Kognitiv Psykologi
Kognitiv Psykologi
Kognitiv Psykologi
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
TNMK31 – Användbarhet<br />
TNMK23 - Användargränssnitt<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Begreppet kognition syftar på<br />
processerna som gör att vi kan inhämta<br />
kunskaper:<br />
• hur vi tar emot information från omgivningen<br />
• hur hjärnan bearbetar och lagrar<br />
informationen<br />
• hur vi resonerar och löser problem<br />
• hur vi förstår och använder språket<br />
Martin Karlsson marka@itn.liu.se K7522 011 – 36 34 63<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 2<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Lat. gnoscere = att veta<br />
cognoscere = att lära sig<br />
• Definition:<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi är den del av<br />
psykologin som behandlar människans<br />
informationsprocesser, dvs vårt sätt att<br />
• inhämta, bearbeta, lagra och använda<br />
information<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Kunskaper inom området kognitiv psykologi kan<br />
bidra till bättre gränssnitt:<br />
• vad som kan förväntas av användare<br />
• underlättar för användaren att utföra sin uppgift<br />
• identifierar och förklarar eventuella problem<br />
användare har eller kommer att ha<br />
• tillhandahåller metoder för att skapa gränssnitt som<br />
förbättrar användarens kapacitet<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 3<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 4<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• <strong>Kognitiv</strong> psykologi tittar inte på hjärnans<br />
uppbyggnad<br />
• Mentala eller kognitiva händelser beror på<br />
neural aktivitet - dvs aktivering av hjärnceller<br />
(neuroner), men<br />
• De är inte neurala händelser i sig som är det<br />
centrala inom kognitiv psykologi, utan de<br />
kognitiva händelser de ger upphov till<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Utgångspunkten är att kognition kan analyseras<br />
som en sekvens av mindre steg. Varje steg tar<br />
emot information från tidigare steg, behandlar<br />
den och för ny information vidare<br />
Data (stimuli) tas emot av våra sinnen<br />
tolkas (mha av innehållet i minnet)<br />
en respons väljs<br />
responsen utförs (t ex via språket)<br />
stimuli<br />
kodning<br />
tolkning/<br />
jämförelse<br />
val av<br />
respons<br />
utför<br />
respons<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 5<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 6<br />
1
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Grundtankar:<br />
• Medvetenhet består av en grupp interrelaterade<br />
kognitiva (informationsbehandlings-)processer<br />
• Processerna kan studeras var för sig<br />
• Interaktioner mellan processerna kan också studeras<br />
• Människan utnyttjar deklarativ kunskap (fakta) och<br />
procedurell kunskap (hur man gör)<br />
• Dessa två typer av kunskap används vid behandling<br />
av stimuli från omgivningen<br />
<strong>Kognitiv</strong> psykologi<br />
• Fyra huvudområden:<br />
• perceptionsprocesser (att bearbeta stimuli från<br />
omgivningen: syn, hörsel, känsel, smak, lukt)<br />
• minnesprocesser (lära oss något nytt = lägga det<br />
på minnet, komma ihåg fakta = hämta från minnet)<br />
---<br />
• tankeprocesser (uppmärksamhet, resonera,<br />
analysera, lösa problem, automatisering)<br />
• språkliga processer (vi tar emot verbal/skriftlig<br />
information, kommunikation med andra)<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 7<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 8<br />
Perception<br />
• Sinnesintryck uppstår som resultat av<br />
samspelet mellan stimuli från<br />
omgivningen och våra sinnesorgan<br />
• Sinnesintryck transformeras till en<br />
representation i vårt nervsystem - en<br />
representation som kan sedan bearbetas<br />
• Perception är vår upplevelse av<br />
informationsinnehållet i denna<br />
representation<br />
• vi kan jämföra det med tidigare kunskaper<br />
Perception - syn<br />
• Det visuella (ikoniska) systemet är svårt<br />
att överträffa:<br />
• starkt solsken till mörka nätter<br />
• stillbilder och snabba förlopp<br />
• vi ser långt, vi kan se mycket små objekt<br />
• vi känner igen objekt utan ansträngning<br />
• vi ser objekt i 3D, dvs var de finns i rummet<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 9<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 10<br />
Perception - syn<br />
• Template matching - stimuli matchas mot<br />
färdiga mallar.<br />
stimulus<br />
’A’ detectorcell<br />
template:<br />
sammanlänkade<br />
neuroner<br />
Perception - syn<br />
• Feature recognition<br />
• Fysiska objekt kan ha ’critical features’<br />
(kritiska kännetecken)<br />
A<br />
/<br />
\<br />
—<br />
A<br />
B<br />
C<br />
A<br />
• neuroner som matchar en bokstav är länkade så att<br />
det finns en ’detector cell’ för varje bokstav<br />
⊃<br />
|<br />
D<br />
E<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 11<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 12<br />
2
Perception - syn<br />
Perception - syn<br />
Feature<br />
Recognition<br />
Vi behöver<br />
bara några<br />
få ledtrådar<br />
för igenkänning<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 13<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 14<br />
Depth perception<br />
Depth perception<br />
Antydan<br />
Texturgradient<br />
Nära<br />
Storkornigt<br />
Långt borta<br />
Småkornigt<br />
Carlo Crivelli<br />
Annunciation with<br />
Saint Emidius<br />
Relativ storlek<br />
Stor<br />
Liten<br />
Interposition<br />
Skymmer delvis<br />
Blir delvis skymt<br />
Linjärperspektiv<br />
Parallella linjer<br />
divergerar<br />
Parallella linjer<br />
konvergerar<br />
Aerialperspektiv<br />
Detaljrikt<br />
Suddigt<br />
Placering i planet<br />
Högre upp och<br />
längre ner<br />
Nära horisonten<br />
Finns att beskåda på<br />
National Gallery i London<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 15<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 16<br />
Gestaltlagarna<br />
Figure-Ground<br />
Namn<br />
Figure-Ground<br />
Proximity<br />
Similarity<br />
Continuity<br />
Closure<br />
Symmetry<br />
Princip<br />
Vissa objekt framstående, andra försvinner<br />
Objekt nära varandra bildar grupper<br />
Liknande objekt bildar grupper<br />
Flödande former uppfattas, ej splittrade<br />
Icke-fullständiga objekt uppfattas som<br />
fullständiga<br />
Objekt formar spegelbilder runt en central<br />
punkt<br />
F<br />
I<br />
G<br />
U<br />
R<br />
E<br />
G<br />
R<br />
O<br />
U<br />
N<br />
D<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 17<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 18<br />
3
Figure-Ground<br />
Figure-Ground<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 19<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 21<br />
Colour perception<br />
Colour perception<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 22<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 23<br />
Colour perception<br />
Minnet<br />
• Alla intelligenta system kräver ett minne<br />
• att tala, lyssna, lära sig, gå omkring på<br />
staden, hitta hem, veta varför man är där<br />
man är, veta vad man heter<br />
• Olika typer av minne:<br />
sensoriska<br />
minnen<br />
korttidsminne<br />
långtidsminne<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 24<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 25<br />
4
stimuli från<br />
omgivningen<br />
stor kapacitet,<br />
kort livslängd<br />
sensoriska<br />
minnen<br />
Minnet<br />
liten kapacitet,<br />
livslängd några<br />
sekunder<br />
stor, i princip infinit,<br />
kapacitet; obegränsad<br />
livslängd<br />
kortidsminnet<br />
långtidsminnet<br />
Sensoriska Minnen<br />
• Tar emot olika typer av stimuli<br />
• Mest är känt om det visuella och det<br />
auditiva minnet<br />
visuellt (ikoniskt)<br />
auditivt (ekoiskt)<br />
taktilt<br />
smak<br />
lukt<br />
olika organ<br />
specialiserade<br />
på olika sinnen<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 26<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 27<br />
Korttidsminnet<br />
• Korttidsminnet kallas ibland arbetsminne<br />
eller närminne.<br />
• KTM skiljer sig från långtidsminnet (LTM),<br />
LTM anses vara permanent<br />
• Bevis för att vi har ett<br />
korttidsminne/långtidsminne<br />
• komma ihåg sekvenser av tal/bokstäver<br />
• kliniskt bevis<br />
Korttidsminnet<br />
• Tar emot information från de sensoriska<br />
minnena<br />
• Lagrar information i och hämtar information från<br />
långtidsminnet<br />
• Kan ses som en arbetsyta som behandlar<br />
information från de andra minnena (resonera)<br />
• Upprepning och organisering av information i<br />
korttidsminnet ⇒ information lagras i LTM<br />
(= inlärning)<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 28<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 29<br />
Korttidsminnet<br />
• 1956 Miller publicerar ”The Magical<br />
Number Seven, Plus or Minus Two”<br />
• att komma ihåg en sekvens av tal eller bokstäver<br />
• att komma ihåg en sekvens av bilder<br />
• att komma ihåg en sekvens av ljud<br />
• att komma ihåg en sekvens av smaker<br />
• ’Chunking’<br />
Korttidsminnet<br />
• Experiment med schackspelare (de Groot<br />
1965)<br />
• Visa en uppsättning pjäser (25 st) i 5<br />
sekunder<br />
• ’Vanliga’ spelare kommer ihåg ungefär 6<br />
pjäser på rätt position<br />
• Schackmästare kommer ihåg alla<br />
• så länge pjäserna avspeglar ett riktigt parti<br />
• Slutsats: schackmästare grupperar pjäserna i<br />
meningsfulla ’chunks’<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 30<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 31<br />
5
Långtidsminnet<br />
• Olika typer av långtidsminne<br />
• Semantiskt minne - en mental uppslagsbok<br />
med faktakunskap<br />
• språk, begrepp, algoritmer, regler,<br />
symbolmanipulering<br />
• Episodiskt minne<br />
• händelser (episoder), autobiografiska situationer<br />
• episodiskt minne mindre formellt än semantiskt -<br />
kan lätt påverkas av andra minnen (intrusions and<br />
reconstructions)<br />
Långtidsminnet<br />
• Ebbinghaus visade att han kunde minnas<br />
ord upp till 22 år efter han lärt sig dem.<br />
• I princip är långtidsminnet permanent<br />
• Långtidsminnets mekanismer<br />
• lagra: dvs organisera och integrera<br />
• känna igen<br />
• komma ihåg<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 32<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 33<br />
Uppmärksamhet<br />
• Definition:<br />
Uppmärksamhet är fördelningen av<br />
mental aktivitet till de uppgifter som<br />
utförs samtidigt av en individ.<br />
• Vår förmåga att uppmärksamma flera<br />
saker samtidigt är begränsad - istället<br />
fokuserar vi på några få.<br />
=> Selektiv uppmärksamhet.<br />
Uppmärksamhet<br />
• Öppen uppmärksamhet<br />
• du visar intresse för stimuli<br />
• Dold uppmärksamhet<br />
• du försöker inte visa ditt intresse<br />
• Medveten uppmärksamhet<br />
• du ser dig om innan du går över vägen<br />
• Omedveten uppmärksamhet<br />
• du följer en person med blicken<br />
• Automatisk uppmärksamhet<br />
• ett föredrag ges på engelska men du tänker inte på språket<br />
• Delad uppmärksamhet<br />
• du lyssnar och antecknar samtidigt<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 34<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 35<br />
Uppmärksamhet<br />
• Två teorier om uppmärksamhet:<br />
• Filter-teori:<br />
man tar emot olika stimuli och filtrerar<br />
(väljer vad som ska bearbetas vidare och<br />
väljer bort resten )<br />
• Resurs- och kapacitetsteori:<br />
vilka resurser ges till aktiviteten i fråga?<br />
om flera aktiviteter behöver samma resurser,<br />
får man en hög kognitiv belastning<br />
Uppmärksamhet<br />
• Uppmärksamhet är det medel som vi använder<br />
när vi aktivt sorterar ut och bearbetar en<br />
begränsad mängd information ur den stora<br />
informations-mängd som våra sinnen uppfattar<br />
• Medvetande handlar både om känslan av<br />
medvetande (motsats: medvetslöshet)<br />
och kännedomen av den (medvetenhet),<br />
en del av denna kännedom kan vara i<br />
uppmärksamhetsfokus<br />
• Därför är uppmärksamhet och medvetande två<br />
delvis överlappande mängder<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 36<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 37<br />
6
Uppmärksamhet<br />
• Information som finns tillgänglig för<br />
kognitiv bearbetning men som ligger<br />
utanför fokus kallas för förmedveten<br />
• En variant av förmedveten information är<br />
lagrade minnen som vi inte just då<br />
använder, men som vi kan plocka fram<br />
när vi behöver. Exempelvis, hur ser ditt<br />
sovrum ut?<br />
Uppmärksamhet<br />
• Priming, då bearbetning av ett stimuli sker<br />
innan medveten bearbetning på grund av<br />
en tidigare presentation av samma eller<br />
liknande stimuli<br />
• Tip-of-the-tongue, då vi försöker komma<br />
ihåg något som är lagrat i minnet men<br />
kan inte riktigt få fram det<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 38<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 39<br />
Automatisering<br />
GUL BLÅ ORANGE<br />
SVART RÖD GRÖN<br />
LILA GUL RÖD<br />
ORANGE GRÖN SVART<br />
BLÅ RÖD LILA<br />
Automatisering<br />
• Skapa mönster som passar med hjärnans<br />
tolkning<br />
• Använd samma ord för samma sak överallt<br />
• Använd samma färg för samma sak överallt<br />
• Använd samma beteende för liknande<br />
funktioner överallt<br />
• Placera knappar med samma funktion på<br />
samma ställe överallt<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 40<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 41<br />
Mänskligt handlande enl. Norman<br />
1. Måluppsättning<br />
2. Intention att handla<br />
3. Val av sekvens av handlingar<br />
4. Utförande av handling<br />
5. Uppfattning om tillstånd i världen<br />
6. Tolka vad man ser<br />
7. Utvärdera tolkningen<br />
Mänskligt handlande enl. Norman<br />
• Därmed måste man<br />
• Göra systemet observerbart (visibility)<br />
• Ha en god begreppsmodell (mental modell,<br />
consistency)<br />
• Tillhandahålla lättförståeliga avbildningar (affordance,<br />
familiarity)<br />
• Ge återkoppling (feedback)<br />
• Ett gränssnitt ska vara meningsfullt, lätt att<br />
memorera och bör stödja de inbyggda<br />
funktioner vår perception har.<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 42<br />
2007-01-24 Martin Karlsson - Användbarhet 43<br />
7