Conference Agenda

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Session Overview
Session
Doktorandenseminar
Time:
Sunday, 04/Sept/2022:
9:00am - 4:00pm

Session Chair: Eva Hornecker
Session Chair: Hans Gellersen
Location: S1|03 / 112


Es werden laufende bzw. kürzlich abgeschlossene Promotionsvorhaben vorgestellt, von Fachexperten der beteiligten Disziplinen kommentiert und gemeinsam diskutiert. Dadurch sollen nicht nur einzelne Arbeiten unterstützt, sondern auch der Austausch zwischen Promovierenden gefördert werden. Ferner erhalten Doktorandeninnen und Doktoranden durch die vorgestellten Dissertationsprojekte Orientierungshilfen und Anregungen für die eigenen Arbeiten. Eine Teilnahme am Seminar ist nur auf Einladung möglich. Dafür war eine kurze Bewerbung notwendig (siehe https://muc2022.mensch-und-computer.de/de/cfp-de/doktorandenseminar/).


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Presentations

3D Sketching in immersive VR (virtual reality) enviroments: a long-term user research

Paulina Stefanovic

HTW - Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin, Germany

Despite several studies focusing on 3D immersive sketching, none long-term study was carried-on, so far. This paper aims to contribute to the field by long-term collecting and analyzing immersive sketching data from a group of bachelor industrial design students, in an experimental setting. First, starting from previous related findings, this work will research factors influencing learnability and performance in long-term VR sketching. Second, it will examine existing system tools’ usability according to human cognitive, perceptual, and sensory-motor capabilities. Third, it will incorporate task-decomposition since very few past studies addressed immersive sketching from this perspective. In parallel, additional usability questionnaires will be integrated into the research. The results might be valuable for developers, educational institutions, system designers, designers, and artists. The overall long-term study might provide a comprehensive understanding of the virtual sketching process and help further the development of tools, and their functionalities, benefiting the practical immersive sketching creative workflow.



A Mobile Health Design Process to Improve User Engagement with Mobile Health (mHealth)

Tochukwu Ikwunne, Lucy Hederman, P. J. Wall

Trinity College Dublin, Ireland

Despite the significance of user engagement for the efficacy of mHealth systems, many such interventions frequently do not include user-engaging attributes. This is because users’ needs, and the socio-cultural contexts of the user group are frequently not considered in detail during the mHealth design, development, implementation, and operation stages. As users’ activities are influenced by their socio-cultural contexts it is important to capture such socio-cultural contexts during the various stages of mHealth. This research suggests that consideration of such contexts of the user group is needed because techno-centric approaches to mHealth design and user engagement and other approaches which rely on existing universal frameworks for user-centered design have been proven to be ineffective. This research thus seeks to examine how mHealth design processes can be developed in order to improve user engagement in mHealth. In an attempt to take socio-cultural factors into account, this research proposes to develop a new socio-cultural framework called the Design Process Engagement Enhancement System (DECENT), which considers socio-cultural contexts in the design process of mHealth systems. Thus, the DECENT framework considers and incorporates the user’s needs as well as the socio-cultural contexts of the user group in order to aid designers/developers in creating mobile health designs. The focus of this research is the development and testing of DECENT in the Global South.



Behavior Change through Positive Technology

Daniel Wolferts

Fraunhofer FIT, Germany

Behavioral design of persuasive technologies is a popular approach to evoke behavior change, leveraging the abundance and sophistication of (mobile) technologies, thus tackling today's wicked problems. Advances based on nudging have been advocated to evoke said behavior change. However, nudging-based approaches oftentimes come with ethical challenges, as they are not inherently grounded in peoples well-being or consider their basic needs. This can lead to a lack of sustainability and long-term effect of the evoked behavior change. Several positive advances to foster human motivation and engagement have been researched in the past, like Positive Technology, to support positive human functioning and flourishing. With my work, I want to contribute to the growing body of research that promotes positivity and well-being to evoke sustainable behavior change. I present my early yet ongoing work in two projects, namely DEMETER (agriculture) and ParkProReakt (health). In the former, technology is designed to foster collaboration and co-creation between farmers and technology developers via a collaboration platform. In the latter, technology is designed to enhance patients' engagement with senso-motor and cognitive tests of people with Idiopathic Parkinson's Disease via a mobile application. For this, I follow and apply a combination of Human-Centered Design and Design Research Methodology to implement design patterns that promote well-being and positivity into the technology design, and subsequently evaluate the efficacy of those design patterns.



Collaborative manual tasks in distributed virtual enviroments

Sebastian Keppler

HTW Berlin, Germany

We often encounter many situations where we manually interact with others collaboratively. This allows us to solve tasks that we would otherwise not be able to do on our own. Handover tasks are an everyday interaction that we perform with others without thinking about it. However, these tasks are complex coordinated actions between two actors based on sensory feedback that is performed in a very short time. In this work, an overview of handover tasks will be provided from a perspective of an interdisciplinary field of human-robot interaction (HRI), neuroscience, cognitive science and human-computer interaction (HCI). For this purpose, the structure and process of a handover interaction will be examined and the current state of research will be reflected. The ability to represent realistic manual interactions in an immersive collaborative scenario enables the simulation and training of complex workflows in a realistic context. With the help of the study design presented, an understanding of the design of handover tasks in virtual environments will be gained, and the possibilities to substitute missing haptic feedback with other sensory stimuli will be evaluated.



Cross Reality Authoring: A Mixed Reality Editor approach

Christoph Holtmann

University of Applied Science Berlin, Germany

The development of Mixed Reality (MR) applications with today's tools and approaches brings various challenges. A key problem is the difference and lack of connectivity between development platform and target platform. Not only does this make designing and testing of immersive experiences challenging, but it also puts excessive demands on the imagination, abstraction power, and patience of developers. This paper summarizes related research topics and highlights a cross-device approach to MR development. The topics and research questions described form the basis for further investigations in the context of a dissertation.



Erforschung von Interaktionsdesigns und Interventionsstrategien in teilautonomen Mensch-Roboter-Kollaborationen

Max Pascher1,2

1Westphalian University of Applied Sciences, Germany; 2University of Duisburg-Essen, Germany

In der heutigen Zeit sind Roboter in immer mehr Bereichen zu finden, in denen sie eng mit dem Menschen zusammenarbeiten. Dank neuer und leichter Materialien sowie Sicherheitssensoren erfreuen sich diese sogenannten Cobots zunehmender Beliebtheit in der häuslichen Pflege, wo sie Menschen mit körperlichen Beeinträchtigungen in ihrem Alltag unterstützen. Diese Arbeit stellt ein Promotionsvorhaben vor, welches sich mit der Erforschung eines der Ergonomie und Usability berücksichtigenden Interaktionsdesigns beschäftigt. Des Weiteren werden verschiedene Feedbackmethoden des teilautonomen Systems evaluiert, aus denen sich geeignete Interventionsstrategien ableiten lassen.



Potentiale Künstlicher Intelligenz zur Risikoanalyse im betrieblichen Arbeitsschutz

Martin Westhoven

Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin, Germany

In diesem Vorhaben sollen die Möglichkeiten der Anwendung Künstlicher Intelligenz als Werkzeug des betrieblichen Arbeitsschutzes untersucht werden. Als Anwendungsfeld soll hier das Sicherheits- beziehungsweise Risikomanagement im betrieblichen Arbeitsschutz in den Fokus genommen werden. Hier entstehen heterogene und komplexe Daten, die sich nicht einfach hinsichtlich ihrer Zusammenhänge analysieren lassen und zu Teilen aus sogenannten „seltenen Ereignissen“ (z.B. Unfällen) bestehen. Künstliche Intelligenz und insbesondere der neue Ansatz „Few-Shot Learning“ liefern Ansätze um diese Datenproblematik anzugehen und auch bisher nicht erkennbare Zusammenhänge zu analysieren, zu modellieren und Risiken zu identifizieren.



Privacy-By-Me: Wirksamkeit des Privacy-By-Design Ansatzes unter Anbetracht kontextueller und personenbezogener Einflussfaktoren junger Erwachsener

Jennifer Klütsch, Sabine J. Schlittmeier

RWTH Aachen University, Germany

Onlinedienste fordern häufig das Teilen sensibler, persönlicher Daten (z.B., Interessen, Standort, Kontakte). Doch auch wenn Nutzer*innen bewusst ist, dass ihre Daten wertvoll und schützenswert sind, schützen (insbesondere junge) Nutzer*innen ihre Daten kaum oder gar nicht. Vereinfachte Datenschutzrisiken durch Schutzkonzepte, wie Privacy-By-Design, sollen diesem Phänomen entgegenwirken. Doch da Privatsphäre-Entscheidungen nicht in einem Vakuum getroffen werden, ist es fraglich, wie wirksam Privacy-By-Design Ansätze unter Anbetracht kontextueller (z.B. entwicklungspsychologischer, sozialer) oder personenbezogener (z.B. Privatsphäre-Zynismus) Einflussfaktoren sein können.

Das vorliegende Promotionsvorhaben prüft daher für die vulnerable Teilstichprobe der jungen Erwachsenen (16 bis 25 Jahre) mit Hilfe von vignettenbasierten Befragungsstudien, ob und wann diese kontextuellen (z.B. entwicklungspsychologischen, sozialen) und personenbezogenen Einflussfaktoren (z.B. Privatsphäre-Zynismus) die Wirksamkeit von Privacy-By-Design Ansätzen reduzieren können. Ergänzend werden diese Erkenntnisse im Rahmen des Promotionsvorhabens mit der Zielgruppe in Fokusgruppen evaluiert. Anschließend sollen ergänzende nutzerzentrierte Wissensinterventionen abgeleitet und beispielhaft auf ihre Wirksamkeit geprüft werden. Somit soll langfristig eine informierte und selbstbestimmte Privatsphäre-Entscheidung auch in erschwerenden Situationen für die vulnerable Stichprobe der jungen Erwachsenen gefördert werden



The Use of Collaborative Media as a Part of Societal Crises

Mari Karhu

University of Lapland, Finland

The aim of my PhD research is to analyze and describe the use of collaborative media as a part of societal crises. Climate crisis and COVID-19 are drastic examples of widespread crises that involve a tangle of intertwined problems, require rapid action and solutions, emphasize a need for collaborative working models, and create circumstances where collaborative media is becoming an increasingly important platform for large-scale human collaboration. Still, the research in collaborative media technologies and cultures is fragmentary, and the use of collaborative media as a part of societal crises a relatively recent development whose parts we are still analyzing. The novelty of my PhD research is in its objective to provide a user-centered and holistic view to the use of collaborative media as a part of versatile societal crises settings. The results shed light on the variety of collaborative media use cases, increase understanding about how to motivate, organize and maintain collaborative activities, help to seize the opportunities, and tackle the constraints of the collaborative media platforms as well as to understand the unique features of collaborative media in the complex media sphere. The research is based on qualitative research strategy with case study as a methodological choice. The datasets are collected using various data collection methods, including interviews, surveys, diary studies, and the ESM (experience sampling method). In addition, the content produced by the participants on collaborative media platforms, such as posts and comments, is analyzed. Thematic content analysis is deployed as an analysis method.



UX Design Ethik und Datenschutz

Veronica Hoth

Tu Berlin, Germany

Personenbezogene Daten sind wertvolle Vermögenswerte (Assets) für die digitale Wirtschaft (Data Economy). Sie werden von einer Vielzahl von Unternehmen gesammelt, darunter Suchmaschinen, Social-Media-Websites, Online-Anbieter, stationärer Einzelhandel, Bezahlsystemen, Anbieter von Software-as-a-Service (SaaS) und vernetzte Geräte im Internet der Dinge (IoT). Die gesammelten Daten werden gegen eine Nutzungsgebühr an Einzelpersonen oder Unternehmen weitergegeben. Diese verwenden sie, um Prognosen über politische Richtungen, familiäre Verhältnisse und soziale Zustände von Personen zu erstellen. Dieses Wissen dient dazu, Produkte und Dienstleistungen auf die Bedürfnisse der Personen zuzuschneiden, aber auch um Wahlen, Kaufverhalten oder Preisverteilungen zu beeinflussen.

Personen, deren Daten gesammelt und verkauft werden, haben wenig bis gar kein Einfluss darauf, wodurch der Schutz ihrer Privatsphäre (AEMR, Art.12) nicht gewährleistet werden kann. Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO, 2018) definiert den Schutz von personenbezogenen Daten als Grundrecht. EU-Bürgern*innen sollen die Kontrolle über ihre Daten besitzen, um eine Vertrauensbasis zu schaffen, welche die digitale Wirtschaft zum Wachsen brauch (Erwägungsgrund 7, DSGVO, 2018). Dies soll durch die freiwillige, informierte, klar verständliche, schriftliche Einwilligung über die Freigabe und Verbreitung von personenbezogenen Daten erfolgen, die genauso einfach widerrufen werden kann, wie sie freigegeben wurde (DSGVO, 2018, Art.7). Eine „nervige“ Umsetzung dieser Regularien sind die Datenschutzfreigabe Dialogfenster (Cookie-Banner), die seit 2018 auf Webseiten in der EU angezeigt werden. Studien zufolge stimmen User der Datenspeicherung und -weitergabe zu, ohne sie zu lesen. Das liegt zum Teil daran, dass sie sich in dem Moment, in dem sie eine Webseite aufrufen, nicht mit ihrer Privatsphäre auseinandersetzten wollen, weshalb sie als nervig empfunden werden (Utz et al., 2019). Für diejenigen, die die Cookie-Banner lesen, sind sie nicht verständlich (Kulyk et al., 2020). Darüber hinaus werden persuasive Designelemente eingesetzt (Dark Pattern), die die Entscheidung der User im Sinne der Webseitenbetreiber manipulieren kann. Dadurch tragen sie nicht zum Schutz der Privatsphäre der Bürger*innen bei. User haben keine Kontrolle über ihre Daten, was sich negativ auf das wahrgenommene Vertrauen in Technologie auswirken kann. Dementsprechend erfüllen Cookie-Banner die Regularien der DSGVO nur bedingt (Santos et al., 2020).

Zum Schutz von Usern werden seit dem Anstieg der Verbreitung von digitalen Produkten und Dienstleistungen von unterschiedlichen Akteuren und Akteurinnen ethische Design Prinzipien entworfen, die empfehlen, bei der Entwicklung und Gestaltung von Produkten und Dienstleistungen stets im Sinne der User zu handeln (Balkan, Kalbag, 2017; Bond, Boger, Mulvenna, 2017; Gispen, 2017; ACM, 2018; Zhou, 2020). Die derzeitigen Datenschutzumsetzungen in der EU folgen den Prinzipien der Transparenz, Autonomie, Menschenrechte und Privatsphäre der ethischen Design Prinzipen nicht.



 
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