3. Entender o Utilizador

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3. Entender o Utilizador Modelos
Cognitivos(Aula Teórica 3 apresentação
adaptada do sítio de Preece et al 2002)

• O conhecimento produzido pela psicologia é
  relevante na construção de sistemas interactivos.
• A seguir é importante também entender os
  utilizadores individuais nos seus ambientes
  sociais.

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Porque é importante entender os utilizadores?

• A interacção com a tecnologia é um processo
  cognitivo
• É preciso levar em linha de conta os processos
  cognitivos envolvidos e as limitações cognitivas
  dos utilizadores
• Fica-se a saber o que pode e não pode ser
  esperado dos utilizadores
• Pode-se identificar e explicar a natureza e
  causas dos problemas que os utilizadores
  encontram
• Podem desenvolver-se teorias, ferramentas de
  modelação, linhas normativas e métodos para
  projectar melhores sistemas interactivos

3
Modelos Mentais e Modelos Conceptuais

• A forma como as pessoas pensam, prestam atenção,
  aprendem, memorizam, percebem, decidem, planeiam,
  lêem, falam e escutam a psicologia estuda os
  Modelos Mentais influencia o desenvolvimento de
  Modelos Conceptuais para interacção.
• (...)

4
O que se passa na nossa mente?
Pensar, aprender, lembrar
Entender os outros, falar com eles, manipular
Decidir, resolver problemas, ter ideias, sonhar,

Planear, pintar, escrever, compor,
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Modelos Mentais e Modelos Conceptuais

• Deseja-se, por exemplo
• Tornar o trabalho mais produtivo, eficiente e
  seguro.
• Melhorar a aprendizagem.
• Disponibilizar entretenimento agradável e
  excitante.
• Melhorar a comunicação e o entendimento.
• Apoiar novas formas de criatividade e de
  expressão.
• Controlar a execução das actividades.

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Exemplo

• Acesso a informação sobre Actas
• SiFEUP ? Legislação ?Actas
• Ordem cronológica inversa
• Qual o modelo mental de quem pesquisa?

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Atenção

• Seleccionar objectos nos quais nos concentramos
  num instante no tempo.
• A atenção focada e dividida permite sermos
  selectivos na escolha, mas limita-nos quando
  tentamos focar a atenção em vários objectos.
• A informação na interface deve estar estruturada
  para capturar a atenção do utilizador, por
  exemplo, utilizando fronteiras visuais (janelas),
  cor, som, etc.

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Mas cuidado
Aplicação de cores pouco adequada a uma interface
de trabalho mas eventualmente própria para jogos
de vídeo (exemplos referidos em Tufte 1990,
p.88 e Tufte 1990, p.90).
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Implicações da Atenção

• Salientar a informação importante.
• Utilizar técnicas, como cor, ordem, espaçamento e
  animação, para salientar determinada informação.
• Evitar uma interface com informação em excesso
  (ver www.google.com vs. www.sapo.pt)?
• Evitar utilizar muitas funcionalidades só porque
  o software o permite.

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Percepção Visual

• A velocidade de reconhecimento depende da
  organização do espaço e não só da densidade de
  ocupação.
• Escolher ícones adequados (ver exemplos no livro).

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O que é mais fácil de ler e porquê?
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Combinações de cor
Coordenação de Cores original de Yumi Takahashi
e Ikuyo Shibukawa, Color Coordination, Tokyo
1985, p.114-115 (cf. Tufte 1990, p.33).
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O que é a memória?

• Envolve codificar e lembrar conhecimento actuando
  em conformidade.
• Não nos lembramos de tudo há filtragem e
  processamento.
• O contexto afecta a nossa memória.
• Reconhecer é mais fácil do que recordar
  (interfaces gráficas vs. linha de comandos)
• Somos melhores a recordar imagens do que
  palavras. Lembramo-nos da cara da pessoa, mas não
  do seu nome!

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Tipos de Memória

• Como se localiza no sistema de arquivo de um
  sistema operativo um ficheiro utilizado e
  guardado há bastante tempo (texto, música,
  imagem, ...)?
• Lembrança imediata (recall-directed) o
  utilizador é capaz de se lembrar do seu nome
  (incluindo o caminho em termos de directorias).
• Reconhecimento dirigido (recognition-directed)
  o utilizador é capaz de identificar o ficheiro se
  o vir (terá de percorrer várias directorias,
  analisando os seus conteúdos).

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O problema clássico 72

• É a teoria de George Miller de quanta informação
  as pessoas conseguem memorizar.
• A capacidade de memória imediata é muito
  limitada.
• Muitos projectistas pensam que esta teoria é
  muito importante no projecto de interacção! Será?

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O que muitos projectistas fazem...

• Apresentam apenas 7 opções num menu.
• Mostram apenas 7 ícones numa barra de
  ferramentas.
• Não têm mais do que 7 items numa lista.
• ...
• Isto está errado? Porquê??

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Porque...

• É uma aplicação errada da teoria.
• Os utilizadores podem varrer as listas e items
  dos menus até encontrarem o que pretendem.
• Não é necessário recordar da memória tendo só
  visualizado ou ouvido as opções.
• Por vezes, um número pequeno de items é uma
  melhor solução.
• Mas isto depende, evidentemente, da tarefa e do
  espaço disponível no ecrã.

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Implicações da Memória

• Não sobrecarregue a memória do cliente com
  instruções complicadas.
• Desenhe interfaces que recorram a reconhecimento
  e não a lembrança.
• Proporcione diversas formas de o utilizador
  codificar a informação para se recordar onde a
  guardou cores, ícones, data e tempo, etc.

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Gestão de ficheiros

• Facilitar estratégias existentes de uso da
  memória e tentar ajudar os utilizadores sempre
  que estes fiquem empancados.
• Ajudar os utilizadores a codificar os ficheiros
  de uma forma mais rica, por exemplo, utilizando
  cor, imagens, texto flexível, marcas temporais,
  etc.

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Scopeware - Vision
Fonte www.scopeware.com
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Sistema para Pesquisa de Actas de Reuniões na
Internet

• Considere uma instituição que produz actas de
  reuniões de vários tipos e que deseja
  disponibilizar a sua consulta pela Internet.
  Considere por exemplo o caso da Faculdade de
  Engenharia e das actas dos seus órgãos de gestão
  (Assembleia de Representantes, Comissão
  Executiva, Conselho Directivo, Comissão
  Coordenadora, Conselho Científico, Conselho
  Pedagógico, Conselhos dos Departamentos, e várias
  comissões específicas existentes no âmbito de
  cada um destes órgãos ver SiFEUP 2003) ou de
  uma empresa de Informática e das actas das
  reuniões de gestão dos seus vários projectos,
  internas ou externas com participação de clientes
  ou parceiros.
• Analise o método proposto por Larry Constantine
  (Constantine et al 2003) e considere a sua
  utilização na elaboração da resposta que
  apresentar.
• Constantine et al 2003 Larry L. Constantine,
  Helmut Windl, James Noble, Lucy A. D. Lockwood
  From Abstraction to Realization in User Interface
  Designs Abstract Prototypes Based on Canonical
  Abstract Components, Working Paper, 14 pp.,
  www.forUse.com, 2003-07-05.
• SiFEUP 2003 www.fe.up.pt Ver opção de
  Legislação e Actas.

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Lendo, Falando e Escutando

• Há muitas diferenças e particularidades
  cognitivas em cada um dos modos de interacção.
• A utilização dos modos deve ser feita com
  cuidado, investigando as suas potencialidades e
  limitações.

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Desenho de menus falados

• Manter muito limitado o número de menus falados
  é difícil para as pessoas seguir mais do que 3 ou
  4 opções.
• As vozes sintetizadas são difíceis de entender
  por isso exagere-se na intonação (?).
• Ofereça opções de acesso a operadores reais ou de
  acesso a um endereço Internet ou de correio
  electrónico.

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Engenheiros e Clientes

• Até que ponto é que um utilizador está
  interessado em saber como é que funciona
  internamente um sistema?
• Por exemplo até que ponto é desejável saber como
  funciona um rato e teclado sem fios?
• Que fazer quando se faz uma instalação adicional
  que não funciona?
• Até que ponto saber o modelo de funcionamento
  interno ajuda o utilizador?

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(A metáfora do Iceberg)
O que os Utilizadores vêem (10)
Pistas (cues), feedback, estética,
Visual
Mapeamentos do teclado e dos botões do rato,
organização de menus,
Técnicas de Interacção
Como os Utilizadores trabalham (30)
Com o que os Utilizadores trabalham (60)
Objectos para efectuar tarefas, suas
propriedades, comportamentos, associações,
Modelo de Objectos
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Modelos Mentais

• Os utilizadores ficam a conhecer o funcionamento
  de determinado sistema pela aprendizagem e uso do
  mesmo.
• O conhecimento é vulgarmente descrito como um
  modelo mental.
• Como utilizar o sistema (o que fazer a seguir).
• O que fazer com um sistema diferente ou com
  situações inesperadas (como o sistema funciona).
• As pessoas fazem inferências sobre o modo de
  desempenhar determinada tarefa - suportado por
  modelos mentais.

27
Modelos Mentais

• Craik (1943) descreveu os modelos mentais como
  construções internas do mundo exterior que
  permitem fazer inferências.
• Envolvem processos conscientes e inconscientes
  nos quais se recorre a imagens e analogias.
• Há modelos profundos e superficiais (como
  conduzir um automóvel e o seu modo de
  funcionamento).

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Leitura

• De aorcdo com uma pqsieusa de uma uinrvesriddae
  ignlsea, nao ipomtra a odrem plea qaul as lrteas
  de uma plravaa etaso, a úncia csioa iprotmatne é
  que a piremria e útmlia lrteas etejasm no lgaur
  crteo.
• O rseto pdoe ser uma ttaol csãofnuo que vcoe pdoe
  anida ler sem gnderas pobrlmeas. Itso é poqrue
  nós nao lmeos cdaa lrtea isladoa, mas a plravaa
  cmoo um tdoo. Cosiruo não?

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Raciocínios do dia-a-dia e os modelos mentais

• Ao chegar a casa numa noite fria de Inverno como
  procede para a casa aquecer o mais rapidamente
  possível? Coloca o termóstato no máximo ou para a
  temperatura desejada?
• Para cozinhar uma pizza aquece o forno até 180ºC
  e depois coloca-a dentro do forno, ou programa o
  forno para uma temperatura superior com o intuito
  de aquecer o forno mais depressa?

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Aquecer a casa ou o forno controlados por um
termóstato

• Muitas pessoas concebem modelos mentais errados
  (Kempton, 1996).
• Porquê?
• Mais é mais é um princípio generalizado a
  muitos contextos (acelerador, fogão a gás,
  torneira, volume do rádio, etc.) e é aplicado
  inconscientemente em novos contextos.
• O termóstato baseia-se no princípio do
  interruptor ligado/desligado.
• O mesmo se aplica para compreender o
  funcionamento dos dispositivos interactivos e
  computadores (fracos, incompletos, facilmente
  confundidos e baseados em analogias inapropriadas
  (Norman, 1983)).

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Cognição Externa

• Explica como interagimos com representações
  externas (e.g. mapas, notas, diagramas, etc.).
• Quais são os benefícios cognitivos e os processos
  envolvidos.
• Como é que eles estendem a nossa cognição.
• Que representações podemos desenvolver para
  ajudar mais os utilizadores?

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Mapas
Evolução do exército Napoleónico na campanha
Russa gráfico original de C. J. Minard
(1781-1870), representado em E. J. Marey, La
Méthode Graphique, Paris 1885, p.73 (cf. Tufte
1983, p.41).
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Problemas dos Sentidos
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Exteriorizar para diminuir sobrecarga na memória

• Diários, lembretes, calendários, notas, listas de
  compras lembram-nos do que precisamos fazer.
• Post-its, pilhas e marcas nas mensagens de
  correio electrónico indicam a prioridade do que
  precisamos fazer.
• Representações externas
• Lembram-nos que precisamos fazer algo.
• Lembram-nos o que fazer.
• Lembram-nos quando fazer algo.

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Descarga computacional

• Ocorre quando se associa uma ferramenta a uma
  representação externa para executar um cálculo
  (por exemplo papel e lápis).
• Tente calcular as duas somas seguintes (a)
  mentalmente, (b) num papel e (c) com uma
  calculadora.
• 234 456 ?
• CCXXXIV CDLVI ?
• Qual é mais fácil e porquê? Ambas são somas
  idênticas.

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Implicações no Projecto

• Disponibilizar representações externas na
  interface que reduzam a sobrecarga da memória e
  facilitem a descarga computacional.

Permite ter a noção da informaçãoe tomar
decisões rápidas.
37
Modelos Mentais e Projecto de Sistemas

• A noção dos modelos mentais tem sido utilizada
  como base para modelos conceptuais.
• Presume-se que se se consegue compreender como as
  pessoas criam modelos mentais então pode-se
  ajudá-las a criar melhores modelos mentais das
  funcionalidades dos sistemas.
• Por exemplo, um princípio de projecto é tentar
  conceber sistemas transparentes por forma a que
  as pessoas os compreendam e saibam imediatamente
  o que fazer.

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Modelos Teóricos

• O modelo do processador humano de informação
  Card et al 1983
• Card, S. K, Moran, T.P., Newell, A (1983) The
  Psychology of Human-Computer Interaction.
  Hillsdale, NJ Lawrence Erlbaum Associates.
• O modelo GOMS goals, operators, methods,
  selection rules.
• O Modelo de Interacção de Norman Golfos de
  Execução e Avaliação.
• Princípios e Heurísticas da Interacção
  Homem-Máquina (Nielsen, Norman, Constantine
  Lockwood, Shneiderman, ...)
• Estes modelos permitem prever o desempenho das
  pessoas perante objectivos, de uma forma
  quantificada.
• Por exemplo, o GOMS foi utilizado para comparar
  vários processadores de texto relativamente à
  forma com permitiam aos utilizadores resolver
  determinadas tarefas de edição.

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O Processador Humano de Informação
40
Sumário

• Atenção é...
• Influencia o projecto...
• Memória é...
• E há dois tipos ...
• Implica...
• Os modelos mentais são...
• É importante exteriorizar porque...
• A descarga computacional facilita a vida ao
  utilizador porque...

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O que ficou na cabeça

• No final deste capítulo devem saber
• A forma como as pessoas pensam, prestam atenção,
  aprendem, memorizam, percebem, decidem, planeiam,
  lêem, falam e escutam, influencia o
  desenvolvimento de modelos conceptuais para
  interacção e influencia o desenho da interacção.
• Referência Capítulo 3 Preece et al 2002

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Exercícios Práticos

• 1º Estudar as formas como os bancos protegem o
  acesso aos seus serviços, e os processos de
  memorização que exigem dos clientes
• Acesso ao serviço de banca telefónica (o
  utilizador contacta um centro de serviço, onde
  tipicamente tem uma gravação uma dos opções
  permite contactar um operador que recorre a um
  protocolo de segurança para identificar o cliente
  do banco.
• Acesso ao serviço de banca na Internet.
• 2º Definir uma interface telefónica para acesso à
  FEUP através do seu número geral (22-508 1400).
  Este serviços deve permitir através de um menu
  falado redireccionar a chamada para a unidade da
  FEUP desejada (incluindo serviços centrais,
  departamentos e licenciaturas, e eventualmente
  AEFEUP, empresas privadas a operar na FEUP, etc.)