11.02.2014 Views

Kognitiv Psykologi

Kognitiv Psykologi

Kognitiv Psykologi

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!