PERCEPTUAL SYSTEMS AND INTERACTION

PERCEPTUAL SYSTEMS AND INTERACTION

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Codice
80564
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 1° anno di 11159 BIOENGINEERING (LM-21) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-INF/06
LINGUA
Italiano (Inglese a richiesta)
SEDE
GENOVA ( BIOENGINEERING)
periodo
2° Semestre

PRESENTAZIONE

L’insegnamento, comune a tutti i curricula, fornisce un'introduzione coerente e aggiornata ai fatti e alle teorie di base riguardanti la percezione sensoriale (umana).  Gli aspetti fisici e fisiologici di ciascuna modalità sensoriale sono considerati prima delle caratteristiche percettive ad esse associate. Particolare enfasi è posta su come l'esperienza percettiva si relaziona con le proprietà fisiche del mondo e con i vincoli fisiologici nel cervello.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Basi fisiche e fisiologiche della percezione. Caratteristiche strutturali e funzionali dei sistemi neurosensoriali (visivo, uditivo, tattile). Fenomenologia percettiva, cognizione e comportamento.  Algoritmi, tecniche e sistemi per misurare o influenzare la percezione umana e il comportamento.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L'insegnamento si propone di:

  • Fornire elementi sulle basi fisiche e fisiologiche della percezione (con particolare attenzione al sistema visivo, uditivo e somatosensoriale). Saranno privilegiati i processi sensoriali a supporto del controllo dell’azione e del comportamento.
  • Fornire allo studente alcuni strumenti teorici e pratici per affrontare sperimentalmente lo studio dei processi percettivi.
  • Fornire elementi per la progettazione di algoritmi, tecniche e sistemi per misurare o influenzare la percezione umana e il comportamento.

Al termine dell'insegnamento, lo studente avrà raggiunto una certa comprensione degli stimoli fisici rilevanti per le modalità sensoriali considerate e una comprensione basilare della sottostante fisiologia sensoriale. Sarà inoltre capace di progettare un semplice esperimento di psicofisica e di modellare i campi recettivi delle aree sensoriali primarie.

PREREQUISITI

Algebra lineare e geometria analitica nello spazio.

Elementi di elaborazione del segnale.

Modalità didattiche

Lezioni in aula e esercitazioni guidate in aula sulla psicofisica (48h). E' inoltre previsto un corso integrativo di 8h su "Meccanismi di integrazione multisensoriale in soggetti sani e con disabilità".

PROGRAMMA/CONTENUTO

PARTE 1 - Basi neurofisiologiche della percezione, caratterizzazione strutturale e funzionale dei principali sistemi percettivi.

  • principi di trasduzione, misura e organizzazione percettiva
  • basi anatomiche e fisiologiche
    • Il sistema visivo
    • Il sistema uditivo
    • Il sistema somatosensoriale e vestibolare

PARTE 2 - Strumenti di analisi e di interpretazione dei dati

  • Qualificazione di grandezze percettive
  • Rappresentazione e analisi di segnali multidimensionali
  • Elementi sui principali metodi di indagine psicofisica

PARTE 3 - Paradigmi interattivi e enattivi

  • Teoria ecologica della percezione di Gibson, teoria sensorimotoria
  • Geometria proiettiva e la formazione delle immagini, trasformazioni 3D: casi statici (monoculari, binoculari) e dinamici

Corso integrativo (dott.ssa Monica Gori, 8h): Meccanismi di integrazione multisensoriale in soggetti sani e con disabilità.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Materiale disponibile su aulaweb o distribuito a lezione (copia dei lucidi e note).

A titolo di consultazione:  G. Mather.  “Foundations of sensation and perception” (2nd edition) Psychology Press  2009

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Lunedì                 11:00-13:00 Giovedì                16:00-17:00 Ufficio: pad. E, Via Opera Pia 13 (III piano) Lab: “Bioengineering - SyNaPSI”,  pad. E, Via Opera Pia 13, (I piano)  

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni in aula e esercitazioni guidate in aula sulla psicofisica (48h). E' inoltre previsto un corso integrativo di 8h su "Meccanismi di integrazione multisensoriale in soggetti sani e con disabilità".

ESAMI

Modalità d'esame

Prova scritta con 6 domande a risposta aperta o esercizi, seguita da discussione orale della prova scritta.

L'accesso alla discussione orale è condizionata dal superamento della prova scritta con voto superiore o uguale a 18/trentesimi. La discussione orale potrà essere sostenuta sia nello stesso appello in cui lo studente ha sostenuto la prova scritta o in appelli successivi. Esempi di esami scritti sono disponibili su Aulaweb. Ogni risposta della prova scritta è valutata in trentesimi e il suo voto (se >= 18) concorre alla determinazione del voto complessivo, calcolato come la media aritmetica dei voti delle risposte alle singole domande. Ogni risposta mancante o insufficiente (voto < 18) non sarà considerata ai fini del calcolo della media, che sarà ricavata relativamente alle sole risposte sufficienti. Al punteggio così ottenuto si sottraggono 2 punti per ogni risposta mancante o insufficiente. Un compito con più di 2 risposte mancanti o insufficienti si considera non superato. A seguito della discussione, il voto della prova scritta povrà essere confermato, incrementato o decrementato all’orale.

Modalità di accertamento

Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà dimostrare:

  • Conoscenze di base sulle acquisizioni della biologia, dell’anatomia e della fisiologia dei sistemi sensoriali.
  • Capacità di cogliere ed analizzare le correlazioni tra sensazioni percettive, la struttura del segnale e la struttura biologica.
  • Padronanza di metodi, tecniche e strumenti per l’analisi sperimentale di fenomeni percettivi.
  • Esperienza di possibili ambiti applicativi.

La prova scritta è finalizzata a (1) verificare l’acquisizione delle nozioni presentate nel corso, e (2) valutare la capacità di analisi e di progettazione su problemi specifici.

La discussione orale è finalizzata a (1) confermare il livello di conoscenze accertato con la prova scritta, e (2) verificare la capacità di inquadrare e analizzare criticamente gli argomenti trattati.

In generale, oltre alla correttezza e alla completezza della risposta, saranno criteri di valutazione anche la aderenza alla domanda, la chiarezza espositiva, e la capacità di sintesi.