MCK-02-Gedaechtnis-und-Lernen

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MCK Kapitel 2 – Gedächtnis und Lernen 2.2 Gedächtnis und Kognition 2.3 Benutzerklassen 2.4 Lernen, Erinnern und Wiedererkennen

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© Ilse Schmiedecke 2010

Schwerer Kopf?

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 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

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Gedächtnisforschung ist Teil der Psychologie – daher "psychische Benutzereigenschaft"



Kognition steht für menschliche Informationsverarbeitung: – Erkennen, Durchdenken, Anwenden ...

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Gedächtnis ist zentral für die Interaktion: – Keine Interaktion ohne Kognition – Keine Kognition ohne Gedächtnis

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Gedächtnisarten

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 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) © schmiedecke 10

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Grafik: J.Tomaschewski, Modul MCK

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Sensorisches Gedächtnis und Wahrnehmungsfilter TFH Berlin

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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" TFH Berlin



Das sensorische Gedächtnis ist wie ein Nachhall der Sinneseindrücke – Dadurch werden Veränderungen der Wahrnehmung zugeführt.

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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

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Visuelle Wahrnehmung Unbewusste Vorverarbeitung – Erkennen bekannter Strukturen – "Vorsortierung" der visuellen Information – Unterdrückung von Dauerreizen (Hintergrundstrukturen)

Gestaltgesetze Erklärungen der Vorverarbeitung über 100 Gestaltgesetze, 4 Hauptgesetze: – – – –

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Gesetz Gesetz Gesetz Gesetz

der der der der

Nähe Ähnlichkeit Geschlossenheit Prägnanz

7

Gesetz der Nähe und der Ähnlichkeit

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8

Gesetz der Geschlossenheit

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Gesetz der Guten Form (Prägnanz)

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Online-Experimente: http://www.informatik.uni-bremen.de/~fmike/multilern/gestaltgesetze.html © schmiedecke 10

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Optische Täuschungen TFH Berlin

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

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Kurzzeitgedächtnis TFH Berlin

 Arbeitsgedächtnis – Planung und Orientierung im Handlungsprozess

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

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Nur ins Kurzzeitgedächtnis einprägen? TFH Berlin

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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 TFH Berlin

 Aufteilung der Information in (7-er-) Blöcke

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Langzeitgedächtnis TFH Berlin

 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

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Rechts oder Links? TFH Berlin

 Die allgemein bekannte Aufteilung in rechte und linke Gehirnhälfte betrifft v.a. das Langzeitgedächtnis:  Deklaratives Gedächtnis: – Fakten – Konzepte, Modelle – Erlebnisse

 Prozedurales Gedächtnis  Abläufe  Klänge, Farben  Emotionen

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Leichterer Zugang!

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Wissensnetz und Assoziationen TFH Berlin

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Persistenz der Info unbegrenzt Abruf über Assoziationen Assoziationen "verblassen", sind aber reaktivierbar Recall: aktive Suche nach Assoziationen Recognition: (Re-) Aktivierung von Assoziationen

Grafik: J.Tomaschewski, Modul MCK © schmiedecke 10

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ACT-Gedächtnismodell TFH Berlin

 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

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Kognition als Systemmodell:

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KZG und Interaktion

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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 TFH Berlin

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Absoluter Computeranfänger Anfänger / unerfahrener Benutzer Gelegenheitsnutzer Routinenutzer Fortgeschrittener Benutzer Experte

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Strukturierung der Kategorien: TFH Berlin

Computererfahrung und Programmerfahrung – grundsätzlich orthogonale Kategorien Computererfahrung Anna Beate

Christine

Programmerfahrung

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? © schmiedecke 10

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Gelegenheitsbenutzer TFH Berlin

…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 TFH Berlin

 Aufmerksamkeit: – vgl. das Kognitionsmodell von Wickens (Folie 19) – Konzentration heißt Bündelung der Aufmerksamkeitsressourcen • zielgerichtet kognitiv arbeiten • optimale KZG-Leitsung • keine (wirksame) Störung

– Bündelung der Aufmerksamkeitsressourcen ist Arbeit! Erleichterung durch • KZG-Entlastung • Störungsvermeidung © schmiedecke 10

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Aufmerksamkeit und Lernen TFH Berlin

 Lernen: – Wirkungsvolle kognitive Prozesse durch Aktivierung der Aufmerksamkeitsressourcen: Interesse wecken/zeigen Störungen 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) © schmiedecke 10

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 Jetzt gibt es keine Entschuldigung mehr für Ineffektives Lernen Langweilige Benutzerschnittstellen

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