İnsan Bilgisayar Etkileşimi Bölüm-1 İnsan

1. İnsan Bilgisayar EtkileşimiBölüm-1 İnsan Meltem KURTOĞLU

2. İçerik • İnsan Bilgisayar Etkileşimi • İnsan • Giriş-Çıkış Kanalları • Görme • Duyma • Dokunma • Hareket • Bellek • Duyusal Bellek • Kısa Süreli Bellek • Uzun Süreli Bellek • Düşünme:Muhakeme-Problem Çözme • Muhakeme • Problem Çözme • Beceri Kazanma • Hatalar ve Zihinsel Modeller • Duygu • Bireysel Farklılıklar • Psikoloji Meltem KURTOĞLU

3. İnsan Bilgisayar Etkileşimi • İnsanların bilgisayarla etkileşimini inceler. • Disiplinlerarası bir alandır. • İnsanın ve bilgisayarın etkileşimi arayüzler aracılığı ile sağlanır. • Kavram tarihsel adlandırma sıralaması ile insan makine etkileşimi,bilgisayar insan etkileşimi ve son olarak da insan bilgisayar etkileşimi ile adlandırılmaktadır. Meltem KURTOĞLU

4. İnsan • İnsan dik duruşa, gelişmiş bir beyine,soyut düşünme yeteneğine,konuşma kabiliyetine,alet kullanma ve üretme becerisine sahip olan primat türüdür. • Homo sapiens • İnsan bedeni yeryüzündeki en karmaşık makinadır. • Hayatımız boyunca bu bedenle görür,işitir,nefes alır, yürür,koşarız. • Bedenimiz kemikleri,kasları,damarları,iç organları ile mükemmel bir düzen ve tasarıma sahiptir. Meltem KURTOĞLU

5. İnsan • İnsanlar bilgiyi işlemede kapasiteleri ile sınırlıdırlar ve tasarım için bu önemli bir unsurdur. İnsan etkileşimli sistemler ile ilgili bütün tartışmaların merkez karakterinin insan olduğunu söyleyebiliriz. • Burada geçen insan kavramını sadece tek bir kişi olarak düşünmemeliyiz. Herhangi bir kurumda çalışan ve aynı işle uğraşan insanlar,çalışma grupları gibi bir dizi insan da bu kavramı belirtebilir. Meltem KURTOĞLU

6. İnsan • Bilişsel psikolojinin alt basamağında yer alan insan psikolojisi her ne kadar etkileşimli tasarım konuları ile ilgili değilmiş gibi dursa da ve bu konuya uzak görünse de aslında oldukça ilgilidir.Çünkü etkileşimli bir tasarım yapabilmek için öncelikle kullanıcının becerilerini ve sınırlılıklarını bilmek gerekmektedir. • İnsanlar dünyayı nasıl algılıyor? • Bilgiyi nasıl işliyor ve nasıl saklıyorlar? • Problemleri nasıl çözüyorlar? • Fiziksel olarak nesneleri nasıl kullanıyorlar? Meltem KURTOĞLU

7. İnsan • Bu konuda mevcut modellerin olduğunu söyleyebiliriz. Örneğin 1983 yılında Card,Moran ve Newell’ın tanımladığı “İnsan İşlemci Modeli”dir. Bu modelde algısal sistem, hareket sistemi ve bilişsel sistem bulunmaktadır ve bütün bu sistemlerin her biri kendi işlemci ve belleklerine sahiptir. • Kitabımızda ise kullanıcı, bilgi işleme sistemi gibi kullanılmaktadır. Bilgi gelir, saklanır,işlenir ve çıkar. Ancak insanlar dışsal faktörlerden de etkilenmektedirler(sosyal ve örgtsel çevre gibi). Meltem KURTOĞLU

8. Giriş-Çıkış Kanalları • İnsanın dış dünyayı algılaması ve algıladığı olaylara tepki vermesi çeşitli giriş/çıkış kanalları vasıtasıyla olmaktadır. İnsanlar bu girşi/çıkış kanalları vasıtasıyla bilgi alır ve cevap verir. • İnsanda esas olarak bilgi girişi duyular aracılığıyla,çıkış ise efektörlerin hareket kontrolü aracılığıyla meydana gelir. Meltem KURTOĞLU

9. Giriş-Çıkış Kanalları • 5 ana duyumuz vardır • Görme(Göz) • Duyma(Kulak) • Dokunma(Deri) • Tat alma(Dil) • Koklama(Koklama) İlk üç duyu İBE için en önemlileridir ve merkez konumdadır. Tat alma ve koklama ise İBE’de önemli bir rol oynamamaktadır. Meltem KURTOĞLU

10. Giriş-Çıkış Kanalları • Benzer olarak kollar, parmaklar,gözler,baş ve ses sistemini içeren, insanı etkileyen birçok efektör bulunmaktadır. • Bilgisayar ile etkileşimde parmaklar başlıca rol oynamaktadırlar. Klavye ile yazı yazarken ya da mouse kullanırken. Meltem KURTOĞLU

11. Görme • Göz • Görsel Algı • Boyut ve Derinliğin Algılanması • Parlaklığın Algılanması • Rengin Algılanması • Görsel İşlemenin Yetenekleri ve Sınırları • Okuma Meltem KURTOĞLU

12. Görme • Bireyin görmesi fiziksel ve algısal sınırlara sahip olan yüksek düzeyde karmaşık bir etkinliktir ve ortalama bir insan için temel bilgi kaynağıdır. • Görme kabaca 2 aşamaya ayrılabilir: • Dış dünyadan gelen uyarıcıların fiziksel karşılanması,görsel algılanması • Bu uyarıcıların işlenmesi ve yorumlanması Meltem KURTOĞLU

13. Göz-Fiziksel Karşılama • Görme ışıkla başlar. Göz ışığı alan ve elektrik enerjisine dönüştüren bir mekanizmadır. • Dünyadaki ışık nesnelerden yansır ve görüntüsü gözün arka tarafında retina üzerinde başaşağı şekilde odaklanır. • Gözdeki algılayıcılar bu görüntüyü beyine iletecek olan elektrik sinyallerine dönüştürür. Meltem KURTOĞLU

14. Görüntünün Beyindeki Hali… Meltem KURTOĞLU

15. Görsel Algılama • Gözün temel işleyişini anlamak için fiziksel mekanizmin önemli olmasına rağmen görsel algılama daha önemli rol oynamaktadır. • Görsel cihazdan alınan bilgi filtre edilmeli, uygun sahneler ve göreli uzaklıklar farklı renkleri tanımamıza izin veren işleme elemanlarına iletilmelidir. • Bu yüzden öncelikle boyut ve derinlik, parlaklık ve renk gibi önemli noktaların her birine ayrı ayrı önem verilerek yapılan etkili görsel ara yüzler tasarlanmasında görsel algılamanın sınırlıklarına ve yeterliklerine dikkat edilmelidir. Meltem KURTOĞLU

16. Sinyalin yorumlanması • Gözün boyut, derinlik ve göreli uzaklıkları nasıl algıladığını anlamak için retina üzerinde görüntünün nasıl oluştuğunu bilmemiz gerekir • Nesneden yansıyan ışık retina üzerinde baş aşağı bir görüntü oluşturur. Bu görüntünün boyutu görüş açısı olarak belirlenir. Eğer gözün önündeki bir noktadan nesnenin üstündeki bir noktaya bir doğru, aynı noktadan nesnenin altındaki bir noktaya bir doğru çizersek, bu 2 doğru arasındaki açı bize görüş açısını verir. Meltem KURTOĞLU

17. Sinyalin Yorumlanması • Görüş açısı hem nesnenin büyüklüğünden hem de göze olan uzaklığından etkilenir. Eğer iki nesne aynı uzaklıkta ise büyük olan daha büyük görüş açısına sahiptir. Benzer şekilde aynı büyüklükte fakat farklı uzaklıktaki nesnelerden ilerideki daha küçük görüş açısına sahiptir • Bir nesnenin görüş açısı büyüklüğünü algılamamızı etkiler. Eğer görüş açısı çok küçükse bütünü algılamamız zorlaşır. Meltem KURTOĞLU

18. Gözün Görüş Açısı Meltem KURTOĞLU

19. Sinyalin Yorumlanması • Boyut ve Derinliği Algılama • Görüş açısı azaltılan yani uzaklaştırılan nesnenin daha küçük algılanması beklenir. Gerçekte ise boyutları algılamamızda görüş açısı değişse bile kişinin yüksekliği aynı kalır. Buna boyut değişmezlik kanunu denir ve bu kanun boyutları algılamamızın başka faktörlere dayandığını gösterir • Bu faktörlerden biri derinliğin algılanmasıdır. Derinlik, benzer şekilde boyut ve yükseklik bize gördüğümüz nesnelerin göreli konumları ve uzaklıkları hakkında ipuçları verir. • Diğer bir faktörde benzerliktir. Eğer bir nesnenin belli bir boyutta olmasını beklersek, onun uzaklığını böylelikle kestirebiliriz. Meltem KURTOĞLU

20. Sinyalin Yorumlanması • Parlaklığı Algılama • Işık düzeylerine gösterilen öznel tepkidir. • Nesnenin yüzeyine düşen ışık miktarı ve yansımadan yani parlaklığından etkilenir. • Göze çarpan farklılıklar ölçülebilir • Görüş keskinliği titreşerek değişen parlaklıkla artar. Göz bunu sabit olarak bir ışığın hızlıca açılıp kapanması olarak algılayacaktır Meltem KURTOĞLU

21. Sinyalin yorumlanması • Rengi Algılama • Renk yoğunluk ve doyumdan oluşur. • Renk ışık tayfının dalga boyu tarafından belirlenir(mavi kısa, yeşil orta, kırmızı uzun) • 150 farklı rengi ayırt edebiliriz. • Yoğunluk rengin parlaklığı,doyum ise renkteki beyazlığın miktarıdır. Yoğunluk ve doyumun çeşitlenmesiyle 7 milyon farklı rengi algılayabiliriz. • Kadınların %8’i erkeklerin%1’i renk körüdür ve en çok kırmızı ile yeşili ayırt edememektedirler. Meltem KURTOĞLU

22. Görsel İşlemenin yeterlikleri ve sınırları • Beklentilerimiz bir görüntünün algılanma şeklini etkiler. Eğer bir nesnenin büyüklüğünü biliyorsak, bizden ne kadar uzakta olduğu algılamamız için fark etmez • Görme sistemihareket ve parlaklıktaki değişiklikleri eşitler, dengeler ve telafi eder. Görselyanılsamalarbazenfazla telafidenmeydanagelir • Bağlam belirsizliği çözmede kullanılır. Nesnenin belirdiği bağlam nesnenin açıkça yorumlanmasında beklentilerimize izin verir. Tabi bu durum görmeyle ilgili yanılsamalar yaratabilir. Bu yüzden boyut algımız tamamıyla güvenilir değildir Meltem KURTOĞLU

23. Görsel Yanılsamalar Şekil-1 Şekil-2 Şekil-3 Şekil-4 Meltem KURTOĞLU

24. Okuma • Okuma sürecinde çeşitli aşamalar vardır: • Sayfa üzerindeki kelimenin görsel deseni algılanır • dilin dahili temsili kullanılarak şifresi çözülür • söz dizim, semantik(anlam) ve pragmatik (yarar)bilgi kullanılarak yorumlanır • Okuma sırasında gözler saccedes denilen ani hareketler yapar ve yerleşir. • Algılama yerleştirme süresince meydana gelir. • Tanımlama için harf şekli önemlidir. Benzer kelimeler, kelime kalıpları içerisinde kolaylıkla tanınır. (Örn: Dilimizi yeni öğrenen yabancıların söylediklerini hemen anlama) • Olumsuz zıtlık (açık ekranda koyu karakterler) yüksek parlaklık sağlar ve keskinliği artırarak bilgisayar ekranından okumayı geliştirir Meltem KURTOĞLU

25. Harf Sırası • Hfraliren srısaı: Bir ignliiz üvnsertsinede ypalın arşaıtramya gröe, kleimleirn hrfalreiinn hnagi srıdaa yzalıdkılraı ömneli dğeliimş. Oenlmi oaln brinci ve snonucnu hrfain yrenide omlsaımyış. Ardakai hfraliren srısaı krıaışk oslada ouknyuorumş. Çnükü kleimlrei hraf hraf dğeil bir btüün oalark oykuorumuşz.Bak nasıl da duzgun okudun, ilginç değilmi? Meltem KURTOĞLU

26. İşitme • Görme ışıkla başlar, işitme ise ses dalgalarının ve havadaki titreşimlerle başlar. Kulak bu titreşimleri algılar ve onları dış, orta ve iç kulağa iletir • Kulak çevre hakkında bilgi sağlar: uzaklıklar, yönler, nesnelervb. • Ses, hava basıncı ve titreşimlerle değişir. • ton – ses frekansı • gürültü – genişlik • tını – tip veya kalite Meltem KURTOĞLU

27. İşitme Kulak bir bedensel alettir ve 3 bölümü vardır: Harici kulak –iç kulağı korur ve sesi yükseltir. Orta kulak–ses dalgalarını iç kulağa titreşimler olarak gönderir. İç kulak –işitsel sinirde itmelere neden olan kimyasal ileticiler serbest bırakılır. Meltem KURTOĞLU

28. İşitme • İnsanlar 20Hz’dan 15kHz’a kadar olan frekansları duyabilir. • Düşük frekanstaki 1.5Hz den küçük frekans değişiklikleri ayırt edilmesi yüksek frekanstakilerden daha kolaydır. • İşitsel sistem sesleri süzer. • İnsan duymada seçicidir. İnsan arka plandagürültü olsa dahi yeni sesleri duyabilir. Örneğin;bir partide kalabalığın ve gürültünün içinde kendi adını seçebilir. Meltem KURTOĞLU

29. Dokunma • Çevre hakkında önemli bir geribildirim sağlar • Görsel olarak zayıf birine anahtar duyu olabilir • Uyarıcı ciltteki hazneler aracılığıyla alınır: • ısı hazneleri – sıcak ve soğuk • ağrı haznesi – acı • mekanik hazne – ısı(bazısı bir anlık, bazısı devamlı) • Bazı alanlar diğerlerinden daha duyarlıdır. Örneğin; parmaklar • Kinethesis - bedenin durumunun farkındalığı • Rahatlık ve performansı etkiler Meltem KURTOĞLU

30. Hareket • Uyarıcıya cevap vermede geçen zaman: tepki zamanı+hareket zamanı • Hareket zamanı yaş, zindelik gibi değişkenlere bağlıdır • Tepki zamanı uyarıcı tipine bağlıdır: • Görsel sinyallere ~ 200ms • İşitsel sinyallere ~ 150 ms • ağrıya ~ 700ms • Tepki zamanı artarsa vasıfsız operatördeki doğruluk azalır, vasıflı operatördeki değil Hareketin hızı ve kesinliği tasarımda ve etkileşimli sistemlerde ekrandaki hedefe ulaşma isteği açısından önemlidir. Meltem KURTOĞLU

31. Hareket • Fitts' Law bir ekranın hedefine vurmada geçen zamanı tanımlamaktadır: Mt = a + b log2(D/S + 1) denklemde:a ve b deneysel olarak belirlenen sabitler, Mt hareket zamanı, D uzaklık ve S hedefin büyüklüğüdür. • Bu durum bizim tasarımımızın hedef tipini değiştirecektir. Kullanıcılar küçük objelere beceriyle ulaşmada güçlük çektiklerinden beri hedefler mümkün olduğunca büyük, uzaklıklar mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Meltem KURTOĞLU

32. Bellek • İnsanda 3 tür bellek vardır: • Duyusal bellek • Kısa Süreli bellek • Uzun süreli bellek Dikkat Tekrarlama Meltem KURTOĞLU

33. Duyusal Bellek • Duyular tarafından alınan uyarıcılar için tampon görevi görürler. Bunlar: • ikonik bellek: görsel uyarıcı • yankısal bellek: işitsel uyarıcı • dokunsal bellek: dokunsal uyarıcı • Sürekli olarak üstüne yazılan bellektir. Bilgi buradan daha sürekli bir bellek deposuna geçer veya üzerine yazılır ve kaybolur. • Bilgi duyusal bellekten kısa süreli belleğe dikkat aracılığıyla geçer. • Dikkat, aklın birbiriyle yarışan bir çok uyarıcı veya görüşlerden biri üzerine konsantre olmasıdır. Meltem KURTOĞLU

34. Kısa Süreli Bellek • Bilginin geçici olarak geri çağrılması için bir bloknot gibi davranır. Kısa süre için lazım olan bilgiyi saklamada kullanılır. • Belleğe yaklaşık 70ms de süratle erişilebilir • Geçici olarak tutulan bilgi yaklaşık 200ms de süratle çürüyebilir. • Sınırlı bir kapasiteye sahiptir:Bir kişi ortalama 7± 2 birimlik bilgiyi hafızada tutar. Meltem KURTOĞLU

35. Uzun Süreli Bellek • Bildiğimiz herşeyi sakladığımız ana depodur. • Deneyimsel bilgiyi, kuralları, gerçeklere dayanan davranışları kısaca herşeyi burada saklarız • Çok büyüktür ve sınırsız bir kapasitesi vardır. • Yavaş erişimi vardır(saniyenin onda biri kadar 1/10sn) • Unutma çok yavaş gerçekleşir • Bilginin uzun süre saklandığı bellektir. Meltem KURTOĞLU

36. Uzun Süreli Bellek Yapısı • İki çeşittir; • 1)Olaysal(Anısal): Bir dizi halindeki olaylar ve deneyimleri sunan bellektir. • 2)Anlamsal: Elde ettiğimiz gerçekler, kavramlar ve becerilerin yapılandırılmış kaydıdır. • Anlamsal uzun süreli bellek olaysal uzun süreli bellekten elde edilir. Meltem KURTOĞLU

37. Uzun Süreli Bellek • Anlamsal Bellek Yapısı: Bilgiyi hem görsel hem de sözel olarak kodlanmış ve birbirlerine bağlanmış olan ağlarda depolar. • Bilgiye erişim sağlar. • Bilgi bitleri arasındaki ilişkileri gösterir. (Şemalar ve önerme ağlarıyla) • Çıkarım yapmayı destekler. • Uzun Süreli Bellek Modelleri: Anlamsal Ağ Modeli Bilgi türlerinin nasıl saklandığını ve sunulduğunu açıklayan bir modeldir. • Miras-Çocuk ailesinin niteliklerini miras olarak alır. • Bilgi bitleri arasındaki ilişki açıktır. • Miras yoluyla çıkarım yapmayı destekler. Meltem KURTOĞLU

38. USB-Anlamsal Ağ modeli Meltem KURTOĞLU

39. USB-Çerçeveler • Maddeler veya etkinliklerden oluşmuş daha karmaşık nesne veya olayların sunumunda kullanılır • Çerçeveler, senaryolar olarak yapılandırılmış sunumlar bilgiyi veri yapıları olarak örgütler • Bu yapılardaki açıklıklar eklenecek değerlerin çerçeve ve senaryoya bağlanmasına izin verir • Tür - alt tür ilişkisi vardır Meltem KURTOĞLU

40. USB-Senaryolar Durumların yorumlanmasında kalıplaşmış bilginin modellenmesidir Senaryo bağlam için uygun bilgiyle doldurulabilir elemanlardan oluşmaktadır Giriş koşulları: köpek hasta veteriner açık sahibin parası var Sonuç: köpek daha iyi sahibi biraz daha fakir veteriner daha zengin Destekler: muayene çizelgesi ilaç araçlar Roller: veteriner muayene eder tanıyı koyar tedavi eder sahip köpeği getirir ödemeyi yapar köpeği alır Sahneler: veterinere ulaşma odada bekleme muayene ödeme İzler: köpeğin ilaca ihtiyacı var köpeğin ameliyata ihtiyacı var Meltem KURTOĞLU

41. USB-Üretim Kuralları • Yordamsal bilginin temsili • Durum/hareket kuralları KSB’e gelen bilgi kurallardan birindeki durum ile eşleşirse, Harekete karar vermek için kuralı kullan EĞER köpek kuyruğunu sallar İSEköpeği okşa EĞER köpek hırlar İSEkaç Meltem KURTOĞLU

42. USB Süreçleri • Üç ana süreç vardır: • Bilginin saklanması • Unutma • Bilginin geri getirilmesi Meltem KURTOĞLU

43. USB Süreçleri-Bilginin Saklanması Prova(tekrarlama) Bilgi KSB’den USB’ye prova yolu ile taşınır. Toplam zaman hipotezi Öğrenilen miktar öğrenmeye harcanan zaman miktarı ile doğrudan orantılıdır. Uygulama etkisinin dağılımı Yapılan araştırmalar öğrenme için ayrılan sürenin zaman içerisine yayıldığında daha etkili olduğunu göstermektedir. Yapı, anlamve benzerlik Hatırlaması kolay bilgi: Eğer bilgi anlamlı ve benzer ise bireyin var olan yapılarıyla ilişkilendirilebilir ve kolayca belleğe alınabilir. Meltem KURTOĞLU

44. USB Süreçleri-Bilginin Saklanması • Tekrarlama bilginin öğrenilmesi için yeterli değildir. Eğer bilgi anlamlı değilse hatırlanması daha zordur. Kavramlardan oluşan bir grup kelimenin hatırlanmasının nesnelerden oluşan bir grup kelimenin hatırlanmasından daha zor olduğu gibi. Eğer bilgi anlamlı ve benzer ise bireyin var olan yapılarıyla ilişkilendirilebilir ve kolayca belleğe alınabilir. Bu USB’nin anlamsal yapılanmasıyla ilgilidir. Meltem KURTOĞLU

45. USB Süreçleri-Unutma • Geri getirmedeki başarısızlıktır. Unutmanın 2 ana teorisi vardır; • Gecikme • Bilgi azar azar fakat çok yavaş kaybedilir • Karışma • Yeni bilgi eskisinin yerine geçer(geriye ket vurma) Eski telefon numaramız yenisi ile karışabilir • Eski yeni ile karışabilir(ileriye ket vurma) • Unutma duygulardan etkilenebilir, bazen de birey kendisi unutmayı seçebilir.(Bilinçaltı) Meltem KURTOĞLU

46. USB Süreçleri-Geri Getirme • Uzun sreli bellekten bilginin aranıp bulunarak etkin duruma getirilmesidir. • Geri Çağırma Bellekten geri çağırılan bilgi sınıflamalar,söz sanatları gibi ipuçlarıyla desteklenebilir. • Tanıma Daha önceden görülmüş bilgi tanımayı kolaylaştırır. Geri çağırmadan daha basit bir bilimsel etkinliktir-burada bilgi ipucudur. Meltem KURTOĞLU

47. Düşünme • Muhakeme(Mantıklı Düşünme) • Tümevarım • Tümdengelim • Kaçırma • Problem Çözme • Beceri Kazanma Meltem KURTOĞLU

48. Mantıklı Düşünme • Aklımızda sonucunu oluşturan bilgiye gidiş yollarıdır. Her mantıklı düşünme yolunu günlük hayatımızda kullanırız fakat her biri, bizi farklı yollarla sonuca ulaştırır. • Mantıklı düşünme yolları Tümdengelim,Tümevarım ve Kaçırmadır. Meltem KURTOĞLU

49. Mantıklı Düşünme Yolları • Tümdengelim: • Verilen dayanak noktalarından gerekli sonuç mantıksal olarak elde edilir. Örnek: Eğer günlerden Cuma ise işe gidecektir Günlerden Cuma Bu yüzden işe gidecektir. • Mantıksal sonucun doğru olması zorunlu değildir: Örnek: Eğer yağmur yağıyor ise zemin kurudur Yağmur yağıyor Bu yüzden zemin kurudur. • Gerçek ve mantıksal doğru çatışabilir. Örnek: Bazı insanlar bebektir Bazı bebekler ağlar O zaman “Bazı insanlar ağlar” çıkarımı doğru mu? Meltem KURTOĞLU

50. Mantıklı Düşünme Yolları • Tümevarım • Gördüğümüz durumları genelleştirerek görmediğimiz durumlar hakkında çıkarım yapmaktır • Örnek: gördüğümüz bütün fillerin hortumu vardır • bu yüzden bütün filler hortuma sahiptir. • Güvenilmezfakat yararlıdır (Çevre hakkında bilgi öğrenirken) : Örnek: Bütün fillerin yaşadığı yeri görmesek de filler hakkında gerekli bilgilere sahibizdir. Tümevarımın doğru olduğunu değil, sadece yanlış olduğunu kanıtlayabiliriz. Meltem KURTOĞLU