A facilidade com que palavras da linguagem de interface podem ser lembradas, como o tipo de fontes de caracteres afetam a legibilidade, e a velocidade com que lemos informação na tela, são exemplos simples de como nossa interação com computadores pode ser afetada pelo funcionamento de nossos mecanismos
perceptuais, motores e de memória.
Assim como o engenheiro de computação descreve um sistema de processamento de informações em termos de memórias, processadores, seus parâmetros e interconexões, Card et al (1983) propõem o Modelo do Processador de Informação Humano (MPIH), como uma descrição aproximada para ajudar a prever a interação usuário-computador, com relação a comportamentos. O modelo é constituído por um conjunto de memórias e processadores e um conjunto de princípios de operação. Três subsistemas fazem parte e interagem no MPIH: o Sistema Perceptual (SP), o Sistema Motor (SM) e o Sistema Cognitivo (SC).
O princípio básico de operação do MPIH é o ciclo Reconhece-Age do Processador Cognitivo (PC). O Processador Motor (PM) é acionado pela ativação de certos chunks da Memória de Trabalho, colocando em ação conjuntos de músculos que concretizam fisicamente determinada ação.
O Sistema Perceptual (SP) possui sensores e buffers associados, chamados Memória da Imagem Visual (MIV) e Memória da Imagem Auditiva (MIA), que guardam a saída do sistema sensorial enquanto ela está sendo codificada simbolicamente. O Sistema Cognitivo recebe informação codificada simbolicamente na MCD e usa informação armazenada previamente na MLD para tomar decisões de como
responder. O Sistema Motor viabiliza a resposta. Memórias e Processadores do modelo são descritos por parâmetros. Os parâmetros principais da memória são sua capacidade de armazenamento em itens (u), o tempo de desbotamento de um item (d) e o tipo do código utilizado na gravação – físico, acústico, visual, semântico (k). O parâmetro principal do processador é o tempo de ciclo (t). A seguir apresentaremos de forma resumida as principais propriedades de cada um dos subsistemas do MIPH.
Sistema Perceptual
–Guarda saída dos sistemas sensoriais
•Sensores e buffer sassociados: 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
•Parâmetros principais da Memória:
–Capacidade de armazenamento em itens: u
–Tempo de desbotamento de um item: d
–Tipo de código utilizado na gravação: k
•Parâmetro principal do Processador:
–Tempo de ciclo: t
O Sistema Perceptual
Transporta sensações do mundo físico detectadas por sistemas sensoriais do corpo e as transforma em representações internas
–Ex. Sistema Visual
•Imagens parecidas colocadas mais próximas no tempo do que tpsão “percebidas” como uma única imagem.
•Ex. Produção de animação:
Média de quadros de imagens apresentadas deve ser maior que 1 quadro a cada 100ms (tp) para possibilitar a percepção de movimento contínuo
–Câmeras de filmagem usam 20 quadros/seg.
O Sistema Motor
•Após processamento perceptual e cognitivo,pensamento é traduzido em ação pela ativação de padrões de músculos arranjados em seqüência
–Ex. sistema braço-mão-dedo
•O movimento não é contínuo, mas uma série de micromovimentos discretos, cada um requerendo
tm= 70 [30~100] ms
Observando a performance de usuários no teclado...
•Quão rápido pode-se pressionar determinada tecla repetitivamente com o mesmo dedo?
tp (pressionar) + tp(soltar) = 140ms/toque
•Resultados experimentais:
–1000ms para o novato e 60ms para o experto
•Datilografia em teclado alfabético 8% mais lenta do que teclado qwerty(Sholes)
O Sistema Cognitivo
•Nas tarefas mais 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
A MCD
•Armazena as representações produzidas pelo SP
•Estruturalmente consiste de subconjunto de elementos da MLD que se tornaram ativados chunks
•Funcionalmente é onde operações mentais obtém seus operando e deixam resultados intermediários
•Tipo predominante de código: simbólico
•Armazena a massa de conhecimentos do usuário
–Rede de chunks relacionados acessados associativamente a partir da MCD
•dmld= infinito
•A recuperação da MLD pode falhar quando
–Associações não podem ser encontradas
–Interferência
•Quando há tempo, são usadas estratégias de busca na MLD
Recuperação da MLD
•A maneira como a informação é codificada determina que pistas serão efetivas em sua recuperação
•Ex.
Um usuário nomeia um arquivo imagem de “light” (como oposto a “dark”).
Mais tarde, percorrendo o diretório, pensa em “light” como oposto a “heavy” não reconhecendo o arquivo...
A percepção de causalidade e o MPIH
•Na simulação gráfica de um jogo de bilhar, uma bola “parece” bater em outra causando o movimento da 2a.
Qual é o tempo depois da colisão, em que deve-se dar início ao movimento da 2a. para a percepção da causalidade?
Exemplo
•Imagine um usuário em frente a um monitor de vídeo realizando a seguinte tarefa:
–são apresentados ao usuário dois símbolos , um de cada vez. Se o segundo for igual ao primeiro ele deve pressionar uma determinada tecla(X), caso contrário, outra tecla(Z).
Qual será o tempo que decorrerá entre o sinal e a resposta para a tecla X?
Exemplo(cont.)
•De acordo como MPIH
•no tempo t = 0 o segundo símbolo aparece na tela
•é então transferido para a MIV e MCD.
•Há uma comparação do código visual dos dois símbolos.
•OPC, então, traduz o resultado(bem sucedido)da comparação em comando motor.
•OPM, então aciona a tecla X.
•tempo necessário=>
–tp+2tc+tm=310ms[130a640ms].
Exemplo
–Consideremos o movimento da mão de um usuário em direção a determinado alvo, como normalmente se faz, por exemplo, para alcançar o mouse a partir do teclado.
Segundo o MPIH, o movimento da mão não é contínuo, mas é composto de uma
série de movimentos discretos acompanhados de micro-correções. Para cada
correção são necessários um ciclo do PP (para observar a mão), mais um ciclo do
PC (para decidir sobre a correção) e mais um ciclo do PM (para fazer a correção).
Portanto, o movimento total é dado pela expressão n(tp+tc+tm), onde n é o
número de intervalos de 240 ms necessários para alcançar o alvo
Pontos Chaves
•Cognição envolve 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” provêem maneiras de entender como e porque pessoas interagem com produtos, o que pode nos levar a refletir sobre como é possível melhorar os projetos
RESUMINDO
O sistema perceptual humano
A Psicologia Cognitiva preocupa-se com a percepção, o pensamento e a memória. Ela procura explicar como as pessoas percebem as coisas e como utilizam esse conhecimento para diversas funções como raciocinar, resolver problemas, lembrar, falar etc.
MPIH
O Modelo do Processador de Informação Humano (MPIH), é uma descrição aproximada para ajudar a prever a interação usuário-computador, com relação a comportamentos...
O Modelo do Processador de Informação Humano (MPIH), é uma descrição aproximada para ajudar a prever a interação usuário-computador, com relação a comportamentos...
O Sistema Perceptual transporta sensações do mundo físico, detectadas por sistemas sensoriais do corpo e os transforma em representações internas.
Sistema Óptico
O Sistema Óptico Ocular é formado por um complexo esquema fisiológico o qual permite interpretar não
somente a sensação de Cor, mas também a profundidade, textura, movimento etc....necessária para Orientação.
somente a sensação de Cor, mas também a profundidade, textura, movimento etc....necessária para Orientação.
Sistema Auditivo
A audição é um dos cinco sentidos básicos cuja função é captar os sons existentes no meio em que vivemos e enviá-los ao córtex cerebral.
• Físico:
- ouvido externo: transmite as ondas como vibrações para o interno
- ouvido médio: protege o interno e amplifica o som
- ouvido interno: liberta transmissores químicos e causa impulsos ao nervo auditivo
•Som: - - altura: forma como o ouvido humano percebe a freqüência dos sons intensidade: percepção da amplitude da onda sonora timbre: tipo ou qualidade de um som.
- O SISTEMA MOTOR
- Toque:
- Fornece feedback importante sobre o ambiente
- • Pode ser o sentido central para invisuais.
- • Algumas áreas mais sensíveis que outras (ex.: dedos)
O SISTEMA COGNITIVO
Memória
Nas tarefas mais simples, o Sistema Cognitivo (SC) serve meramente para conectar entradas do Sistema Perceptual para saídas corretas do Sistema Motor.
Nas tarefas mais simples, o Sistema Cognitivo (SC) serve meramente para conectar entradas do Sistema Perceptual para saídas corretas do Sistema Motor.
Entretanto, a maioria das tarefas realizadas pelo humano envolve de forma complexa aprendizado, recuperação de fatos e resolução de problemas. Existem duas memórias associadas ao SC no MPIH, que formam as bases para o entendimento de estratégias e teorias em IHC são elas:
Memória de Curta-Duração (MCD) Memória de Longa Duração (MLD).
Memória de Curta-Duração (MCD) Memória de Longa Duração (MLD).
Grosseiramente a MCD é usada para armazenar informação sob consideração no momento de determinada atividade e a MLD é usada para armazenar informação a ser acessada em longo prazo.
MCD
A Memória de Curta Duração, ou Memória de Trabalho armazena os produtos intermediários do pensamento e as representações produzidas pelo Sistema Perceptual.
MLD
A Memória de Longa Duração armazena a massa de conhecimento do usuário: fatos, procedimentos, história, etc. Conceitualmente pode ser entendida no modelo como uma rede de chunks acessados de forma associativa a partir da MCD ou Memória de Trabalho. Alguns princípios do sistema perceptual
Princípio n. 0:
A Memória de Longa Duração armazena a massa de conhecimento do usuário: fatos, procedimentos, história, etc. Conceitualmente pode ser entendida no modelo como uma rede de chunks acessados de forma associativa a partir da MCD ou Memória de Trabalho. Alguns princípios do sistema perceptual
Princípio n. 0:
O Ciclo de Reconhecimento Ação do Processador Cognitivo
Princípio n. 1:
O Princípio da Proporcionalidade da Variação do Processador Perceptual.
Princípio n. 2:
Princípio da especificidade da codificação.
Princípio n. 3: Princípio da Discriminação
