El factor humano.

Presentación del tema: "El factor humano."— Transcripción de la presentación:

1 El factor humano

2 Presentación En el pasado los diseñadores de sistemas no daban ninguna importancia al elemento humano Sabemos por experiencia que el uso de sistemas son muchas veces difíciles, complicados y frustrantes Es importante conocer los aspectos humanos de la interacción para mejorarla

3 Objetivos Conocer los tipos de percepciones más relevantes desde el punto de vista interactivo que tiene la persona Conocer como se ha realizado el proceso de comprensión y los modelos de memoria Comprender que el modelo de memoria condiciona el diseño de la interfase Ver la importancia que tiene la limitación de la memoria de trabajo Conocer que es un modelo mental

4 Contenidos Modelo del ser humano Los sentidos Cognición
El modelo de memoria Restricciones de atención y memoria El modelo mental

5 Un modelo simple del procesamiento de información
Memoria a largo plazo PENSAMIENTO memoria trabajo input PERCEPCION output MOTOR/COMPORTAMIENTO TAREA/ ESTIMULO

6 Psicología cognitiva Disciplina científica que se encarga del estudio del sistema de procesamiento de información humano Cognición Adquisición, mantenimiento y uso del conocimiento

7 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

8 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

9 El factor humano Canales de entrada-salida
Percepción a través de los sentidos Vista Oido Tacto Gusto Olfato Salida Acciones a través de los actuadores (efectores) extremidades miembros dedos ojos cabeza sistema vocal

10 El factor humano Los canales de entrada
En la transmisión de información del ordenador a la persona hemos de considerar los sistemas sensoriales humanos Hasta hace muy poco solo se consideraban el formato visual y auditivo Actualmente se consideran mas formatos físicos como el auditivo por ejemplo

11 Canales de entrada en las interfaces virtuales

12 El sentido de la vista

13 Sensación: Los canales de entrada
El conocimiento del mundo lo construimos con la vista, oido, tacto, dolor, sensación de movimientos corporales La percepción comienza en las celulas receptoras que son sensibles a uno u otro tipo de estimulos Las vías sensoriales conectan al receptor periférico con las estructuras centrales del procesamiento El cerebro no registra el mundo externo simplemente como una fotografía tridimensional sino que construye una representación interna despues de analizar sus componentes

14 Los canales de entrada Sistema visual
Ver es obtener información a partir de la energía electromagnética que llega a los ojos De la estructura espacial del mundo que nos rodea y los distintos aspectos que pueden distinguirse en él

15 Canales de entrada Sistema visual
La luz es la porción del espectro electromagnético que puede ser detectado por el sistema visual humano

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17 El sistema visual a cornea b pupila c lentes d músculo ciliar
e ligamento suspensión f retina h punto ciego i nervio óptico Estructura anatómica del ojo

18 El sistema visual y la IPO
Sensación Es la captación del estímulo físico y su transformación en impulso nervioso Percepción Asignación de significado al estímulo que ha entrado en nuestro sistema cognitivo En el nivel sensorio motor en el que estamos hablaremos de color y iluminación

19 Sistema visual El color
La retina tiene dos fotoreceptores Conos Visión diurna Bastones Visión nocturna En contacto con la luz segregan substancias químicas que estimulan a las neuronas

20 Sistema visual El color
Existen tres tipos de conos con diferentes sensibilidades espectrales Una longitud de onda causará respuestas en los tres conos pero de manera diferente El resultado es un patrón de output formado por los tres conos que es el indicador de la longitud de onda que lo ha causado La luz roja y verde estimula a los tres tipos de conos para dar lugar a un patrón similar a la longitud de onda del amarillo Se conoce como teoría de los componentes

21 Sistema visual La iluminación
La intensidad de energia luminosa que llega a nuestras retinas Luminosidad a nuestra percepción de las características acromáticas de las superficies (blancos, grises, negros) El usuario trabaja en un ambiente luminoso que influye en como se ve la información presentada en la interfaz

22 Perception: gestalt principles (bottom up)
A. Proximity principle B. Similarity principle D. Closure principle C. Good continuation principle A D C B

23 T E C T Perception: pattern recognition (top-down processing)
Recognition based on learning and expectation T E C T THE WORK MUST GET DONE WORK

24 Perception: the importance of context
in causing illusions

25 Sistema auditivo La audición es crucial para la comunicación humana
Núcleo de interacciones sociales y transmisión del conocimiento IPO Estudiar las interfaces auditivas y las multimodales

26 El oido Propiedades físicas
Frecuencia Es el número de ciclos que una onda sonora completa en un segundo Los jóvenes pueden oir entre 20 y Hz Amplitud Es la máxima ampliación respecto a la presión normal Angulo de fase Posición del cambio de presión mientras se mueve durante un ciclo completo

27 Enciclopedia británica

28 a oído medio b oído interno c cóclea d canales semicirculares e trompa de eustaquio

29 Oído interno a estribo d helicotrema b ventana oval
c membrana basilar d helicotrema e membrana tectorial

30 Localización auditiva
El sonido tiene que viajar distancias diferentes hacia los dos oidos, lo que produce una diferencia de tiempo interaural Baja frecuencia Llega también con intensidades diferentes Frecuencias elevadas

31 El tacto ¿ Porque nos hemos de preocupar ? Tacto activo Tacto pasivo
Es un canal sensitivo importantísimo en el diseño de sistemas de realidad virtual El usuario explora mundos virtuales con las manos Tacto activo Percepción tactil Tacto pasivo

32 Clases de receptores La piel es nuestro sistema sensorial más grande
Termoreceptores Temperatura Nocireceptores Estímulos dolorosos Mecanoreceptores Presión

33 Sentido cinestésico Es un sentido somático
Proporciona información sobre lo que ocurre en la superfície y el interior del cuerpo Incluye sensaciones que provienen de la posición y el movimiento de las partes corporales

34 Sentido vestibular Proporciona información acerca de la orientación, el movimiento, la aceleración Funciones Equilibrio Mantenimiento de la cabeza en posición erguida Ajuste de los movimientos de los ojos para compensar los movimientos de la cabeza

35 Dolor Dos componentes importantes Umbral del dolor
Componente sensorial Componente emocional Umbral del dolor La menor intensidad de estimulación a la cual percibimos dolor Tiene un papel constructivo

36 Temperatura Es posible identificar puntos separados para el frío y el calor en nuestra piel Los umbrales de temperatura estan influidos por factores como la parte del cuerpo, la cantidad de piel expuesta y la velocidad de cambio de la temperatura Con la exposición repetida se produce una adaptación térmica en la que disminuye la intensidad percibida Las personas no localizan bien la temperatura ni la miden con precisión

37 Sistema olfativo

38 Interfaces emocionales
Sentidos Olfato Realidad virtual Posibilidad que ofrecen los olores para crear mundos virtuales parecidos a los reales Interfaces emocionales Tiene conexiones nerviosas directas con el sistema límbico, el encargado de procesar las emociones

39 El olfato Adaptación Gran variación individual
Si los receptores son expuestos durante mucho tiempo a un mismo olor pierden selectivamente la sensibilidad a ese olor Gran variación individual En la sensibilidad al olor, lo que hace que sea difícil diseñar interfaces olfativas para que sean usadas universalmente

40 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

41 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

42 Memoria sensorial La información llega a nuestros sentidos de una forma continua y muy rápida. Los procesos encargados de analizarla en la memoria de trabajo necesitan tiempo para realizar su función y puede ocurrir que la pierdan antes de almacenarla Por esta razón, los canales sensoriales tienen asociados memorias donde la información se almacena por cortos períodos de tiempo (milésimas de segundo) La función de estas memorias es retener la información para que pueda ser transferida a la Memoria de trabajo antes de que desaparezca.

43 Memoria sensorial Actúa como buffer de los estímulos recibidos a través de los sentidos Existe una memoria para cada canal, y se actualizan constantemente La información se almacena un periodos muy cortos Este almacenamiento nos permite predecir la procedencia del sonido (se percibe por cada oído con un cierto desfase), o un fogonazo en la oscuridad (persistencia de la imagen tras haber cesado el estímulo).

44 Memoria sensorial Existen tantas Memorias sensoriales como sentidos tenemos. Sin embargo, las que mejor conocemos actualmente son: Memoria Icónica, ligada al canal visual Memoria Ecoica, ligada al canal auditivo

45 Memoria sensorial Almacén icónico
Recibe la información visual La información que se recibe es de carácter perceptual y no categorial Permite mantener 9 elementos durante aproximadamente 250 mseg Se transfieren los elementos a los que el usuario preste atención

46 Memoria sensorial Almacén ecóico
Almacena los estímulos auditivos Almacenamiento de sonidos 250 mseg Palabras con significado 2 o más segundos

47 Memoria sensorial icónica Demostración
Podemos mover el dedo enfrente del ojo y comprobaremos que se puede ver mas de uno a la vez. Esto indica la persistencia de la imagen despues que el estimulo ha desaparecido

48 Experimento de Sperling

49 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo u operativa elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

50 ¿ Cuantos hay ?

51 ¿Cuantos hay ?

52 Cuantos números individuales podeis recordar?

53 Cuantos números individuales podeis recordar?

54 Memoria de trabajo Conjunto de símbolos activo en un momento determinado a los que estamos prestando atención, y que por tanto, podemos manipular mediante control voluntario Los símbolos con los que se están trabajando se mantienen en ella mientras que los estemos usando y prestando atención

55 Modelo cognitivo Memoria de trabajo
La cantidad máxima de elementos o de unidades de información que podemos recordar es de aproximadamente 7 Se conoce como el número mágico 7+-2 The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on Our Capacity for Processing Information by George A. Miller originally published in The Psychological Review, 1956, vol. 63, pp [Miller, 1968]

56 Modelo cognitivo Memoria de trabajo
Tiempo de acceso 70 mseg Tiempo en la memoria 200 mseg Desfallecimiento Interferencia

57 Memoria operativa Ejecutivo central Lazo Agenda articulatorio
visuoespacial Lazo articulatorio [Baddeley and Hitch, 1974]

58 Memoria operativa Funciones generales
Retención de información Soporte en el aprendizaje de nuevos conocimientos Comprensión del ambiente inmediato Formulación de metas a corto plazo Resolución de problemas

59 Memoria operativa Lazo articulatorio
Funciones Almacenamiento pasivo Mantenimiento activo repetición De Información verbal hablada Transformación automática del lenguaje en forma visual a su forma fonológica

60 Memoria operativa Lazo articulatorio
Capacidad 7+-2 No es constante, disminuye a medida que las palabra a recordar son mas largas

61 Memoria operativa Lazovisoespacial
Almacén del sistema que trabaja con elementos de carácter visual o espacial Puede trabajar con patrones visuales por un lado y secuencias de movimientos por otro La capacidad de almacenamiento depende de la similitud de los componentes

62 Memoria operativa Su limitación de recursos afecta a la ejecución de varias tareas simultaneas Aspecto crucial para interactuar con sistemas complejos

63 Modelo procesamiento humano
Computadora Dispositivos Salida Dispositivos Entrada Sensores Efectores Memoria sensorial (MS) rendimiento recordatorio atención Memoria de Trabajo o Operativa elaboración recuperación Memoria de Largo Plazo

64 Modelo cognitivo Memoria a largo plazo (MLP)
La memoria de largo plazo almacena todo nuestro conocimiento Las principales características son: Gran capacidad (casi ilimitada) Acceso más lento (1/10 s) Las pérdidas ocurren más lentamente.

65 Memoria largo plazo Procedimental Declarativa

66 MLP Procedimental Sistema de ejecución implicado en el aprendizaje de habilidades Se activan de forma automática Secuencia de pautas de actuación Serie de repertorios motores Montar en bicivcleta Estrategias cognitivas Jugar al ajedrez Se realiza sin demasiados recursos atencionales

67 MLP Memoria declarativa
Conocimiento sobre el mundo y experiencias vividas por cada persona Conceptos extrapolados de situaciones vividas Memoria semántica Registra estructuras de hechos, conceptos y habilidades que obtenemos de nuestras experiencias. Redes semánticas

68 Semantic network, example
- concepts and the relations property breath animal type have skin bird property type fly swim fish have feather type shark dangerous type chicken predator eagle not eatable symbol of power

69 Modelo mental En nuestra interacción hacemos uso de la información adquirida por nuestro procesos perceptuales y que esta almacenada en nuestra memoria Está organizada en estructuras semánticas Los modelos mentales son las estructuras mas relevantes en IPO

70 Modelo mental Durante el aprendizaje una persona adquiere conocimientos de las relaciones estructurales y el funcionamiento del sistema con el que está interactuando Este conocimiento se denomina modelo mental

71 Modelo mental Definición
Modelo conceptual del sistema que el usuario tiene y que incluye la representación de su estructura y su funcionamiento Norman 1983 No implica saber como funciona el sistema internamente En general tiene un conocimiento mínimo del funcionamiento interno, es mas bien una analogía

72 Modelo mental Modelo conceptual Modelo mental Memoria largo plazo
Contiene información general y duradera Modelo mental Memoria de trabajo Representación más dinámica que sea capaz de adaptar la información almacenada en la memoria a largo plazo a las características específicas de la tarea que este realizando la persona

73 Modelo mental Características
La representación... Es incompleta Es ejecutable mentalmente, el usuario puede mentalmente simular su funcionamiento Es inestable, el usuario olvida los detalles No tiene unos límites claros, se confunde con los modelos mentales de sistemas físicos similares Es acientífica e incluye supersticiones y creencias erróneas sobre la conducta del sistema Es parsimoniosa porque los usuarios prefieren reducir su complejidad

74 Conclusiones La persona percibe información a través de los sentidos
Vista, oido, tacto, ... Guarda, manipula y utiliza información Reacciona a la información recibida Una comprensión de les capacidades y limitaciones de las personas nos ayudará en el diseño de sistemas interactivos

75 Bibliografía Dix, Alan. Human Computer Interaction. Capítol 1. Editorial Prentice Hall. Preece, Jenny . A guide to Usability. Human Factors in Computing. Addison and Wesley. ( Capítol 1).(1993) Card S.K Moran T.P, Newell A. The Psychology of Human-Computer Interaction . Lawrence Erlbaum Associates. (1983)