Es una disciplina multidisciplinaria que surgió a principios de la década de 1980 y trata el análisis, diseño y evaluación de sistemas complejos que involucran personas y tecnologías. Combina conocimientos y experiencias de la ciencia cognitiva, factores humanos, interacción humano-computadora e ingeniería de sistemas de control.

Objetivos centrales de la Ingeniería cognitiva (Según Norman)

Comprender los principios fundamentales detrás de la acción y desempeño humano que son relevantes para el desarrollo de principios ingenieriles de diseño. Idear sistemas cuyo uso sea placentero, incluso divertido (el objetivo no es ni la eficiencia ni la facilidad ni el poder, aunque también sean deseables).

El objetivo central de la Ingeniería cognitiva es Comprender los principios fundamentales detrás de la acción y desempeño humano que son relevantes para el desarrollo de principios ingenieriles de diseño.

diseño de interacción

Entre una persona (o varias) y un aparato (o varios) en un contexto determinado. Se diseña el comportamiento de todo el sistema y una negociación entre la interacción propuesta por los dispositivos y la realidad. El usuario usa el sistema (en un contexto) para resolver un problema del dominio de interés (relativamente ajeno a nuestro sistema). Realizando una secuencia de tareas.

La complejidad de la tarea

Dada una tarea en la que hay que configurar una variable, ¿cómo construimos un dispositivo que las controle? Solución “obvia”: poner un control. ¿Puede haber algún problema?

Existen varios factores a considerar al realizar el diseño (¡incluso para tareas donde hay que controlar sólo una variable!) Ejemplo: se desea controlar la dirección de un bote, de noche, y está nublado. se dispone del timón y de una brújula. ¿Problemas?

Las variables psicológicas difieren de las variables físicas. Es decir, Existen diferencias entre los objetivos psicológicos y los controles físicos para obtener el resultado. Los objetivos e intenciones humanas son las variables psicológicas. La tarea es ejecutada en un sistema físico, con mecanismos físicos a manipular. Esto implica que debe existir una etapa de interpretación que relaciona ambos tipos de variables, así como funciones que relacionan la manipulación de las variables físicas al cambio resultante en el estado físico.

Dada una tarea en la que hay que configurar dos variables, ¿cómo construimos un dispositivo que las controle? Solución “obvia” (o natural): poner dos controles.

Ejemplo 1: pileta con agua caliente y fría.

Objetivo psicológico: controlar el flujo de agua y su temperatura. El agua proviene de dos caños: frío y caliente. El sistema natural (y sencillo de construir): dos llaves y dos canillas. El mecanismo físico controla, en forma independiente, el flujo de agua fría y el flujo de agua caliente. ¿Problemas?
Dificultad de mapeo: ¿Cuál control sirve para qué? ¿De qué forma (y en qué sentido) se aumenta o disminuye el flujo? Dificultad de control: ¿Cómo hacer para calentar más el agua y mantener el flujo constante? Dificultad de evaluación: Con dos canillas, resulta difícil evaluar si la salida es correcta.

Solución posible: utilizar sólo una llave. Se logra una mejor evaluación. Se tiene un único control que maneja directamente ambas variables psicológicas: flujo y temperatura (mejor control). Sin embargo, sigue habiendo problemas de mapeo, dado que se puede no saber qué movimiento corresponde a qué variable (en particular para el primer uso). Es un ejemplo de una buena respuesta por parte de la industria.

Ejemplo 2: Heladera de dos compartimientos

(freezer y “fresh food”), por lo que hay dos variables para el usuario: las temperaturas de los compartimentos. Dos controles (ambos ubicados en la sección de fresh food): Uno etiquetado Freezer: Otro etiquetado Fresh Food: Ejemplo 2: la heladera de Norman (Gp:) A B C D E (Gp:) 1 3 5 7 9 off

Problema: el modelo natural no condice con las instrucciones (!) Normal C 5 Fresh Food frío C 6-7 F.F muy frío B 8-9 Freezer Frío D 7-8 Menos frío F.F C 4-1 Off 0 Setear ambos controles. Esperar 24 horas para que se estabilice.

Problemas que surgen en ejemplo (aplicables a muchos otros casos). Establecer correspondencia entre las variables sicológicas de interés en las variables físicas controladas. Relaciones de mapeo. ¿Para qué sirve cada control? Respuesta. Muy lenta, no se puede corregir una acción y dificulta el aprendizaje. Modelo Conceptual: Ninguno a la vista.

Aspectos de una tarea

Primer conclusión: incluso con pocas variables, son muchos los aspectos a tener en cuenta. Supongamos que hay dos objetivos: G1 y G2 y la persona tiene dos intenciones para satisfacer los objetivos: I1 e I2 El sistema está en un estado, S (en función de sus variables). Por simplicidad, pensemos que hay dos variables de interés: V1 y V2 y dos mecanismos para controlarlas M1 y M2.

Para resolver el problema, la persona debe examinar el estado S y evaluarla respecto a G. Esto implica traducir el estado físico en forma consistente con el objetivo psicológico. La diferencia (distancia) entre S y G da lugar a una I. Para ir de una Intención a una especificación de acción requiere considerar el mapeo entre los mecanismos físicos y el estado del sistema y entre el estado del sistema y la representación psicológica resultante. Los mapeos pueden no ser sencillos. V1 = f1(M1,M2), V2 = f2(M1,M2), S = h(V1,V2) El mapeo entre S y la interpretación psicológica es también complejo.

Hacia una teoría de la acción

Es necesario desarrollar herramientas teóricas para entender qué está haciendo el usuario y cómo lo hace. Para ello es necesario una teoría de la acción. Aunque no es probable que tengamos la teoría de la acción en un tiempo mediato, sí podemos desarrollar teorías aproximadas. En la teoría (modelo) presentada a continuación, consideramos un usuario que interacciona con un sistema (por ejemplo, una computadora).

Abismos de ejecución y de evaluación El usuario comienza con objetivos expresados en términos psicológicos. El sistema presenta su estado actual en términos físicos. Los objetivos y el estado del sistema difieren mucho en forma y contenido. Esto genera abismos al usar el sistema. Dichos abismos pueden ser salvados trazando puentes desde ambas direcciones.

Construyendo puentes entre los abismos

El diseñador construye puentes desde el lado del sistema y se acerca a la persona creando entradas y salidas en la interfaz que se correspondan con las necesidades psicológicas del usuario. El usuario construye puentes creando planes, secuencias de acción, e interpretaciones del sistema que sirven para desplazarse de la descripción normal de objetivos e intenciones a algo más cercano al sistema físico. Construyendo puentes sobre los abismos.

Identificamos cuatro segmentos: formación de Intención, especificación de la secuencia de acción, ejecución de la acción y contacto con los mecanismos de la interfaz. intenciones: Lo primero es la Intención de lo que se desea hacer. Dicha Intención puede estar influenciada por la interfaz (starts to bridge the gulf, in part because the interaction language demanded by the physical system comes to color the thoughts of the person).

Especificaciones de Acciones:
Es un problema (tal vez no sencillo) de planificación. Consiste en construir la correspondencia entre las Especificaciones internas y las externas. Implica establecer las siguientes correspondencias: entre los objetivos de las intenciones y lo realizable con las variables del sistema. entre los mecanismos físicos y las variables del sistema. entre el estado del sistema y los objetivos e intenciones.

Constituye la primer acción física. Las Acciones están determinadas por los mecanismos de entrada al sistema (“periféricos”), y éstos pueden ejercer una gran diferencia en la usabilidad del sistema. Como algunas Acciones son más difíciles que otras, la elección de los mecanismos de entrada puede afectar la selección de Acciones y, por tanto, su correspondencia con las intenciones.

Puente de evaluación

evaluar implica comparar la interpretación del estado del sistema con los objetivos e intenciones originales. Un primer problema consiste en saber en qué estado se encuentra el sistema (problema que debe ser resuelto con la asistencia de la interfaz). En general identificamos cuatro segmentos del puente: Salida por los dispositivos de la Interfaz. Realizados por el sistema, pero diseñados por el diseñador. Percepción de dicha salida.

interpretación de lo percibido: evaluación. Comparación entre la interpretación del sistema y los objetivos e intenciones originales. Problemas posibles: Problema de nivel: Diferentes niveles de resultados deben corresponderse con diferentes niveles de intenciones. Demora en la respuesta (feedback): El usuario puede no recordar los detalles de sus intenciones o la secuencia de Acciones.

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Este es un desarrollo de Pablo Turmero republicado con fines estrictamente académicos.