Workshop - Sasinka - Metodologické aspekty empirického výzkumu v oblasti kognitivní kartografie

Post on 13-Dec-2014

21 views 0 download

description

Workshop presentation from Third InDOG Doctoral Conference in Olomouc, Czech Republic. 13. - 16. October 2014

transcript

www.geoinformatics.upol.cz

Metodologické aspekty empirického výzkumu v oblasti kognitivní kartografie

Čeněk Šašinka

Centrum experimentální psychologie a kognitivních věd(CEPCoS)

Masarykova Univerzita

www.geoinformatics.upol.cz

Cíl výzkumu

• poznání • vědecká cesta poznání: kontrolovaně,

systematicky, objektivně (mléko), racionálně (model)....

• reliabilita poznání

www.geoinformatics.upol.cz

Typy výzkumu

• konfirmační vs. explorativní • základní vs. aplikovaný• laboratorní vs. terénní výzkum

www.geoinformatics.upol.cz

Orientační dělení výzkumných metod

www.geoinformatics.upol.cz

Jaké metody a techniky volit?

• návrh výzkumu jako kreativní činnost (Nescafé)

• cíl výzkumu určuje metody a techniky výzkumu

www.geoinformatics.upol.cz

Postup tvorby designu výzkumu

• výzkumná otázka• hypotéza• operacionalizace• úrovně popisu proměnných

www.geoinformatics.upol.cz

Dvakrát měř, jednou...

• pilotní studie • předvýzkum • výzkum

„garbage in, garbage out“

www.geoinformatics.upol.cz

Základní typy proměnných

Nezávislá proměnná

Závislá proměnná

Intervenující proměnné

www.geoinformatics.upol.cz

Klasický experiment

měření 1

měření 1 nezávislá proměnná

měření 2

X měření 2

Kontrolní skupina

Experimentální skupina

www.geoinformatics.upol.cz

Klasický experiment v kartografii I

metodavizualizace

I+

výkon na vizualizaci Ivýkon na

vizualizaci I

Kontrolní skupina

Experimentální skupina

metodavizualizace

I

metodavizualizace

I

výkon na vizualizaci I+

výkon na vizualizaci I+

výkon na vizualizaci Ivýkon na

vizualizaci I

výkon na vizualizaci Ivýkon na

vizualizaci I

www.geoinformatics.upol.cz

Příklad: Porovnání čitelnosti znakových sad

www.geoinformatics.upol.cz

Klasický experiment v kartografii II

výkon na mapě A

výkon na mapě A

metodavizualizace

II

výkon na vizualizaci Ivýkon na

vizualizaci I

Kontrolní skupina

Experimentální skupina

metodavizualizace

I

výkon na vizualizaci II

výkon na vizualizaci II

www.geoinformatics.upol.cz

Interakce parametrů znaku

www.geoinformatics.upol.cz

http://mapserver.org/mapfile/symbology/construction.html

zdroj http://mapserver.org/mapfile/symbology/construction.html

www.geoinformatics.upol.cz

Zjednodušený experiment v kartografii

metodavizualizace

II

výkon na vizualizaci Ivýkon na

vizualizaci I

Kontrolní skupina

Experimentální skupina

metodavizualizace

I

výkon na vizualizaci II

výkon na vizualizaci II

www.geoinformatics.upol.cz

Příklad: Liniové znaky

www.geoinformatics.upol.cz

Proměnné v kontextu kartografie

Nezávislá proměnná

•metoda vizualizace•kontextová vizualizace•časový stres•osvětlení•....

Závislá proměnná

Chování:•rychlost •správnost•četnost řešení

Prožívání:

Fyziologické koreláty:

www.geoinformatics.upol.cz

Příklad: četnost řešení

www.geoinformatics.upol.cz

Nápadnosti v datech

• kolísání výkonu mezi položkami• rychlejší, ale větší chybovost

Centrum Tísňového Volání – Ostrava

www.geoinformatics.upol.cz

Informační a komputační ekvivalence

• Informační ekvivalenceDvě reprezentace jsou informačně ekvivalentní,

když veškeré informace obsažené v jedné, jsou rovněž odvoditelné z druhé. A naopak. Každá reprezentace může být tedy rekonstruována na základě informací obsažných v té druhé.

Larkin a Simon (1987)

www.geoinformatics.upol.cz

Obr. 6: Originální obrázek kola, na kterém bylo dosaženo rychlosti 268,831 km/h; Fred Rompelberg http://www.fredrompelberg.com/en/html/algemeen/fredrompelberg/record.asp

www.geoinformatics.upol.cz

Analogová reprezentace jevu

www.geoinformatics.upol.cz

Propoziční reprezentace jevu

1. Poloměr předního kolečka je x.2. Přední kolečko je primárním řetězem spojeno s druhým kolečkem, které má poloměr 1/4 x.3. Druhé kolečko sdílí stejnou středovou osu s třetím kolečkem a jsou napevno spojeny, takže frekvence otáček je vždy u obou koleček stejná.4. Třetí kolečko má poloměr třikrát větší, než druhé kolečko.5. Třetí kolečko je spojeno sekundárním řetězem se čtvrtým kolečkem.6. Čtvrté kolečko má poloviční poloměr třetího kolečka.7. Čtvrté kolečko je umístěno na ose zadního kola a je s ním napevno spojeno. 8. Velikost zadního kola je pětinásobkem čtvrtého kolečka.

www.geoinformatics.upol.cz

Příklad: vojenská topografické mapy (vlevo) a mapa transportní (vpravo); Čapek (Univerzita Obrany)

www.geoinformatics.upol.cz

Informační a komputační ekvivalence

• Komputační ekvivalenceDvě reprezentace jsou komputačně ekvivalentní,

pokud jsou informačně ekvivalentní a zároveň, závěry z informací v nich explicitně vyjádřených mohou být vyvozeny v obou dvou reprezentacích stejně „snadno“ a „rychle“.

- rozdíl -> kognitivní operaceLarkin a Simon (1987)

www.geoinformatics.upol.cz

Mapa jako komplexní fenomén

• interakce mnoha parametrů na mapě• triáda proměnných: mapa, účel, uživatel• reprezentativní výzkumný design (Brunswik)

www.geoinformatics.upol.cz

http://mapserver.org/mapfile/symbology/construction.html

zdroj http://mapserver.org/mapfile/symbology/construction.html

www.geoinformatics.upol.cz

Interakce parametrů znaku

www.geoinformatics.upol.cz

Interakce znaku a podkladu

www.geoinformatics.upol.cz

Na čem závisí výkon na mapě?

www.geoinformatics.upol.cz

Informační NEekvivalence

• Primární • Sekundární• Terciární

www.geoinformatics.upol.cz

Primární informační neekvivalence

Kartogram s diagramy (nahoře) a bivariační škála (vlevo dole)

www.geoinformatics.upol.cz

Sekundární informační neekvivalence

Kartografické metody vizualizace – zleva kartogram (choroplet.), sloupcový diagram a tečková metoda

www.geoinformatics.upol.cz

Terciární informační neekvivalence

A) vlevo (extrinsic) mapa – reprezentace pomocí sytosti modré barvy a velikostí teček; B) vpravo (intrinsic) mapa - reprezentace pomoci odlišného tónu barvy a jeho světlostí

www.geoinformatics.upol.cz

Děkuji za pozornost