εργαστήριο

Πρόβλημα διάδρασης: στόχος η κατανόησης και πρόσβαση για άτομα χωρίς όραση, σε εικονικό χώρο με περιορισμένες επιλογές.

Παρασκευή 22/2 e-mail < ιrene.mavrommati@syros.aegean.gr > σε με• Ομάδα (ονόματα)• Περιγραφή εφαρμογής (3-5 γραμμές) (παιχνιδιού/άρθρων)• πίνακας που να αναφέρει ανάγκες και δίπλα στην κάθε μια παράθεση

δυνατών απαντήσεων (τρόποι).• Περιγραφή διαδραστικής λύσης που προτείνετε, επιλεγμένοι τρόποι,

αιτιολογία τους.

Τετάρτη 27/2:Πρώτο διαδραστικό πρωτότυπο έτοιμο σε draft μορφή, παρουσίαση, σχόλια

βελτίωσης του (από όλους). Αλληλεπίδραση-ανατροφοδότηση μεταξύ σας.

Τετάρτη 6 ΜαρτίουΠαρουσίαση των αποτελεσμάτων όλων των ομάδων στο αμφιθέατρο, σύντομο

συνοδευτικό κείμενο με περιγραφή δυσκολιών, διορθώσεων, και αιτιολόγηση επιλόγων / βελτιώσεων, κτλ.

Ειρήνη Μαυρομμάτη

διαδραστικός σχεδιασμός

Ειρήνη Μαυρομμάτη

Προτεραιότητες διαδραστικού σχεδιασμού:• Η επικοινωνία ανθρώπου με υπολογιστικά συστήματα• Εμπεριέχεται η έννοια της ευχρηστίας συστημάτων

Συνεπώς: ανθρωποκεντρικός σχεδιασμός. • άνθρωπος – υπολογιστικό σύστημα – διάδραση

Ο παράγοντας άνθρωποςΈχει περιορισμένες πήγες επεξεργασίας πληροφορίας

Γνωστική ψυχολογία (cognitive psychology): Δίνει τρόπους κατανόησης των διαδικασιών κατανόησης του ανθρώπου

Μοντέλο επεξεργασίας του ανθρώπου από τους Card, Moran, Newell (1983): απλουστευμένη άποψη των νοητικών εργασιών/επεξεργασία πληροφορίας, που γίνεται κατά την αλληλεπίδραση με υπολογιστικά συστήματα.

• Αισθητηριακό σύστημα (Perceptual system) – κατανόηση αισθητήριων ερεθισμάτων από τον εξωτερικό κόσμο

• Κινητικό σύστημα (motor system): ελέγχει κινήσεις-πράξεις• Σύστημα κατανόησης (cognitive system): δίνει την απαραίτητη επεξεργασία για

την αλληλο-συσχέτιση μεταξύ πράγματος Α και πράγματος Β

Πολύ χρήσιμο μοντέλο, επιτρέπει να επικεντρώσουμε στις ικανότητες επεξεργασίας πληροφοριών του ανθρώπου,

Ενώ βάζει προσωρινά κατά μέρος ερωτήσεις σχετικές με κοινωνικό κι οργανωτικό πλαίσιο,, ή την υποκειμενικότητα, ιδιοσυγκρασία ή εξυπνάδα του ατόμου.

Ο παράγοντας άνθρωπος

Περιορισμένες πήγες επεξεργασίας πληροφορίας

• Πληροφορία μεσω– Οπτικής οδού– Ακουστικής οδού– Απτικής οδού– Κινητικών καναλιών– ...

• Η πληροφορία αποθηκεύεται στη μνήμη• Η πληροφορία επεξεργάζεται και εφαρμόζεται

Όραση

δυο στάδια

• φυσική απόκτηση ερεθίσματος

• νοητική διαδικασία επεξεργασίας του

Το μάτι

Μηχανισμός για να λαμβάνει φως και να το μεταλλάσσει σε ηλεκτρική ενέργεια (νευρικό ερέθισμα)

Το φως αντανακλά από τα αντικείμενα

Οι εικόνες είναι εστιασμένες ανάποδα στον αμφιβληστροειδή του ματιού.

Το μάτι έχει γραμμώσεις για χαμηλό φως, και κώνους για χρωματική όραση. Τα γάγγλια-κύτταρα (μυαλό) ξεχωρίζουν κίνηση και σχήματα.

Μετάφραση του οπτικού σήματος (2)

φωτεινότητα

υποσυνείδητη αντίδραση σε επίπεδα φωτισμού επηρεάζεται από την φωτεινότητα του αντικειμένου.

μετρίσιμη με μόλις παρατηρητές διαφορές

Η οπτική ευκρίνεια αυξάνεται με την φωτεινότητα

Ηλικιωμένοι: μειώνεται η φωτεινότητα, άρα και οι ευκρίνεια

χρώμα

χρωματικός τόνος, φωτεινότητα, χρωματική ένταση, (hue, intensity, saturation)

οι κώνοι είναι ευαίσθητοι στο μήκος κύματος του χρώματος.

η ευκρίνεια του μπλε χρώματος είναι η μικρότερη.

8% ανδρών + 1% γυναικών έχουν αχρωματοψία

Μετάφραση του οπτικού σήματος (3)

Το οπτικό σύστημα αντεπεξέρχεται σε:

κίνηση

αλλαγές φωτός.

Χρήση σύγκρισης περιεχομένου για να λυθούν οπτικές ασάφειες.

Οράματα, οπτικά «λάθη», λόγω υπερβολικού φόρτου....

Οπτικές παρερμηνείες

Διάβασμα

Σταδία:

1. Λήψη οπτικού μοτίβου (pattern)

2. Αποκωδικοποίηση του με τη χρήση λεξικού εσωτερικών οπτικών αναπαραστάσεων

• Εξήγηση του με γνώση σύνταξης, σημαντικής ερμηνείας, κτλ.

• Σχήμα λέξεων-σημαντικό για αναγνώριση.

• Αρνητικό κοντράστ: βελτιώνει το διάβασμα από την οθόνη.

Σχόλια:

Παράδειγμα οθόνης τη νύχτα. Δυσλεξία.

Διάβασμα - Παράδειγμα οθόνης τη νύχτα (1)

VDO-Dayton: σύστημα πλοήγησης αυτοκινήτου

1) Προσοχή στην οθόνη για κλάσματα δευτερολέπτου – ευκρίνεια απαραίτητη.

2) Μεταβαλλόμενες συνθήκες περιβαλλοντικού φωτισμού (πρωινό έντονο φως, λυκόφως, νυχτερινή οδήγηση)

Οι εικόνες που ακολουθούν, δείχνουν τα χρώματα και αντίθεση της οθόνης το πρωί, και την αντίστοιχη βραδινή οθόνη, (με αντεστραμμένα χρώματα και μειωμένη την αντίθεση, ώστε στις νυχτερινές συνθήκες φωτισμού να δίνει την ίδια ευκρίνεια). Παρατηρήστε ότι η νυκτερινή οθόνη σχεδόν δεν διακρίνεται σε έντονες συνθήκες φωτός (θα τη δείτε καλύτερα σε γεμάτη οθόνη, χωρίς πλαίσια, και με κλειστά φώτα)

Ακοή

Δίνει πληροφορίες για το περιβάλλον:

απόσταση, κατεύθυνση, υφή αντικειμένων

Φυσική δομή:

εξωτερικό αυτί - προστατεύει εσωτερικό, λειτουργεί σαν ηχείο

μέσο αυτί - μεταδίδει ηχητικά σήματα σαν δονήσεις στο εσωτερικό αυτί

εσωτερικό αυτί: χημική μεταβίβαση – προκαλεί ερέθισμα στο ακουστικό νεύρο.

Ήχος

οξύτητα - ηχητική συχνότητα

ένταση - μέγεθος

χροιά - ποιότητα ήχου

Ακοή

Άνθρωποι: συχνότητες 20Hz - 15kHz

λιγότερη ακρίβεια για τις υψηλές από ότι τις χαμηλές συχνότητες.

Το ακουστικό σύστημα φιλτράρει τους ήχους

μπορούμε να επικεντρώσουμε στον ήχο με νόημα, παρά στον περιβαλλοντικό ήχο. (λ.χ. Το φαινόμενο του πάρτι)

Αφή

Ανατροφοδότηση από το περιβάλλον.

Αίσθηση κλειδί για οπτικά αναπήρους.

Δέρμα λαμβάνει ερεθίσματα

θερμοκρασία

πόνος

μηχανικά ερεθίσματα – Πίεση (διαρκής ή στιγμιαία)

Μερικές περιοχές είναι πιο ευαίσθητες από άλλες (λ.χ. δάχτυλα)

Κιναισθησία – επίγνωση της στάσης του σώματος, επηρεάζει αίσθηση άνεσης καθώς επίσης και κιν. παραστάσεων (performance).

ΌσφρησηΑνατροφοδότηση από το περιβάλλον: Δίνει πληροφορίες για το περιβάλλον, προκαλεί συχνά υποσυνείδητες αντιδράσεις, μπορεί επίσης να δώσει πληροφορία κατεύθυνσης.

Σχετίζεται με την αίσθηση της γεύσης.

Παραδείγματα: artificial noses, πειραματικά συστήματα τεχνίτης δημιουργίας οσμών, ‘εταιρική’ οσφρητική ταυτότητα, πλαστικά / προϊόντα με χαρακτηριστική σχετική οσμή.

Η αναγνώριση / αναπαραγωγή οσφρητικών ερεθισμάτων σε υπολογιστικά συστήματα βρίσκεται σε πρώιμο πειραματικό στάδιο, ενω παρουσιάζει δυσκολίες. Ερεθίσματα οσφρητικά (και γευστικά) δεν είναι εύκολο να αναπαραχθούν και δεν χρησιμοποιούνται σε διαδραστικά υπολογιστικά συστήματα.

Κινητικά ερεθίσματα

Χρόνος ανταπόκρισης σε ερέθισμα: χρόνος αντίδρασης + χρόνος κίνησης

χρόνος κίνησης – εξαρτώμενος από ηλικία, φυσική κατάσταση, κ.α.

χρόνος αντίδρασης - εξαρτώμενος από τον τύπο του ερεθίσματος:

οπτικό ~ 200ms

ακουστικό ~ 150 ms

πόνος ~ 700ms

Κίνηση – νόμος του Fitts (1)

Ο νόμος του Fitts περιγράφει το χρόνο που χρειάζεται για να βρεί κανείς ένα στόχο (στο γραφικό περιβάλλον της οθόνης, αλλά και σε φυσικά αντικείμενα όπως το πληκτρολόγιο κ.α.).

Mt = a + b log2(D/S + 1)where a , b εμπειρικές σταθερές,

Mt είναι ο χρόνος κίνησης (Movement time)

D είναι η απόσταση (Distance)

S είναι το μέγεθος του στόχου (Size of target)

Κίνηση - νόμος του Fitts (2)

Από το νόμος του Fitts, λοιπόν προκύπτει ότι:

Η ταχύτητα πρόσβασης σε ένα στόχο, κατά την αλληλεπίδραση με ένα σύστημα, είναι γρηγορότερη ανάλογα με το μέγεθος του στόχου, και την απόσταση από αυτόν.

Όσο δηλαδή μεγαλύτερος είναι ο στόχος, και όσο μικρότερη η απόσταση από αυτόν, τόσο γρηγορότερη η πρόσβαση στο στόχο αυτόν.

Κίνηση - νόμος του Fitts (3)

Συνέπειες του ν. Fitts στη σχεδίαση διάδρασης:Όταν κάποια λειτουργία χρησιμοποιείται συχνά ή είναι κρίσιμη,και συνεπώς η πρόσβαση σε αυτή πρέπει να γίνεται γρήγορα / εύκολα είναι σκοπιμότερο να γίνεται με:

• Μεγάλα κουμπιά/πλήκτρα• Κοντινά κουμπιά/πλήκτρα• Κουμπιά/πλήκτρα στις άκρες της οθόνης (είναι αδύνατον να μετακινήσεις τον κέρσορα παραπέρα, ‘κλειδώνουν’).

Παράδειγμα: το πλήκτρο κενού διαστήματος (space) στο πληκτρολόγιο

Περισσότερα για τον νόμο του Fitts: Quiz designed to give you Fittshttp://www.asktog.com/columns/022DesignedToGiveFitts.html

ΜνήμηΤρεις τύποι μνήμης

Αισθητηριακή μνήμη (buffer για ερεθίσματα:

οπτικό εικονική μνήμη, ακοή ακουστική, αφή απτική)

Μνήμη μικρής διαρκείας (μνήμη εργασίας)

Μνήμη μακράς διαρκείας

Βραχεία (σύντομη) μνήμη

Short-term memory (STM)

Λειτουργεί σαν σημειωματάριο για προσωρινή ανάκληση (buffer)

Γρήγορος χρόνος προσπέλασης ~ 70ms

Ταχεία εξασθένηση ~ 200ms

Περιορισμένη χωρητικότητα - 7± 2 chunks

Παραδείγματα

212348278493202

0121 414 2626

HEC ATR ANU PTH ETR EET

Μνήμη μακράς Διαρκείας

Long-term memory (LTM)

Αποθήκη για γνώση (θησαυρός γνώσεων)

• αργή πρόσβαση ~ 1/10 δευτερόλεπτα

• αργή εξασθένηση, (/ καθόλου)

• τεράστια χωρητικότητα (/ απεριόριστη)

Δύο τύποι

επεισοδιακή – σειριακή μνήμη γεγονότων

σημασιολογική – δομημένη μνήμη από γεγονότα, σκέψεις, επιδεξιότητες.

Η πληροφορία στην σημασιολογική μακρά μνήμη απορρέει από την επεισοδιακή μακρά μνήμη.

Μνήμη μακράς διαρκείας (2)

Η δομή της σημασιολογική μνήμης δίνει πρόσβαση σε πληροφορίες.

Αναπαριστά τις σχέσεις μεταξύ των τμημάτων της πληροφορίας. Represents relationships between bits of information

Υποστηρίζει την λογική εξαγωγή συμπερασμάτων

Ένα μοντέλο: σημασιολογικό δίκτυο.

Μνήμη μακράς διαρκείας (3)

Δίκτυο σημασιολογικών συσχετίσεων

Εξάσκηση - η πληροφορία μεταβαίνει με την εξάσκηση από την Σύντομη μνήμη στην Μακρά μνήμη.

Υπόθεση ολικού χρόνου - το ποσοστό που διατηρείται είναι ανάλογο με τον χρόνο εξάσκησης.

Κατανεμημένη εξάσκηση: το αποτέλεσμα είναι πως η μνήμη βελτιστοποιείται όταν η μάθηση πραγματοποιείται σε χρονικά διαστήματα.

Δομή, σημασία, εξοικείωση – η πληροφορία ανακαλείται ευκολότερα στη μνήμη

Μνήμη μακράς διαρκείας (4)- αποθήκευση πληροφοριών

Εξασθένηση

η πληροφορία χάνεται σταδιακά, αλλά με πολύ αργούς ρυθμούς

Παρεμβολές

νέες πληροφορίες αντικαθιστούν τις παλιές.

αναδρομικές παρεμβολές.

παλιές πληροφορίες μπορεί να παρεμβάλουν με τις νέες (αναστολές)

Επίσης: η μνήμη είναι επιλεκτική ….επηρεάζεται από τα συναισθήματα – μπορούμε υποσυνείδητα να ‘διαλέξουμε’ να ξεχάσουμε ορισμένες πληροφορίες.

Μνήμη μακράς διαρκείας (5) – εξασθένηση

ανάκληση

η πληροφορία αναπαράγεται από τη μνήμη, υποβοηθούμενη από νύξεις (λ.χ. Εικονογραφία, κατηγοριοποίηση, κ.α.)

αναγνώριση

η πληροφορία δίνει γνώση που δεν υπήρχε πριν.

Μνήμη μακράς διαρκείας (6) – ανάκληση

Σκέψη: λογική και επίλυση προβλημάτων

Λογική

Συμπερασματική λογική: εξαγωγή λογικού συμπεράσματος από τα δεδομένα που δίνονται.

Λ.χ. Αν είναι Τετάρτη, έχουμε μάθημα

Είναι Τετάρτη. Συνεπώς έχουμε μάθημα

όμως το λογικό συμπέρασμα δεν είναι πάντα απαραίτητα ορθό.

Η συμπερασματική λογική είναι ανεπαρκής όταν η αλήθεια και η εγκυρότητα συγκρούονται.

Επαγωγική λογική

Επαγωγή: γενίκευση από τις καταστάσεις που έχουν βιωθεί, ώστε να βγάλουμε συμπέρασμα για καταστάσεις που δεν έχουν βιωθεί.

λ.χ. Όλοι οι ελέφαντες που έχουμε δει έχουν προβοσκίδες.

Άρα: όλοι οι ελέφαντες έχουν προβοσκίδες

αναξιόπιστη: μπορεί μόνο να αποδειχθεί το λάθος, όχι το ορθό, με την επαγωγική σκέψη. Παρ’ όλα αυτά μας είναι χρήσιμη.

Απαγωγική λογική

Εξάγει συμπέρασμα από ένα γεγονός, στην πράξη ή γεγονός που το προκάλεσε.

Ορισμένες φορές είναι αναξιόπιστη διότι μπορεί να οδηγήσει σε λάθος εξηγήσεις.

Επίλυση προβλημάτων

Επίλυση προβλημάτων: Διαδικασία εύρεσης λύσεων σε άγνωστες εργασίες, χρησιμοποιώντας την ήδη υπάρχουσα γνώση.

Υπάρχουν διάφορες θεωρίες για το πώς ο άνθρωπος επιλύει προβλήματα.

Θεωρία Gestalt

η επίλυση προβλημάτων γίνεται και με παραγωγικούς και με αναπαραγωγικούς τρόπους. • Παραγωγικοί τρόποι: βασίζονται στην ενόραση και αναδόμηση του προβλήματος • Αναπαραγωγικοί τρόποι: στηρίζονται σε προηγούμενες εμπειρίες

Η θεωρία Gestalt είναι ελκυστική, άλλα και περιορισμένη αφού δεν εξηγείτε η ‘ενόραση’ ή η ‘αναδόμηση’

GestaltΑπό την Θεωρία Gestalt μπορούμε να συμπεράνουμε πως

Οι άνθρωποι καταλαβαίνουν τα πράγματα γύρω τους εξηγώντας τα μέσα από προηγούμενες εμπειρίες τους, και ότι μπορούν να λάβουν από οπτικές νύξεις. Σχετίζεται με το πως οι άνθρωποι δημιουργούν μία νοητική εικόνα του τί συμβαίνει.

Αυτό που αντιλαμβάνονται είναι η ευκολότερη δυνατή εξήγηση, αφαιρώντας την οπτική πολυπλοκότητα.

μερικές έννοιες Gestalt:

Κλείσιμο: νοητικά κλείνουμε τα κενά ενός σχήματος

Συνέχεια: το μάτι συνεχίζει σε μία νοητή φορά

Ομοιότητα: όταν τα αντικείμενα μοιάζουν, ομαδοποιούνται

Εγγύτητα: αντικείμενα σε κοντινές αποστάσεις

Παράταξη: οργάνωση αντικειμένων σε σειρά ώστε να δημιουργούν ομάδες.

Gestalt

Έτσι, στο σχεδιασμό:

αν χρησιμοποιηθούν οπτικές υποδείξεις, (perceived affordances)

που παρατηρούμε ότι δεν παραπέμπουν τους χρήστες στο να εξάγουν σωστό συμπέρασμα πρέπει να ξανασχεδιάσουμε βελτιστοποιώντας ή χρησιμοποιώντας διαφορετικές οπτικές υποδείξεις.

Gestalt

Περισσότερα για Gestalthttp://psychlab1.hanover.edu/Classes/Sensation/Gestalt/index_files/frame.htm

http://daphne.palomar.edu/design/gestalt.html