För att lyckas lösa problem och använda kunskap behöver en person först ha lärt sig grundläggande kunskap om problemområdet. Sådant lärande kräver att den lärandes arbetsminne inte överbelastas med oändamålsenlig information. Studien undersöker effekten av lärandetekniken worked examples, som visats vara effektiv för att inte överbelasta arbetsminnet inom ämnen som fysik och matematik. Worked examples kommer från cognitive load theory och här undersöks teknikens effekt inom biologiundervisning, med fokus på ämnesområdet ekologi. Högstadieelevers kunskap inom ekologi mättes, varpå de inom undervisning antingen arbetade med worked examples eller instuderingsfrågor. Därefter mättes deras kunskapsnivå återigen, för att på så vis jämföra metodernas effekt på deltagarnas lärande. Elever som lärts med worked examples visade på en större kunskapsutveckling gällande snarlika uppgifter som de övat på, medan kunskapsutveckling för frågor med andra lösningsmetoder gav tvetydigt resultat. Tekniken worked examples har härmed visats sig vara en användbar teknik inom ämnesområdet ekologi inom biologiundervisningen. Den kan med fördel användas under initial-inlärningsfas inom biologiämnet för att hjälpa elever förvärva kunskap.

Forskning har visat att kognitiv belastning påverkar stereotyper och fördomar och hur människan agerar på dem. Då mobiltelefoni är en variant av kognitiv belastning som ökar undersöktes huruvida kognitiv belastning i form av mobiltelefonliknande input påverkar implicita fördomar samt om effekten skiljer sig beroende på kön och ålder. Deltagare var 162 studenter (94 kvinnor) i åldrarna 19–59 år (Md = 24) från en medelstor mellansvensk stad. Under studiens första del läste deltagarna, med eller utan mobiltelefonliknande störning, en vinjettext om en arbetslös man från antingen Västmanland eller Somalia och skattade därefter sin uppfattning om mannen i syfte att exponera implicita fördomar. Studiens andra del mätte explicita fördomar genom Modern Racial Prejudice scale. Resultatet bekräftade inte hypotesen att mobilstörning medför ökade implicita fördomar. En tendens att uppfatta invandraren mindre och svensken mer som belastning vid mobilstörning erhölls. Resultatets indikationer för stereotypbilden av invandraren och förändrade fördomar i samhället diskuterades.

För att möjliggöra interaktion med den stora mängd datorenheter som dyker upp i vår vardagkrävs nya gränssnitt och ett nytt synsätt på teknologi. Reflexiv interaktion, en specifik del avperifer interaktion, ämnar att skapa interaktioner som sker under en bråkdel av en sekundmed ett sekundärt system, vilket skapar bättre förutsättningar för ett effektivt arbete ochminskar risken för misstag. Kognitiv belastning är centralt inom perifer interaktion och ännuviktigare i reflexiv interaktion, det saknas dock undersökningar där den kognitivabelastningen mäts och undersöks för perifera eller reflexiva interaktioner.Teorin om kognitiv belastning är väl utforskad inom forskningsområdet instruktionsdesign,och delar av den kunskap som skapats inom instruktionsdesign har applicerats inommänniska-datorinteraktion. Det finns dock fortfarande aspekter av kognitiv belastning somundersökts i instruktionsdesign men är outforskade inom människa-datorinteraktion.En studie med 19 deltagare har undersökt den kognitiva belastningen för en central del ireflexiv interaktion: notifikationer. Studiens resultat visar på att skillnaden i kognitivbelastning mellan ljudliga och visuella notifikationer är väldigt liten.

Denna studie undersökte hur smartklockors gränssnitt kan utformas för att upplevas användbara samt bidra till minimal kognitiv belastning under fysisk aktivitet. Smartklockors skärmar ställer andra krav på gränssnittet samt medför ett antal utmaningar för hur information kan presenteras på bästa sätt. Utöver detta brukar smartklockor användas i samband med fysisk aktivitet, som ställer höga krav på användarens uppmärksamhet. För att bibehålla hög kvalitet på träningen bör den kognitiva belastningen minska. För att undersöka detta har Cognitive Load Theory applicerats för att kunna optimera arbetsminnets kapacitet. Studien gjorde på personer i 20 års ålder. En kvalitativ datainsamling gjordes genom ett användartest och semistrukturerade intervjuer. Användartestet utfördes på en stationär cykel där deltagarna utförde ett antal uppgifter på en smartklocka. Efteråt skedde semistrukturerade intervjuer. Resultatet analyserades genom kategorisering och jämfördes med tidigare studier. Utifrån de mest förekommande resultaten skapades åtta designförslag. Resultaten visade att eliminering av viss information på gränssnitt kan minska den kognitiva belastningen samt höja användbarheten. Ett konsekvent gränssnitt skulle kunna minimera antal fel samt underlätta för användaren att korrigera fel. En tillämpning av de framtagna designförslagen kan eventuellt minimera den kognitiva belastningen vid interaktion med smartklockors gränssnitt vid fysisk aktivitet. Detta kan underlätta för användaren att fokusera på träningen samt uppleva klockan som mer användbar. / This study examined how an interface for smartwatches can be designed to be perceived as useful and reduce cognitive load during physical activity. Smartwatch screens have other demands on the interface and face several challenges regarding how information can be presented. In addition to this, smartwatches are often used in physical activity, which places high demands on user's attention. To maintain high-quality training, the cognitive load should be reduced. To investigate this, cognitive load theory has been applied to optimize the capacity of the working memory. The study looked at people in their 20s. Qualitative data collection was done through a user test and semi-structured interviews. The user test was done on a stationary bike, the participants performed several tasks on the smartwatch. The participants rode a stationary bicycle while performing tasks on a smartwatch, followed by semistructured interviews. The results were analyzed by thematization and compared with previous studies. Based on the most common results, eight design proposals were created. The results showed that by eliminating unnecessary information, the interface can reduce cognitive load and increase usability. A consistent interface could minimize the number of errors and make it easier for the user to correct errors. An application of the developed design proposals may minimize the external load when interacting with the smartwatch interface during physical activity. This can support users can focus on training and experience the watch as more useful.

I denna studie undersöktes frågan om vad lärare kan göra för att öka elevernas koncentration i matematikundervisningen. För att svara på frågan användes DBR-modellen vid utformningen av studien. I studien observerades två klasser på en högstadieskola, där elevernas koncentration mättes med hjälp av ett observationsprotokoll. De observerade klasserna valdes utifrån den temadefinierade universumsprincipen samt den geografiskt definierade universumsprincipen (Fangen, 2005). I samband med observationerna och en litteraturundersökning togs rekommendationer fram i form av ett textdokument i syfte att tillföra förslag för matematiklärare på vad de kan göra för att främja elevernas koncentration, detta gjordes genom intervjuer samt tematisk analys. Rekommendationerna innefattar uppmaningar såsom exempelvis insamling av mobiltelefoner inför lektioner, lätt tillgång till material för eleverna samt uppmaningar till att använda målfria uppgifter i undervisningen. Rekommendationerna implementerades i de observerade klassrummen och elevernas koncentration mättes på nytt med hjälp av det framtagna observationsprotokollet. Under implementeringen av rekommendationerna skedde flera intervjuer med de deltagande lärarna i syfte att förbättra rekommendationerna och testa dem på nytt genom att ta fram nya versioner av rekommendationerna. Intervjuerna analyserades med hjälp av en tematisk analys. I syfte att undersöka om rekommendationerna hade någon inverkan på elevernas koncentration jämfördes den insamlade data från observationsprotokollet innan implementeringen av rekommendationerna med den insamlade data efter implementeringen av rekommendationerna med hjälp av Mann-Whitney’s U-Test. Analysen av data visade att det skedde en statistiskt signifikant förbättring av elevernas koncentration i en av de observerade klasserna. I den andra klassen skedde en mindre förbättring som inte var statistiskt signifikant. Slutsatsen med studien är därmed att elevernas koncentration i matematikundervisningen kan förbättras genom implementeringen av rekommendationerna. / This study investigates the question of what teachers can do to increase students’ concentration in mathematics teaching. To answer the question, the DBR-model was used in the design of the study. In the study, two classes in a junior high school were observed, where the students’ concentration was measured using an observation protocol. The observed classes were chosen based on the theme-defined universe principle and the geographically defined universe principle. In connection with the observations and a literature survey, recommendations were drawn up in the form of a text document with the aim of adding suggestions for mathematics teachers on what they can do to promote students’ concentration, this was done through interviews and thematic analysis. The recommendations include suggestions such as collection of mobile phones before lessons, easy access to material for students and suggestions to use goal-free tasks in teaching. The recommendations were implemented in the observed classrooms and the students’ concentration was re-measured using the developed observation protocol. During the implementation of there commendations, several interviews took place with the participating teachers in order to improve the recommendations and test them anew by producing new versions of the recommendations. The interviews were analyzed using a thematic analysis. In order to investigate whether the recommendations had any impact on the students’ concentration, the collected data from the observation protocols before the implementation of the recommendations were compared with the collected data after the implementation of the recommendations using the Mann-Whitney’s U-Test. The analysis of the data showed that there was a statistically significant improvement in the students’ concentration in one of the observed classes. In the second class, there was a smaller improvement that was not statistically significant. The conclusion of the study is thus that students’ concentration in mathematics teaching can be improved through the implementation of the recommendations.

Understanding speech in the presence of noise can be difficult, especially when suffering from a hearing loss. This thesis examined behavioural and electrophysiological measures of speech processing with the aim of establishing how they were influenced by hearing loss (internal degradation) and listening condition (external degradation). The hypothesis that more internal and external degradation of a speech signal would result in higher working memory (WM) involvement was investigated in four studies. The behavioural measure of speech recognition consistently decreased with worse hearing, whereas lower WM capacity only resulted in poorer speech recognition when sound were spatially co-located. Electrophysiological data (EEG) recorded during speech processing, revealed that worse hearing was associated with an increase in inhibitory alpha activity (~10 Hz). This indicates that listeners with worse hearing experienced a higher degree of WM involvement during the listening task. When increasing the level of background noise, listeners with poorer hearing exhibited a breakdown in alpha activity, suggesting that these listeners reached a ceiling at which no more WM resources could be released through neural inhibition. Worse hearing was also associated with a reduced ability to selectively attend to one of two simultaneous talkers, brought on by a reduced neural inhibition of the to-be-ignored speech. Increasing the level of background noise reduced the ability to neurally track the to-be-attended speech. That internal and external degradation affected the tracking of ignored and attended speech, respectively, indicates that the two speech streams were neurally processed as independent objects. This thesis demonstrates for the first time that hearing loss causes changes in the induced neural activity during speech processing. In the last paper of the thesis, it is tentatively suggested that neural activity can be utilized from electrodes positioned in the ear canal (EarEEG) for adapting hearing-aid processing to suite the individual listeners and situation. / Att förstå tal i brus kan vara svårt, speciellt när man lider av en hörselnedsättning. Denna avhandling undersöker beteende- och elektrofysiologiska data med föremålet att bestämma hur de påverkas av hörselskada (intern försämring) och lyssningssituation (extern försämring). Hypotesen att båda intern och extern försämring av talsignalen resulterar i mer aktivering av arbetsminnet under bearbetning av talsignaler har undersökts i fyra studier. Beteendedata visade att talförståelse försämrades med större hörselnedsättning, medan lägre arbetsminneskapacitet endast resulterade i sämre talförståelse när ljudkällorna inte var rumsligt sammanfallande. Elektrofysiologiska mätningar (EEG) gjorda under bearbetning av tal, visade at sämre hörsel associerades med högre inhibitorisk alfa-aktivitet (~10 Hz). Detta indikerar att personer med sämre hörsel upplevde en högre involvering av arbetsminnet under lyssningsuppgiften. Då nivån av bakgrundsljud höjdes, visade personer med sämre hörsel ett sammanbrott av alfaaktiviteten, vilket tyder på att de nådde ett tak där ytterligare arbetsminnes-resurser inte kunde frigöras genom neural inhibition. Sämre hörsel var också förknippat med en reducerad förmåga till at fokusera uppmärksamheten på en av två samtidiga talare, förorsakat av en reducerad förmåga till neuralt att undertrycka den störande talsignalen. En ökning av nivån av bakgrundsljud minskade förmågan att inkoda den relevante talsignalen. Att intern och extern försämring påverkade respektive inkodning av störande och relevant tal, indikerar att de två tal-strömma är neuralt behandlas som oavhängiga objekt. Denna avhandling demonstrerar för första gången att hörselskada förorsakar ändringar i den inducerade neurale aktiviteten under bearbetningen av talsignaler. I avhandlingens sista artikel förslås det preliminärt att neural aktivitet kan upptas från elektroder placerade i hörselgången som kan användas till att kontrollera hörapparat signalbehandling. / <p>Funded by the Oticon Foundation. Project number: 11-2757.</p>

Brownout-fenomenet ligger till grund för ungefär 75 procent av alla flygolyckor inom NATO. Olyckorna sker under start och landningssekvenser i torra klimat då sand virvlar upp och försämrar pilotens sikt utifrån helikoptern. Under brownout förlorar piloten visuella referenser utanför helikoptern vilket gör att denne omedvetet kan tappa kontrollen över helikoptern och således kan hamna i plötsligt drift. Därför har NATO i samarbete med bland annat Totalförsvarets Forskningsinstitut (FOI) försökt finna en lösning på problemen som uppstår vid brownout. Syftet med föreliggande studie är främst att undersöka om deltagares användning av taktila driftdisplayer leder till mindre drift än vid användning av en visuell driftdisplay samt undersöka med vilken av de taktila displayerna som leder till minst drift. Samtliga displayer gav feedback för horisontell och vertikal drift och utvärderades med hjälp av FOIs egna helikoptersimulator. 12 personer med tidigare erfarenhet av helikoptersimulator deltog i studien. Deltagarna hade som uppgift att undvika drift genom att hovra på en höjd av 8000 fot under 120 sekunder per display, med totalt fyra olika displayer. Prestationsmåtten visade att det inte fanns några signifikanta skillnader mellan displayerna. Trots detta kan resultatet ses som positivt då det visar att taktil display som feedback för drift fungerar lika bra som en visuell display. Resultatet från de subjektiva skattningsmåtten visade däremot att den komplexa taktila displayen skattades signifikant sämre än den visuella displayen. Detta eftersom komplexiteten antagligen var så hög att displayen inte kunde användas på ett effektivt och intuitivt sätt. Slutligen skattades den visuella displayen och den rinnande taktila displayen generellt som de lättaste displayerna vid användning som feedback för drift.

Studiens syfte var att undersöka hur sökning/filtrering av spel och information för enskilda spel kan förbättras på hemsidan Gamilab. En enkät för användare av hemsidan besvarades av 48 personer och användartester som undersökte hemsidans användarvänlighet och mentala ansträngning genomfördes med fyra personer utan erfarenhet av hemsidan. Baserat på litteratur, resultatet från enkäten och resultatet från användartesterna, utvecklades en prototyp med fler filtreringsmöjligheter och mer information för enskilda spel. Användartester för att undersöka användarvänlighet och mentala ansträngning för prototypen genomfördes med samma deltagare som i tidigare användartester. Ett riktat beroende t-test utfördes och resultatet visade en signifikant minskning av upplevd mental ansträngning för prototypen jämfört med hemsidan. Användartesterna på prototypen visade även att deltagarnas attityd mot prototypen överlag var positiv och deltagarna kritiserade prototypen mindre än hemsidan. / The purpose of the study was to investigate how search/filtering of games and information for individual games could be improved on the website Gamilab. A survey was answered by 48 users of the website and user tests that examined the website’s usability and mental effort were conducted with four people without prior experience of the website. Based on literature, the results of the survey and the results of the user tests, a prototype was developed with more filtering options and more information for individual games. User tests to examine the prototype’s usability and mental effort were performed with the same participants as in previous user tests. A one-tailed paired samples t-test was conducted and the result showed a significant decrease in experienced mental effort for the prototype compared to the website. The user tests of the prototype also showed that the participants’ attitudes towards the website were generally positive, and the participants criticised the prototype less than the website.

Nowadays when most people are used to smartphones the Volvo Group IT would like to look into the use of mobile devices in the production and design an application which can be used in the painting process at the Umeå plant. When learning a new system, whether it is on a computer or a mobile platform, it is crucial for the users’ performance to develop the system in accordance with their needs and wishes. One factor that can affect the performance negatively is if the users experience a high amount of cognitive load while using the system. This paper, therefore, investigates which design choices in a mobile application minimise cognitive load. The study is a single-case study where five different interview sessions and one test to measure cognitive load have been conducted. The sample size in the cognitive load test consisted of 7 participants, where 2 of them were women and the rest were men. The participants were instructed to perform seven different tasks on the prototype while their response times were measured. After each completed task the participants had to answer a mental effort rating. When all tasks had been performed, the participants was asked to rate the difficulty of each task. Each test was recorded using Microsoft Teams and qualitatively analysed. The results showed that three types of design choices used led to a low amount of cognitive load; (1) the use of the right type of icons, (2) the use of colour contrast and edges and (3) preservations of the users’ familiar and prior work experiences. / Numera när de flesta är vana vid smartphones vill Volvo Group-koncernens IT-avdelning undersöka användningen av mobila enheter i produktion och utforma en applikation som kan användas i måleriprocessen vid fabriken i Umeå. När man lär sig ett nytt system, oavsett om det finns på en dator eller en mobil plattform, är det avgörande för användarnas prestation att utveckla systemet i enlighet med deras behov och önskemål. En faktor som kan leda till försämrad prestation är om användarna upplever en hög kognitiv belastning vid användandet av systemet. Den här uppsatsen undersöker därför vilka designval i en mobilapplikation som kan leda till minskad kognitiv belastning. Studien är en enfallsstudie där fem olika intervju-sessioner och ett test för att mäta kognitiv belastning har genomförts. Urvalet av deltagare i testet för att mäta kognitiv belastning bestod av 7 deltagare, varav 2 var kvinnor och resterande män. Deltagarna instruerades att utföra sju olika uppgifter på prototypen medan deras responstider mättes. Efter varje slutförd uppgift skulle deltagarna svara på en enkät som mätte mental ansträngning. När alla uppgifter var utförda skulle de svara på en enkät som undersökte den upplevda svårighetsgraden av varje uppgift. Alla testningar spelades in med hjälp av Microsoft Teams och analyserades kvalitativt. Resultaten visade att tre typer av designval som användes ledde till en låg nivå av kognitiv belastning; (1) användning av rätt typ av ikoner, (2) användning av färgkontrast och kanter och (3) bevarande av användarnas bekanta och tidigare arbetsupplevelser.

Under det senaste decenniet har användandet av smarta mobiltelefoner ökat med 73%. Det ökade användandet har förändrat journalistiken, och allt fler journalister använder idag mobiltelefonen som ett arbetsverktyg. Begreppet Mobil Journalistik är sprunget ur detta skifte i arbetssätt, och innebär att journalister använder mobiltelefonen som ett verktyg för att samla in, bearbeta, producera och publicera nyheter från fält.  Mobiltelefoner har även förändrat hur människor konsumerar nyheter, och många tar idag del av nyheter flera gånger per dag. Detta har lett till att nyhetsorganisationer ställts inför nya utmaningar, med högre krav på att nå publiken snabbt. Att främja mobil journalistik ökar möjligheten att möta dagens digitala publik, eftersom nyheter kan offentliggöras i snabbare takt och till lägre kostnad. Samtidigt saknas det forskning som beskriver hur ett mobilt arbetsverktyg bör utformas för att stödja det journalistiska fältarbetet. Denna studie undersöker hur journalister upplever processen att rapportera nyheter från fält, och hur ett mobilt publiceringsverktyg kan underlätta den processen. Genom intervjuer utforskas upplevelserna hos sex journalister som på olika sätt arbetar med att rapportera nyheter från fält. Fokus har varit att identifiera olika typer av kognitiv belastning som arbetet innebär, och som bör tas i beaktning vid utformandet av ett publiceringsgränssnitt.  Resultatet visar att journalisterna i dagsläget är beroende av en dator eller en andra part för att kunna publicera sitt nyhetsmaterial, eftersom deras nuvarande publiceringsverktyg endast finns tillgängligt för datorer. Detta leder till att nyhetsmaterial skickas in till redaktionen genom olika kommunikationskanaler, för att redigeras och publiceras av kollegor som arbetar skrivbordsbundet.  Tid går till spillo när kollegorna behöver hitta, bearbeta, och slutligen publicera det inkommande materialet, och leder till att nyheten når konsumenterna senare än vad som är önskvärt.  Journalisters arbetsmiljö är varierande och dynamisk, och det finns ett uppdämt behov av ett mobilt arbetsverktyg som är enkelt att navigera i. Konkreta designförslag för hur ett mobilt gränssnitt kan utformas för att underlätta nyhetsrapportering från fält har tagits fram med stöd av vedertagna designprinciper. Det vore av intresse att användartesta framtagna designförslag för att studera upplevelsen av dem, samt om de kan appliceras i en kontext utanför den som inkluderas i denna studie. / Over the past decade, the use of smartphones has increased by 73%. With the increased use, journalism has changed, and many journalists use their mobile phone as a tool in their journalistic work. To use a mobile phone as the primary tool to collect, process, produce and publish news from the field is included in the concept Mobile Journalism. Mobile phones have also changed people’s consumption patterns, and it is common today to consume news several times per day. This has led news organizations to face new challenges, with higher demands on reaching out to the consumers rapidly. Promoting mobile journalism increases the opportunity to meet today's digital audience, as news can be published at a faster pace and at a lower cost. At the same time, there is a lack of research that describes how a mobile publishing tool should be designed in order support journalistic field work. This study examines how journalists experience the process of reporting news from the field, and how a mobile publishing tool can facilitate that process. Through interviews, the experiences of six journalists who report news from the field in are explored. The focus has been on identifying different types of cognitive load that the work entails, and that should be considered when designing a publishing interface. The results show that journalists depend on either a computer or desk-based colleagues to be able to publish their news material, since their current publishing tool is desktop-based. News material is therefore sent in through a number of communication channels, to someone in the editorial office to react on.  Time is wasted when colleagues need to find, process, and finally publish the incoming material, leading to the news reaching the consumers later than is desirable. Journalists’ work environment is both varied and dynamic, and there is an unmet need for a mobile working tool that is easy to navigate. Concrete design proposals for how a mobile interface can be designed to facilitate news reporting from the field have been developed with the support of established design principles. It would be of interest to user test the design proposals to study the experience of these, as well as whether they can be applied in a context outside the one included in this study.