Engenharia Cognitiva e Engenharia Semiótica

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IHC
Interação
Humano-Computador
Profa.Esp. Andréia Rodrigues Casare
E-mail: casareandreia@gmail.com
 andreia.casare01@fatec.sp.gov.br.
As Engenharias (A arte de fazer funcionar!)
Engenharia Cognitiva
Engenharia Semiótica
Introdução a processos
de Design de Interação
Engenharia da usabilidade
Avaliação de interfaces
Capitulo III
Engenharia Cognitiva
Engenharia Cognitiva
O que é cognição?
Aquisição de um conhecimento.
Percepção		
Visual
Auditiva
fala
Interpretação
Compreensão
Definição
Engenharia Cognitiva
Idealiza a metodologia de estudo e, desta forma, permite visualizar a atividade cognitiva do operador como um conjunto de elementos complexos e organizados. Porque, ela coloca o operador como o centro neste estudo de concepção.
1980 (Coordenação entre pesquisa e prática)
Pesquisadores desenvolviam conceitos, métodos, tecnologias e protótipos;
Profissionais aplicavam-nos em desenvolvimento de produtos
1990 (ciclos de desenvolvimento reduzidos)
Estímulo à geração de métodos e técnicas que possam ser aprendidos rapidamente
Ideal
Profissionais geram requisitos de teorias e tecnologias para pesquisa, e avaliam sua aplicação
Pesquisadores geram pesquisas para atender necessidades da indústria
Para isso, profissionais precisam entender os fundamentos da área de IHC e não apenas métodos e técnicas a serem aplicados
Proposta de Desenvolvimento
Engenharia Cognitiva
Uma teoria de IHC é fundamental para que se possa fornecer explicações e previsões para fenômenos de interação entre o usuário e o sistema, assim como subsidiar resultados práticos para o design da interface de usuário.
Importância da teoria
Engenharia Cognitiva
Na década de 80 as fundamentações teóricas eram baseadas principalmente na ciência cognitiva e no objetivo de entender o sistema humano de processamento de informação.
Envolvem aspectos psicológicos e físicos
Usuários têm objetivos e intenções (nível psicológico) e devem realizá-los através da atuação sobre controles oferecidos pela interface dos artefatos (nível físico).
Teorias baseadas na Ciência Cognitiva
Engenharia Cognitiva
Proposta por Don Norman (1986)
Definição
Uma ciência cognitiva aplicada, que busca aplicar o que se sabe desta ciência no design e construção de artefatos computacionais
Objetivos:
Entender as questões envolvidas no uso de computadores
Mostrar como tomar decisões melhores 
Mostrar os custos e benefícios quando se deve privilegiar um aspecto em detrimento de outro
Teorias baseadas na Ciência Cognitiva
Engenharia Cognitiva
Objetivo
Golfo de execução
1. Mental - Formulação da intenção
2. Mental - Especificação da sequência de ações
3. Física – Execução das ações
Golfo de avaliação
1. Física – Percepção do estado do sistema
2. Mental – Interpretação do estado do sistema
3. Mental – Avaliação em relação à intenção
Na direção de uma teoria da ação
Engenharia Cognitiva
Estabelecer objetivo/meta global
Fazer uma animação para uma apresentação Powerpoint
Golfo de Execução
1. Formular intenção imediata
Criar um arquivo PPT com o personagem / Simular a animação...
2. Determinar plano de ações
Abrir um arquivo novo / Escolher o personagem / Associar efeito de animação...
3. Executar ações
Clicar no ícone de novo documento / Clicar no layout desejado / Incluir figura contendo o personagem / Associar efeito de se movimentar em determinada trajetória ao personagem...
Teoria da ação – Exemplo
Engenharia Cognitiva
Golfo de Avaliação
Perceber estado resultante da ação
Reconhecer comandos / observar animação...
Interpretar resultado
Reconhecer animação desejada
Avaliar/decidir se a intenção foi realizada
Reconhecer etapa cumprida
Teoria da ação – Exemplo (continuação...)
Engenharia Cognitiva
Engenharia Cognitiva
Teoria da ação – Exemplo
Dado o modelo de IHC da Engenharia Cognitiva, a travessia de golfos sugere que há distâncias a serem percorridas entre as etapas mentais e físicas.
Distância semântica
Distância articulatória
Objetivo
Identificar e reduzir estas distâncias
Distância e ação
Engenharia Cognitiva
É a distância entre o que o usuário gostaria de dizer na linguagem de interface e o significado disponível pelos elementos da linguagem.
É possível dizer o que se quer dizer nesta linguagem?
É possível dizer o que se quer de forma concisa?
Distância semântica
Engenharia Cognitiva
É a distância entre o significado e a forma dos elementos da linguagem de interface.
Quais os obstáculos para expressar nesta linguagem de interface os significados daquilo que ela pode processar?
Distância articulatória
Engenharia Cognitiva
Desafio (Semântica e Articulação)
Dividir a sala em grupos
Cada grupo deve escolher:
6 letras do alfabeto
3 sinais gestuais
Cada grupo receberá uma mensagem/ideia que deverá ser transmitida aos demais;
É permitido falar, escrever e gesticular, utilizando apenas a linguagem restrita selecionada anteriormente.
IDENTIFIQUEM O GRAU DE DIFICULDADE
Atividade prática – Parte 1
Engenharia Cognitiva
Desafio (Semântica e Articulação)
Dividir a sala em grupos
Cada grupo receberá uma NOVA mensagem/ideia que deverá ser transmitida aos demais;
É permitido gesticular, utilizando quaisquer símbolos e sinais.
PERCEBAM A FACILIDADE DE COGNIÇÃO COM A UTILIZAÇÃO DE UMA LINGUAGEM PRÉ-ESTABELECIDA E COMUM ÀS DUAS PARTES...
Atividade prática – Parte 2
Engenharia Cognitiva
Memória
Processos da memorização humana
Reconhecimento: capacidade humana de reencontrar no seu campo perceptivo elementos anteriormente memorizados. Ex: lembrar da opção de menu
Reconstrução: capacidade de recolocar os elementos memorizados na sua organização anterior. Ex: lembrar do caminho do menu.
Lembrança: capacidade de recuperar, de forma integral,de uma situação anteriormente vivenciada. Ex: lembrar da sintaxe de um comando.
Engenharia Semiótica
Engenharia Semiótica
A Semiótica, literalmente "a ótica dos sinais", é a ciência geral dos signos e da semiose, que estuda todos os fenômenos culturais como se fossem sistemas sígnicos, isto é, sistemas de significação.
Semiótica a ciência que estuda a lógica dos sistemas de sinais: linguagens, códigos, sinalização, etc.
O termo “semiologia” foi usado pela primeira vez em 1670, em um sentido muito preciso, para indicar o ramo da ciência médica dedicado ao estudo da interpretação de sinais.
Definição
O sistema é uma comunicação do designer para usuário em tempo de interação;
O sistema representa o designer:
preposto do designer;
A comunicação designer-usuário é uma metacomunicação:
Comunicação sobre comunicação
Preceitos
Engenharia Semiótica
Comunicação e a Semiótica
A comunicação interação humano computador pode ser vista como um processo de comunicação entre dois sistemas cognitivos que fazem tratamento de informação simbólica.
De um lado o ser humano e do outro computador, visto como uma máquina simbólica que realiza tratamento de sinais produzidos pelos programadores para produzir os sinais que os usuários interpretam e manipulam em suas interfaces.
Solução do designer
Engenharia Semiótica
Teoria
Engenharia Semiótica
Exemplo
Engenharia Semiótica
A rigor, qualquer artefato que seja resultado da engenhosidade humana e de um exercício intelectual.
No entanto, vamos diferenciar aqueles que têm como resultado um artefato físico, daqueles que têm um artefato linguístico (que chamaremos de artefato intelectual).
Artefato intelectual
Engenharia Semiótica
Artefato físico
Engenharia Semiótica
Codificar um entendimento ou interpretação de um problema;
Codificar um conjunto específico de soluções percebida para o problema;
A codificação tanto do problema quanto de suas soluções é fundamentalmente linguística
Baseado no sistema de símbolos, verbais, visuais, auditivos, ou outro que possa ser interpretado por regras semânticas;
Artefato só atinge seu objetivo se seus usuários podem formulá-lo utilizando o sistema linguístico em que
o artefato foi codificado;
Artefato intelectual
Engenharia Semiótica
Artefato intelectual
Engenharia Semiótica
Ontologia (Parte da filosofia que trata do ser enquanto ser, i. e., do ser concebido como tendo uma natureza comum que é inerente a todos e a cada um dos seres)
Fundamentos conceituais
Sobre o que se quer saber? 
Epistemologia (Conjunto de conhecimentos que têm por objeto o conhecimento científico, visando a explicar os seus condicionamentos (sejam eles técnicos, históricos, ou sociais, sejam lógicos, matemáticos, ou linguísticos), sistematizar as suas relações, esclarecer os seus vínculos, e avaliar os seus resultados e aplicações.)
Condições do conhecimento
Que tipo de conhecimento se pode adquirir? 
Elementos de uma teoria
Engenharia Semiótica
Metodologia - Como o conhecimento pode ser adquirido?
Significados humanos são dependentes do contexto em que surgem, e logo métodos qualitativos são usados. Significados computacionais podem ser deduzidos, os humanos só podem ser abduzidos.
Elementos de uma teoria
Engenharia Semiótica
Axiologia 
Estudo ou teoria de alguma espécie de valor, particularmente dos valores morais)
 Que julgamentos críticos guiam e explicam a teoria?
Sistemas computacionais são artefatos intelectuais, gerados por humanos para outros humanos.
Ontologia - O que se quer saber?
Aspectos relacionados com signos que podem ser processados computacionalmente e signos, sistemas de significação e comunicação mediados pelo computador. 
Epistemologia - Que tipo de conhecimento se pode adquirir? (Estudo da ciência do conhecimento)
O conjunto completo de significados humanos nunca se pode saber, porém o conjunto completo de significados processáveis computacionalmente sim. A origem e destino dos significados computacionais são os humanos.
Metodologia - Como o conhecimento pode ser adquirido?
Significados humanos são dependentes do contexto em que surgem, e logo métodos qualitativos são usados. Significados computacionais podem ser deduzidos, os humanos só podem ser abduzidos.
Axiologia – Que julgamentos críticos guiam e explicam a teoria?
Sistemas computacionais são artefatos intelectuais, gerados por humanos para outros humanos.
Engenharia Semiótica como teoria
Engenharia Semiótica
Design como uma atividade epistêmica(ciência do conhecimento)
Perspectiva de design
Engenharia Semiótica
Sobre signos
Signos podem sempre ser interpretados de (indefinidas) diferentes maneiras daquelas pretendidas pelos designers.
Sobre sistemas de significação
Aplicações computacionais podem apenas capturar um pequeno e seleto conjunto de sistemas de significação disponíveis na cultura do usuário
Além disso, diferentemente de signos humanos, signos computacionais não podem evoluir livremente.
Sobre comunicação
Seres humanos utilizam os sistemas de significação para se comunicar, porém parte da comunicação consiste em se utilizar de signos for a do sistema
Piadas, metáforas, etc.
Lições da semiótica
Engenharia Semiótica
Modelo estrela
Engenharia Semiótica
Avaliação é central para o desenvolvimento de sistemas centrados no usuário (modelo estrela)
Avaliação envolve:
Conhecimento e sua constante interpretação
Métodos apropriados
Ferramentas Epistêmicas (Engenharia Semiótica):
Ferramentas para geração de conhecimento cujo objetivo é ajudar designers a identificar e colocar em perspectiva os elementos de situações de design únicas.
Ferramentas epistêmicas (ciência do conhecimento)
Engenharia Semiótica
Associação verbal
Pensando na palavra FELICIDADE, construa um esquema radial com as dez primeiras palavras associadas;
Associação visual
Pensando no conceito CASA, construa um esquema radial com uma imagem central que ilustre este conceito, e dez imagens dos primeiros conceitos associados;
Associação de aplicação
Pensando em um PRENDEDOR DE ROUPAS, construa um esquema radial com as dez primeiras aplicações associadas;
Associação de variação
Pensando em um RELÓGIO, desenhe ou descreva um sistema ou método de medição do tempo não convencional (sem números e ponteiros)
Atividades práticas
Engenharia Semiótica
É uma teoria de IHC
Teoria interpretativa 
Privilegia métodos qualitativos de pesquisa
Oferece aos designers ferramentas epistêmicas
Soluções elaboradas com conhecimento criado através de ferramentas epistêmicas só valham para cada problema (design) específico
Ferramentas epistêmicas podem gerar conhecimento que possa ser aplicado para um classe ampla de problemas de design
Sistemas colaborativos, desenvolvimento por programador-final, etc.
Resumo
Engenharia Semiótica
O que há por trás do design?
Focar nas razões e não apenas ações e métodos...
Para refletir...
Engenharia Semiótica