Fatores Humanos no Projeto de IHC Introdução Modelos Mentais A Memória A percepção

Introdução Num projeto de um software interativo, é importante obter os conhecimentos sobre as características humanas, para o tratamento da informação. É preciso levar em conta as informações da análise ergonômica do trabalho (idade, sexo, conhecimentos etc.), e também informações ligadas as habilidades e capacidades em termos de conhecimentos. É fundamental conhecer como se processam os tratamentos cognitivos na realização de uma tarefa informatizada.

Linhas filosóficas Existem duas linhas de pensamento, na área da psicologia que abordam o tratamento da informação: 1. Behaviorismo, que trata das leis gerais sobre o comportamento humano enfocando exclusivamente a relação entre o estímulo e a resposta observada, sem se preocupar em como o ser humano processou internamente as informações; e 2. Cognitivismo, ou construtivismo, que se preocupa com os mecanismos que descrevem seu funcionamento que enfoca, entre outras coisas, os modelos mentais (ou as representações simbólicas) que o humano elabora a partir da realidade que o cerca. Para a concepção e avaliação de interfaces humano-computador os projetistas devem valer-se dos resultados de ambas as linhas de pensamento.  

Modelos mentais O sistema cognitivo humano é caracterizado pelo tratamento de informações simbólicas; isso significa dizer que as pessoas elaboram e trabalham sobre a realidade através de modelos mentais ou representações que elaboram a partir de uma realidade. Os modelos mentais relativos a um sistema interativo, por exemplo, variam de indivíduo para indivíduo, em função de suas experiências passadas, evoluindo neste indivíduo em função de seu aprendizado. Assim pode-se distinguir duas conseqüências: -As diferenças de modelos mentais entre usuários novatos e experientes; 2- As diferenças de modelos mentais entre usuários, segundo as funções por eles exercidas: de gestão, de operação etc.

Modelos mentais A interface humano-computador, deve ser flexível o suficiente, para adequar-se aos diferentes tipos de usuários. As teorias cognitivas descrevem dois tipos básicos de modelos mentais: Os que representam procedimentos e; Os que representam conceitos. Para o projeto de interfaces humano-computador, alem da variabilidade nos indivíduos e no tempo, é importante saber o que favorece ou limita a armazenagem e a recuperação destas representações em estruturas de memória.

A memória Os modelos mentais são armazenados e recuperados através de um conjunto de fenômenos que tem em comum o fato de restituir a informação. A capacidade de memorização humana pode encadear os seguintes processos: 1- Reconhecimento: é a capacidade do homem de reencontrar no seu campo perceptivo elementos anteriormente memorizados (reconhecer o nome de uma opção de menu após muito tempo sem vê-la) 2- Reconstrução: e a capacidade do homem de recolocar os elementos memorizados na sua organização anterior (quais eram os parâmetros iniciais da configuração de um parágrafo de texto antes de reconfigurá-lo?). 3. Lembrança: e a capacidade do homem de recuperar, de forma integral, uma situação anteriormente vivenciada, sem a presença de nenhum dos elementos dessa situação.

A memória Os fatores que influem nos custos cognitivos da memorização são: -O número de informações a serem detectadas e tratadas; - A redundância ou semelhança entre as informações; - A velocidade de apresentação das informações; -Os prazos para elaboração de respostas motoras em relação á percepção das informações etc. O armazenamento e a recuperação da informação podem ser explicadas a partir dois níveis de atividades: Nível neurofisiológico; e Nível cognitivo.  

Neurônio humano O cérebro humano é o sistema de processamento paralelo mais sofisticado que existe, possuindo cerca de 20 bilhão de neurônios sendo que cada neurônio pode estar conectado a um, ou a mais de mil outros neurônios. Curiosidade: Um gafanhoto possui cerca de 45 mil neurônios e o animal com menor número de neurônios é uma lesma do mar com cerca de 200 neurônios (todos já mapeados)  

A memória conexionista O modelo biônico/conexionista explica a memória à partir da neurofisiologia do cérebro humano, com neurônios (células nervosas) e sinapses (comunicação entre elas). Este modelo de memória propõe um modo de armazenagem, onde a informação é distribuída sobre um conjunto de ligações sinápticas.

Rede neural O funcionamento de um sistema conexionista é determinado pela rede de ligações entre os neurônios (unidades de tratamento), e pelos pesos das ligações que determinam as ocorrências de sinapses (comunicação entre eles). As redes de neurônios são capazes de modificar sua própria conectividade, através da modificação dos pesos das ligações. Isso ocorre tanto em função de uma situação externa, ou de sua atividade interna.

A memória cibernética/computacional O modelo cibernético/computacional, também chamado de modelo de Von Neumann, descreve a memória humana a nível cognitivo, a semelhança da memória de um computador. Este modelo, distingue três sistemas de estocagem, que correspondem, a sistemas neurofisiológicos também distintos: O registro sensorial das informações (RS); A memória de curto termo (MCT), a capacidade desta memória é de 6 a 7 itens, e seu esquecimento ocorre em poucos segundos. Esta declaração define a MCT como um registro de armazenamento indiferente ao formato da informação; e A memória de longo termo (MLT), não está sujeita a limitações de ordem temporal, o que não implica em uma acessibilidade permanente.

A memória cibernética/computacional Memória de trabalho – MT, esta memória intermediária é definida como um centro de tratamentos, composta de dois sub-sistemas especializados: 1. Tratamentos verbais; e 2. Tratamentos visuais-espaciais. A permanência da informação na memória de longo termo – MLT, não esta sujeita a limitações de ordem temporal, o que não implica em uma acessibilidade permanente. O esquecimento nesta memória é descrito como incapacidade de recuperação e é causado pelo aumento em números e semelhança dos conhecimentos declarativos (conceitos), e pela incompatibilidade entre os contextos de codificação e de recuperação dos conhecimentos procedurais (procedimentos).

A memória cibernética/computacional Na co-relação com os modelos mentais, existem dois tipos de esquemas: Os episódicos, a memória episódica guarda o conhecimento de ordem procedural, essencialmente dinâmico e automatizado. Os semânticos, a memória semântica armazena conhecimentos declarativos organizados, segundo redes de proposições conceituais

Exercício 1 - Memória Observe os ícones abaixo e responda: A que aplicativo (programa) pertence. Sua função função. Se já utilizou este ícone. Pertence ao Acrobat Reader:Abrir um novo arquivo, imprimir, mostrar(ocultar) área de navegação, pegar e arrastar o texto, zoom, ferramenta de texto. Pertence ao Paint: colocar a figura na frente do assunto e torna-la transparente, colorir toda uma área, zoom, pintar a mão livre Pertence ao MSWord: imprimir, visualizar impressão, colar, novo documento, abrir arquivo, salvar Pertence ao Windows Explorer: Pesquisar arquivos ou pastas nos diretórios, Mostrar as pastas no lado esquerdo e Histórico de utilização de sites internet (hoje e a “n” semanas) Pertence ao Internet Explorer: voltar e avançar as páginas, parar carregamento da página, atualizar, voltar a página default

A percepção O homem toma conhecimento do mundo através do tratamento da informação sensorial, como todos os seres vivos, ele coleta no meio ambiente as informações necessárias à sua adaptação ou à sua sobrevivência. A percepção abrange o conjunto de estruturas e tratamentos pelos quais o organismo impõe um significado aos estímulos sensoriais detectados. A sensação é a resposta específica à um estímulo sensorial. A percepção é o conjunto dos mecanismos de codificação e de coordenação, das diferentes sensações elementares, visando dar um significado a elas.

Os processos da percepção A atividade de percepção distingue três níveis distintos de processos: 1- Processos de detecção ou neurofisiológicos: constatam se existe ou não um sinal. O usuário detectando o sinal, fará uma confrontação com as informações memorizadas para dar uma resposta; 2- Processos de discriminação (de identificação) ou perceptivo: classificam as informações em categorias. Esta função só é possível se anteriormente houve a detecção e se as categorias foram também memorizadas; 3- Processos de interpretação (tratamento das informações) ou cognitivo: dão um significado as informações. Esta função só é possível se anteriormente houve a detecção, a discriminação e a aquisição dos conhecimentos (memorização).

A percepção e a reação do usuário Pode-se descrever como os usuários tendem a reagir com as coisas do mundo a sua volta: 1.Primeiro, eles recebem algumas sensações que em seguida guardam em sua mente; e 2.Então esses usuários tentam entender a sensação, a qual é filtrada tanto no consciente quanto no inconsciente. O usuário pode utilizar informações das experiências anteriores pela memória, influenciando as pessoas a perceberem as coisas e ajudando a decidir o que fazer. Desta percepção o usuário pode formar uma ação – ou até mesmo não fazer nada – que mais tarde resultará em mais sensações a serem interpretadas.

A percepção visual O sistema visual humano é organizado segundo os níveis neuro-sensorial, perceptivo e cognitivo. O nível neuro-sensorial envolve a transformação dos traços elementares da estimulação visual em primitivas visuais que são estruturadas seguindo diversos mecanismos conhecidos como Leis de Gestalt. Estas leis descrevem as condições de aparecimento de grupamentos e incluem os princípios básicos da proximidade, similaridade, continuidade e conectividade.

O olho humano

A percepção auditiva O sistema auditivo humano recebe as informações de fontes sonoras simultâneas de maneira seletiva. As representações acusticamente coerentes são denominadas objetos ou “imagens” auditivas e são organizadas em processos: Paralelos o sistema auditivo organiza os eventos sonoros segundo sua amplitude, freqüência, forma espectral e posição. Seqüenciais lidam com sucessões de eventos acústicos percebidos na forma de um fluxo. Os componentes de um fluxo sonoro apresentam continuidade, como em uma melodia, e são determinados por relação de freqüência, cadência, intensidade, conteúdo espectrais, etc.

O ouvido humano

A percepção da fala A informação sobre a estrutura espectral dos estímulos fonéticos é extraída e estocada numa memória sensorial de curtíssimo termo permitindo a análise e a confrontação dos índices acústicos com os traços fonéticos característicos de uma linguagem específica. As variações fonéticas são filtradas de maneira a isolar as unidades silábicas. A nível lexical se dá: O tratamento de acesso ao léxico; e A identificação das palavras. A nível sintático ocorre: A integração das informações lexicais e sintáticas com a interpretação da mensagem recebida.

Produção de sons

A percepção orientada A percepção é uma atividade eminentemente adaptativa e não um simples estágio de registro passivo dos estímulos externos. A percepção é o resultado de uma construção de um conjunto de informações selecionadas e estruturadas, em função: Da experiência anterior; Das necessidades; e Das intenções do organismo. Implica ativamente numa determinada situação. Os processos cognitivos de detecção e de discriminação das informações são extremamente complexos e interligados.

A percepção orientada A orientação perceptiva se traduz por uma filtragem considerável dos sinais, sobre os quais a percepção não é focalizada. É ligada ao curso da ação no qual o sujeito encontra-se engajado, num determinado momento e, em particular, aos objetivos que ele persegue. Não se trata apenas de seqüências fixas de tomadas de informações e de ações, mas de complexas relações que podem ser descritas, resumidamente, da seguinte forma: A partir de sua informação e de sua experiência, um individuo estabelece relações preferenciais entre certas configurações da realidade e das ações a serem realizadas; Essas relações, quando ativadas, orientam a exploração perceptiva, a tomada de informação, a decisão das ações a serem realizadas, a antecipação de seu resultado e o controle da coerência entre o resultado esperado e o resultado real; Todas as relações, potencialmente disponíveis, não são ativadas num determinado momento. É o encadeamento das ações do individuo, frente á uma determinada realidade, que provoca a ativação de certas relações.

Exercício 2 - Percepção Observe as figuras abaixo e responda:

Fatores Humanos no Projeto de IHC Exercício 1 Exercício 2 Exercício 3

Exercício 1 O objetivo desta prática é verificar o comportamento de usuários novatos no domínio de um problema. Ler e interpretar um texto relacionado ao sistema nervoso humano e responder a algumas questões no final. O exercício deve ser salvo como um arquivo de texto, que deve ser chamado Ex6.txt

Exercício 2 Preparar uma apresentação do texto estudado utilizando a ferramenta MS PowerPoint (cerca de 5 transparências) O exercício deve ser salvo como um arquivo de texto, que deve ser chamado Ex6.ppt

Exercício 3 O aprendizado significativo requer que os estudantes atentem para informações relevantes, construam conexões internas entre as partes da informação e construam conexões externas entre a informação e o conhecimento relevante existente. Neste contexto avalie o seu aprendizado utilizando a metodologia definida pelo fluxograma a seguir: O exercício deve ser salvo como um arquivo de texto, que deve ser chamado Ex7.txt

Condições para a aprendizagem