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MCK Kapitel 2 – Gedächtnis und Lernen

2.2 Gedächtnis und Kognition2.3 Benutzerklassen2.4 Lernen, Erinnern und Wiedererkennen

© Ilse Schmiedecke 2010BHT Berlin

TFH BerlinSchwerer Kopf?

Gehirn knapp 3 Pfund schwer ca. 2% der Körpermasse ca. 20% des Energiebedarfs!

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vegetative Prozesse Sinneswahrnehmungen unbewusste Denkprozesse bewusste Denkprozesse

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Gedächtnis und Kognition

Gedächtnisforschung ist Teil der Psychologie– daher "psychische

Benutzereigenschaft"

Kognition steht für menschliche Informationsverarbeitung:– Erkennen, Durchdenken,

Anwenden ...

Gedächtnis ist zentral für die Interaktion:– Keine Interaktion ohne

Kognition– Keine Kognition ohne

Gedächtnis

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Gedächtnisarten

    Sensorisches Gedächtnis:- ikonischer (12 Chunks, 0,5 sec Persistenz)- und echoischer Speicher (bis 5 sec. Persistenz)

     KZG (Kurzzeit-Gedächtnis)- Arbeitsspeicher - 7 +/- 2 Chunks, 15-30 sec.- störungsanfällig - Informationsverlust durch Überlastung- auffrischbar durch Wiederholung

       LZG (Langzeit-Gedächtnis) - Unbegrenzte Kapazität und Persistenz (100 TB)- Assoziatives Wissensnetz- Zugriffszeit 8 sec/Chunk- Recall / Recognition (Zugang zum Wissensnetz)

Grafik: J.Tomaschewski, Modul MCK

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Sensorisches Gedächtnis und Wahrnehmungsfilter

Wahrnehmungsfilter: Prägnanz– Es ist kein Dauerreiz (Sensorischer Filter)– Reiz passt in den aktiven Kontext (KZG)– Es gibt Vorwissen zum Reiz (LZG)

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Scheinbewegungen durch sensorischen "Nachhall"

Das sensorische Gedächtnis ist wie ein Nachhall der Sinneseindrücke– Dadurch werden

Veränderungen der Wahrnehmung zugeführt.

Täuschungen durch gezielte Fehldeutung minimaler unwillkürlicher Augenbewegungen– "unruhige Bilder"

beruhen teilweise auf diesem Phänomen

Quelle: www.schwarzerkater.at/Webdesign/blog/images/wasdasHirnalleskann.pps

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Visuelle Wahrnehmung und Gestaltgesetze

Visuelle WahrnehmungUnbewusste Vorverarbeitung

– Erkennen bekannter Strukturen– "Vorsortierung" der visuellen Information– Unterdrückung von Dauerreizen

(Hintergrundstrukturen)

GestaltgesetzeErklärungen der Vorverarbeitungüber 100 Gestaltgesetze, 4 Hauptgesetze:

– Gesetz der Nähe– Gesetz der Ähnlichkeit– Gesetz der Geschlossenheit– Gesetz der Prägnanz

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Gesetz der Nähe und der Ähnlichkeit

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Gesetz der Geschlossenheit

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Gesetz der Guten Form(Prägnanz)

Online-Experimente:http://www.informatik.uni-bremen.de/~fmike/multilern/gestaltgesetze.html

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Optische Täuschungen

Quelle: http://www.panoptikum.net/optischetaeuschungen/

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Kurzzeitgedächtnis

Arbeitsgedächtnis– Planung und Orientierung im Handlungsprozess

klein: 7 +/- 2 Chunks flüchtig: 15-30 sec. störungsanfällig

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Nur ins Kurzzeitgedächtnis einprägen?

Einkaufsliste? Lernen für die Klausur am Vorabend? Memory-Paare? Telefonnummer zum Wählen? km-Angaben auf Autobahnschild? Weg zum Bahnhof? Angaben aus dem Wetterbericht?

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Chunking

Aufteilung der Information in (7-er-) Blöcke

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Langzeitgedächtnis

Unbegrenzt! Assoziationen sind die Schlüssel:

– je mehr– je neuer– je frequentierter desto besser abrufbar

Schlüssel kann man verlegen …

Gute "Schlüsselanhänger" sind– "Eselsbrücken"– Klänge und Bilder– Emotionen(eigentlich sind das eigene

Schlüssel)© schmiedecke 10 HCI 15

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Rechts oder Links?

Die allgemein bekannte Aufteilung in rechte und linke Gehirnhälfte betrifft v.a. das Langzeitgedächtnis:

Deklaratives Gedächtnis:– Fakten – Konzepte, Modelle – Erlebnisse

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Prozedurales Gedächtnis Abläufe Klänge, Farben Emotionen Leichterer

Zugang!

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Wissensnetz und Assoziationen

Grafik: J.Tomaschewski, Modul MCK

Persistenz der Info unbegrenzt

Abruf über Assoziationen

Assoziationen "verblassen", sind aber reaktivierbar

Recall: aktive Suche nach Assoziationen

Recognition: (Re-) Aktivierung von Assoziationen

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ACT-Gedächtnismodell

ACT-Modell : "Adaptive Control and

Thought" Zweiteiliges LZG

– Deklaratives und– Prozedurales Gedächtnis

Prozedurale Inhalte sind leichter abrufbar als deklarative. Learning by Doing

Grafik: J.Tomaschewski, Modul MCK

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Kognition:Gedächtnis und Informationsverarbeitung

©

Kognition als Systemmodell:

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KZG und Interaktion

Warum ist bei der Gestaltung von Dialogen eine Überlastung des KZG zu vermeiden?

       Störungsanfällig

Warum ist es wichtig, längere Menüs oder Listen zu gruppieren?

       Chunking zur Unterstützung des KZG

Warum sind optische Gruppierungen besser als nur Überschriften im Textfluss?

       Chunking unterstützt durch die Wahrnehmung (Gestaltgesetze)

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Weblink als Studienobjekt: http://www.ingenfeld.de/

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2.3. Benutzerklassen

Absoluter Computeranfänger Anfänger / unerfahrener Benutzer Gelegenheitsnutzer Routinenutzer Fortgeschrittener Benutzer Experte

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Strukturierung der Kategorien:

Computererfahrung und Programmerfahrung– grundsätzlich orthogonale Kategorien

Programmerfahrung

Computererfahrung

Anna

Christine

Beate

Wer kann helfen, wenn• das Programm sich nicht mehr mit dem Server verbindet?• ein völlig falscher Wert eingegeben und gespeichert wurde?• die Daten beim Kopieren in ein anderes Programm verfälscht werden?

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Gelegenheitsbenutzer

…fallen aus dem Rahmen

Sie haben keinen Bezug zum System: kein spezifisches Interesse keine Lernbereitschaft

Das System darf keine Anforderungen stellen: intuitiv bedienbar selbsterklärend fehlervermeidend

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2.4. Aufmerksamkeit und Lernen

Aufmerksamkeit:– vgl. das Kognitionsmodell von

Wickens (Folie 19)

– Konzentration heißtBündelung der Aufmerksamkeitsressourcen

• zielgerichtet kognitiv arbeiten• optimale KZG-Leitsung• keine (wirksame) Störung

– Bündelung der Aufmerksamkeitsressourcen ist Arbeit!Erleichterung durch

• KZG-Entlastung• Störungsvermeidung

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Aufmerksamkeit und Lernen

Lernen:– Wirkungsvolle kognitive Prozesse

durch Aktivierung der Aufmerksamkeitsressourcen: Interesse wecken/zeigenStörungen ausschalten

– Gezielte Assoziationsbildung und "-pflege"(Wiederholung, Eselsbrücken, alternative Darstellungen)

– Nutzung der rechten Hirnhälfte (prozedurales Gedächtnis, Affekte, …)

Unterstützung der linken Hirnhälfte (gute, logische Strukturen klares mentales Modell)

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Jetzt gibt es keine Entschuldigung mehr für Ineffektives Lernen

Langweilige Benutzerschnittstellen

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