mik, 7. Juni 2002 um 20:50:23 MESZ

diploma rohfassung

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Kritik, Anregungen, etc. erwünscht, erbeten und mit Freude gesehen.

lg mik

Kurzbeschreibung: Die Manipulations- und Interpretationsmöglichkeiten von physischen Objekten und dem Raum, in dem sie sich befinden, sind den Menschen seit langem bekannt und vertraut und werden als Externalisierungen für kognitive Aufgaben genutzt (Fitzmaurice et al. 1997; Kirsh 1995). Ebenso ist der menschliche Körper und seine Emotionen Teil des menschlichen Wahrnehmungssystems (Damasio 1998). Interfaces zwischen Mensch und Computer, die erweiterte Interaktion des menschlichen Körpers mit den im Raum wahrgenommenen physischen Gegenständen ermöglichen, können daher Vorteile bei der Bewältigung von Aufgaben haben. Tangible User Interfaces können diesen Anspruch erfüllen. Ihre Technologie und ihr konzeptuelles Bezugssystem werden in dieser Diplomarbeit beschrieben.

Komplexe Planungsvorhaben können nur mehr durch die Bildung einer Community of Interest (Arias et al. 2000a) aus vielen an einem Problem beteiligten Menschen gelöst werden, indem die Symmetrie der Ignoranz (Fischer 1999) genutzt wird. Externe Repräsentanzen des Wissens der Gruppe dienen dabei als Verhandlungsbasis und Hilfe, gemeinsames Verständnis zu erlangen (Boundary Objects) (Arias et al. 2000b).

Durch die Verwendung von Boundary Objects als Interaktionselemente von Tangible User Interfaces können computerunterstützte Systeme geschaffen werden, mit denen Problemlösungsprozesse innerhalb einer Community of Interest unterstützt werden können.

Als anschauliches Beispiel für eine Zusammenführung dieser Konzepte wird Cityplaner, ein Computersystem zur Präsentation und Erforschung von Lärmsimulationsdaten, vorgestellt.

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mik, 1. März 2002 um 18:02:43 MEZ

Zwischenstand

die meisten computersystemen werden von fans gemacht, die ihre eigenen erwartungen und vorstellungen nicht hinterfragen. ich versuche, die vorhandenen ansätze von tuis als mensch zu hinterfragen. konzeptioneller hintergrund ist die anwendbarkeit im vermittlungskontext von museen und ausstellungen, da hier die chance auf technische realisierbarkeit (kosten) höher ist als bei produkten für den heimanwender.

dazu stelle ich zuerst vor, wie kognition funktioniert, und wie die bilder, die wir den gegenständen geben, unserer wirklichkeit konstruieren, aber auch von ihr kommen. dann erkläre ich, dass artefakte immer von diesen wirklichkeiten ausgehen, also auch computer. ich präsentiere ein holistisches bild vom menschen, das in den von der scientific community beschriebenen modellen (ai, affective computing) nicht repräsentiert werden kann, weil es seele hat. ich definiere computer als weiteren kommunikationskanal mit allen vor- und nachteilen und postuliere, dass es keinen sinn hat, lebewesen nachbauen zu wollen, ausser um draufzukommen, wie sie funktionieren, also zur bewusstwerdung. die erkenntnisse der forschung nehme ich also dazu her, um die menschen ernst zu nehmen.

und dann schaue ich, was da mit den bisher bestehenden elementen möglich ist. also gibt’s einmal einen querschnitt durch die forschung, die tuis, das affective computing, virtuelle welten, mixed reality. durchbrowsen durch die ergebnisse und abklopfen auf angesprochene kommunikationskanäle, technische implementierbarkeit, vor und nachteile.

und dann formuliere ich die ansprüche an ein einfach erzählendes system, mit allen vorteilen, und schaue, welches von den beschriebenen techniken da draufpasst, was nochfehlt, und stopf das dann auf die stadtplanungssache vom gernot drauf (2. teil).

da kommt dann noch rein, dass die computer möglichst wenig strahlen sollen, möglichst keine hochfrequenten strahlungen beim computer, möglichst eindeutige, haptische interfaces, eindeutiges feedback, all die netten parameter halt. und dann kommt ganz was tolles raus. wir haben dann den computer und den menschen. so wollt ma das.

 
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mik, 21. Februar 2002 um 17:10:14 MEZ

Die Thesenfrage

Welche Mensch-Maschine-Interaktionsformen sind für Ausstellungszwecke am besten geeignet, und warum?

 
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mik, 20. Februar 2002 um 12:25:46 MEZ

der ansatz

Was passiert, wenn man nichts tut? Es entstehen Bilder, Gedanken, Emotionen, Zustände. Ohne dass man etwas dafür tun muss, sie kommen „von selbst“.

Was ist Kommunikation? Der Austausch von/über diese Gedanken, Bilder, Emotionen, inneren Zustände. Sprache ist eine Möglichkeit dieses Austauschs, aber auch Bilder, Musik. Aber eigentlich auch alle anderen Tätigkeiten, alle bewussten und unbewussten Handlungen, da ihnen so ein Zustand vorausgeht. Auch wenn ich sie ohne explizites Gegenüber mache – zumindest Ich nehme das Ergebnis wahr und kommuniziere so mit mir selbst. Damit ist alles Tun, jedes „In-die-Welt-bringen-von-inneren-Zuständen“, Kommunikation.

Das gilt auch für Tiere, Pflanzen: Auch deren Tun geht ein innerer Impuls (generell anerkannt: Instinkt, eventuell sogar Bewußtsein) voraus.

Wie ist das mit Maschinen/Computern? Gehen deren Tätigkeiten eigene, innere Impulse voraus (man denke an genetic programming, Herdenverhalten von Robotern…)? Das ist zu diskutieren. Wir gehen in dieser Arbeit jedoch davon aus, dass dem nicht so ist – dass die meisten Artefakte als vom Menschen gemachte Dinge nur Ausdruck der Impulse des Menschen sind, nicht aber Ausdruck maschinen-intrinsischer, eigener Impulse (wie gesagt, bei genetisch programmierten/evolvierenden Strukturen muss das noch untersucht werden, ausserdem ist (mir noch) nicht klar, ob eventuell die zugeführte Energie (Strom..) als Impulsgeber dient).

Diese Ansatz impliziert jedoch, dass es im originären Sinn keine Mensch-Maschinen-Kommunikation gibt, sondern nur Mensch-Mensch-Kommunikation. Das Medium ist natürlich verschieden, sei es Sprache, Musik, Malerei, ein Haus, ein Computer. Alle diese Dinge erzählen mir eigentlich etwas über den/die, der es gemacht hat, dessen Bild von der Welt, dessen Gedanken, Bilder… Dieser Ansatz leugnet nicht die Tatsache einer Mensch-Maschinen-Interface-Situation, betrachtet diese jedoch nicht als Selbstzweck, sondern als Zwischenstation am Weg von Mensch zu Mensch.

Ausgehend von diesem Metarahmen betrachten wir Parameter erfolgreicher Kommunikation zwischen Menschen. Die Erkenntnisse aus der Moderationstechnik, der Psychologie, der Kommunikationsforschung zeigen:

• Verbaler Ausdruck und Körpersprache sind in ihrer Aussagenbedeutung gleichrangig
• Je mehr Ausdrucksmöglichkeiten, also Kommunikationskanäle beachtet werden, desto erfolgversprechender ist die Kommunikation. Der Grund dafür: Die Wahrscheinlichkeit, das Gegenüber richtig zu verstehen, also sich auf eine gemeinsame Realität einigen zu können, erhöht sich mit der Anzahl der Kommunikationskanäle, der Informationsgehalt übereinstimmt (Kongruenz)
• Diskrepanzen zwischen den übermittelten Inhalten verschiedener Kommunikationskanäle müssen beachtet werden. Eine exakte Begründung der Ursache kann jedoch ausschliesslich der Kommunikator (=der Sender) liefern.
• Daraus folgt, dass bei Diskrepanzen zwischen den Informationskanälen keine eigene Beurteilung durch das System, sondern möglichst Nachfragen (= Einholen weiterer Informationen, bis Kongruenz hergestellt ist) angesagt ist
• Eine Auswirkung erfolgreicher Kommunikation ist unter Anderem subjektives Wohlbefinden der beteiligten Menschen (=Beurteilungskriterium)

Was bedeuten diese Erkenntnisse in Bezug auf Mensch-Maschine-Schnittstellen? Ausgehend vom Ansatz der Grundmotviation Mensch-Mensch-Kommunikation verlagern wir in dieser Arbeit den Schwerpunkt vom Versuch, Maschinen menschenähnlich zu machen, hin zum Bemühen, Maschinen als Kommunikationsmedien zwischen Menschen optimal zu gestalten und damit oben genannten Anforderungen erfolgreicher Kommunikation gerecht zu werden.

Als Negativbeispiele zeigen wir die landläufige Ist-Situation: Die bestehenden (technikbedingten) Hindernisse zu erfolgreicher Kommunikation: Wenige Kommunikationskanäle, mangelnde Berücksichtigung des körperlichen Ausdrucks, mangelnde Redundanz, Überbetonung der sprachlichen/visuellen Kommunikationskanäle, …

Wir beschreiben kurz, wie es zu dieser momentanen HCI-Situation gekommen ist, kollektive gesellschaftliche Annahmen und Vorstellungen von/über den Menschen und seine Wahrnehmung im Laufe der Entwicklung von Benutzerschnittstellen.

Davon ausgehend gelangen wir zu dem Ansatz, dass sich aus der empirischen Erkenntnis des „Nicht-Funktionierens“ die Forschung und Entwicklung quasi von selbst in Ausweitung der Kommunikationskanäle bewegt – Vom Papier zum Film zum interaktiven Film mit Maus/Tastatur zum Joystick/Racing-Rad hin zur Tendenz, angreifbare Gegenstände mit der Möglichkeit zu erweitern, Geschichten zu erzählen (Ubiquituous Computing, Tangible/Graspable User Interfaces).

Wir zeigen den momentanen Stand der Technik und die Forschungsergebnisse. Diese klopfen wir auf die Ausgangsthese hin ab, ob sie die Kommunikation zwischen Menschen verbessern oder verhindern, und welche Eigenschaften/Funktionen zustätzlich notwendig wären, um diesem Anspruch gerecht zu werden. Wahrscheinlich wird sich herausstellen, dass die bisherigen Wege sich auf einzelne Kommunikationskanäle beschränken und der optimale Weg für diesen Task ein Kombination bereits realisierter Features mit (zu beschreibenden) Neuentwicklungen sein wird (=Ideallösung).

Um den Praxisbezug nicht ganz aus den Augen zu verlieren, wird, ausgehend von den bereits vorhandenen und implementierbaren Lösungsansätzen und Forschungsergebnissen eine Beispielapplikation entworfen. Vorausgesetzt, dass die Zeit und Ressourcen dafür noch übrig sind, dieser Schritt wird in der Planung der Arbiet jedenfalls berücksichtigt.

Gemeinsam mit Gernot Schatz (Diplomand an der TU Wien, Institut für Raumplanung) erarbeiten wir dabei das Konzept für eine Applikation, welche die Aufgaben und Anforderungen des Aufgabenkomplexes Stadtplanung im Rahmen einer Ausstellungssituation einfach und nachvollziehbar vermittelt. Wahrscheinlich (abhängig von den Forschungsergebnissen) wird es sich dabei um eine Plan- und Simulationsspiel handeln, welches mit haptischen Benutzerinterfaces und möglichst unkomplizierter Mixed Reality arbeitet. Als zusätzliches Feature wird diese Applikation als Präsentationsplattform für Architekturprojekte im 3Dvisualisierten Kontext der Stadt Wien dienen.

 
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