Efficiënte perceptie van informatie

In mijn vorige blog “The Economic Benefits of Information Standardization” heb ik een vergelijking gemaakt tussen standaardisatie binnen industrieën, zoals productieprocessen, en het maken van managementrapportages en dashboards. Waar standaardisatie zal leiden tot een lagere cost of ownership.
In deze blog richt ik me op de andere kant van het spectrum; de informatieconsument oftewel de beslisser. Het eerste deel is een samenvatting van wetenschappelijke artikelen die zijn gepubliceerd over het vermogen van de informatieconsument om relevante informatie op een efficiënte en effectieve manier terug te vinden. Of in gewone taal; zal er minder tijd nodig zijn om de informatie waar te nemen en met minder fouten?

Onderzoekers van de volgende universiteiten: University of Applied Science Upper Austria, Saïd Business School – University of Oxford en Modul University Vienna hebben de afgelopen jaren onderzoek gedaan dat heeft geresulteerd in verschillende artikelen (zie bibliografie en auteurs aan het einde van de blog).

Op basis van eerdere bevindingen hebben de onderzoekers gebruik gemaakt van eye tracking technologie om hun onderzoek uit te voeren. Daarom observeerden ze zowel professionals als studenten met een studie op het gebied van bedrijfskunde in een laboratoriumopstelling.

Naast de foutpercentages en taakuitvoeringstijden richt eye tracking zich op de manier waarop de waarnemers van de visualisaties lezen en de gepresenteerde stimulans zinvol maken, een voorbereide visualisatie in de vorm van een managementrapportage.

Een van de dingen die gemeten worden met eye tracking is de fixatie van het oog op de aandachtsgebieden (AIO’s); hoe lang en ook hoe vaak een waarnemer naar een AIO kijkt. Andere maatregelen zijn: saccades (verschuivingen tussen fixatielocatie, tijdens de beweging van het oog kan geen informatieverwerving plaatsvinden), pupil (pupildiameter vergroot in staten van hoge mentale belasting) en knipperen (knipperen wordt gezegd om informatieverwerking aan te geven).

Laten we een eenvoudige opstelling maken met betrekking tot managementrapportages in 2 verschillende lay-outs. In het voorbeeld is een heatmap weergegeven met de fixaties en de AIO’s van één layout.

Waar de heatmap de concentratie laat zien, toont het fixatiepad hoe de ogen van de ene naar de andere AIO bewegen. Bijvoorbeeld visualisaties met behulp van legendes in plaats van labeling in de grafiek zelf, zullen leiden tot een verhoogde oogbeweging tussen beide AIO’s (de grafiek en de legenda).

En als resultaat daarvan kunnen de gegevens over de effectiviteit (taaknauwkeurigheid) en de efficiëntie (taakduur) over de hele steekproef van waarnemers worden verzameld, gemeten en getest op significantie.

In de steekproef werd een duidelijke toename van de nauwkeurigheid en afname van de tijd gemeten wanneer een lay-out werd gekozen met een verbeterde visualisatie en in overeenstemming met de uit te voeren taak.

De efficiënte en effectieve informatieverwerking en besluitvorming is niet alleen afhankelijk van de gekozen visualisatie. Ook andere factoren zijn van invloed, die de cognitieve belasting bepalen en resulteren in de efficiëntie en effectiviteit.

Het spreekt voor zich dat de complexiteit van de uit te voeren taak (het opzoeken van een enkele waarde of het maken van een vergelijking) en de complexiteit van de gegevens invloed heeft op de cognitieve belasting, terwijl de kennis en ervaring van de informatieconsument het mogelijk maakt om een hogere cognitieve belasting aan te kunnen.

In de situatie dat de cognitieve belasting te hoog wordt, ontstaat een informatieoverbelasting. De belasting is de optelsom van informatie en geluid. En daarmee wordt de efficiënte en effectieve informatieverwerking bemoeilijkt. Het kost meer tijd en is vatbaarder voor fouten.

Laten we afstand nemen van het onderzoek en dit projecteren op self-service BI. In dit geval wordt zowel relevante als niet-relevante (ruis)informatie aangeboden aan een groep informatieconsumenten. Er wordt geen rekening gehouden met wat het taak- en complexiteitsniveau is dat nodig is per individuele informatieconsument, aangezien de gecreëerde dashboards van generieke opzet zijn – maak eenmalig, door velen gebruikt. Dit betekent dat self-service BI leidt tot een hogere cognitieve belasting, of zelfs een informatieoverbelasting. Het zal minder efficiënt en effectief zijn dan een (management)rapport dat wordt gemaakt ter ondersteuning van een specifieke taak voor een specifieke informatieconsument.

De publicaties behandelen verschillende aspecten en er worden veel hypotheses getest. Sommige werden afgewezen, terwijl andere positief werden getest. Er zijn te veel bevindingen om te delen, onder slechts enkele van de bevindingen:

• Lay-out optimalisatie op basis van de menselijke cognitie, vermindert de reactietijd en verlaagt de hoeveelheid (re)fixaties die nodig zijn.
• Standaardisatie en repetitieve rapportering helpt om snel de juiste conclusie te trekken. Waar standaardisatie geen belemmering mag vormen voor veranderingen in de richting van een perceptiegeoptimaliseerde lay-out.
• Visualisaties gericht op het publiek zullen op hun beurt de capaciteit van de informatieperceptie verhogen en de besluitvorming verbeteren.
• Cognitieve belasting is van groot belang voor de praktijk. Systeem- en interface-ontwerpers moeten voorkomen dat er een overbelasting van informatie ontstaat voor de betreffende gebruikers.

Hoewel de onderzoeken geen gebruik maakten van IBCS-specifieke rapporten als stimuli, is er een parallel in de bevindingen en het concept van IBCS.

IBCS is gebaseerd op 3 pijlers: conceptuele, perceptuele en semantische regels. Voor het perceptuele deel is het duidelijk dat een goede visualisatie zal helpen om de cognitieve belasting te verminderen en zal leiden tot een efficiëntere en effectievere informatieverwerking en besluitvorming. Perceptuele regels worden steeds meer geaccepteerd in het ontwerp van dashboards en rapporten.

De conceptuele regels – SAY en STRUCTURE – zullen helpen in de zin dat de focus ligt op de boodschap, d.w.z. de uit te voeren taak en door een goede structuur van de inhoud te geven dat wat complex is makkelijker te verteren is (datatype).

Daarnaast zijn de semantische regels een belangrijke invloedsfactor. Op basis van deze regels wordt een standaardisatie ingevoerd binnen de (management)rapportage die de capaciteit van het werkgeheugen van de ontvanger vrijmaakt. De capaciteit van het werkgeheugen is beperkt. Door herhaling en standaardisatie zijn we in staat om gebruik te maken van onze mogelijkheden van het lange termijn geheugen, dat “onbegrensd” is in capaciteit. Dit is wat u ziet bij bijvoorbeeld ingenieurs en architecten. Op basis van hun standaardisatie in de industrie zijn zij in staat om blauwdrukken te lezen op een hoog condensatieniveau zonder dat er een informatieoverbelasting ontstaat.

Veel dank aan University of Applied Sciences Upper Austria, Oostenrijk voor het delen van de publicaties en in het bijzonder aan mevrouw Lisa Falschlunger.

Deze blog is gebaseerd op een persoonlijke interpretatie van wetenschappelijke publicaties. Ik heb geprobeerd zo precies mogelijk te zijn.

Universiteiten:
University of Applied Sciences Upper Austria, Oostenrijk
Said Business School, University of Oxford, VK
Modul University Vienna, Oostenrijk

Onderzoekers:
Lisa Falschlunger
Christoph Eisl
Heimo Losbichler
Elisabeth Grabmann
Horst Treiblmaier
Othmar Lehner

Publicaties:
Report Optimization using Visual Search Strategies An Experimental Study with Eye Tracking Technology (2014)

Visual Representation of Information as an Antecedent of Perceptive Efficiency: The Effect of Experience (2016)

Cognitive Differences and Their Impact on Information Perception: An Empirical Study Combining Survey and Eye Tracking Data (2015)

InfoVis: The Impact of Information Overload on Decision Making Outcome in High Complexity Settings (2016)

Using Gaze Behavior to Measure Cognitive Load (2018)