Modelli del rapporto uomo-macchina

Presentazione sul tema: "Modelli del rapporto uomo-macchina"— Transcript della presentazione:

1 Modelli del rapporto uomo-macchina
5 Lezione 15/3/2004

2 Sviluppo di una visione sistemica del complesso sistema umano/macchina
adottando un modello per la macchina ed uno molto elementare per l'umano come punto di riferimento per la creazione dell’interfaccia 5 Lezione 15/3/2004

3 Modello della macchina (si fa riferimento al modello di Von Neumann) punti forti punti deboli
alta capacità di memoria permanente; elaborazione veloce e corretta; accesso alla memoria affidabile; stabile nelle prestazioni; pattern matching limitato; limitata capacità di apprendimento; memoria a lungo termine limitata; 5 Lezione 15/3/2004

4 Colli di bottiglia per il modello Von Neumann
Architetturale: CPU/memoria (è maggiore il tempo per prelevare l'informazione piuttosto che il tempo per elaborarla). Tecnico: oscurità nel linguaggio di programmazione (assegnazione a strutture dati o modal programming). Concettuale: il tempo di programmazione è maggiore del tempo di esecuzione. Gestionale: complessità del programma. 5 Lezione 15/3/2004

5 Modello dell’umano punti forti punti deboli
potente attenzione e selettiva ottima capacità di pattern recognition, cioè riconoscimento di immagini buona capacità di apprendimento memoria a lungo termine ampia, durevole e complessa elaborazione di informazioni lenta soggetto ad instabilità e alla stanchezza accesso e memorizzazione di informazioni nella memoria a lungo termine lenti ed inaffidabili memoria a breve termine limitata in quantità e in tempo di mantenimento delle informazioni 5 Lezione 15/3/2004

6 modello semplificato dei processi mentali dell'uomo
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7 Comprensione visiva Le teorie che hanno cercato di spiegare la comprensione di quanto visto seguono approcci che si possono raggruppare in due classi: approccio costruttivista approccio ecologista 5 Lezione 15/3/2004

8 Approccio costruttivista
assume che il processo del vedere sia attivo e che a quanto vediamo contribuiscano conoscenze precedenti e ambientali. quello che noi vediamo non sarebbe una replica del mondo come lo rappresenterebbe una fotografia. Invece il nostro sistema visivo si costruirebbe un modello del mondo selezionando, e trasformando l’informazione. L’ effetto di costruttivo ci fornisce una più costante vista del mondo rispetto a che “vedessimo” solo le immagini che impressionano la nostra retina. Così quando andiamo per strada noi “vediamo” gli edifici come elementi statici e la gente come se fossero approssimativamente della stessa dimensione e forma, nonostante il fatto che le immagini che la nostra retina riceve abbiano posizioni e forme radicalmente diverse. 5 Lezione 15/3/2004

9 Gregory (1978) la familiarità con il vedere rende la percezione sensoriale quasi automatica, al punto di non renderci conto di come da immagini leggermente distorte l'occhio riesca a ricavarne oggetti distinti nello spazio circostante. Vedendo Il contesto ci aiuta ad escludere l’interpretazione senza senso TAE CHT e ci porta a leggere correttamente THE CAT. 5 Lezione 15/3/2004

10 Approccio ecologico presume che la percezione sia un processo diretto, nel quale l’informazione è semplicemente scoperta invece che costruita (Gibson, 1979). Per capire che cosa facciamo quando percepiamo si punta a cercare come gestiamo una sequenza di eventi nel tempo. 5 Lezione 15/3/2004

11 esempio Per trovare un file in uno schermo pieno di finestre l’ utente cercherà di scorrere le finestre portando davanti finestre che prima erano coperte. 5 Lezione 15/3/2004

12 costruttivista nel senso di elaborare le immagini della retina
Entrambi gli approcci presumono che l’utente sia attivo nel percepire, ma intendendo modalità diverse: costruttivista nel senso di elaborare le immagini della retina ecologico nel senso di relazionare gli oggetti visti al nostro ambiente (vedendo, fiutando, ascoltando, tastando, palpando), che è una anticipazione della evoluzione multi-modale delle interfacce utente. 5 Lezione 15/3/2004

13 Sistema umano di percezione ed elaborazione dei dati
La psicologia cognitiva studia il comportamento umano e i processi umani che lo influenzano. Per progettare interfacce usabili è utile studiare i processi di percezione, attenzione, memoria, apprendimento, pensiero e risoluzioni di problemi in termini di capacità e limitazioni. 5 Lezione 15/3/2004

14 Aspetti di "psicologia cognitiva" da considerare:
Aspetti psicologici Spesso i sistemi sono difficili da usare: -> evitare utente frustrato approfondendo gli aspetti "umani” dell'interazione. Aspetti di "psicologia cognitiva" da considerare: aver cognizione di che cosa l'utente si aspetta o non si aspetta di poter fare; identificare la natura dei problemi incontrati dall’utente; individuare modelli per creare interfacce più facili da usare. 5 Lezione 15/3/2004

15 Riconoscere /ricordare
Riconosciamo le cose molto più facilmente di come le ricordiamo. Molte interfacce utente impiegano estesamente menu contenenti liste (icone o testo) di operazioni, opzioni, files, etc. … si scorre il menu fino a che si riconosce il nome o l’ icona che rappresenta l’ oggetto che occorre. 5 Lezione 15/3/2004

16 aspetti di "psicologia sociale"
Può aiutare nello sviluppo dei sistemi considerare il modo in cui la gente reagisce nel proprio ambiente: fornendo indicazione del contesto di impiego; spiegando le relazioni interpersonali e che cosa faciliti la cooperazione nel lavoro; indicando modelli di interazione sociale che guidino lo sviluppo dell'interazione. 5 Lezione 15/3/2004

17 aspetti organizzativi
Infine l'efficacia del progetto dei sistemi Uomo- Macchina può essere aiutata da conoscenze organizzative che: forniscano modelli della struttura delle organizzazioni; identifichino "punti critici" nelle organizzazioni, che possano ostacolare l'impiego ottimale dei sistemi e la soddisfazione degli utenti; guidino il progetto e lo sviluppo delle nuove tecnologie che stanno per essere introdotte negli ambienti di lavoro. 5 Lezione 15/3/2004

18 Comunicazione uomo-macchina
comunicazione Persona-Persona comunicazione Persona-Macchina semantizzazione progressiva 5 Lezione 15/3/2004

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20 Comunicazione Persona-Persona
Il modello di comunicazione persona-persona rappresentato nella figura è un adattamento di quello introdotto da Tondl e vale anche per studiare la comunicazione persona-macchina. Questo modello é caratterizzato dal fatto di: 5 Lezione 15/3/2004

21 usare un canale di comunicazione bidirezionale
tenere conto della sintassi e semantica del messaggio e della pragmatica dei comunicanti usare un canale di comunicazione bidirezionale permettere perciò una comunicazione di tipo bidirezionale ipotizzare che il messaggio a scambiato venga codificato e decodificato dai comunicanti utilizzando i propri strumenti di codifica e decodifica ipotizzare che ogni comunicante assegni al messaggio a un significato sfruttando il proprio modello mentale, basato sui suoi sistemi di valori e sulla sua conoscenza implicita ed esplicita. 5 Lezione 15/3/2004

22 Gli equivoci nella comunicazione nascono se non ha la stessa semantica per entrambi, ossia se i punti A e B della figura non coincidono Se i due comunicanti si rendono conto di non capirsi sfruttano la semantizzazione progressiva per sintonizzare le loro semantiche 5 Lezione 15/3/2004

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24 Comunicazione persona-macchina
Il modello si basa sul modello visto per la comunicazione persona-persona. La macchina é vista come un messaggio inviato dal progettista-sviluppatore all'utente. Le caratteristiche di questo modello sono: 5 Lezione 15/3/2004

25 il sistema è un messaggio attivo, capace cioé di ricevere
la comunicazione avviene tra utente (presente) e sistema che riflette il modello concettuale del progettista-sviluppatore (assente) il sistema è un messaggio attivo, capace cioé di ricevere a e di trasformarlo in a’ a’ è la realizzazione di a sull'interfaccia a’ è creato dall'utente e dal sistema il significato che il sistema associa ad a’ è quello stabilito dal progettista-sviluppatore la semantizzazione progressiva avviene mentre l'utente cerca di capire il programma e il suo utilizzo Una proposta per fare interfacce usabili è che il progettista- sviluppatore utilizzi linguaggio, semantica e metafore familiari al mondo dell'utente finale 5 Lezione 15/3/2004

26 La semantizzazione progressiva
e' il processo mediante cui due comunicanti giungono ad attribuire lo stesso significato ai messaggi che si scambiano; durante questo processo essi, attraverso tentativi, prove ed errori, cercano di sintonizzare le proprie "semantiche". e' la base per un rapporto di comprensione. 5 Lezione 15/3/2004

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28 In queste situazioni accade che:
L'utente può, attraverso il processo di semantizzazione progressiva, capire il funzionamento del sistema e ridurre l'area viola in figura fino a farla coincidere con l'area blu; può inoltre scoprire potenzialità che prima ignorava (area celeste). Altro esempio di semantizzazione progressiva avviene nella fase di analisi e specifica dei requisiti (e nelle successive fasi del ciclo di vita) del software. In queste situazioni accade che: 5 Lezione 15/3/2004

29 l'utente ha: 1. un modello mentale elaborato per i propri compiti, dato dalla conoscenza diretta del proprio lavoro 2. Un modello ingenuo riguardo agli artifatti informatici e allo strumento da utilizzare, dato dalla descrizione esplicita del software il progettista-sviluppatore ha: 1. un modello mentale ingenuo dell’attività svolta dall’ utente, dato dalla descrizione esplicita del lavoro utente 2. un modello mentale elaborato della propria attività, dato dalla conoscenza diretta degli strumenti informatici. 5 Lezione 15/3/2004

30 La comunicazione tra utente e progettista- sviluppatore è un problema di compatibilità e comunicabilità tra modelli mentali che va superato tramite la semantizzazione progressiva: entrambi devono dialogare per far evolvere i propri modelli mentali ingenui. L'utente erudisce il progettista-sviluppatore nel campo del proprio lavoro e viceversa il progettista-sviluppatore erudisce l'utente nel campo dell'informatica. 5 Lezione 15/3/2004

31 Da dove inizio? Che cosa è importante?
This image, from Webforms, simply hurts the eyes. Labels are not aligned to the fields they are associated with, causing the eyes to zig-zag around the screen as the user attempts to locate a field of interest. The choice of color to distinguish labels from editable fields further adds to the headache. Further, placing help information (will not appear on...WHAT?) in the labels just adds to the mess. Given that their status bar is too difficult to read, they probably decided that this was probably the next best place for it 5 Lezione 15/3/2004

32 Modello di interfaccia basato sulla nozione di oggetto/azione
Il Modello OAI Object -Action Interface reso attuale dallo sviluppo delle interface grafiche interattive (GUI) che implica una diretta manipolazione della rappresentazione visuale di oggetti ed azioni 5 Lezione 15/3/2004

33 Il concetto di Task e Interface
Task: le attività richieste, o che si pensa siano necessarie, per raggiungere un obiettivo utilizzando un particolare device. 5 Lezione 15/3/2004

34 gli oggetti reali (shelves, cupboards, books in a library) universe
Le due figure mostrano la suddivisione, gerarchica, di oggetti ed azioni: gli oggetti reali (shelves, cupboards, books in a library) universe le azioni che soddisfano le aspettative, i desideri, degli utenti intention gli oggetti visualizzati dall'interfaccia (attraverso i pixels) le azioni che possono essere usate dagli utenti (mediante i clicks del mouse) 5 Lezione 15/3/2004

35 La progettazione O-A inizia con il capire il task Esempio:
l’ universo sia l’andamento del mercato azionario, che può essere decomposto nell’ informazione sull’andamento di un singolo titolo e in unità a livello atomico come il prezzo di una singola azione l’ intenzione sia investire di investire in azioni, che può essere decomposta nei goals intermedi di come ripartirlo e nei passi individuali di ogni acquisto 5 Lezione 15/3/2004

36 A livello di interfaccia
La collezione dei portafogli di titoli azionari può essere rappresentata da cartelle di pelle contenenti icone di certificati azionari La rappresentazione delle singole actions può essere del tipo – cestino per cancellazione, – icona di un contenitore per rappresentare le destinazioni di blocchi di azioni. La sintassi delle azioni sono facili proprio come il linguaggio dei comandi anche se è necessaria una conoscenze minima delle regole fondamentali (file/folder to the trashcan and not viceversa) 5 Lezione 15/3/2004

37 La actions della interfaccia devono essere rese visibili agli utenti, in modo che l’ utente possa decomporre il suo piano in una serie di actions intermedie, come aprire una box di dialogo fino al dettaglio di una serie di click. 5 Lezione 15/3/2004

38 In questo modo l'interfaccia è facile da capire ed usare mediante la relazione realtà/metafora del mondo Si focalizza l'attenzione sui compiti delle azioni e degli oggetti e riguardo gli oggetti e le azioni sull'interfaccia Riflette un progetto ad alto livello: i programmatori utilizzano i widgets mediante strumenti per la costruzione di interfacce I widgets standard hanno una sintassi semplice: click, double-click, drag, drop 5 Lezione 15/3/2004

39 Progetto del modello OAI (Objects, Intentions, Actions)
La sintassi delle azioni sono facili proprio come il linguaggio dei comandi anche se è necessaria una conoscenze minima delle regole fondamentali (file/folder to the trashcan and not viceversa) Il clicking o il retention del mouse sono tutte regole sintattiche I progettisti iniziano con obiettivi chiari poi includono: oggetti reali+ intenzioni degli utenti + azioni Oggetti ad alto livello possono essere una raccolta di foto, un giornale scientifico, o le statistiche del mercato azionario dell’ esempio . 5 Lezione 15/3/2004