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MEMORIA E ATTENZIONE. Scopo di questa lezione Introdurre le nozioni base relative alla memoria umana e ai meccanismi attenzionali, utili per il progettista.

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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 lattenzione La memoria a breve termine La memoria a lungo termine Complementi: Mnemo-tecniche

4 I sistemi di memoria umana e lattenzione

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 9/15/987 Modello seriale Memoria a breve termine Memoria sensoriale Memoria a lungo termine decadimentodecadimento? interferenza reperimento decadimento? interferenza ripetizione stimolo (Atkinson & Shiffrin, 1968, et al.)

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

9 Lattenzione E quel processo che ci permette di selezionare linformazione che arriva dai nostri sensi, che altrimenti sarebbe troppa Sono state proposte varie teorie: Lattenzione 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) Memoria sensoriale Elaborazione Risposta Stimolo 1 Stimolo 2 ?? viene selezionato stimolo1

10 Esempio 1:

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

12 Che cosa faceva luomo con limpermeabile?

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 lattenzione dellutente durante linterazione Come mantenere lattenzione dellutente sugli elementi desiderati Come evitare interferenze, che sottraggano lattenzione dellutente dagli elementi rilevanti

18 Joan MIRO 1925

19

20 Esempio: scroll bar (MAC OS 8)

21 Esempio: Spotlight Lo schermo su cui dirigere lattenzione dellutente 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 dellinformazione 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 allindietro 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 6 parole GATTO, CANE, DISCO, LATTE, CASA, AUTO

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

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

39 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 allindietro, per 3, velocemente)

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 allaltro

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 dellutente, richiedendogli di memorizzare solo elementi significativi o familiari, in numero limitato minimizzare comunque il ricorso alla MBT dellutente, in presenza di altre attività cognitive (per evitare interferenza) lansietà riduce le prestazioni della MBT: evitare situazioni di stress per lutente

46 Esempio Da: Microsoft Word 97 Per ricordarsi che cosa fare dopo aver premuto OK, occorre una memoria eccezionale, oppure carta e penna

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

48 Esempio: help in Windows Quando eseguo le azioni la finestra va dietro laltra, e non vedo più lhelp

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

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

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

53 MBT: chiusura Noi sentiamo una forte pulsione a chiudere il compito corrente e scaricare linformazione dalla memoria, per renderla disponibile a nuove informazioni / elaborazioni Implicazioni sul design: - strutturare le attività dellutente in compiti semplici e ben definiti - richiedere allutente di svolgere i compiti in modo sequenziale, e non parallelo (terminare un compito prima di farne iniziare un altro) 123 qui la MBT viene scaricata

54 Chiusura: esercizio BANCOMAT: Quale delle due interfacce è la migliore e perchè? Chiedere il codice Chiedere limporto Emettere le banconote Restituire la tessera Restituisce la tessera Emettere le banconote 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: Luso del cellulare durante la guida quadruplica il rischio di collisione (come guidare da ubriachi) La causa principale del maggior rischio è limpegno 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. lauto 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 daccesso lungo (circa 0,1 sec) Persistenza di lunghissima durata: decadimento o interferenza? Funzioni (o sottosistemi) diversi

60 Rievocazione e riconoscimento Rievocazione: prelevare uninformazione dalla memoria Riconoscimento: confrontare uninformazione 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 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 niw

63 MLT: funzioni Memoria procedurale: Abilità percettive, motorie, cognitive (Es.: giocare a tennis, guidare lauto, farsi il nodo alla cravatta) Memoria dichiarativa: Memoria episodica Memoria di eventi ed esperienze personali, in successione temporale Es.: che cosa hai fatto lestate 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… Laccesso alle informazioni nella memoria a lungo termine è facilitato da: - frequenza dellaccesso - tempo breve dallultimo 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 linformazione 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) Riconoscimento (i comandi possibili sono mostrati sul video) Uninvited, 1986 (Mindscape, Macintosh

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

70 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 uninformazione precedentemente memorizzata Associazione visiva La nuova informazione viene associata a unimmagine visiva Mnemotecniche: tecniche che aiutano a memorizzare informazioni in modo che siano facilmente recuperabili

73 Esempio: lantica arte della memoria Mnemotecnica inventata dai greci (non cera 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 eimmagini Cfr il bellissimo libro Larte della memoria, di Frances A.Yates, 1966 (Einaudi)

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 lordine dei luoghi garantisca lordine 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 Limportanza 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.)

76 Johannes Romberch, Congestorium artificiose memorie (Venezia, 1533)

77 Johannes Romberch, Congestorium artificiose memorie, Venezia, 1533

78 Dove studiare Sul libro di testo: –Cap.1: Luomo (pagg.18-30)


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