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Che cos’è l’interazione?

Dall’interazione agli organismi

Corso di Interazione uomo-macchina II

Prof. Giuseppe Boccignone

Dipartimento di Scienze dell’Informazione

Università di Milano

[email protected]://homes.dsi.unimi.it/~boccignone/l

Umani e comunicazione

Umani e comunicazione

Interazioni

Interazioni

Interazioni

Interazioni

Interazioni

Interazioni


• Il punto di vista del design:

• Un modo di inquadrare la relazione fra persone e “oggetti” progettati, disegnati

per le persone

• Un modo di inquadrare l’attività di design

• Tutti i manufatti offrono la possibilità di interazione, tutte le attività di design possono

essere viste come design di interazione

• Problema: l’interazione con un oggetto statico è diversa dall’interazione con

un oggetto dinamico?


//cibernetica

• Il punto di vista HCI:

• il loop di retroazione

(1) ha un goal

uomo

attuatori

controllo

meccanismi

display

recettori

input output

(2) agisce(3) misura l’effetto

sull’ambiente

(4) interpreta l’effetto e confronta con il goal


//HCI classica: Norman


• il loop di retroazione

• i modelli di Norman


//cibernetica


• più correttamente


//cibernetica: combinazioni di sistemi

sistema lineare

(ordine 0)

sistema che si auto-regola

(ordine 1)

sistema che apprende

(ordine 2)

• Interazione 0-0: reazione

• Esempio: un sensore di

prossimità invia un segnale ad

un motore che apre una porta



• Interazione 0-1: Regolazione

• L’input può essere

• un rumore

• un goal

• energia

• Esempio: regolatore di Watt

• 1-0 = 0-1 oppure si riduce a 0-0



• Interazione 0-2: Learning

• L’output di un sistema lineare è

l’input di un sistema

autoregolato:

• se il sistema autoregolato

fornisce input al sistema

lineare si chiude il loop

• se non si chiude il loop si

riduce a 0-0



• Interazione 0-2: Learning

• Esempio: gran parte di HCI:

l’uomo (learning system)

apprende il sistema (ordine 0), il

sistema non apprende l’uomo

• Google



• Interazione 1-1: Bilanciamento

• Sistemi auto-rinforzanti o in

competizione

• Esempio: Condizionatore a 20°,

termostato a 25°

• se 1-1 è open-loop (uno dei

due non dà input all’altro) si

riduce a 0-1



• Interazione 1-2: Gestione e

Intrattenimento

• Gestione: una persona che

regola la direzione di un auto-

pilota

• Intrattenimento: applicazione

che si mantiene in relazione

con l’utente

• un gioco che aumenta la

propria difficoltà

• se 1-2 è open-loop: 0-2 o 0-0



• Interazione 2-2: Conversazione

• L’input di uno è l’output

dell’altro

• E’ la base per costruire

comprensione al fine di

raggiungere un accordo e

intraprendere azioni

• Interazione partecipativa




//cibernetica: le dimensioni dei sistemi partecipativi


//cibernetica: le dimensioni dei sistemi partecipativi

Interazioni

//Interazioni comunicative

metabolismo

Interazioni

//Interazioni comunicative

• Teorie della comunicazione

• Teorie del codice:

• Comunicare significa codificare e decodificare informazione. Il significato di un

messaggio è stabilito a priori

• Shannon Waever

• Teorie vero-condizionali

• Teorie inferenziali:

• Comunicare significa costruire un significato insieme al proprio interlocutore, nessun

significato è stabilito a priori

• Grice, Austin

• Searle

Interazioni

//Interazione comunicativa: che cosa non è

Interazioni

//Interazione comunicativa: che cosa è

1. Apertura di un canale

2. Impegno nel coinvolgimento (attenzione)

3. Costruzione di significato

4. Evoluzione dei partecipanti

5. Convergenza su credenze condivise

6. Azione e/o transazione

Interazioni

//Conversazione per condividere (agreement)

Interazioni

//Conversazione per apprendere

Interazioni

//Conversazione per collaborare

Interazioni / conversazioni: la pragmatica

• Sappiamo che possiamo analizzare i codici di interazione mediante

• Sintassi ! analisi delle regole grammaticali, relazione tra segni tra di loro

• Semantica ! analisi dei significati attribuiti ai segni, relazione tra segni e oggetti

• Referenti

• Significati !

• Pragmatica ! analisi della relazione fra codici, individui che li utilizzano e i

comportamenti connessi all’uso, relazione tra segni e loro interlocutori

• Pragma (fatto-azione), pragmatismo


• Semantica


• Pragmatica:


//non basterebbe la semantica?

• Teorie inferenziali:

• Per comunicare bisogna essere almeno in due

• La comunicazione è il risultato di una attività congiunta, non riducibile a

sequenze di messaggi

• Il significato del messaggio si costruisce insieme: attraverso le conoscenze

condivise e la realizzazione nel qui ed ora a cui contribuiscono tutti i partecipanti

• Un messaggio non corrisponde mai ad un unico significato, il significato è

contrattato insieme

• Ma che forma hanno queste inferenze? quali conoscenze condivise sono usate

per comunicare?

• Wittgenstein (il secondo dei due):

• Ciò che dà vita al segno è il suo USO

• Con le prop. noi facciamo innumerevoli cose diverse, non esiste l’essenza pura

delle proposizioni

• La relazione tra oggetto-nome dipende dal nostro modo di rappresentare le

cose, in quel momento.

• Esistono tra le proposizioni rapporti di esclusione e d’inferenza di cui la logica

non da’ conto.

• Le regole della sintassi non possono essere ridotte alla logica vero-funzionale

• Non esiste un linguaggio primario che esprime il vero ma un solo linguaggio,

quello comune.

• Più interessante lavorare per analogie che per distinzioni



• In un’interazione comunicativa il parlante manifesta una certa intenzione

comunicativa che l’ascoltatore si sforza di ricostruire, e questa nozione di

intenzione dovrebbe poter sostituire quella di significato:

• la semantica è in definitiva riducibile alla psicologia

• distingue in generale tra

• significato dell’espressione (dato convenzionalmente)

• significato del parlante,

tenta di spiegare la natura dei processi mediante i quali il secondo è costruito

a partire dal primo.


//Paul Grice

• Come avverrebbe il passaggio dal significato dell’espressione a quello del

parlante?


//Paul Grice

metaboli

Principio di cooperazione

Principio di carità


parlante?

• Atteggiamento normale del parlante

• Principio di cooperazione: dai alla conversazione, in ogni momento, un

contributo comunicativo appropriato

• massima della quantità: dai un contributo appropriato sotto il profilo della quantità di

informazioni (che siano né più né meno di quanto è richiesto a quel punto della

conversazione);

• massima della qualità: non dire cose che credi false, o che non hai ragioni per

credere vere;

• massima della relazione: dai un contributo pertinente ad ogni stadio della

comunicazione;

• massima del modo: esprimiti in modo chiaro, breve, ordinato.


//Paul Grice


parlante?

• Atteggiamento normale dell’ ascoltatore

• Principio di carità: , l’ascoltatore è tenuto a trattare il parlante come razionale;

ossia, a cercare un’interpretazione delle sue parole che appaia sensata anche di

fronte ad apparenti irrazionalità:

• quando le parole udite sembrano violare qualche massima conversazionale

l’ascoltatore deve prendere in considerazione la possibilità che il parlante lo abbia

fatto intenzionalmente: che intenda sfruttare questa violazione a fini comunicativi,

veicolando un significato diverso da quello convenzionale

• “Giulietta è un sole”

• Grice chiama implicature (conversazionali) queste inferenze dal significato

convenzionale a quello del parlante


//Paul Grice

• Ridimensionato il ruolo della semantica classica



Robots that Learn to Converse:

Developmental Approach to Situated Language

Processing



Processing



Processing

Use and Context

U1 Social Organization and Work

U2 Application Areas

U3 Human-Machine Fit and Adaptation

Human

H1 Human

Information

Processing

H2 Language,

Communication

and InteractionH3

Ergonomics

C1 Input and

Output Devices

ComputerC2 Dialogue

Techniques

C4 Computer

Graphics

C5 Dialogue

Architecture

C3 Dialogue

Genre

Development Process

D4 Example Systems

and Case Studies

D1 Design

Approaches

D3 Evaluation

Techniques

D2 Implementation

Techniques and Tools


Use and Context

U1 Social Organization and Work

U2 Application Areas

U3 Human-Machine Fit and Adaptation

Human

H1 Human

Information

Processing

H2 Language,

Communication

and InteractionH3

Ergonomics

C1 Input and

Output Devices

ComputerC2 Dialogue

Techniques

C4 Computer

Graphics

C5 Dialogue

Architecture

C3 Dialogue

Genre

Development Process

D4 Example Systems

and Case Studies

D1 Design

Approaches

D3 Evaluation

Techniques

D2 Implementation

Techniques and Tools


Ipotesi di lavoro: Interazione fra organismi

//vincoli del design

• Non solo il cervello ma anche il corpo e l’ambiente cooperano al

raggiungimento dei nostri compiti cognitivi; molti processi cognitivi che

possono dirsi mentali si estendono al di là dei confini del cervello (e del

corpo) e sono localizzabili nell’ambiente fisico e sociale in cui l’organismo

(inter)agisce (mente estesa, Clark)

• Non si può non interagire/comunicare

• Si comunica sia in modo digitale che analogico (verbale / non verbale)

• Comunicare significa costruire un significato insieme al proprio interlocutore,

nessun significato è stabilito a priori (Grice, Austin)

• Il significato si sviluppa nella pratica, con atti linguistici e non linguistici

• Ogni atto/azione è diretta verso qualcosa

• L’ontologia è frutto di una interazione

Ipotesi di lavoro: interazione fra organismi

//interazione cognitiva

azione

percezione

riflessione

azione

percezione

riflessione

verbale(non verbale)

ambiente

Ipotesi di lavoro:interazione fra organismi

//interazione cognitiva (embodied)

azione

percezione

immagini della

situazione

ambiente

PROCESSI

INTERATTIVI

AUTONOMIA /

LIVELLI DI CONTROLLO

CONTROLLO

RIFLESSIVO /

COGNITIVO

Goals

esterni

anticipazioni

opzioni

d’azione

ragionamento

decisione

confine del corpo

situato nell’ambiente


//non solo cognizione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

verbalenon verbale

ambiente


//evoluzione di organismi

metabolismo

azione

percezionemetabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

ambiente

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione


//organizzazione funzionale e livelli di controllo

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

ambiente

PROCESSI

COSTITUTIVI

PROCESSI

INTERATTIVI

AUTONOMIA /

LIVELLI DI CONTROLLO

CONTROLLO

VISCERALE

REGOLAZIONE

OMEOSTATICA

CONTROLLO

EMOTIVO

CONTROLLO

RIFLESSIVO /

COGNITIVO

Goals

interni

Goals

esterni

confine del corpo

situato nell’ambiente


metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

verbalenon verbale

ambiente


Proto Sè

Sè nucleare

(core self)

Sè esteso

(autobiografico

verbalenon verbale

ambiente

Proto Sè

Sè nucleare

(core self)

Sè esteso

(autobiografico

Coscienza

degli altri

Coscienza

degli altri

Teoria della

mente

(ToM)

Auto

Coscienza

Auto

Coscienza

Coscienza

estesa

Coscienza

estesa

Interazione fra organismi

//canali di comunicazione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale


//comunicazione non verbale

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva

invisibile


//comunicazione non verbale

• Visiva

• Cinesica:

• gesti, movimenti del corpo, mimica, sguardo, espressione facciale

• Prossemica

• Spazio, distanza, territorio

• Apparenza fisica:

• Altezza, attrattività, età, accessori

• Uditiva

• vocalizzazioni, espressioni paraverbali

• Invisibile:

• olfattiva, tattile


//comunicazione non verbale: tassonomia (1)

DeMeuse (1987)


//variazioni di contesto

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva

invisibile



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva

invisibile



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

stile di vita

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

stile di vita

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva



metabolismo

emozioni

motivazioni

azione

percezione

riflessione

azione

percezione

riflessione

non verbale

ambiente

verbale

visiva

uditiva

Framework simili: l’Emotional Design di Norman

Gli oggetti piacevoli svolgono meglio la loro funzione

In questo libro Norman riconosce che le sue concezioni

precedenti, tutte impostate sulla funzionalità e

sull'usabilità, erano limitate e limitative: non si può non

tenere conto del piacere che ci procurano o meno gli

oggetti che usiamo quotidianamente.

Quello che ciascuno di noi è, è determinato anche dagli

oggetti che usiamo: li scegliamo, li apprezziamo non solo

per la funzione che svolgono per noi, ma anche per le

sensazioni che ci danno.

Framework simili: l’Emotional Design di Norman

E’ il livello della funzionalità:

azioni e reazioni. Può

essere conscio/inconscio,

volontario/involontario

Contemplazione e Auto-

immagine, soddisfazione,

memoria e significato delle

cose

Il design a livello viscerale è ottenuto per

intuizione: si lavora sulle forme, i colori, le

tessiture, i suoni

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