Universitat Oberta de Catalunya

De iconos a realidades mezcladas

De iconos a realidades mezcladas: ¿cómo funcionan las representaciones externas?

Mi investigación se centra en aumentar y extender las actividades diarias de trabajo y aprendizaje con tecnologías interactivas. Esto incluye el diseño de experiencias de usuario mejoradas ensamblando y apropiándome de una variedad de tecnologías que incluyen la informática pervasive (omnipresente), las comunicaciones inalámbricas y las tecnologías móviles. El foco de interés principal no es la tecnología per se, sino el diseño e integración de las representaciones externas que se presentan mediante esta tecnología para dar apoyo a actividades cognitivas y sociales en formas que extienden radicalmente nuestras capacidades actuales.

¿Cómo usan e interactúan los humanos representaciones externas para resolver problemas, comunicarse entre sí y reflexionar sobre el mundo? ¿Cómo podemos diseñar y combinar diferentes formas de representación (es decir, físicas, digitales y tangibles) para ayudar, aumentar y mejorar la cognición humana? ¿Cómo podemos crear experiencias de usuario radicalmente diferentes, que vayan más allá de aquellas a las que estamos acostumbrados, usando las diversas tecnologías a las que tienen acceso actualmente los diseñadores? Estas son algunas de las cuestiones en que las estoy interesada.

Un hilo que vincula toda mi investigación es considerar cómo interactuamos con representaciones externas -sean diagramas, esbozos, animaciones, multimedia, entornos virtuales, tangibles u otras-.

Rogers, Y., Sharp, H., and Preece, J. (2002) Interaction Design: Beyond Human Computer Interaction. Wiley.

Rogers, Y., Sharp, H., and Preece, J. (2002) Interaction Design: Beyond Human Computer Interaction. Wiley.

A nivel teórico, me preocupo del desarrollo de una relación explicativa de la ‘cognición externa’ que tiene lugar al crear, interactuar y usar representaciones múltiples y diferentes de varios tipos de actividades (como el aprendizaje o la resolución de problemas). Con esto me refiero a la identificación y conceptualización de los beneficios cognitivos que dan ciertos formatos representacionales.

A nivel técnico, investigo cómo pueden diseñarse y combinarse nuevas tecnologías para presentar y representar la información de forma novedosa.

Desde la perspectiva del diseño, creo experiencias de usuario que extienden y aumentan formas ya existentes de aprender, jugar y colaborar. Un aspecto central de mi investigación es realizar estudios en profundidad para examinar cómo las actividades sociales y cognitivas se mejoran y sostienen a través del uso de representaciones externas.

La Cognición Externa se refiere a la interacción cognitiva entre representaciones internas y externas (v. Scaife y Rogers, 1996). Con esto se hace referencia al proceso por el que las personas integran las representaciones. Por ejemplo, leer y abstraer conocimiento de una página web requiere establecer conexiones entre diferentes elementos de la pantalla en una secuencia temporal, usando tanto representaciones internas como externas en concierto. Este marco nos permite identificar las propiedades de las representaciones externas en términos de su ‘descarga computacional’. Esto se refiere al nivel con que diferentes representaciones externas reducen o incrementan la cantidad de esfuerzo cognitivo necesario para comprender o razonar sobre lo que se representa. Se produce una descarga computacional elevada cuando gran parte del esfuerzo se descarga a la representación, requiriendo un esfuerzo mínimo por parte del usuario para una tarea dada. Por contraste, produce una descarga computacional reducida cuando se requiere un gran esfuerzo cognitivo por parte del usuario para realizar la tarea. En nuestros análisis hemos identificado tres formas principales de descarga computacional (Scaife y Rogers, 1996). Éstas son:

  • re-representación: se refiere a cómo diferentes representaciones externas, con una misma estructura abstracta, facilitan o dificultan la resolución de problemas. También se refiere a cómo los individuos seleccionan y usan diferentes estrategias y representaciones, variando en la eficiencia para resolver un problema.
  • restricción gráfica: se refiere a la forma en que los elementos gráficos de una representación gráfica pueden restringir los tipos de inferencia que pueden hacerse sobre el concepto subyacente representado.
  • restricción temporal y espacial: se refiere a la forma en que diferentes representaciones dan relevancia a determinados aspectos de procesos y sucesos al distribuirlos en el tiempo y el espacio.

Las hemos hecho operativas como un conjunto de dimensiones de diseño conceptual generales. Al hacerlo, pueden ayudar a acortar la distancia entre nuestra comprensión conceptual de cómo funcionan las representaciones gráficas y las preocupaciones prácticas del diseño de representaciones gráficas. También pueden evaluarse los requisitos de futuros desarrollos tecnológicos en relación al procesamiento cognitivo, además de ayudarnos a reformular cuestiones de diseño. Podríamos preguntarnos qué es necesario para diseñar representaciones gráficas avanzadas que puedan tener un valor cognitivo ‘añadido’ para usuarios, dominios y tareas particulares. A continuación paso a esbozar algunas de las dimensiones clave:

  • Explicitidad y visibilidadDiagramas, animaciones y realidad virtual pueden, de formas diferentes, resaltar ciertos aspectos de una pantalla. Un objetivo de diseño, por tanto, debería ser facilitar el análisis perceptual y la inferencia, dirigiendo la atención a componentes clave, útiles o esenciales para diferentes niveles de una tarea de aprendizaje o resolución de problemas. Además, las diversas representaciones gráficas pueden representar procesos ‘ocultos’ que yacen tras un fenómeno complejo. El objetivo, aquí, debería ser facilitar un mayor nivel de comprensión, es decir, inferencia cognitiva, pero también en relación a cómo esto interactúa con el procesamiento perceptual. Como con las ‘inferencias perceptuales’, los usuarios pueden necesitar un gran conocimiento previo para saber cómo interpretar lo que se les muestra.
  • Trazado interactivo e interactividadDiagramas ya construidos permiten al usuario dejar trazas cognitivas, esto es, marcar, actualizar y resaltar información. Pero esta es una función limitada. No hay posibilidad de interacción o reacción -el usuario no puede probar nuevas configuraciones-. Por contraste, al interactuar con animaciones y objetos de realidad virtual hay más posibilidad de dar una reacción, pero menos de dejar trazas cognitivas. Por ejemplo, varios parámetros de un modelo informatizado pueden cambiarse en una simulación 3D o de realidad virtual (por ejemplo, en el caso de micromundos) y observarse directamente el resultado. Las representaciones gráficas deberían diseñarse pensando en cómo apoyan diferentes tipos de traza cognitiva y niveles de interactividad.
  • Facilidad de producciónEn relación con el punto anterior está la facilidad de producción de una representación gráfica. Parece que la producción de diagramas y la comprensión están ligadas íntimamente. El hecho de haber aprendido a hacer diagramas anteriormente reduce los problemas al aprender otros. Esto es especialmente importante para dominios que requieren una notación evolucionada. Sin embargo, allí donde la posibilidad de adquirir conocimiento es limitada, las exigencias para leer el diagrama pueden ser demasiado grandes. Desarrollos recientes de software posibilitan que el usuario seleccione vistas alternativas o parcialmente animadas de un mismo proceso y reproducirlas a diferentes velocidades, permitiendo así la interpretación de múltiples abstracciones. Aun más, se están desarrollando aplicaciones que permitirán al usuario novel construir fácilmente sus propias animaciones mediante la compilación de componentes de una caja de herramientas de animaciones o modificando animaciones prediseñadas. Nuestro marco sugiere que tener una mejor comprensión de cómo crear animaciones permitirá una mejor comprensión de cómo se trabaja y de lo que se intenta comunicar.
  • Combinación de representaciones externasLas convenciones de la construcción de diagramas 2D han evolucionado en gran parte para complementar las exposiciones textuales. En algunos casos puede ser que el texto sea imprescindible para la comprensión de la función de un diagrama particular. Sin embargo, factores bastante mundanos, como la separación espacial de texto y diagrama pueden incrementar significativamente la carga computacional implicada en la comprensión. Por contraste, las animaciones y entornos virtuales se han diseñado para ser en gran parte gráficas, aunque puedan acompañarse de narración hablada o texto verbal. Estudios realizados han demostrado que puede ser más difícil integrar texto escrito en este tipo de representación gráfica que en un diagrama estático. Disponer de una narración paralela también podría ser efectivo en realidad virtual para guiar a los usuarios en la exploración y la interacción con el entorno. También podrían desarrollarse representaciones gráficas híbridas que permitiesen a los usuarios interactuar con diagramas estáticos en una pantalla de ordenador añadiendo animaciones o, a la inversa, permitir a los usuarios inmersos en un entorno dinámico de realidad virtual interactuar con objetos estáticos (por ejemplo, tomar notas en un cuaderno de notas virtual). En este caso, el objetivo sería dar soporte para diferentes tipos de interactividad.
  • Representaciones gráficas distribuidasLos diagramas ofrecen la posibilidad de una evolución conjunta de representaciones, como por ejemplo en el esbozo de ideas, en que la planificación puede facilitarse usando anotaciones en cualquier marco adecuado a la tarea. Aquí pueden establecerse convenciones temporales, lo que tiene el inconveniente de ser potencialmente ininteligible en un momento posterior o para otros. Las sesiones de diseño colaborativo pueden grabarse y, al después reproducirse, reconstruir el dibujo colaborativo como animaciones. Los entornos de realidad virtual pueden dar también oportunidades para la construcción virtual de representaciones gráficas para usuarios geográficamente dispersos.

Cita recomendada: ROGERS, Yvonne. De iconos a realidades mezcladas. Mosaic [en línea], marzo 2005, no. 35. ISSN: 1696-3296. DOI: https://doi.org/10.7238/m.n35.0505.

Acerca del autor

Yvonne Rogers es profesora de Ciencias de la Información e Informática en la Universidad de Indiana (EE.UU.) desde 2003. Anteriormente fue profesora de ciencias de la computación e inteligencia artificial del ahora Departamento de Informática de la Universidad de Sussex (Reino Unido), donde cofundó el Interact Lab, centro de investigación interdisciplinaria centrado en las interacciones entre personas, tecnologías y representaciones. Rogers fue la persona encargada de la conferencia de clausura del V Congreso Interacción 2004. Su ponencia se tituló "From icons to mixed realities: how do external representations help us learn" ("De los iconos a las realidades mezcladas: cómo las representaciones externas nos ayudan a aprender").