Interfejsy mózg-umysł-komputer 500-KS1-2IMK

Przedmiot „Interfejsy mózg-umysł-komputer" ma charakter interdyscyplinarny i łączy wiedzę z zakresu neuronauuki, psychologii poznawczej, kognitywistyki, projektowania interfejsów oraz technologii cyfrowych. Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z:
Podstawami projektowania interfejsów: teoria koloru, typografia, wizualizacja danych, web design, zasady User Experience (UX) i User Interface (UI), dostępność cyfrowa.
Ewolucją interfejsów człowiek-komputer: od interfejsów tekstowych, przez graficzne, po nowoczesne interfejsy naturalne (voice, gesture, eye-tracking).
Interfejsami mózg-komputer (BCI): zasady działania, technologie (EEG, fMRI, implantaty), zastosowania w medycynie (neurorehabilitacja, protezy sterowane myślą), technologii (sterowanie urządzeniami) i rozrywce (gry, VR).
Psychologią percepcji i poznania: jak mózg przetwarza informacje wizualne, rola uwagi, pamięci i emocji w interakcji z interfejsami.
Społecznym i etycznym kontekstem: dostępność, inkluzywność, prywatność, bezpieczeństwo danych neuronaukowych.

Przedmiot realizowany jest w formie wykładu, na którym studenci także przygotowują i prezentują szczegółowe omówienie wybranego zagadnienia (krótka prezentacja na zadany temat). Każda prezentacja powinna być wsparta pisemnym opisem (3–4 strony) zawierającym streszczenie, kluczowe wnioski i bibliografię.

Bilans nakładu pracy studenta:
Udział w zajęciach (wykład): 30h
Przygotowanie do zajęć (lektura, analiza materiałów): 15h
Przygotowanie prezentacji (wraz z opisem pisemnym): 15h
Udział w konsultacjach: 10h
Łącznie: 60h (2 pkt ECTS)

Rodzaj przedmiotu

obowiązkowe

Założenia (opisowo)

Przedmiot ma na celu zapoznanie studentów z interdyscyplinarną wiedzą na styku neuronauki, technologii informatycznych oraz projektowania interakcji człowiek-komputer (HCI). Głównym założeniem jest ukazanie ewolucji interfejsów — od klasycznych rozwiązań graficznych (UI/UX), przez technologie asystywne, aż po zaawansowane interfejsy mózg-komputer (BCI). Zajęcia kładą szczególny nacisk na: Zrozumienie mechanizmów percepcji i procesów poznawczych w kontekście interakcji z technologią. Poznanie teoretycznych i praktycznych aspektów projektowania interfejsów (teoria koloru, typografia, architektura informacji). Analizę nowoczesnych technologii BCI i ich zastosowań w medycynie, rehabilitacji oraz rozrywce. Rozwijanie umiejętności krytycznej analizy trendów technologicznych oraz etycznych i społecznych skutków wprowadzania interfejsów mózg-maszyna. Ważnym elementem dydaktycznym jest kształtowanie umiejętności syntetycznego przekazywania wiedzy naukowej oraz pracy w zespole, realizowane poprzez przygotowanie i wygłoszenie przez studentów prezentacji na wybrane, szczegółowe zagadnienie tematyczne.

Koordynatorzy przedmiotu

Piotr Laskowski

Efekty kształcenia

Wiedza:
Student zna i rozumie podstawowe technologie informacyjne wykorzystywane do wspomagania procesów poznawczych i komunikacyjnych, w tym interfejsy mózg-komputer (BCI).
Student zna i rozumie zasady projektowania interfejsów użytkownika (UI/UX), teorię koloru, typografię, wizualizację danych oraz dostępność cyfrową.
Student zna i rozumie ewolucję interfejsów człowiek-komputer oraz ich wpływ na komunikację i percepcję użytkownika.
Student zna i rozumie zastosowania interfejsów mózg-komputer w medycynie, technologii i rozrywce.
Student zna i rozumie psychologiczne i neuronaukowe podstawy interakcji człowiek-komputer.

Umiejętności:
Student potrafi posługiwać się technologiami i narzędziami informatycznymi do pozyskiwania informacji oraz wspomagania procesów poznawczych i komunikacyjnych.
Student potrafi analizować i oceniać interfejsy pod kątem użyteczności, dostępności i wpływu na doświadczenie użytkownika.
Student potrafi sformułować kognitywistyczny problem badawczy dotyczący interfejsów i zaproponować jego rozwiązanie w postaci hipotezy naukowej.
Student potrafi przygotować i zaprezentować kompleksowe omówienie wybranego zagadnienia z zakresu interfejsów mózg-umysł-komputer.

Kompetencje społeczne:
Student jest gotów do przyjmowania postawy krytycznej w dyskusjach naukowych dotyczących interfejsów i technologii, oraz uznawania znaczenia wiedzy i racjonalnej argumentacji.
Student jest gotów do bycia otwartym na nowe tendencje we współczesnej nauce (neurotechnologia, AI, BCI) i w społeczeństwie, oraz zasięgania opinii ekspertów w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych.
Student jest gotów do dobierania właściwych metod służących do realizacji zadań praktycznych, poznawczych i komunikacyjnych związanych z projektowaniem i oceną interfejsów.
Student rozumie społeczne i etyczne aspekty technologii interfejsów, w tym dostępność, inkluzywność, prywatność i bezpieczeństwo danych neuronaukowych.

Kryteria oceniania

Metody weryfikacji:
Osiągnięcie efektów uczenia się weryfikowane jest na podstawie:
Prezentacji – omówienie wybranego zagadnienia z zakresu interfejsów mózg-umysł-komputer.
Pisemnego opisu (3–4 strony) – streszczenie treści, kluczowe wnioski, bibliografia.
Aktywności na zajęciach – uczestnictwo w dyskusjach, pytania do innych prezentujących.

Literatura

Tan D. S., Nijholt A. (Eds.), Brain-Computer Interfaces: Applying our Minds to Human-Computer Interaction, Springer, 2010.
Wolpaw J. R., Wolpaw E. W. (Eds.), Brain-Computer Interfaces: Principles and Practice, Oxford University Press, 2012.
Rao R. P. N., Brain-Computer Interfacing: An Introduction, Cambridge University Press, 2013.
Tidwell J., Projektowanie interfejsów. Sprawdzone wzorce projektowe, Helion, 2011.
Allen J., Chudley J., UX Design. Projektowanie doświadczeń użytkownika, Helion, 2012.
Weinschenk S., Psychologia interfejsu użytkownika, Helion, 2011.
Kasperski M., Projektowanie aplikacji mobilnych. UX i UI w praktyce, Helion, 2015.

Durocher D., HTML i CSS. Przewodnik dla początkujących. Solidne podstawy kodowania i projektowania responsywnych stron, Helion, 2014.
Norman D., The Design of Everyday Things, Basic Books, 2013.
Krug S., Don't Make Me Think, Revisited: A Common Sense Approach to Web Usability, New Riders, 2014.

Dokumentacja W3C (www.w3.org) – standardy dostępności WCAG.
BCI Society (bcisociety.org) – artykuły i zasoby naukowe.
Nielsen Norman Group (nngroup.com) – artykuły o UX/UI.

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 500-KS1-2IMK w USOSweb