais a imagem completa de eventos, mas a interpretação imediata deles • Memória de Longa Duração – 10 bilhões de neurônios capazes de armazenar informações... Qual foi o cardápio do seu jantar de sábado?
- 57. Atividades correntes depensamento, processos de consciência e memórias imediatas são mediados por atividades elétricas
- 58. Mudanças estruturais equímicas devem ocorrer como resultado da aquisição de novo conhecimento • Memória de Curta Duração ativação elétrica de um loop neural específico • Memória de Longa Duração estrutura permanente de circuitos neurais, que acontece através do processo de consolidação: – Codificação química na estrutura de moléculas de proteína em cada sinapse – Crescimento de novas junções sinápticas
- 59. Memória e Soluçõesde Interfaces
- 60. Memória e Soluçõesde Interfaces
- 61. Memória e Soluçõesde Interfaces
- 62. • Memória estáenvolvida em todas as nossas atividades (da mesma forma que percepção e atenção) – sem memória não conseguiríamos escovar os dentes • sistema humano de memória é muito versátil – ele pode armazenar procedimentos, dados sensoriais, relações, sentimentos, experiências etc – não é infalível Restrições de Memória
- 63. • a extensãode quanto é relembrado depende do quanto é significativo – teoria do nível de processamento – é a profundidade que uma informação é processada que determina a facilidade com que é relembrada ( o som de uma palavra ----> o significado de uma palavra) – familiaridade e associação de imagens ( ex.: o quanto uma palavra é familiar e o quanto ela tem uma imagem associada) Restrições de Memória
- 64. • Conhecimento nomundo X conhecimento na cabeça • Reconhecer é muito mais efetivo que lembrar – reduzir na interface o número de componentes que tem que ser lembrados • Um expert é perito em lembrar onde encontrar informação no mundo externo – colocar informação do mundo na interface Reconhecimento X Lembrança
- 65. O chunk • Funçãodo usuário e da tarefa... =ativação de sua MLD HSICAUIMPW IHCUSAWIMP Se você tivesse que repetir as letras das duas “palavras” acima qual seria mais fácil? Por que?
- 66. Recuperação da Informaçãona memória humana... • umcd = 7 [5~9] chunks • Lembrando palavras de uma lista... Ganzer e Cunitz (1966)
- 67. • A Teoriade George Miller de quanta informação as pessoas podem lembrar • A memória imediata das pessoas é muito limitada • Muitos projetistas foram conduzidos a acreditar que esta é uma descoberta útil ao design da interação O problema clássico do ‘72’
- 68. • Apresentar apenas7 opções em um menu • Exibir apenas 7 ícones em uma barra de ferramenta • Ter no máximo 7 bullets em uma lista • Colocar apenas 7 itens em um menu pull down • Colocar apenas 7 tabs no topo de uma página web Mas isto é errado? Por quê? O quê alguns projetistas acreditam …
- 69. • Aplicação imprópriada teoria • Pessoas podem varrer listas de bullets, tabs, itens de menu até que vejam o que querem • Eles não têm que lembrar no momento em que os ouve ou vê • Às vezes, um pequeno número de itens é um bom design • Mas depende da tarefa e da disponibilidade da tela Por quê?
- 70. • Cognição éo ato ou processo da aquisição do conhecimento que se dá através da percepção, da atenção, memória, raciocínio, juízo, imaginação, pensamento e linguagem • é também um mecanismo de conversão do que é captado para o nosso modo de ser interno Cognição
- 71.
- 72. • Com quefacilidade palavras da linguagem de interface podem ser lembradas? • Como o tipo de fonte altera a legibilidade? • Qual a velocidade de leitura na tela? • Card, Moran e Newell (1983) – Como características do ser humano afetam a maneira como ele interage com computadores – Bases para as abordagens cognitivas ao design e avaliação de sistemas computacionais Um Modelo do Usuário de Computadores
- 73. • Memórias eProcessadores • Princípios de Operação O Modelo do Processador de Informação Humano PP PC PM MLD MCD/MT MIAMIV
- 74. • Sistema Perceptual –Guarda saída dos sistemas sensoriais • Sensores e buffers associados: MIV, MIA • Sistema Cognitivo – Usa informação da MCD e da MLD para tomada de decisão • Sistema Motor – Viabiliza resposta do Sistema Cognitivo Princípio básico: ciclo Reconhece-Age do Processador Cognitivo O MPIH PP PC PM MLD MCD/MT MIAMIV
- 75. O Sistema Perceptual •Transporta sensações do mundo físico detectadas por sistemas sensoriais do corpo e as transforma em representações internas – Ex. Sistema Visual
- 76. O Sistema Motor •Após processamento perceptual e cognitivo, pensamento é traduzido em ação pela ativação de padrões de músculos arranjados em sequência – Ex. sistema braço- mão- dedo • O movimento não é contínuo, mas uma série de micromovimentos discretos, cada um requerendo tm = 70 [30~100] ms
- 77. • Nas tarefasmais simples, o SC serve para conectar entradas do SP para saídas corretas do SM • Maioria das tarefas envolve de forma complexa: – Aprendizado, recuperação de fatos, resolução de problemas • Memórias Associadas: – Memória de Curta Duração (ou Memória de Trabalho) – Memória de Longa Duração O Sistema Cognitivo
- 78.
- 79. Modelos Mentais • Craik(1943) descreveu modelos mentais como construções internas de algum aspecto do mundo externo que permitem predizer o que fazer • Envolvem processos inconscientes e conscientes, onde imagens e analogias são ativadas Aprofundamento versus modelos superficiais (ex. como dirigir um carro e como ele funciona)
- 80. • Interagindo como ambiente, com outros, com artefatos tecnológicos, as pessoas constroem MMs das coisas com as quais interagem • Concepções espontâneas de fenômenos físicos são MMs que as pessoas criam para explicar fenômenos da natureza... • Os MMs são incompletos, imprecisos, inconsistentes, idiossincráticos... • Nossa habilidade para executar MMs é limitada pelos mecanismos perceptuais e cognitivos Modelos Mentais
- 81. Modelos Mentais • Osusuários desenvolvem uma compreensão de um sistema através do seu estudo e de seu uso • O conhecimento é frequentemente descrito como um modelo – Como usar o sistema (o que fazer depois) – O que fazer diante de sistemas não familiares ou em situações inesperadas (como os sistemas funcionam) • As pessoas fazem inferências utilizando modelos mentais de como realizar tarefas
- 82. Raciocínio diário &modelos mentais Você chega em casa em uma noite fria de inverno e sua casa não está aquecida. Como aquecê-la o mais rápido possível? Ligando o termostato no máximo ou na temperatura desejável? Você chega em casa morrendo de fome. Olha no refrigerador e tudo que encontra é uma pizza não cozida. Você tem um forno elétrico. Você primeiro o esquenta até 375 graus antes de colocar a pizza (como especificado nas instruções) ou gira o fogão acima do máximo especificado para tentar que ele aqueça o mais rapidamente possível?
- 83. Aquecimento de umasala ou fogão controlados por um termostato • Muitas pessoas possuem modelos mentais não corretos (Kempton, 1996) • Por quê? – Na teoria geral de válvulas, o princípio “more is more” é generalizado para diferentes ambientes • ex.: fogão a gás, torneira, volume do rádio – Mas... Os termostatos funcionam baseados no modelo de interruptor on-off
- 84. Aquecimento de umasala ou fogão controlados por um termostato • O mesmo é frequentemente verdade para entender como os dispositivos interativos e os computadores funcionam: – Pobremente, frequentemente incompletos, facilmente confusos, baseados em analogias inapropriadase superstições (Norman,1983) • ex.: cursor/tela congelada - a maioria das pessoas irão pressionar todas as teclas possíveis
- 85. • Como designersdevemos desenvolver interfaces que ajudem o usuário a construir MMs adequados à sua interação com o sistema => poder de predição e explicação necessários para condução da interação Porque Modelos Mentais? Modelo do Designer Modelo do Usuário
- 86. • Noções demodelos mentais têm sido usadas como base para modelos conceituais (conceptual models) • A hipótese é que se você pode entender como as pessoas desenvolvem os modelos mentais então pode ajudá-las a desenvolver mais apropriadamente os modelos mentais da funcionalidade do sistema • Por exemplo, um princípio de projeto é tentar fazer sistemas transparentes para que as pessoas possam entendê-los mais, sabendo o que fazer Modelos mentais & projeto de sistemas
- 87. O princípio datransparência • Feedback útil • Fácil de entender • Uso intuitivo • Claro & fácil de seguir as instruções • Ajuda online apropriada • Guia sensitivo ao contexto de como proceder quando errar NÃO entender de forma literal!
- 88. Pontos Chaves • Cogniçãoenvolve muitos processos incluindo atenção, memória, percepção e aprendizado • Como a interface foi projetada pode afetar enormemente quão bem os usuários podem entender, aprender e lembrar como realizar suas tarefas • A estrutura conceitual dos “modelos mentais” e “cognição externa” proveêm maneiras de entender como e porque pessoas interagem com produtos, o que pode nos levar a refletir sobre como é possível melhorar os projetos