Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie...

58

Transcript of Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie...

Page 1: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 2: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Cognitieve ErgonomieHoofdstuk 10.1

Laatste college

Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie

Fokie Cnossen

Page 3: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Een voorbeeld

Een glazen deur Alle informatie is er Maar toch is het

ontwerp verkeerd, want:

Moet ik hier duwen of trekken?

Page 4: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Inhoud college

A. Wat zijn de doelen van cognitieve ergonomie?

B. Ontwerpprincipes C. Taakanalyse D. Evaluatieonderzoek

Gastdocent:Donald Norman,autoriteit op het gebied van ontwerpen Leuk boek!

“The design of every day things”(De dictatuur van het design)

Page 5: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

A. Cognitieve ergonomie:

Bestuderen en verbeteren van de interactie tussen mensen en machines

Ook wel bekend als Mens-machine interactie Mens-computer interactie (human computer

interaction: HCI) Human Factors

Page 6: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Doelen van de cognitieve ergonomie

1. Bevorderen van de veiligheid

2. Ondersteuning in de werksituatie

3. Verbeteren van alledaagse dingen

Page 7: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Hoe?

Reduceren van foutenMinimaliseren van benodigde tijd voor een

bepaalde taakVerhogen van de leerbaarheid

Page 8: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Doel 1: Bevorderen van veiligheid

Met name in levensbedreigende situaties, bijvoorbeeld: Kerncentrales, chemische indrustrie en

dergelijke Lucht- en ruimtevaart Verkeer Kuikenfarms

Page 9: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 10: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 11: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 12: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Doel 2: Ondersteuning in de werksituatie

Overlapt met vorig doel!

Belangrijkste toepassing: inrichting computersysteem voor mensen die met computers werken

Page 13: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Doel 3: Verbeteren van alledaagse dingen

DeurenLichtschakelaarsVideorecordersGasfornuizenComputerprogramma’s

Page 14: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Een aantal voorbeelden van dubieuze ontwerpen van

alledaagse apparaten

Page 15: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 16: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 17: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 18: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 19: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 20: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.
Page 21: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Doelen cognitieve ergonomie

Kortom:

Een apparaat heeft een aantal functies...… maar het is niet altijd meteen duidelijk

welke dat zijnDe gebruiker wil graag kunnen zien welke

functies dat zijnHoe doe je dat als ontwerper?

B. ONTWERPRICHTLIJNEN

Page 22: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

De gebruiker centraal

Bij een goed ontwerp ga je niet uit van de functies (knoppen, etc) van het apparaat

De gebruiker gebruikt een apparaat om een doel te bereiken

Bij een goed ontwerp ga je uit van dit doel Voorbeeld: handleiding van apparaten

Page 23: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

De handelings-evaluatiecyclus

Gebruikers hebben een doel voor ogenDaartoe bedenken ze een aantal actiesDeze acties worden uitgevoerdDeze acties hebben gevolgenDeze gevolgen kun je zien/horen/voelen/etcZo kun je controleren of je acties het gewenste

resultaat (= doel bereikt) hebben: evaluatie

Page 24: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

1. Doelen

2. Intenties 7. Evaluatie

3. Handelings-sequentie

6. Interpretatie

4. Uitvoering 5. Waarneming

Verandering inomgeving

Verwachting

Page 25: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Twee kloven

Executiekloof / Uitvoeringskloof: De gebruiker vraagt zich af hoe het moet als knoppen onduidelijk, onzichtbaar, ambigu zijn

Evaluatiekloof / Controlekloof: De gebruiker vraagt zich af of het gebeurt als acties vertraagde of onzichtbare effecten hebben

QuickTime™ and aGraphics decompressor

are needed to see this picture

Page 26: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Hoe zorg je voor een goed ontwerp?

Ontwerprichtlijnen vaak eenvoudig maar niet altijd

Taakanalyse gebaseerd op kennis op het gebied van

cognitieve processen

Evaluatieonderzoek testen van ontwerpen

Page 27: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Ontwerprichtlijnen

1: Feedback (evaluatiekloof)2: Maak dingen zichtbaar (evaluatie- en

executiekloof)3: Zorg voor natuurlijke afbeeldingen

(executiekloof)

4: Laatste handeling moet ongedaan gemaakt worden

5: De gebruiker is de baas

Page 28: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

1: Feedback

De gebruiker moet kunnen zien in welke toestand het apparaat zich bevindt TL-buizen Computer in oneindige lus

Page 29: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

2: Maak dingen zichtbaar

Voorbeeld: electrisch vs. gasfornuisVoorbeeld: progress balk computers

Page 30: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

3: Natuurlijke afbeeldingen

QuickTime™ and aGraphics decompressor

are needed to see this picture

QuickTime™ and aGraphics decompressor

are needed to see this picture

Page 31: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Natuurlijke afbeelding?

Page 32: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Natuurlijke afbeeldingen!

Page 33: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Kunstmatige afbeeldingen

Vaak zijn afbeeldingen kunstmatig, en moeten dus geleerd worden.

Soms komen kunstmatige afbeeldingen echter zo vaak voor, dat ze bijna natuurlijk zijn geworden. play-knop van verschillende apparaten het numerieke toetsenbord (?!) scrollen (?)

Page 34: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

“Affordance”

Welke handelingen laat een object toe?Voorbeeld: oude 5.25 inch floppy disks

Page 35: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Filmpje

Wat kun je ermee!?

Page 36: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Gebruik affordance: Bureaublad op de computer

Page 37: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Gebruik affordance: dwingend ontwerp

Zorg dat een object maar op een manier te gebruiken is om te zorgen dat de gebruiker de goede manier kiest

Voorbeeld: 3.5 inch floppy’sMaar vooral: Zorg voor een goed

conceptueel model

Page 38: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

4: Goed conceptueel model

De ontwerper heeft een gedetailleerd model in zijn/haar hoofd van het systeem

De gebruiker probeert ook iets van het systeem te snappen op grond van hoe het er uit ziet, en misschien de handleiding

Dit gebruikersmodel (user model) kan wel eens sterk afwijken van het model dat de ontwerper in gedachten had...

QuickTime™ and aGraphics decompressor

are needed to see this picture

Page 39: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Ontwerprichtlijnen

Voorbeeld beperkingen model

Page 40: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

C. Taakanalyse (1)

Ontwerprichtlijnen zijn gebaseerd op psychologische principes en op common sense

Een meer directe toepassing van theorie is te vinden in de taakanalyse

Page 41: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Taakanalyse (2)

Bij taakanalyse wordt nauwkeurig in kaart gebracht welke kennis nodig is om een taak te doen hoe deze kennis gebruikt moet worden

Er is bijvoorbeeld direct een indicatie van de leerbaarheid van een systeem: hoe meer kennis nodig is, des te meer tijd kost

het om de taak te leren

Page 42: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Voorbeeld: verwijderen van een directory met inhoud

Page 43: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Zelfde taak op Macintosh

Page 44: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Taakanalyse (3)

Als taakanalyse wordt gekoppeld aan kennis over cognitieve processen, kunnen er betere voorspellingen gedaan worden

Taakanalyse(welke kennis

is nodig)

Kennis over cognitieve processen

(hoe)

Taakmodel(voorspelling)

Page 45: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Kennis over cognitieve processen /

mogelijkheden en beperkingen (1)

Visuele waarneming (rood/groen)Visuele aandacht (tunnelvisie) Selectieve aandacht (niet naar twee zaken tegelijk)Representatie van kennis (procedureel/declaratief)…

Page 46: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Kennis over cognitieve processen /

mogelijkheden en beperkingen (2)

Geheugen (mate van training en codering)Werkgeheugencapaciteit (7 2)Redeneren (computerlogica vs logica van de mens)Probleemoplossen (middel-doel-heuristiek vs hill

climbing)Etcetera

Page 47: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

Cognitieve theorie en Taakanalyse: Model Human Processor

Page 48: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Taakanalyse

D. Evaluatieonderzoek

Bestudeer hoe proefpersonen (bij voorkeur uit de doelgroep) zich gedragen als ze met een nieuw apparaat geconfronteerd worden

Page 49: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Evaluatieonderzoek

Evaluatieonderzoek

Observatie van proefpersonen Protocolanalyse Registratie van gedrag: video, logfile Registratie van fysiologische reacties: hartslag

Mening vragen interview paneldiscussie vragenlijst

Page 50: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Voorbeeld routegeleidingssysteem

Voorbeeld: Routegeleidingssystemen

RG geeft route-aanwijzingen aan automobilisten

Meestal visueel en auditief aangebodenDeelnemen aan het verkeer is voor de meeste

mensen het gevaarlijkste dat ze in hun leven zullen doen

Goed ontwerp van RG is dus heel belangrijk

Page 51: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Voorbeeld routegeleidingssysteem

Cognitief model

Beperkte geheugencapaciteitBeperkte duur van “geheugenspoor”

Dus: Informatie zo eenvoudig mogelijk aanbieden Automobilisten kijken soms wel 6 seconden

naar een display!

Page 52: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Voorbeeld routegeleidingssysteem

Schematische afbeelding

Twee maal dezelfde informatie!

Handig: waarschuwing bij lege tank?

Page 53: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Voorbeeld routegeleidingssysteem

De oplossing

Eenvoudig scherm

Auditieve informatie: “bij de volgende kruising linksaf!”

Page 54: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Toekomst

De toekomst

Telecombedrijven mikken op een grote vlucht van mobiele telefoons met allerlei mooie dingen: muziek, video, mobiel internet, etc.

Page 55: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Toekomst

Maar hoe werkt het?

Hoe moet echter de gebruiker duidelijk maken aan het apparaat wat hij wil?

Hoe kan er zoveel mogelijk informatie op een miniscuul display?

Page 56: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Toekomst

Mogelijke oplossingen

Intelligente programma’s (“agents”) kennen de gebruiker, dus nemen de bediening gedeeltelijk over

Spraakherkenning

Page 57: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Vragen?

Vragen over dit onderwerp? Stel ze nu!

Vragen over de rest van de stof? Stel ze nu, misschien weet ik het ook. Stel ze per e-mail aan [email protected]

Het responsiecollege van a.s. woensdag VERVALT

Page 58: Cognitieve Ergonomie Hoofdstuk 10.1 Laatste college Oriëntatie Kunstmatige Intelligentie Fokie Cnossen.

Tot slot: Tentamen!

Het tentamen Orientatie Kunstmatige Intelligentie is op

woensdag 22 oktober van 14.00-17.00 uur

in de Examenhal

Succes!