MEMORIA E ATTENZIONE.

Presentazione sul tema: "MEMORIA E ATTENZIONE."— Transcript della presentazione:

1 MEMORIA E ATTENZIONE

2 Scopo di questa lezione
Introdurre le nozioni base relative alla memoria umana e ai meccanismi attenzionali, utili per il progettista e il valutatore di interfacce utente

3 Temi I sistemi di memoria umana e l’attenzione
La memoria a breve termine La memoria a lungo termine Complementi: Mnemo-tecniche

4 I sistemi di memoria umana e l’attenzione

5 Model Human Processor

6 I SISTEMI DI MEMORIA Memoria sensoriale
Memoria a breve termine (MBT), detta anche memoria di lavoro Memoria a lungo termine (MLT)

7 Modello seriale Memoria a breve termine Memoria sensoriale
Memoria a lungo termine decadimento decadimento? interferenza reperimento decadimento? interferenza ripetizione stimolo (Atkinson & Shiffrin, 1968, et al.) 9/15/98

8 Memoria sensoriale “Registri” temporanei associati agli organi sensori
Informazione sensoriale non elaborata Grande capacità Non richiede attenzione Persistenza dell’informazione brevissima: visiva: 0,5 sec auditiva: 2? sec Diversi esperimenti ne suggeriscono la esistenza, a partire da G.Sperling, 1960

9 viene selezionato stimolo1
L’attenzione E’ quel processo che ci permette di selezionare l’informazione che arriva dai nostri sensi, che altrimenti sarebbe troppa Sono state proposte varie teorie: Memoria sensoriale Elaborazione Risposta Stimolo 1 Stimolo 2 ? viene selezionato stimolo1 L’attenzione è influenzata da fattori esogeni (es. caratteristiche degli stimoli esterni) e da fattori endogeni (es. motivazioni, emozioni, ecc.) Oggi si ritengono più importanti i fattori endogeni (motivazione, modelli mentali)

10 Esempio 1:

11 Attenzione selettiva: video
Contare il numero dei passaggi di palla senza rimbalzo nel seguente video:

12 Che cosa faceva l’uomo con l’impermeabile?

13 Attenzione selettiva: esempio
Avete 3 secondi per contare i quadrati verdi nella slide che segue

14

15 Quanti erano i quadrati rossi?

16 Esempio 3

17 Implicazioni sul design
Dove e come dirigere l’attenzione dell’utente durante l’interazione Come mantenere l’attenzione dell’utente sugli elementi desiderati Come evitare interferenze, che “sottraggano” l’attenzione dell’utente dagli elementi rilevanti

18 MIRO, Joan Stars in Snails' Sexes 1925 Oil on canvas 129
MIRO, Joan Stars in Snails' Sexes Oil on canvas x 97 cm Kunstsammlung Nordrhein-Westfalen, Dusseldorf Joan MIRO 1925

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20 Esempio: scroll bar (MAC OS 8)

21 Esempio: Spotlight Lo schermo su cui dirigere l’attenzione dell’utente durante la presentazione viene segnalato con uno spot luminoso (Khan et al., CHI 2005)

22 Esempio: finestra attiva
Ne viene evidenziata la cornice

23 La memoria a breve termine

24 Memoria a breve termine (MBT)
Capacità limitata: 7±2 “unità” (“chunk”) (G.Miller, 1956) Persistenza dell’informazione breve: sec La persistenza aumenta con la ripetizione (ma ciò richiede attenzione) Usata per memorizzazione temporanea nei processi cognitivi Nuovi input ricoprono i contenuti precedenti (“interferenza”) Teorie recenti non la considerano un deposito passivo, ma un sistema di funzioni (“working memory”)

25 Esempio: 7 lettere B X M T L D

26 Esempio: 7 lettere B X M T L D

27 E ora... Contate all’indietro da 15 a 1, scalando di 3 in 3
Quali erano le lettere precedenti?

28 Esempio: 9 lettere W O V A P R D S N

29 Esempio: 9 lettere W O V A P R D S N

30 Esempio: 12 lettere M F B G R T L H J F Z O

31 Esempio: 12 lettere M F B G R T L H J F Z O

32 Esempio: 15 lettere L T R M J F E G Y Z A B N D K

33 Esempio: 15 lettere L T R M J F E G Y Z A B N D K

34 Esempio: 15 lettere con significato
W I L L I A M M C M I L L A N

35 Esempio: 15 lettere con significato
W I L L I A M M C M I L L A N

36 GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO
6 parole GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO

37 GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO
6 parole GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO

38 GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO, TOPO, ACQUA, MIELE
9 parole GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO, TOPO, ACQUA, MIELE

39 GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO, TOPO, ACQUA, MIELE
9 parole GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO, TOPO, ACQUA, MIELE

40 15 parole, con significato
LA PICCOLA VOLPE ROSSA SALTO’ SUL GROSSO CANE RANDAGIO E LO FECE RUZZOLARE SUL MARCIAPIEDE

41 15 parole, con significato
LA PICCOLA VOLPE ROSSA SALTO’ SUL GROSSO CANE RANDAGIO E LO FECE RUZZOLARE SUL MARCIAPIEDE

42 Esperimento di Peterson & Peterson (1959)
Tempo (sec) fra presentazione e rievocazione % di volte che un item può essere rievocato (fra presentazione e rievocazione, lavoro mentale: contare all’indietro, per 3, velocemente) Esperimento di Peterson & Peterson (1959)

43 Carico cognitivo La quantità di “attività mentale” richiesta in un certo instante Può essere rilevato, ad es., attraverso la misura della variazione della dilatazione della pupilla Misure sperimentali suggeriscono che: - differenti tipi di compiti causano differenti carichi cognitivi - il carico diminuisce durante la transizione da un compito all’altro

44 Un esperimento per la misura del carico cognitivo: uso di un word processor
APCPS: Average Percentage Change in Pupil Size Iqbal, Adamcsyk, Zheng, Bailey, in CHI 2005

45 MBT: implicazioni sul design
evitare di sovraccaricare la MBT dell’utente, richiedendogli di memorizzare solo elementi significativi o familiari, in numero limitato minimizzare comunque il ricorso alla MBT dell’utente, in presenza di altre attività cognitive (per evitare interferenza) l’ansietà riduce le prestazioni della MBT: evitare situazioni di stress per l’utente

46 Esempio Microsoft Word 97 The message arises when you elect to spell-check a document that contains text that you had earlier indicated that you did not want to perform spell-checking on ("no proofing"). The message is certainly informative, but requires that the user either have an exceptional memory, or have pen and paper handy to write down the Rube Goldberg steps that it refers to Per ricordarsi che cosa fare dopo aver premuto OK, occorre una memoria eccezionale, oppure carta e penna Da: Microsoft Word 97

47 Fatelo fare al computer, non all’utente
MBT ora devo liberare la MBT… … ma ora devo riesaminare gli appunti … e allora prendo appunti e scarico MBT … per compiere le operazioni

48 Esempio: help in Windows
Quando eseguo le azioni la finestra va dietro l’altra, e non vedo più l’help

49 Esempio: messaggi di errore sul web
Quando questo msg scompare, devo ricordare tutte queste informazioni nella MBT!

50 Esempio: messaggi di errore sul web
Quando questo msg scompare, devo ricordare tutte queste informazioni nella MBT!

51 Esempio: messaggi di errore sul web
In questo caso non sovraccarico la MBT: i msg di errore restano visibili mentre correggo

52 Esempio: messaggi di errore sul web
Questa è una soluzione ancora migliore

53 MBT: chiusura Noi sentiamo una forte pulsione a chiudere il compito corrente e scaricare l’informazione dalla memoria, per renderla disponibile a nuove informazioni / elaborazioni Implicazioni sul design: - strutturare le attività dell’utente in compiti semplici e ben definiti - richiedere all’utente di svolgere i compiti in modo sequenziale, e non parallelo (terminare un compito prima di farne iniziare un altro) 1 2 3 qui la MBT viene scaricata

54 Restituisce la tessera
Chiusura: esercizio BANCOMAT: Quale delle due interfacce è la migliore e perchè? Chiedere il codice Chiedere l’importo Emettere le banconote Restituire la tessera Restituisce la tessera Soluzione 1 Soluzione 2

55 Interferenza Interferenze possono creare interruzioni nei processi cognitivi, generando rallentamenti e stress Esempi: Segnali acustici (telefono, SMS, mail,…) Segnali visivi lampeggianti (segnali luminosi, banner, …) …

56 Esempio: il cellulare in auto
Studi recenti suggeriscono che: L’uso del cellulare durante la guida quadruplica il rischio di collisione (come guidare da ubriachi) La causa principale del maggior rischio è l’impegno mentale della conversazione (e non la gestione manuale del telefono: in altre parole, il viva-voce non riduce il rischio) Durante la conversazione al cellulare il tempo di reazione agli stimoli visivi (es. l’auto davanti che frena, il semaforo) presentati al guidatore viene considerevolmente aumentato (raddoppia?) Cfr.ad es. Schneider et al., CHI 2005

57 Esempio: effetto Stroop
Pronunciare ad alta voce il colore delle seguenti scritte: Casa Treno Bambino Rosso Interferenza con il processo di lettura, diventato “automatico” (J.R.Stroop, 1935)

58 La memoria a lungo termine

59 Memoria a lungo termine
Ha capacità molto ampia (non se ne conoscono i limiti) Tempo d’accesso lungo (circa 0,1 sec) Persistenza di lunghissima durata: decadimento o interferenza? Funzioni (o sottosistemi) diversi

60 Rievocazione e riconoscimento
Rievocazione: prelevare un’informazione dalla memoria Riconoscimento: confrontare un’informazione data con il contenuto della memoria La capacità di rievocazione e di riconoscimento aumenta col tempo totale di presentazione (presentazione singola o multiple)

61 Rievocazione e riconoscimento
E’ più “facile” riconoscere che ricordare Rievocazione e riconoscimento (recall) dopo presentazione di sillabe senza senso (Luh, 1922)

62 Video http://it.youtube.com/watch?v=ZkomAdFxniw
Precious Images (1986), un assemblaggio lungo 6,5 minuti di scene classiche da 469 film famosi Durata media di ogni video: meno di 1 secondo I brevi spezzoni fanno ricordare le scene originali, e richiamano il loro impatto emotivo

63 MLT: funzioni Memoria procedurale: Memoria dichiarativa:
Abilità percettive, motorie, cognitive (Es.: giocare a tennis, guidare l’auto, farsi il nodo alla cravatta) Memoria dichiarativa: Memoria episodica Memoria di eventi ed esperienze personali, in successione temporale Es.: che cosa hai fatto l’estate scorsa? Memoria semantica Memoria di simboli e loro significato, concetti e relazioni

64 Organizzazione della MLT
Sembra organizzata sulla base di associazioni di significato. Le reti semantiche ne sono un possibile modello:

65 Riassumendo… L’accesso alle informazioni nella memoria a lungo termine è facilitato da: - frequenza dell’accesso - tempo breve dall’ultimo accesso - numero e tipo di legami associativi - poche interferenze da altre informazioni attivate dalle stesse associazioni

66 MLT: implicazioni sul design
Preferire il ricorso al riconoscimento piuttosto che alla rievocazione Presentare l’informazione ripetutamente Costruire associazioni forti, ripetute e distinte, che non interferiscano fra di loro Utilizzare associazioni visive

67 Esempio: Adventure games (I)
Colossal Adventure, 1983, ZX Spectrum Ringmaster, 1984?, ZX Spectrum Rievocazione (devo ricordarmi i comandi possibili)

68 Esempio: Adventure games (II)
Uninvited, 1986 (Mindscape, Macintosh Riconoscimento (i comandi possibili sono mostrati sul video)

69 ? Esempio Alt + F + N = Selezione File + Selezione New
Ctrl + N = Selezione File + Selezione New ?

70 Esempio Che cosa vi ricorda?

71 Complementi: Mnemo-tecniche

72 Come memorizzare Reiterazione / ripasso La nuova informazione viene ripetuta più volte per essere memorizzata (“studiare a memoria” o “pensare al contenuto”) Associazione La nuova informazione viene associata a un’informazione precedentemente memorizzata Associazione visiva La nuova informazione viene associata a un’immagine visiva Mnemotecniche: tecniche che aiutano a memorizzare informazioni in modo che siano facilmente recuperabili

73 Esempio: l’antica arte della memoria
Mnemotecnica inventata dai greci (non c’era la carta, per scrivere i discorsi!) Trasmessa poi ai romani e da lì passata nella tradizione europea fino al rinascimento Aiutava a fissare i ricordi attraverso la tecnica di imprimere nella memoria “luoghi” e “immagini” Cfr il bellissimo libro “L’arte della memoria”, di Frances A.Yates, 1966 (Einaudi) “Non è difficile afferrare i principi generali della mnemonica. Il primo passo consisteva nell'imprimere nella memoria una serie di loci o luoghi. Il più comune, benchè non il solo tipo di sistema mnemonico di luoghi fu il tipo architettonico. La descrizione più chiara del processo è quella data da Quintiliano. Per formare una serie di luoghi nella memoria, egli dice, si deve ricordare un edificio, il più spazioso e vario possibile, con atrio, soggiorno, camere da letto, sale, senza dimenticare statue ed altri ornamenti che abbelliscono le stanze. Le immagini che devono richiamare il discorso - come esempio, dice Quintiliano, ci si può servire di un'ancora o di un'arma - sono poste, con l'immaginazione nei luoghi dell'edificio già fissati nella memoria. Fatto questo, non appena la memoria dei fatti chiede di essere rivissuta, vengono visitati di volta in volta tutti questi luoghi e i vari depositi sono richiesti indietro ai loro custodi. Noi dobbiamo pensare all'antico oratore che muove con l'immaginazione attraverso il suo edificio mnemonico mentre costruisce il suo discorso, traendo dai luoghi fissati nella memoria le immagini che vi ha depositato. Questo metodo assicura il ricordo dei vari punti nel giusto ordine, dal momento che l'ordine è fissato dalla successione dei luoghi dell'edificio.” F.A.Yates, L’arte della memoria

74 Loci et imagines “le persone desiderose di addestrare la memoria devono scegliere alcuni luoghi e formarsi immagini mentali delle cose che desiderano ricordare, e collocare quelle immagini in quei luoghi, in modo che l’ordine dei luoghi garantisca l’ordine delle cose, le immagini delle cose denotino le cose stesse, e noi possiamo utilizzare i luoghi e le immagini rispettivamente come la tavoletta cerata e le lettere scritte su di essa” Cicerone, De Oratore

75 L’importanza delle immagini
“Dobbiamo, dunque, fissare immagini di qualità tale che aderiscano il più a lungo possibile nella memoria. E lo faremo fissando somiglianze quanto più possibile straordinarie; se fissiamo immagini che siano non molte o vaghe, ma efficaci (imagines agentes); se assegnamo ad esse eccezionale bellezza o bruttezza singolare; se adorniamo alcune di esse ad esempio con corone o manti di porpora per rendere più evidente la somiglianza, o se le sfiguriamo in qualche modo, ad esempio introducendone una macchiata di sangue o imbrattata di fango o sporca di tinta rossa, così che il suo aspetto sia più impressionante; oppure attribuendo alle immagini qualcosa di ridicolo, poichè anche questo ci permette di ricordarle più facilmente. “ (Anonimo, Ad Herennium, circa 85 a.C.) Ad Herennium è un manuale sulla retorica, a volte attribuito a Cicerone. Ad esempio: Cicerone, La Retorica a Gaio Herennio, Oscar Mondadori La trattazione della mnemotecnica vi si trova da pag.159 in poi

76 (da F.Yates, L’arte della memoria)
Da un lato un'abbazia con gli edifici connessi (loci) dall'altro gruppi di oggetti da memorizzare nel cortile, nella biblioteca e nella cappella dell'abbazia (immagini). Ogni quinto posto è contrassegnato da una mano, e ogni decimo da una croce, secondo le istruzioni dell'Ad Herennium. Ovviamente c'è un'associazione con le cinque dita. Via via che la memoria procedeva lungo i luoghi, questi venivano spuntati sulle dita. (da F.Yates, L’arte della memoria) Johannes Romberch, Congestorium artificiose memorie (Venezia, 1533)

77 Esempio raro in cui un'immagine di memoria è rappresentato con una illustrazione. La figura rappresenta la Grammatica, la prima delle arti liberali, con alcuni degli attributi consueti, il temperino e la scala. Con le scritte che porta su di sè (in parte con l'alfabeto visivo di cui sopra), è un'immagine di memoria, che serve a fissare nella memoria la risposta a un quesito sulla grammatica, che implica il ricorso ai termini predicatio, applicatio, continentia. Predicatio è memorizzata con l'uccello che inizia con P (pica o gazza), che la grammatica stringe nella mano, e con gli oggetti ad essa associati secondo l'alfabeto degli oggetti. Applicatio è ricordata con l'acquila (A) e gli oggetti ad essa collegati. Continentia è ricordata con l'iscrizione sul petto, fattA con l'alfabeto per oggetti. Johannes Romberch, Congestorium artificiose memorie, Venezia, 1533

78 Dove studiare Sul libro di testo: Cap.1: L’uomo (pagg.18-30)