 |
Значение когнитивной психологии
|
|
|
|
ДЛЯ ЭРГОДИЗАЙНА СРЕДЫ
Общие положения об эргономических принципах проектирования носителей информационных сообщений разного рода накладываются на типологию этих носителей, определяемую их связями со средой — часть их фактически не влияет на характеристики среды (книги, отдельные указатели и т.п.), часть играет роль дополнения к ее визуальным характеристикам, а некоторые доминируют в средовом контексте (крупные рекламные установки, развитые системы указателей и т.д.). Это требует внимательного отношения к выбору типа подачи информации в соответствии с замыслом зрительной организации среды в целом.
В переводе на русский язык термин «когнитивный» означает познавательный (от лат. Cognitio — знание, познание) и может быть связан с категориями ощущения, восприятия, внимания, памяти, мышления. Термин «когнитивный» исключает чисто поведенческие и рефлекторные трактовки психической жизни. Этот термин появился в 1967 году вместе с книгой У. Нейссера «Когнитивная психология», давшей название новому направлению психологической мысли. «... Специалистов по когнитивной психологии интересует широкий круг вопросов: каким образом люди воспринимают, представляют, запоминают и используют знания» (Д.А. Норман, Д.Е. Румельхарт). Когнитивная психология изучает, как люди получают информацию о мире, как эта информация представляется человеком, как она хранится в памяти и преобразуется в знания, и как эти знания влияют на наше внимание и поведение, и как мы на них реагируем (рис. 124, 125).
Обнаружение и интерпретация реальности определяются как энергией стимула, воздействующего на органы чувств, так и знаниями, предшествующими текущему опыту. Во многих когнитивных исследованиях затрагивается вопрос о том, насколько мы искажаем сенсорную информацию. Как нам представляется теперь, хранимое в нашей памяти зачастую есть набор абстрактных представлений о реальности. Возможно ключ к пониманию процессов обработки сенсорной информации и ее когнитивных интерпретаций лежит в абстрагировании информации. На уровне ощущений информация очень конкретна, тогда как на уровне интерпретации она, как правило, абстрактна. Наш взгляд на мир определяется одновременно тем, что мы знаем (в абстрактном смысле), и тем, что чувствуем (в
|
|
|
О о.
О
|
Рис. 125. Модель когнитивной психологии: от обнаружения информации, ее представления, преобразования в
знания до ее использования
I
i
X
о
I
m
it
Re m го
конкретном смысле). Астрономическое количество сенсорной информации, постоянно возбуждающей нашу нервную систему, и ограниченные возможности когнитивных систем «высшего уровня» по ее обработке ведут к тому, что только небольшая часть сенсорных признаков может быть отобрана для дальнейшей обработки.
Существует тонкий баланс между отбором соответствующей информации для дальнейшей обработки и отклонением несущественной. Временное хранение сенсорной информации, живое и точное, такое как в эхоической и иконической памяти, дает нам механизм, при помощи которого можно отбирать для дальнейшей обработки только существенную информацию. В этом случае информация кодируется, преобразуется и хранится в количестве не большем и не меньшем, чем необходимо для нормального существования человека. Это позволяет «воспринимать все» и при этом обращать внимание только на существенные компоненты перцептов, образуя тем самым экономичную систему (рис. 126).
Стимулы (сигналы, знаки) внешней среды не воспринимаются как единичные сенсорные события; чаще всего они являются частью более значительного паттерна. Слово «паттерн» обозначает сложное сочетание сенсорных стимулов, опознаваемых человеком как член некоторого класса объектов (pattern — анг., образец, модель). В контексте нашего изложения паттерн означает некий пример трехмерного пространства или средового «образца», относящийся к определенному классу, типу, инварианту и т.п., подлежащих формализации.
|
|
|
То, что мы ощущаем (видим, слышим и т.д.), почти всегда есть часть сложного паттерна, состоящего из сенсорных стимулов. При нормальных условиях мы очень тщательно отбираем количество и вид информации, которую стоит принимать в расчет.
Мысленный образ некоторой пространственной ситуации, представленный в виде схемы, имеет форму когнитивной карты (рис. 127), т.е. своего рода мысленной репрезентации (представления) для множества улиц, зданий, дорожных знаков, светофоров и т.п. Человек способен извлечь из этой карты значимые признаки, расположить их в осмысленной последовательности и представить вразумительную городскую картину, которая бы могла в дальнейшем преобразоваться в прогулочный маршрут, освоение пространства по определенным фиксируемым точкам и т.п. Интенсивность того или иного сообщения в среде создает предпосылку для обнаружения желаемого объекта или функции, поэтому визуализация сообщения в виде знаков, их понятность и различимость могут способствовать лучшему или худшему прочтению среды. Ясность подобного сообщения или его невнятность способствуют созданию для пользователя условий разной степени комфорта, а различного рода помехи могут быть отнесены к т.н. дизайнерскому «шуму».
227
|
Ее
q
о
о о.
Рис. 126. Опознание объекта по прототипу
|
I
Рис. 127. Мысленный образ средовой ситуации в форме когнитивной карты, т.е. представление множества
зданий, улиц и светофоров в осмысленной последовательности. Преобразование образов в языковую
информацию. Информация представляется в виде схемы, имеющей смысл
I
I
Архитектурно-дизайнерская практика базируется на типологии и классификации объектов по некоторым признакам, и поэтому слово «паттерн» может быть адекватно воспринято как объект (элемент), принадлежащий классу, но имеющий самостоятельное значение.
|
|
|
Распознавание паттернов определяется как информацией, воздействующей на органы чувств, так и знаниями, хранящимися в памяти. Различные теоретические позиции по-разному постулировали когнитивные процессы, объясняя способность человека классифицировать зрительные паттерны. •
В повседневной жизни мы постоянно распознаем паттерны. Поэтому опознание незнакомой средовой ситуации может происходить с вовлечением хранящихся в памяти сведений о смысле знаков, устойчивых характеристиках типов среды, тем самым экономя психическую энергию человека при знакомстве с новым местом, городским фрагментом и т.п. Чем понятнее, «ярче» и более узнаваемой будет визуализация сообщений о состоянии среды, тем комфортнее и понятнее будет эта среда для человека. В теоретических исследованиях (Solso, McCarty) подходы к распознаванию зрительных паттернов классифицируются.
Гештальтпсихология. Распознавание паттернов основано на восприятии целого стимульного (воздействующего) паттерна. Отдельные части целостной конфигурации приобретают свое значение, находясь в составе целого.
Обработка информации по принципу «снизу — вверх» или «сверху — вниз». Распознавание паттерна начинается с отдельных его частей («снизу—вверх»), суммирование которых ведет к опознанию всего паттерна; либо распознание всего паттерна ведет к опознанию его компонентов («сверху—вниз»).
Например, знакомство с отдельными знаковыми, символическими, функционально-технологическими структурами может дать ключ к пониманию целостного объекта, а определение этого объекта (сверху) дает представление о его характерных составляющих или признаках среды.
229
Сравнение с эталоном. Распознавание паттернов происходит при совпадении сенсорных стимулов с соответствующей им внутренней мысленной формой.
Подетальный анализ. Распознавание паттерна происходит после анализа элементарных свойств входных стимулов (аналогично обработке по принципу «сверху — вниз»).
Опознание по прототипу. Распознавание паттерна происходит при наличии совпадения воспринимаемого паттерна с абстрактным или идеальным мысленным прототипом (рис. 128).
|
|
|
Опознание искаженных треугольников с прототипом происходит с точностью до 87 %.
В различных контекстах мы ожидаем увидеть определенные объекты, в офисе — компьютер, на улице — фонарь, в аэропорту — исчерпывающую навигационную систему и т.д. Такое знание о мире каким-то образом и облегчает идентификацию объектов в знакомых контекстах, и мешает их идентификации в контекстах неподходящих. На восприятие объекта значительно влияют ожидания, задаваемые контекстом. Паттерны в архитектурном контексте могут рассматриваться как знаки глобального пространства, т.е. любого типа пространства с человеческими отношениями.
Одна из гипотез о том, как распознаются паттерны и формы, называется «сравнение с эталоном». Для человека таким эталоном является некоторая внутренняя структура, которая при ее сопоставлении с сенсорными стимулами позволяет опознать объект. У этой теории есть слабая сторона, т.к. следование ей означало бы необходимость формирования несметного числа эталонов, соответствующих каждой из разнообразных форм, которые мы видим и узнаем. Кроме того мы можем опознавать незнакомые формы и фигуры.
Еще один подход к проблеме извлечения информации — это подетальный анализ.
Подетальный анализ может оказаться таким этапом, через который зрительная информация должна пройти, прежде чем анализ паттерна сможет начаться на высшем уровне, т.е. осуществляется минимальный анализ его составных частей. Русский ученый Ярбус предположил, что при зрительной фиксации имеет значение цель наблюдателя. Так, при рассматривании картины (рис. 129), на которой изображена бытовая сценка из жизни, распределение точек фиксации менялось в зависимости от поставленных целей, т.е. от работы высокоуровневых когнитивных процессов, таких как внимание и мотивация (т.е. в зависимости от цели основное внимание можно уделить характеру одежды, обстановке, сервировке стола и т.д.).
Альтернативой по сравнению с эталоном и подетальным анализом как средствами распознавания паттернов является теория формирования прототипов.
О о.
о.
о
I о
О-
|
Рис. 128. Четыре паттерна-прототипа и четыре искаженных паттерна-треугольника
|
I
s
EC
О
X
m
Ra m
Рис. 129. Записи движений глаз у испытуемого при разглядывании картины (вверху слева): траектория 1 получена, когда испытуемый рассматривал картину произвольно. Последующие траектории получены после того, как испытуемого просили оценить экономическую состоятельность изображенных людей (траектория 2); их возраст (3); предположить, что они делали перед тем, как пришел «посетитель» (4); запомнить их одежду (5); запомнить положение людей и объектов в комнате (6) и оценить, как долго «посетитель» не видел эту «семью» (7). Взято из работы Ярбуса (1967)
|
|
|
231
|
ГО
ш
I
о
О х о
о.
§.
\
|
|
| Рис. 130. Планировочные инварианты среды (А); схемы планировочных инвариантов (Б) В архитектурной практике прототипы играют существенную роль как форма фиксации Jj профессиональных знаний об объектах одного класса, в которых устойчиво воспроизводите^;1 структура, функция, основные модели средового поведения, стереотипы освоения пространс^,/ являющиеся признаками этого прототипа, а кроме того достаточно устойчиво воспроизводив характер взаимосвязи элементов или соотношение признаков (рис. 130). Ш Информационные единицы, не имеющие какого-либо значащего контекста и не объединяемыми группы, будь то геометрические фигуры, буквы и т.п., трудно кодировать, но если объедини1*/I значимые структуры, то они обретают значение, поскольку их теперь легко абстрагировать rJ обычной грамматики. Одной из наиболее распространенных способностей человека, примеИ^ |
| h i |
о
I m
го
CD
га
всем чувственным формам, является, по-видимому, тенденция кодирования информации о (Г/1 на языке абстракций высокого уровня, в которые может встраиваться новая информация. By видят, но способность абстрагировать видимое в значимые паттерны в большей степени зав созданных раннее структур и знаний из прошлого опыта.
Распознавание зрительных образов человеком включает зрительный анализ на входном эта' хранение информации в долговременной памяти.
|
|
|
