Interfaces Humano Computador

Transcrição

1 Interfaces Humano Computador Fatores Humanos Capítulo 2 - Design e Avaliação de Interfaces Humano Computador Heloísa Vieira da Rocha

2 Entendendo o usuário Fatores Humanos

3 Trazendo o conhecimento da psicologia cognitiva para a IHC

4 Por que precisamos compreender os usuários? A interação com a tecnologia é cognitiva Necessitamos levar em consideração os processos cognitivos envolvidos e as limitações cognitivas dos usuários. o que pode, ou não, ser esperado dos usuários teorias, ferramentas de modelagem, guias e métodos que possam conduzir a projetos de melhores produtos interativos

5 Aspectos Cognitivos Centrais Atenção Percepcão e reconhecimento Memória

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8 Perceber é mais do que ver

9 A percepção define-se como processo de organizar e interpretar dados sensorias recebidos para desenvolver a consciência do ambiente que nos cerca e de nós mesmos. Linda L. Davidoff

10 O usuário deve perceber a informação apresentada na interface, através dos sinais que a constituem

11 As Bases Neurais da Memória Humana Memória de Informação Sensorial Memória de Curta Duração Memória de Longa Duração

12 Memória de Informação Sensorial fotografia do mundo, como ele é recebido pelos nossos órgãos dos sentidos Memória de Curta Duração A informação retida não é mais a imagem completa de eventos, mas a interpretação imediata deles Memória de Longa Duração 10 bilhões de neurônios capazes de armazenar informações... Qual foi o cardápio do seu jantar de sábado?

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15 O chunk Função do usuário e da tarefa... = ativação de sua MLD HSICAUIMPW IHCUSAWIMP Se você tivesse que repetir as letras das duas palavras acima qual seria mais fácil? Por que?

16 O problema clássico do 7 2 A Teoria de George Miller de quanta informação as pessoas podem lembrar A memória imediata das pessoas é muito limitada Muitos projetistas foram conduzidos a acreditar que esta é uma descoberta útil ao design da interação

17 O quê alguns projetistas acreditam Apresentar apenas 7 opções em um menu Exibir apenas 7 ícones em uma barra de ferramenta Ter no máximo 7 bullets em uma lista Colocar apenas 7 itens em um menu pull down Colocar apenas 7 tabs no topo de uma página web Mas isto é errado? Por quê?

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19 Modelos Modelos são representações detalhadas de estruturas ou processos, tanto abstratas ( Modelos Mentais) como Concretas (Modelos Conceituais) MM servem para explicar, simular, predizer e controlar os objetos do mundo MC exteriorizam os objetos por meio de palavras e/ou figuras

20 Modelos Mentais

21 MM

22 Raciocínio diário & modelos mentais Você chega em casa em uma noite fria de inverno e sua casa não está aquecida. Como aquecê-la o mais rápido possível? Ligando o termostato no máximo ou na temperatura desejável? Você chega em casa morrendo de fome. Olha no refrigerador e tudo que encontra é uma pizza não cozida. Você tem um forno elétrico. Você primeiro o esquenta até 375 graus antes de colocar a pizza (como especificado nas instruções) ou gira o termostato acima do máximo especificado para tentar que ele aqueça o mais rapidamente possível?

23 Aquecimento de uma sala ou fogão controlados por um termostato Muitas pessoas possuem modelos mentais não corretos(kempton, 1996) Por quê? Na teoria geral de válvulas, o princípio more is more é generalizado para diferentes ambientes ex.: fogão a gás, torneira, volume do rádio Mas... Os termostatos funcionam baseados no modelo de interruptor on-off

24 O mesmo é frequentemente verdade para entender como os dispositivos interativos e os computadores funcionam: Pobremente, frequentemente incompletos, facilmente confusos, baseados em analogias inapropriadase superstições (Norman,1983) cursor/tela congelada - a maioria das pessoas irá pressionar todas as teclas possíveis

25 MM e MC

26 MM e MC

27 MC MC = design model Destinado a orientar o projeto de todo o sistema computacional, não somente da interface (Pressman, 2004) Dados, arquitetura, representações dos procedimentos, etc.

28 MC Nas interfaces os modelos os MCs abrangem: Propriedades, os comportamentos e relacionamentos dos objetos que a interação do usuário exige. Quanto mais bem definidos e consistentes os objetos das interfaces, maiores as chances do usuário desenvolver um MC preciso

29 MC ex.

30 MC locadora de vídeo

31 Porque Modelos Mentais? Como designers devemos desenvolver interfaces que ajudem o usuário a construir MMs adequados à sua interação com o sistema => poder de predição e explicação necessários para condução da interação Modelo do Designer Modelo do Usuário

32 Modelos mentais & projeto de sistemas Noções de modelos mentais têm sido usadas como base para modelos conceituais (conceptual models) A hipótese é que se você pode entender como as pessoas desenvolvem os modelos mentais então pode ajudá-las a desenvolver mais apropriadamente os modelos mentais da funcionalidade do sistema

33 O princípio da transparência NÃO entenda de forma literal feedback útil fácil de entender uso intuitivo claro & fácil de seguir as instruções ajuda online apropriada guia sensitivo ao contexto de como proceder quando errar

34 Modelos Mentais e IHC Interfaces precisam ser projetadas no sentido de auxiliar o usuário a construir um modelo mental produtivo sobre os principais aspectos do sistema

35 Livro MM

36 Um Modelo do Usuário de Computadores Card, Moran e Newell (1983) Como características do ser humano afetam a maneira como ele interage com computadores Bases para as abordagens cognitivas ao design e avaliação de sistemas computacionais

37 O Modelo do Processador de Informação Humano Memórias e Processadores Princípios de Operação MLD MIV MIA MCD/MT PP PC PM

38 O MPIH Sistema Perceptual Guarda saída dos sistemas sensoriais Sensores e buffers associados: 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

39 Memórias e Processadores 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

40 O Sistema Perceptual Transporta sensações do mundo físico detectadas por sistemas sensoriais do corpo e as transforma em representações internas Ex. Sistema Visual

41 Estímulos visuais Imagens parecidas colocadas mais próximas no tempo do que tp são 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.

42 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

43 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)

44 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

45 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 operandos e deixam resultados intermediários Tipo predominante de código: simbólico

46 A MLD 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

47 Recuperação da MLD A maneira como a informação é codificada determina que pistas serão efetivas em sua recuperação

48 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?

49 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?

50 Exemplo (cont.) De acordo com o 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. O PC, então, traduz o resultado (bem sucedido) da comparação em comando motor. O PM, então aciona a tecla X. tempo necessário => tp+2tc+tm=310 ms [130 a 640 ms].

51 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. Quão rápido pode ser esse movimento?

52 Exemplo S D 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

53 MPIH

54 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 proveêm maneiras de entender como e porque pessoas interagem com produtos, o que pode nos levar a refletir sobre como é possível melhorar os projetos