Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή Οργάνωση Γνώσης & Νοητικά Μοντέλα.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή Οργάνωση Γνώσης & Νοητικά Μοντέλα."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή Οργάνωση Γνώσης & Νοητικά Μοντέλα

2 Ανασκόπηση  Μοντέλα αλληλεπίδρασης  Γνωστικά μοντέλα  Ο άνθρωπος ως επεξεργαστής πληροφορίας  Μοντέλο Ανθρώπινου Επεξεργαστή  Άλλα  Norman  Μοντέλο Διερευνητικής Εκμάθησης  Μνήμη  Είδη μνήμης  Αισθητήρια μνήμη  Μνήμη εργασίας  Μακροχρόνια μνήμη  Προσοχή, ενθύμηση, περιορισμοί  Οπτική Αντίληψη  Βοηθήματα αναγνώρισης  νόμοι του Gestalt  Συμφραζόμενα

3 Αναπαράσταση γνώσης  Που φυλάσσεται η γνώση;  Πολλές θεωρίες π.χ.  Συμβολική αναπαράσταση  Η αναπαράσταση γνώσης έχει αναλογική μορφή, δηλ. με μορφή εικονικών εννοιών  Είναι προτασιακού χαρακτήρα με μορφή δηλώσεων  Υπό-συμβολική αναπαράσταση  Κατανεμημένη αναπαράσταση, δηλ. η γνώση προκύπτει έμμεσα από τους συνδέσμους ενός δικτύου.

4  Η γνώση οργανώνεται  υπό μορφή σημασιολογικών δικτύων (semantic networks)  Σχημάτων (schemata)  Script: Περιγράφει σενάρια συμπεριφοράς  Παράδειγμα (γνώση σχετική με συμπεριφορά στο εστιατόριο) Οργάνωση Γνώσης ΦάσηΣυγκεκριμένες ενέργειες ΕίσοδοςΕισερχόμαστε/ αναζητάμε τραπέζι/ απόφαση για το που θα καθίσουμε/ μετακινούμαστε στο τραπέζι/ καθόμαστε ΠαραγγελίαΚοιτάζουμε το μενού/…  Τα script δομούνται διαδοχικά με την επαναληψη ενός σεναρίου.  Ικανότητα προσαρμογής (π.χ. σε fastfood)

5 Νοητικά Μοντέλα (Mental Models)  Είναι νοητικές αναπαραστάσεις της πραγματικότητας μέσω των οποίων μπορούμε να προβλέψουμε τη χρήση συσκευών ή διατάξεων ή να αναπτύξουμε τρόπους αντιμετώπισης προβλημάτων και να δοκιμάσουμε εναλλακτικές λύσεις.  Διακρίνονται σε:  Δομικά μοντέλα (structured or surrogate models)  Λειτουργικά μοντέλα (functional models)

6 Νοητικά Μοντέλα (ΙΙ)  Δομικά μοντέλα:  Περιγράφουν πλήρως τη δομή και αρχή λειτουργίας ενός συστήματος/ συσκευής.  Χρήσιμα εάν κάτι δε λειτουργεί ικανοποιητικά.  Οι κατασκευαστές και επισκευαστές συστημάτων πρέπει να έχουν πολύ καλή γνώση των αντίστοιχων δομικών μοντέλων των συστημάτων αυτών.  Λειτουργικά μοντέλα:  Δεν περιγράφουν την ακριβή δομή των συστημάτων αλλά τις λειτουργίες.  Σε πολλές περιπτώσεις δημιουργούνται με τη μεταφορά της εμπειρίας ενός χρήστη από άλλη συσκευή ή περιοχή γνώσης.  Με την εκτεταμένη εξάπλωση της τεχνολογίας (και την πληθώρα συστημάτων που μας περιβάλλουν) οι χρήστες περιορίζονται στη γνώση μόνο των λειτουργικών μοντέλων των συστημάτων.

7 Μεταφορά Γνώσης και Νοητικά Μοντέλα  Ξεκινάει κάποιος να πάει στη δουλειά του στις 6:30 το πρωί μία παγωμένη μέρα του Ιανουαρίου  Σε ποια θέση θα τοποθετήσει τη ροή αέρα (1,2,3 ή 4) στο σύστημα θέρμανσης του αυτοκινήτου του;  Επιστρέφει κάποιος στο σπίτι μετά από μέρες μια κρύα νύχτα του χειμώνα και το βρίσκει εντελώς παγωμένο. Ενεργοποιεί το θερμοστάτη (αυτόνομη θέρμανση).  Σε τι θερμοκρασία θα το βάλει κατά τη γνώμη σας:  18 βαθμούς  μέγιστη δυνατή  Εξηγήσετε τη συμπεριφορά του με βάση το νοητικό μοντέλο του θερμοστάτη; Πως έχει δημιουργηθεί αυτό το νοητικό μοντέλο;

8 Νοητικά Μοντέλα (ΙΙΙ)  Να καταγράψετε το δικό σας νοητικό μοντέλο που αφορά τις μηχανές ATM τραπεζών που χρησιμοποιείτε με βάση τις εξής ερωτήσεις:  Τι υπάρχει στην κάρτα σας;  Τι συμβαίνει όταν εισάγετε λάθος κωδικό PIN;  Γιατί υπάρχουν καθυστερήσεις κατά τη διαδικασία;  Γιατί κατά τη διαδικασία η κάρτα παραμένει στη μηχανή;  Μετράτε τα χρήματα στο τέλος, γιατί;  Κάντε τις ίδιες ερωτήσεις σε ένα τραπεζικό στέλεχος

9 Καθημερινός συλλογισμός & νοητικά μοντέλα  Έρχεσαι στο σπίτι και πεινάς. Στο ψυγείο υπάρχει κρύα πίτσα. Το θερμαίνεις (σε χαμηλή θερμοκρασία) στο microwave για μερικά λεπτά και μετά το βάζεις στο φούρνο (όπως επιβάλλεται από τις οδηγίες) ή το βάζεις κατευθείαν στον φούρνο σε μεγαλύτερες θερμοκρασίες για να το ζεστάνει γρηγορότερα;  Δομικό ή λειτουργικό μοντέλο;  Μεταφορά από άλλα μοντέλα;  Σωστή ή λανθασμένη μεταφορά; Γνωρίζουμε το αποτέλεσμα της κάθε περίπτωσης;

10 Heating up a room or oven that is thermostat-controlled  Πολλοί άνθρωποι έχουν λανθασμένα νοητικά μοντέλα  Γιατί?  Γενίκευση για διαφορετικές ρυθμίσεις  General valve theory, where ‘more is more’ principle is generalised to different settings (e.g. gas pedal, gas cooker, tap, radio volume)  Thermostats based on model of on-off switch model  Συχνά ισχύει το ίδιο και για τις συσκευές:  Φτωχό μοντέλο, έλλειπες, συγχυσμένο, λανθασμένες αναλογίες  Π.χ. ασανσέρ και διάβαση πεζών  Πολλές φορές πιέζουμε δυο φορές το κουμπί  Γιατί; Επειδή νομίζουμε ότι θα κάνει τα φώτα να ανάψουν πιο γρήγορα, το ασανσέρ να κατέβει πιο γρήγορα

11 Η χρήση μεταφορών στις διεπιφάνειες χρήστη (Ι)  Η διαπροσωπεία του συστήματος σχεδιάζεται ώστε να απεικονίζει φυσικές οντότητες με τις οποίες ο χρήστης είναι εξοικειωμένος.  Με αυτό τον τρόπο ο χρήστης χρησιμοποιώντας το φυσικό ανάλογο ως παράδειγμα μπορεί να προβλέψει σε μεγάλο βαθμό τη χρήση του συστήματος.  Στην ουσία με το τρόπο αυτό ο χρήστης χτίζει το σωστό ιδεατό μοντέλο για το σύστημα  Επιτρέπει την χρήση υπολογιστικών Συστημάτων σε ευρείες μάζες πληθυσμού

12 Η χρήση μεταφορών στις διεπιφάνειες χρήστη (ΙI)  Μεταφορές από άλλες γνωστικές περιοχές  Νέοι Χρήστες Word γραφομηχανές  Alan Kay 1970  Μεταφορά του περιβάλλοντος γραφείου στην οθόνη του Η.Υ. (κάλαθος, έγγραφα, ντουλάπια αποθήκευσης)  1980  συνεχίστηκε με την Apple και αργότερα με Microsoft  Είναι τόσο απλή η μεταφορά γνώσης;  Πολλές συνδυαζόμενες μεταφορές

13 Από πού είναι οι πιο κάτω μεταφορές; Παράθυρα (Μεταφορά από την κατοικία) & Μενού Επιλογής (μεταφορά από εστιατόριο) Scroll (κύλινδροι πάπυρου)

14 Visual Affordance (Ι)  Είναι η ιδιότητα ενός αντικειμένου να προδιαθέτει τη σωστή χρήση του με βάση την εμφάνιση και τις πραγματικές του ιδιότητες  Η εμφάνιση υποδεικνύει το τρόπο χρήσης:  Καρέκλα => κάθομαι  Τραπέζι => τοποθετώ αντικείμενα πάνω  Πόμολο => στρίβω  Σχισμές => τοποθέτηση αντικειμένου  Πλήκτρα => πιέζω  Υπολογιστής => ?  Κανόνας σχεδίασης:  Σύνθετα αντικείμενα και συστήματα μπορεί να χρειάζονται οδηγίες χρήσης. Για τα απλά όμως πρέπει να είναι αυτονόητη η χρήση τους

15 Visual Affordance (ΙΙ)

16 Προβλήματα από τη χρήση μεταφορών στη διεπιφάνεια χρήστη  Η εύρεση κατάλληλων μεταφορών δεν είναι πάντα εύκολη (ποια μεταφορά χρησιμοποιούν τα Windows;)  Η μεταφορά στο δισδιάστατο χώρο μπορεί να δημιουργήσει ρήξη με πολιτισμικούς και ηθικούς κανόνες (είναι δυνατό να τοποθετείται ο κάδος ανακύκλωσης επί του γραφείου; Για κάποιους όχι)  Ωθεί τους χρήστες να κατανοούν το σύστημα μόνο μέσω της μεταφοράς και να αγνοούν σημαντικές λειτουργίες οι οποίες δεν απεικονίζονται καθαρά από τη μεταφορά  Περιορίζουν την δημιουργικότητα το σχεδιασμό όσον αφορά την ανάπτυξη νέων ιδεατών μοντέλων για τους χρήστες  Ανεπαρκείς ή κακές μεταφορές διαιωνίζονται λόγω της ευρείας χρήσης τους

17 Visual Affordance – Προβλήματα

18 Visual Affordance – Προβλήματα (II)

19 Ιδεατά μοντέλα συστήματος (Conceptual Models)  Ονομάζονται όλα τα νοητικά μοντέλα που εμπλέκονται κατά τις φάσεις σχεδίασης ανάπτυξης και λειτουργίας ενός υπολογιστικού συστήματος.  Με απλά λόγια: οι διαφορετικοί τρόποι με τους οποίους το σύστημα γίνεται αντιληπτό από τους σχεδιαστές και τους χρήστες του.  Διακρίνονται σε δύο κατηγορίες:  Μοντέλα Σχεδιαστή  Μοντέλα Χρήστη

20 Ιδεατά μοντέλα συστήματος (ΙΙ)  Τα μοντέλα σχεδιαστή ή μοντέλα συστήματος είναι τα νοητικά μοντέλα που οι σχεδιαστές αναπτύσσουν για το σύστημα και την αλληλεπίδραση του μελλοντικού χρήστη με αυτό (δομικά και λειτουργικά μοντέλα).  Τα μοντέλα χρήστη είναι τα νοητικά μοντέλα που ο χρήστης τελικά αναπτύσσει κατά την εκμάθηση και χρήση του συστήματος (λειτουργικά μοντέλα).

21 Ιδεατά μοντέλα συστήματος (ΙΙΙ)  Σύμφωνα με τις αρχές του ανθρωποκεντρικού σχεδιασμού τα νοητικά μοντέλα σχεδιαστή και χρήστη πρέπει να απέχουν όσο το δυνατόν λιγότερο.  Δεδομένου ότι ο χρήστης σχηματίζει εικόνα για το σύστημα κυρίως μέσω της διεπιφάνειας χρήστη γίνεται αντιληπτό πόσο σημαντικό ρόλο έχει αυτή στην δημιουργία επιτυχημένων διαδραστικών συστημάτων

22 Ασκήσεις  Να περιγράψετε το λειτουργικό και δομικό μοντέλο του κινητού σας  Να εντοπίσετε τη χρήση μεταφορών στην επιφάνεια εργασίας και το κύριο μενού του κινητού σας. Σχολιάστε πόσο χρήσιμες είναι οι μεταφορές αυτές για σας και πόσο σας βοήθησαν να μάθετε τη χρήση του κινητού σας.  Κατατάξτε τα παρακάτω αντικείμενα στα νοητικά μοντέλα στα οποία ανήκουν: α) βιβλιοθήκη προγραμμάτων, β) μενού επιλογών, γ)εγχειρίδιο χρήστη και δ) εικονίδιο εκτυπωτή

23 Πως οδηγούμε το χρήστη στη δημιουργία του σωστού ιδεατού μοντέλου;  Η εικόνα του συστήματος πρέπει να:  Χρησιμοποιεί τη σωστή μεταφορά (interface metaphor) εφόσον υπάρχει τέτοια  Παρέχει οπτικά αντικείμενα των οποίων η χρήση συνάγεται από τη μορφή τους (visual affordance)  Χρησιμοποιεί σωστή ταύτιση εργαλείων - χειριστηρίων προς λειτουργίες (visual mapping) ώστε να περιορίζεται το χάσμα εκτέλεσης (gulf of execution)  Χρησιμοποιεί περιορισμούς στις δυνατές ενέργειες χρήστη για προστασία από σφάλματα (constraints)  Παρέχει αποτελεσματική πληροφόρηση για την κατάσταση του συστήματος μετά από κάθε ουσιαστική δράση του χρήστη (causality of interaction) ώστε να μειωθεί το χάσμα εκτίμησης (gulf of evaluation)  Παρέχει οδηγίες χρήσης που είναι σύμφωνες με την εικόνα του συστήματος (instructions augment visuals)

24 Οπτική Ταύτιση (Mapping)  Ταύτιση:  Το σύνολο των δυνατών σχέσεων ανάμεσα σε αντικείμενα  Οπτική Ταύτιση  Η σχέση ανάμεσα στα χειριστήρια και στις ενέργειες ελέγχου  Βασικές αρχές οπτικής ταύτισης  Αιτία – αποτέλεσμα  Στρίψιμο του τιμονιού αριστερά οδηγεί σε στρίψιμο το αυτοκινήτου προς τα αριστερά  Χρήση διαγραμμάτων μίμησης  Μάτια κουζίνας και αντίστοιχα πόμολα

25 Οπτική Ταύτιση – Παράδειγμα Σχεδίασης

26 Οπτική Ταύτιση – Παράδειγμα ταύτισης ένα προς πολλά

27 Οπτική ταύτιση και Ιδεατά Μοντέλα συστήματος  Ρύθμιση θερμοκρασίας σε ψυγείο δύο τμημάτων:  Πως ρυθμίζω τη θερμοκρασία ώστε να έχω μέγιστη ψύξη στην κατάψυξη;

28 Οπτική ταύτιση και Ιδεατά Μοντέλα συστήματος (ΙΙ)  Ιδεατό μοντέλο για ψυγείο δύο τμημάτων (Μοντέλο Χρήστη):

29 Οπτική ταύτιση και Ιδεατά Μοντέλα συστήματος (ΙΙΙ)  Ιδεατό μοντέλο για ψυγείο δύο τμημάτων (Μοντέλο Σχεδιαστή):

30 Οπτικοί περιορισμοί (Constraints)  Οπτικοί περιορισμοί:  Περιορισμοί στις πιθανές δράσεις όπως συνάγονται από την εμφάνιση των αντικειμένων

31 Οπτικοί περιορισμοί στη σχεδίαση

32 Αιτιατότητα (Causality)  Ότι λαμβάνει χώρα αμέσως μετά από μια ενέργεια του χρήστη εκλαμβάνεται από αυτόν ως αποτέλεσμα της ενέργειας του  Διερμηνεία της ανάδρασης του συστήματος:  Ο χρήστης προσπαθεί να ερμηνεύσει το αποτέλεσμα της ενέργειας του. Επομένως πρέπει πάντοτε να δίνεται αυτή η πληροφορία στο χρήστη  Λανθασμένη αιτιότητα συστήματος οδηγεί σε σύγχυση στους χρήστες  Αόρατα αποτελέσματα οδηγούν  Επαναληπτική εκτέλεση ενεργειών

33 Αιτιατότητα - WYSIWYG  Microsoft Word vs. Latex  Image Processing

34 Photoshop

35 Κοινωνικά Χαρακτηριστικά Ανθρώπινης Συμπεριφοράς  Για την κατανόηση ΑΑΥ δεν αρκούν τα πορίσματα της γνωστικής ψυχολογίας.  Πρέπει να μελετηθούν:  Τα Κοινωνικά χαρακτηριστικά  Οργανωτικά χαρακτηριστικά της ομάδας  Χρησιμοποίηση μοντέλων επικοινωνίας για την μελέτη των μελών μιας ομάδας

36 Μοντέλα Συνομιλίας  Επιστροφή μηνυμάτων (π.χ. στάσεις, κινήσεις, βλέμμα κτλ) από τον ακροατή –Δευτερεύον κανάλι επικοινωνίας (back channel).  Αδυναμία καναλιών  Τηλέφωνο, ηλεκτρονικό ταχυδρομείο...  Θεωρία διαλόγου ενεργειών(speech acts theory).  «άρχισα να πεινάω»...  Συνομιλία για δράση (conversation for action CfA)  Μια γενικευμένη ομιλία για δράση  διάλογος με αναμονή-υπόσχεση

37 Συνομιλία για δράση μεταξύ Α,ΒΑ Μου δίνεις το βιβλίο από το ράφι (2) -Ναι, Περίμενε να τελειώσω αυτό που γράφω (3) (μερικά δευτερόλεπτα μετά …) Ορίστε το βιβλίο σου (4) -Ευχαριστώ πολύ (5)

38  Βασισμένο στο κεφάλαιο 1 του βιβλίου  Καταληκτική ημερομηνία για την άσκηση 20/09/ Τυπωμένη  Επιπρόσθετο υλικό  Mental Models models.html  Cognitive Architectures 06/09/2013Τμήμα Πληροφορικής 38 Καλό βράδυ


Κατέβασμα ppt "ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή Οργάνωση Γνώσης & Νοητικά Μοντέλα."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google