Μοντέλο επεξεργασίας της πληροφορίας. Νευροεπιστήµες

Transcript

1 Μοντέλο επεξεργασίας της πληροφορίας Νευροεπιστήµες

2 Το µοντέλο επεξεργασίας πληροφοριών Με τη γνωστική επανάσταση στην ψυχολογία καθιερώθηκε ένα ενιαίο θεωρητικό επιστηµονικό πλαίσιο το µοντέλο επεξεργασίας των πληροφοριών. Όπως ο ηλεκτρονικός υπολογιστής έτσι και ο ανθρώπινος εγκέφαλος προσλαµβάνει τις πληροφορίες (εισερχόµενα ερεθίσµατα) τις κωδικοποιεί,τις οργανώνει,τις αποθηκεύει στις κατάλληλες δοµές του µνηµονικού συστήµατος που τις επεξεργάζεται και τις αναπλάθει µε έµφαση τις ήδη καταχωρισµένες πληροφορίες και παράγει νέες µορφές συµπεριφοράς (εξερχόµενη συµπεριφορά). Οι αναλογίες µεταξύ της ανθρώπινης σκέψης και της λειτουργίας του Η/Υ στηρίζονται στις παρακάτω θέσεις: α) Ότι ο ανθρώπινος νους λειτουργεί ως σύστηµα επεξεργασίας των πληροφοριών β)η γνωστική λειτουργία ως εφαρµογή των γνωστικών διαδικασιών γ)η µάθηση ως απόκτηση της γνώσης

3 Το µοντέλο επεξεργασίας πληροφοριών αποτελεί ουσιαστικά ένα µοντέλο της ανθρώπινης µνήµης. Τα βασικά δοµικά µέρη του συστήµατος είναι: τα µνηµονικά αποθέµατα και ονοµάζονται αισθητηριακή συγκράτηση ή αισθητηριακή µνήµη, βραχύχρονη µνήµη η οποία περιλαµβάνει και τη µνήµη εργασίας ή ενεργό µνήµη και τη Μακρόχρονη Μνήµη.

4 Οι διαδικασίες που πλαισιώνουν όλο το µνηµονικό σύστηµα αναφέρονται στην αντίληψη, στην προσοχή, στην κωδικοποίηση, στη συγκράτηση και στην ανάσυρση των πληροφοριακών ερεθισµάτων. Οι διαδικασίες αυτές διαδραµατίζουν σηµαντικό ρόλο στο µοντέλο επεξεργασίας των πληροφοριών γιατί το άτοµο αποφασίζει εάν πότε και πώς θα χρησιµοποιήσει και θα αξιοποιήσει τα πληροφοριακά ερεθίσµατα για να αποκτήσει γρήγορα, ευχάριστα και µε ασφαλή τρόπο τη γνώση. Η λειτουργία αυτών των διαδικασιών ελέγχου στηρίζεται στις µεταγνωστικές ικανότητες του ατόµου.

5 Ο εγκέφαλος έχει χαρακτηριστεί ως «µαύρο κουτί»

6 Εγκεφαλικές περιοχές µνήµης Η λειτουργία της µνήµης απαιτεί τη δραστηριότητα µεγάλου αριθµού νευρικών κυττάρων στο φλοιό του εγκεφάλου, στοµεταιχµιακόσύστηµα (ιππόκαµπος, υποθάλαµος), στο θάλαµο και σε άλλα νευρικά κέντρα. Οισοφλοιόςήνεοφλοιός αποτελεί την κυριότερη περιοχή για την αποθήκευση της πληροφορίας σε διάρκεια (µνήµη µακράς διάρκειας), που αφορά γεγονότα ή καταστάσεις (συνειδητές διεργασίες), ενώ ο ιππόκαµπος παίζει ρόλο στην µετατροπή της µνήµης βραχείας διάρκειας σε µνήµη µακράς διάρκειας. Ηπαρεγκεφαλίδα, ταβασικάγάγγλια και το ραβδωτό σώµα εµπλέκονται στις κατηγορίες εκείνες µνήµης που αφορούν δεξιότητες και συνήθειες, οι οποίες αποτελούν µη συνειδητές διεργασίες.

7 Η µνήµη Μνήµηβραχείαςδιάρκειας - διαρκεί για µικρό χρονικό διάστηµα µετά την µάθηση («εναπόθεση» πληροφορίας). - προκαλεί παροδικές και αντιστρεπτές χηµικές µεταβολές στις συνάψεις, χωρίς να προκληθεί σύνθεση πρωτεϊνών ή µορφολογικές µεταβολές. - η βραχείας διάρκειας µνήµη για να γίνει µακράς διάρκειας θα πρέπει να µην διαταράσσονται οι νευρικοί µηχανισµοί που λειτουργούν κατά την επαναλαµβανόµενη διαδικασία της µάθησης. Μνήµηµακράςδιάρκειας - η πληροφορία «αποθηκεύεται» στον εγκέφαλο µε τρόπο ώστε να µπορεί να χρησιµοποιηθεί αργότερα. - είναι αποτέλεσµα µορφολογικών (αν η διαδικασία της µάθησης είναι έντονη και παρατεταµένη µπορεί να επηρεάσει τους νευρώνες σε επίπεδο συνάψεων) και χηµικών µεταβολών (σύνθεση ειδικών µεγαλοµοριακών ουσιών) στον εγκέφαλο. - η µάθηση συνδέεται µε αύξηση της σύνθεσης RNA και πρωτεϊνών στον εγκέφαλο.

8 Μάθηση-µνήµη Μάθηση είναι η διαδικασία µε την οποία ο άνθρωπος και τα ζώα αποκτούν γνώσεις για τον κόσµο. Μνήµη είναι η συγκράτηση και η αποθήκευση αυτών των γνώσεων. Στον άνθρωπο, στον οποίο αυτές οι ικανότητες είναι εξαιρετικά ανεπτυγµένες, σχεδόν όλες οι συµπεριφορές περιλαµβάνουν κάποια µορφή µάθησης.

9 Οι µελέτες λοιπόν µε ασθενείς µε βλάβη στον κροταφικό λοβό αποκάλυψαν την ύπαρξη δύο τελείως διαφορετικών τρόπων µάθησης. Μαθαίνουµε τι είναι ο κόσµος αποκτώντας γνώσεις για τα άτοµα, θέσεις και πράγµατα στον κόσµο, τα οποία είναι προσιτά στη συνείδηση, χρησιµοποιώντας µια µορφή µνήµης που ονοµάζουµε έκδηλη. Μαθαίνουµε όµως πώς να κάνουµε πράγµατα, αποκτώντας αντιληπτικές και κινητικές ικανότητες που είναι απρόσιτες στη συνείδηση, χρησιµοποιώντας την άδηλη µνήµη.

10 Έκδηλη µνήµη Η έκδηλη µνήµη κωδικοποιεί πληροφορίες για αυτοβιογραφικά συµβάντα, καθώς και την τεκµηριωµένη γνώση. Ο σχηµατισµός της εξαρτάται από γνωστικές διεργασίες, όπως η εκτίµηση, η σύγκριση και η συνεπαγωγή και ανακαλείται µε µια σκόπιµη διαδικασία ανάκλησης. Οι έρευνες του Penfield και της Milner απέδειξαν ότι ο κροταφικός λοβός επεµβαίνει άµεσα στις διαδικασίες της έκδηλης µνήµης, ενώ µεταγενέστερες έρευνες έδειξαν ότι η υπεύθυνη εγκεφαλική δοµή είναι ο ιππόκαµπος, µια µάζα εγκεφαλικού ιστού που βρίσκεται µέσα στον κροταφικό λοβό και ονοµάστηκε έτσι επειδή µοιάζει µε το οµώνυµο θαλάσσιο πλάσµα.

11 Άδηλη µνήµη Η άδηλη µνήµη για µια συγκεκριµένη εργασία συνδέεται µε τη δραστηριότητα ενός ειδικού αισθητικού και του αντίστοιχου κινητικού συστήµατος που παρεµβαίνουν στο µαθησιακό έργο και διατηρείται από µηχανισµούς αποθήκευσης που υπάρχουν σε καθένα από αυτά τα συστήµατα. Έχει προταθεί η διάκριση των άδηλων µορφών µάθησης σεµη συνειρµικές και συνειρµικές. Η µη συνειρµική µάθηση παρατηρείται όταν το άτοµο εκτίθεται µία φορά ή επανειληµµένα σε κάποιο ερέθισµα. Ο εθισµός, η ευαισθητοποίηση ή η απευαισθητοποίηση αποτελούν παραδείγµατα αυτού του τύπου µάθησης. Υπάρχουν ωστόσο και τύποι µάθησης που στηρίζονται στην άδηλη µνήµη αλλά χρησιµοποιούν πιο πολύπλοκα εγκεφαλικά συστήµατα, µε την έννοια ότι ανάµεσα στο ερέθισµα και την απάντηση παρεµβάλλονται τοπικά συνειρµικά κυκλώµατα του εγκεφάλου. Η µάθηση αυτή ονοµάζεται εξαρτηµένη και διαχωρίζεται στην κλασική εξαρτηµένη µάθηση και τη συντελεστική εξαρτηµένη µάθηση.

12 Μοντέλο επεξεργασίας πληροφοριών Το κύριο θεωρητικό πλαίσιο εντός του οποίου διεξήγαγαν τις έρευνές τους οι γνωστικοί ψυχολόγοι. Ο νους είναι ένα σύστηµα επεξεργασίας πληροφοριών µε περιορισµένες ικανότητες. Ερµηνεύει τις εισερχόµενες από το εξωτερικό περιβάλλον πληροφορίες µε βάση τις πληροφορίες που είναι ήδη αποθηκευµένες στη µνήµη και τις επεξεργάζεται µε διάφορους τρόπους. Οι πράξεις που τελούνται πάνω στις πληροφορίες ονοµάζονται υπολογισµοί ή διεργασίες (χειρισµού) πληροφοριών.

13 ύο κύριες περιοχές που µπορεί να συµβούν αλλαγές ως αποτέλεσµα µάθησης: - Αλλαγές στις στρατηγικές που χρησιµοποιεί το γνωστικό σύστηµα. - Αλλαγές στις αναπαραστάσεις που βρίσκονται πίσω από τη γνωστική δραστηριότητα. Ο υπολογιστής χρησιµοποιείται ως «µεταφορά» για την κατανόηση των γνωστικών διεργασιών. Οι γνωστικές διεργασίες γίνονται κατανοητές ως µια σειρά σταδίων Η έµφαση δίνεται στη ΡΟΗ της πληροφορίας, στη φύση των νοητικών αναπαραστάσεων, στη φύση των διεργασιών που λαµβάνουν χώρα πάνω σε αυτές τις αναπαραστάσεις.

14

15 Στο πλαίσιο του ΜΕΠ ένας από τους βασικούς στόχους του εκπαιδευτικού είναι να βοηθήσει τους µαθητές να προσλαµβάνουν να συγκρατούν και να ενθυµούνται ευκολότερα τις πληροφορίες- γνώσεις. Για τη διευκόλυνση της µαθησιακής διαδικασίας εφαρµόζουµε µερικές εκπαιδευτικό-διδακτικές αρχές για τη βελτίωση της µνηµονικής διαδικασίας. 1.Παροχή εκτεταµένων γενικών και εξειδικευµένων γνώσεων. 2.Οι νέες πληροφορίες και γνώσεις πρέπει να έχουν νόηµα και σηµασία και να συνδέονται µε τις ήδη υπάρχουσες αρχειοθετηµένες γνώσεις. 3.Ενεργητική συµµετοχή του µαθητή. 4.Παραγωγή της επεξεργασµένης πληροφορίας. 5.Συχνή αξιολόγηση της επίδοσης. 6.Η υπερµάθηση 7.Χρησιµότητα της νέας γνώσης. 8.Σύνδεση της νέας γνώσης µε καταστάσεις εφαρµογής. 9.Ανάπτυξη µεταµνηµονικών δεξιοτήτων. 10.Η µελέτη κι εξάσκηση είναι αποτελεσµατικότερες όταν γίνονται µε κατατµηµένο τρόπο. 11. Ανάπτυξη και διατήρηση της προσοχής. 12. Χρήση κατάλληλων τεχνικών επανάληψης. 13.Οργάνωση της νέας γνώσης.

16 Μοντέλο Επεξεργασίας Πληροφορίας ερεθίσµατα Κωδικοποίηση ερεθισµάτων σε εσωτερική αναπαράσταση Σύγκριση µε εσωτερική αναπαράσταση ερεθισµάτων στη µνήµη Επιλογή και εκτέλεση κατάλληλης ενέργειας ενέργειες Τέσσερα Στάδια Κωδικοποίηση Σύγκριση Επιλογή Εκτέλεση µνήµη

17 Παράδειγµα: Ερωτάστε στο πλαίσιο µια συζήτησης «από πού είστε;» Κωδικοποίηση: Πρόσληψη της ηχητικής πληροφορίας και µετατροπή της σε κατάλληλη διέγερση του εγκεφάλου Σύγκριση: Σύγκριση των λέξεων µε αντίστοιχες αναπαραστάσεις της µνήµης (πχ. ήδη γνωστές λέξεις) ώστε να επιτευχθεί κατανόηση του ερωτήµατος Επιλογή: Επιλογή της κατάλληλης απάντησης ανάλογα µε το χώρο και την περίσταση (πχ. στο πλαίσιο µιας χιουµοριστικής διάστασης µπορεί να δοθεί εσκεµµένα ανακριβής απάντηση, αν είσαστε στο εξωτερικό το πιθανότερο είναι να απαντήσετε Κύπρος, αν είσαστε εντός Κύπρου µπορεί να απαντήσετε Λεµεσός κλπ.) Εκτέλεση: Ενεργοποίηση του µηχανισµού εκφοράς λόγου

18 Η µνήµη στο Μοντέλο Επεξεργασίας Πληροφορίας(HIPM) Η µνήµη έχει αποφασιστικό ρόλο στο µοντέλο HIPM. ιακρίνονται τρία είδη µνήµης: Αισθητήρια µνήµη, ιαφορετική για κάθε αισθητήριο αγωγό (ακουστική µνήµη, οπτική µνήµη κλπ), η οποία συντηρεί την πληροφορία της µερικά δέκατα του δευτερολέπτου. Βραχύβια µνήµη ή µνήµη εργασίας Σε αυτή συντηρείται η πληροφορία για µερικά δευτερόλεπτα. Σχετικά πειράµατα, έχουν αποδείξει ότι τα αντικείµενα που µπορούν να παραµείνουν στην βραχύβια µνήµη είναι 7 +/- 2. Μακροχρόνια µνήµη Σε αυτή συντηρείται η πληροφορία για µεγάλο χρονικό διάστηµα και στην οποία φυλάσσονται οι γνώσεις εµπειρίες µας κλπ.

19 Αισθητηριακή µνήµη ή φίλτρο της αντίληψης Στην εικόνα η αισθητηριακή µας µνήµη ονοµάζεται φίλτρο της αντίληψης. Οι αισθητηριακοί µας υποδοχείςσυνδέονταιµετιςπέντεµαςαισθήσεις: όραση ακοή γεύση αφή και όσφρηση

20 Αισθητηριακή µνήµη Έρευνες έχουν εστιάσει την προσοχή τους στους υποδοχείς της µνήµης που σχετίζονται µε την: οπτική αισθητηριακή µνήµη (visual sensory memory) ακουστική αισθητηριακή µνήµη (auditory sensory memory) (Brunning et al., 1995; Kellong, 1995; Bourne et al., 1986)

21 Οπτική-Ακουστική Αισθητηριακή µνήµη Η οπτική αισθητηριακή µνήµη χειρίζεται ερεθίσµατα - πληροφορίες που βλέπουµε και οι οποίες ερεθίζουν τους οπτικούς υποδοχείς. Ο χρόνος που η πληροφορία µπορεί να παραµείνει στους αισθητηριακούς υποδοχείς µετά την αποµάκρυνσή του ερεθίσµατος είναι περίπου ένα (1) δευτερόλεπτο. Η ακουστική αισθητηριακή µνήµη χειρίζεται ακουστικές πληροφορίες που ερεθίζουν τους ακουστικούς µας υποδοχείς και ο χρόνος που µπορεί να συγκρατηθεί η πληροφορία στους ακουστικούς µας υποδοχείς είναι για περίπου τέσσερα (4) δευτερόλεπτα µετά την αποµάκρυνση του ερεθίσµατος.

22 Περιορισµοί της αισθητηριακή µας µνήµης: Μπορεί να κρατήσει την πληροφορία για µία πολύ µικρή χρονική περίοδο. Εάν οι αισθητηριακοί υποδοχείς δεν κάνουν κάτι την πληροφορία, αυτή χάνεται γρήγορα. Ανταποκρίνεται µόνο σε συγκεκριµένο ποσοστό πληροφοριών: το ποσοστό των πληροφοριών που λαµβάνουµε κάθε στιγµή είναι τεράστιο και είναι αδύνατον να ανταποκρινόµαστε σε όλες αυτές τις πληροφορίες.

23 ΗµνήµηστοΜοντέλο ΕπεξεργασίαςΠληροφορίας Παραδείγµατα: Αισθητήρια µνήµη Κουνήστε το δάκτυλο µπροστά από τα µάτια σας. Μήπως το βλέπετε σε πολλές θέσεις ταυτόχρονα; Αντίληψη της διαδοχής εικόνων ως ταινία Βραχύβια µνήµη ή µνήµη εργασίας Μακροχρόνια µνήµη Γνώση του πίνακα πολλαπλασιασµού

24 Κλείστε τα µάτια και προσπαθήστε να θυµηθείτε τις παρακάτω ακολουθίες αριθµών 3,4,7 4, 2, 8, 9 3, 4, 1, 9, 3, 0 3, 2, 1, 8, 7, 4, 0, 3, 8, 2

25 Παραδείγµατα HEC ATR ANU PTH ETR EET ΤHE CAT RAN UP THE TREE

26 ραστηριότητα Σειριακά προσπαθήστε να φτιάξετε µία λίστα αγορών σε ένα supermarket. Ξεκινήστε µε τη φράση: Πήγα στο supermarket και αγόρασα cornflakes (µάρκες επιτρέπονται ) Ο επόµενος θα πρέπει να επαναλάβει όλη τη φράση και να τη συµπληρώσει

27 Οπτική Αντίληψη Τα βοηθήµατα αυτά είναι: το σχετικό µέγεθος των αντικειµένων, η σχετική τους θέση δηλαδή η απόκρυψη των απόµακρων αντικειµένων από τα πιο κοντινά, η µεταβολή της αντίθεσης/ καθαρότητας µε την απόσταση, το φαινόµενο της σκίασης, η µεταβολή στην ύφη των επιφανειών µε την απόσταση, η κινητική παράλλαξη για κινούµενα αντικείµενα, δηλαδή το φαινόµενο ότι τα κοντινά αντικείµενα κινούνται ταχύτερα από τα αποµακρυσµένα.

28 Νόµοι Οργάνωσης οπτικών ερεθισµάτων Η αναγνώριση οπτικών ερεθισµάτων υποβοηθείται από τις αρχές οργάνωσης της πληροφορίας (γνωστές σαν νόµοι του Gestalt) σύµφωνα µε τις οποίες οργανώνουµε τα οπτικά ερεθίσµατα που λαµβάνουµε ώστε να τους δώσουµε νόηµα.

29 Νόµοι του Gestalt Γειτνίαση: κοντινά αντικείµενα οµαδοποιούνται Οµοιότητα: παρόµοια αντικείµενα ως προς το σχήµα ή το χρώµα τους παρουσιάζονται να ανήκουν στη ίδια οµάδα Ολοκλήρωση: µη-ολοκληρωµένα σχήµατα ολοκληρώνονται νοητικά από τον παρατηρητή, Συνέχεια: ακολουθίες από σχήµατα γίνονται κατανοητές σαν οµάδες, Συµµετρία: περιοχές που περιέχονται µεταξύ συµµετρικών ορίων φαίνονται να δηµιουργούν στερεά σχήµατα.

30 Αισθητήρια Αντίληψη Νόµοι του Gestalt γειτνίαση οµοιότητα ολοκλήρωση συνέχεια συµµετρία

31 ραστηριότητα Χωριστείτε σε δυάδες. Κάθε ένας θα πρέπει να περιγράψτε το µάθηµα µε ένα σχήµα, µία λέξη και ένα ζώο Αφού δείτε τι έχει δηλώσει ο συνάδελφός σας, δείξτε τι κάνατε εσείς. Αναποδογυρίστε τα χαρτιά και προσπαθήστε να θυµηθείτε τι είχε δηλώσει ο συνάδελφός σας και ανάποδα. Επαναλάβετε το πείραµα σε 4αδες.

32 Μνήµη Εργασίας Η µνήµη εργασίας είναι το τµήµα του εγκεφάλου που συγκρατεί, οργανώνει, επεξεργάζεται και τέλος κωδικοποιεί σε ένα σχήµα τη νέα πληροφορία πριν αυτή καταγραφεί στη µακροπρόθεσµη µνήµη για µελλοντική χρήση. (Baddeley, 1986)

33 Χαρακτηριστικά της µνήµης εργασίας Έχει µικρή χωρητικότητα Έχει µικρή διάρκεια εύκολα Υ Π Ε Ρ Φ Ο Ρ Τ Ω Ν Ε Τ Α Ι

34 ΜικρήΧωρητικότητα Για το πρώτο χαρακτηριστικό της ο Miller (1956), µετά από διάφορα πειράµατα βρήκε ότι η µέση χωρητικότητα της είναι περίπου επτά συν ή πλην δύο (7 ± 2) ξεχωριστά µνηµονεύσιµαστοιχεία (chunks). Τα µνηµονεύσιµα στοιχεία είναι πακέτα πληροφοριών το µέγεθος των οποίων βρίσκεται στον έλεγχο του µαθητευόµενου. Τα µνηµονεύσιµα στοιχεία µπορεί να είναι ένας µόνος αριθµός ή ένα µόνο γράµµα ή οµαδοποιηµένα κοµµάτια πληροφοριών. Ο όρος chunks αναφέρεται στην µεγαλύτερη µονάδα πληροφορίας που είναι φορτισµένη µε νόηµα και που µπορεί να τοποθετηθεί στην βραχυπρόθεσµη µνήµη.

35 Μνήµη εργασίας Ηπεριορισµένηχωρητικότητα κυµαίνεται µε την ηλικία Νεώτεροι των 5 ετών Μεταξύ και πάνω 2 τεµάχια or chunks 5 τεµάχια 7 τεµάχια Η περιορισµένη χωρητικότητα εξηγεί γιατί χρειάζεται να µάθουµε ένα ποίηµα σταδιακά- αυξάνει η χωρητικότητα µέσω chunking. Παράδειγµα chunking

36 Μικρήδιάρκεια Το δεύτερο χαρακτηριστικό της είναι ο περιορισµένος χρόνος που η πληροφορία µπορεί να παραµείνει. Χωρίς συνεχή επανάληψη τα δεδοµένα µπορεί να παραµείνουν στην βραχυπρόθεσµη µνήµη για περίπου δευτερόλεπτα. (Brunning et al., 1995)

37 Μνήµη εργασίας Η ιάρκεια της Εξαρτάται από την ηλικία Πριν την εφηβεία 5 10 min. Έφηβοι και Μεγάλοι min Κούραση ή βαρετό υλικό οδηγούν στο να χάνουµε την εστίαση- εκτός και αν υπάρξει αλλαγή του τρόπου που το άτοµο αντιµετωπίζει το υλικό

38 Προτεραιότητες της Μνήµης Εργασίας εδοµένα που επηρεάζουν την επιβίωση Φαγητό Νερό Σεξ Κατανάλωση ουσιών εδοµένα που γενούν τα συναισθήµατα Να νοιώσουµε ευχάριστη άγγιγµα Να βλέπουµε ελκυστικά πρόσωπα Να ακούµε θετικές λέξεις Να αλληλεπιδράµε µε τους άλλους Να κερδίσουµε κοινωνική αναγνώριση εδοµένα για νέα µάθηση

39 Μακρόχρονη µνήµη Υπάρχουν δύο τύποι µακροπρόθεσµης µνήµης: Η ηλωτική Μνήµη (Declarative memory): αναφέρεται στη γνώση γεγονότων, εννοιών, και καταστάσεων. Είναι η γνώση του τί. Μαθαίνουµε πράγµατα προσιτά στην συνείδησηέκδηλη µνήµη Η ιαδικαστική Μνήµη (Procedural memory): αναφέρεται στη γνώση που έχουµε για την εκτέλεση πράξεων και δεξιοτήτων. Είναι η γνώση τουπως. Η γνώση αυτή είναι περισσότερο δυναµική παρά στατική. Μαθαίνουµε κινητικές ικανότητες ή αντιληπτικές ικανότητες που είναι απρόσιτες στη συνείδηση άδηλη µνήµη

40 ΠροσοχήκαιΜνήµη Η προσοχή ορίζεται ως η κατάσταση εκείνη κατά την οποία ένα αντικείµενο (µεταξύ πολλών πιθανών συγχρόνως αντικειµένων ή γραµµών σκέψης ) κατέχει ολοκληρωτικά τη σκέψη και την απασχολεί κατά ζωντανό και καθαρό τρόπο. Αποτέλεσµα είναι η αποµάκρυνση της από άλλα αντικείµενα ώστε να επιτευχθεί η αποτελεσµατική ενασχόληση της µε το συγκεκριµένο αντικείµενο

41 Εστίαση Προσοχής Ανάλογα αν το αντικείµενο προσοχής είναι ένα ή πολλά αναφερόµαστε σε εστιασµένη ή µοιρασµένη προσοχή. Στη δεύτερη περίπτωση είναι γνωστή η ύπαρξη και χρήση της λεγόµενης περιφερειακής όρασης, δηλαδή του τµήµατος εκείνου της προσλαµβανόµενης οπτικής πληροφορίας από την περιφέρεια του οπτικού µας νεύρου, η οποία µας επιτρέπει για παράδειγµα να: παρακολουθούµε κινήσεις στην αίθουσα ενώ ακούµε τον συνοµιλητή µας στη διάρκεια µια κοινωνικής συγκέντρωσης, να παρακολουθούµε την κίνηση στην διπλανή λωρίδα κυκλοφορίας ενώ οδηγούµε και βλέπουµε µπροστά µας. Κατά αντιστοιχία χρησιµοποιούµε και την περιφερειακή ακοή.

42 Προσοχή-Επανάληψη Συγκέντρωση -Κωδικοποίηση Οι πληροφορίες µεταφέρονται από τους αισθητηριακούς καταγραφείς στην βραχυπρόθεσµη µνήµη µέσω της προσοχής και παραµένουν στην βραχυπρόθεσµη µνήµη µε την επανάληψη. Όµως για να µεταφερθεί η πληροφορία από την βραχυπρόθεσµη µνήµη στην µακροπρόθεσµη µνήµη χρειάζεται συγκέντρωση. εν γίνεται µε απλή επανάληψη αλλά απαιτεί κωδικοποίηση, δηλαδή µετασχηµατισµό της πληροφορίας και αναπαράσταση µε έναν άλλο τρόπο.

43 Η Εστίαση Προσοχής κατά τη σχεδίαση ιεπιφανειών Χρήστη(Ι) Κατά το σχεδιασµό διεπιφανειών υπολογιστικών συστηµάτων χρησιµοποιούµε τεχνικές που επιτρέπουν την εστίαση της προσοχής του χρήστη. Τέτοιες µέθοδοι είναι: η χρήση κίνησης, υπογραµµίσεων, αποστάσεων ανάµεσα σε γραµµές κλπ. η χρήση χωρικών (πχ παράθυρα), χρονικών ή χρωµατικών βοηθηµάτων, η χρήση τεχνικών εγρήγορσης όπως µηνύµατα, ηχητικά σήµατα, flashing lights κλπ. Ενηµερωτικά προόδου εργασιών (π.χ. Status bars) Serif fonts πιο ευανάγνωστα, but sans-serif πιο «µοντέρνα» Colour Αποφυγή χρήσης: Πολύ σύνθετων διεπιφανειών που διασπούν την προσοχή του χρήστη Anything with lime, orange and magenta on the same page

44 Η Εστίαση Προσοχής κατά τη σχεδίαση ιεπιφανειών Χρήστη(ΙΙ) Σηµαντική πληροφορία που απαιτεί άµεση προσοχή πρέπει να τοποθετείται σε εµφανή θέση. Λιγότερο σηµαντική πληροφορία που απαιτεί µικρότερη προσοχή πρέπει να τοποθετείται σε λιγότερο εµφανή θέση αλλά πάντα σε σταθερή θέση ώστε να διευκολύνεται η αναζήτηση της. Πληροφορία που δεν χρειάζεται συχνά πρέπει να εµφανίζεται µόνο κατόπιν σχετικής αίτησης. Όταν απαιτείται η εκτέλεση πολλών παράλληλα εργασιών οι οποίες διακόπτονται διαδοχικά και επαναρχίζουν χρησιµοποιούµε γνωστικά βοηθήµατα για την υποστήριξη της συνέχειας (πχ κατάλληλα µηνύµατα υπενθύµισης).

45 Αυτόµατες διεργασίες Αυτόµατες διεργασίες: ιεργασίες οι οποίες δεν απαιτούν την προσοχή µας όταν εκτελούνται (π.χ. οδήγηση, δακτυλογράφηση κλπ) αισθητηριοκινητικού (sensomotor) χαρακτήρα δεν είναι εύκολο να αλλάξουν οι έµπειροι χρήστες αναπτύσσουν αυτοµατισµούς - προσοχή για καταστροφικές συνέπειες: εν συνίσταται η αλλαγή αυτοµατισµών που έχει µάθει ο χρήστης. Για παράδειγµα δεν ενδείκνυται η αλλαγή της συντόµευσης <Cntrl>+S για σώσιµο του τρέχοντος αρχείου σε κάποια άλλη ενέργεια (π.χ. µορφοποίηση παραγράφου)

46 Μαθησιακές δυσκολίες Ανάµεσα στις µαθησιακές δυσκολίες της παιδικής ηλικίας κυρίαρχο ρόλο φαίνεται να παίζει η δυσλεξία, η αδυναµία της µάθησης της ανάγνωσης, η οποία πολλές φορές παρουσιάζεται σε παιδιά µε αυξηµένο δείκτη νοηµοσύνης (ο Αϊνστάιν, λ.χ. υπέφερε από αυτήν την αδυναµία). Μέχρι πρόσφατα, ψυχολόγοι και εκπαιδευτικοί πίστευαν ότι η δυσλεξία οφείλεται σε περιβαλλοντικούς παράγοντες, σε γενικά προβλήµατα επικοινωνίας του παιδιού, ή αποτελούσε µηχανισµό άµυνας του παιδιού σε περιβαλλοντικούς παράγοντες. Το 1979 διαπιστώθηκε για πρώτη φορά ότι η δυσλεξία µπορεί να οφείλεται σε ανατοµικές ανωµαλίες του εγκεφάλου. Το αριστερό ηµισφαίριο ενός ασθενούς που πέθανε σε ένα ατύχηµα έδειξε ανωµαλίες που εντοπίζονταν στις περιοχές που είναι υπεύθυνες για τη γλώσσα.

47 υσλεξία Η δυσλεξία οφείλεται σε µια «ανορθόδοξη» µάθηση της ανάγνωσης. Στον κροταφικό λοβό βρίσκεται ένας αποκωδικοποιητής των ήχων σε λέξεις. Η πληροφορία αυτή µεταφέρεται στην περιοχή του Broca του µετωπιαίου λοβού, απ' όπου µεταβιβάζεται στις κινητικές περιοχές που ελέγχουν τα χείλη και τη γλώσσα για να µιλήσουµε. Όταν διαβάζουµε από την οπτική περιοχή του ινιακού λοβού, η πληροφορία µεταφέρεται σε µια διαφορετική περιοχή (στη γωνιώδη έλικα στο όριο κροταφικού και ινιακού λοβού, όπου γίνεται η αποκωδικοποίηση του οπτικού ερεθίσµατος σε λέξεις), από την οποία µεταβιβάζεται στην περιοχή του Broca για να παραχθεί ο λόγος. Τα δυσλεκτικά άτοµα δεν χρησιµοποιούν για την αποκωδικοποίηση των λέξεων τη γωνιώδη έλικα αλλά τις περιοχές που είναι υπεύθυνες για την ακουστική αποκωδικοποίηση των λέξεων. Γράφουν ό,τι ακούν και, όταν διαβάζουν, διαβάζουν και γράφουν αυτό που αποκωδικοποιεί η ακουστική και όχι η οπτική περιοχή του εγκεφάλου τους.

48 Κριτική Η εκτεταµένη χρήση των υπολογιστών και του προγραµµατισµού οδήγησε πολλούς να κατηγορήσουν τη θεωρία ως: - Υπεραπλουστευτική (αγνοεί την εξαιρετική πολυπλοκότητα της λειτουργίας του ανθρώπινου νου συγκρίνοντάς τον µε την «απλή» συγκριτικά λειτουργία του υπολογιστή) - Μηχανιστική (αγνόησε τους συναισθηµατικούς και κοινωνικούς παράγοντες καθώς και τα κίνητρα που συµβάλλουν στην ανθρώπινη συµπεριφορά) - Μη ρεαλιστική (αγνόησε τις βιολογικές διεργασίες της ανθρώπινης συµπεριφοράς) -Τεχνητή Η υπόθεση της γραµµικής επεξεργασίας δε συµφωνεί µε πλήθος ευρηµάτων που δείχνουν ότι η γνωστική δραστηριότητα αποτελείται από παράλληλες αλληλεπιδρώσες διαδικασίες που προέρχονται τόσο από τη φύση του ερεθίσµατος όσο και από την επίδραση της προϋπάρχουσας γνώσης. Περισσότερο περιγραφική παρά ερµηνευτική