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Interaktion

2008-04-22T21:34:56Z

Alice Schillinger:

[[category:Interaktion und Kommunikation]]

==Definiton==
Der Begriff der Interaktion wird in verschiedensten wissenschaftlichen Disziplinen unterschiedlich gebraucht (vgl. HARMS, 1996).

===Soziologie:===
Interaktion ist die wechselseitige Beeinflussung des Handelns mindestens zweier Personen. Interaktion ist ein soziales Geschehen, bei dem Menschen ihr Verhalten aneinander orientieren.

====Literatur====

*Beavin, Janet H./Jackson, Don D./Watzlawick, Paul (1967): Menschliche Kommunikation: Formen, Störungen, Paradoxien. Verlag Hans Huber 10. Auflage 2000

*Endruweit, Günther (Hrsg.): Wörterbuch der Soziologie. Enke-Verlag

====Links====

*Beat Döbeli Honegger (1997-2007): Beats Biblionetz Begriffe Interaktion. http://beat.doebe.li/bibliothek/w00273.html

*Harms, Ilse (1997): Interaktion. http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html

(gelesen: 20.04.2008)

===In Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]]:===
Die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) ist die Interaktion der Systeme "Mensch" und "Computer" über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle. Konkret geht es um Design, Evaluierung und Implementierung interaktiver Computersysteme für den menschlichen Gebrauch.

Siehe hierzu im Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Mensch-Maschine&id=2.2.5.2.&suche=Y

In dieser Definition fehlt jedoch der Hinweis auf die konkrete Bedeutung von Interaktion. Aus diesem Grund wird folgende Definition von FAULKNER (1998, S.1) hinzugefügt:

„Human computer interaction is the study of the relationships which exist between human unsers and the computer system they use in the performance of their various tasks.“

Sie impliziert, dass an der Interaktion sowohl (mindestens) ein Mensch und andererseits ein Computersystem beteiligt sind.

Einfacher formuliert wird der Begriff Interaktion als „communication between user and system“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S.124) verstanden.

Eine weitere sinnvolle Definition findet sich im ACM SIGCHI (1992-2008) Curricula for Human-Computer Interaction: „Human-computer interaction is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computing systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them.“

==Mensch und System – zwei unterschiedliche Interaktionspartner==
Der folgende Artikel bezieht sich auf das Verständnis von Interaktion im Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]].

Wenn man die Interaktion in diesem Kontext also als einen Dialog zwischen einem System und dem Mensch als dessen Nutzer versteht, müssen diese beiden Interaktionspartner näher betrachtet werden, um später den Prozess der Interaktion zu verstehen. Wie ZÜHLKE (2005, S.79f) richtig feststellt, sind diese

„Kommunikationspartner, die sich in ihren Eigenschaften und Fähigkeiten wesentlich unterscheiden. Während die technische Ausführung von Maschinen hinsichtlich Funktionen, Bedienkonzepten, Automatisierungsgrad etc. vom Konstrukteur in weiten Grenzen variabel gestaltet werden kann, ist der Mensch als Anwender und somit Kommunikationspartner einer Maschine durch weitgehend festliegende Fähigkeiten und somit auch Grenzen gekennzeichnet. Andererseits sind die Eigenschaften und das Verhalten einer Maschine über ihre Lebensdauer in der Regel konstant, während der Mensch in der Lage ist, sich permanent auf neue Anforderungen einzustellen. Der Mensch ist also zwar beschränkt in Wahrnehmung und Informationsverarbeitung, gleichzeitig aber sehr flexibel in der Lage, neue unbekannte Problemstellungen zu lösen.“

Aus dieser Feststellung lässt sich ableiten, dass der Entwickler eines interaktiven Systems den Nutzer als solchen nicht verändern kann, es bleibt ihm einzig allein die Beobachtung des Nutzers und anschließend die Veränderung auf der Seite des Systems. So „scheint es sinnvoll, dass der Mensch das Maß aller Dinge in der Technikentwicklung sein muss. (...) Die technische Entwicklung muss sich anders gesagt am Menschen mit seinen Fähigkeiten und damit auch Grenzen orientieren“ (ZÜLKE, 2005, S. 81). Dies stellt auch FAULKNER (1998, S.1) fest, wenn sie schreibt: „HCI endeavours to provide an understanding of both the human user and the computer system, in an effort to make the interactions between the two easier and more satisfying. However the emphasis should always be on the user.“

Ausführliche Beschreibungen beider Interaktionspartner finden sich in den beiden Kapiteln „The Human“ und „The Computer“ bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

==Modelle der Interaktion==
Dieses Kapitel bezieht sich, sofer nicht anders vermerkt, auf das Kapitel "The Interaction" bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

Um die beiden folgenden Modelle verstehen zu können, werden zunächst die grundlegenden Annahmen kurz erläutert (die englischen Begriffe werden beibehalten, da die Modelle auf Englisch verfasst wurden und eine Übersetzung den Sinn nicht exakt wiedergeben würde):

Ein interaktives System soll seinen Nutzer dabei unterstützen ein bestimmtes Ziel ('''goal''') in einem bestimmten Anwendungsgebiet ('''domain''') zu erreichen:

„Some examples of domains are graphic design, authoring and process control in a factory. A domain consists of concepts that highlight its important aspects. In a graphic design domain, some of the important '''concepts''' are geometric shapes, a drawing surface and a drawing utensil. '''Tasks''' are operations to manipulate the concepts of a domain.” DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Das Ziel (goal) ist das gewünschte Ergebnis in Form des Outputs nach der Durchführung eines tasks. Die '''intention''' ist eine Handlung, oder auch mehrere Handlungsschritte, die erforderlich ist, um das goal zu erreichen. Nutzer und System werden außerdem unterschiedlich Sprachen zugewiesen:

„The System's language will refer to as the '''core language''' and the User's language will refer to as the '''task language'''. The core language describes computational attributes of the domain relevant to the System state, whereas the task language describes psychological attributes of the domain relevant to the User state.“ DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Diese Begriffe bilden die Grundlage für die beiden folgenden Interaktionsmodelle.

===Execution-Evaluation-Cycle===

Das wohl erfolgreichste Modell der HCI ist der Execution-Evaluation-Cycle von Norman. Hier wird davon ausgegangen, dass der User eine Vorgehensweise formuliert, die von dem Computersystem umgesetzt wird. Danach oder auch währenddessen beobachtet der User das Interface um die Ergebnisse zu bewerten und weitere Handlungsschritte zu bestimmen. Es handelt sich also um zwei Phasen, die '''Execution''' (die Ausführung) und die '''Evaluation'''. Insgesamt unterscheidet Norman sieben verschiedene, auf den User bezogene Schritte:

1.Establishing the goal.

2.Forming the intention.

3.Specifying the action sequence.

4.Executing the action

5.Perceiving the system state.

6.Interpreting the system state.

7.Evaluating the system state with respect to the goals and intentions.

====Beispiel====
Ein einfaches Beispiel, das bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004) erwähnt wird, ist Folgendes: Eine Person X liest und stellt fest, dass es zu dunkel geworden ist. So wäre das goal die Feststellung „Ich brauche mehr Licht“, also Schritt 1. Bei Schritt 2 sind verschiedene intentions möglich. Beispielsweise könnte man die Schreibtischlampe anschalten oder eine Person darum bitten, diese anzuschalten. Schritt 3 entsprechen der Umsetzung der intentions in entsprechende Handlungsschritte. Also entweder herüber beugen und die Lampe anschalten oder zur anderen Person sagen „Kannst du bitte die Lampe anschalten“. In Etappe 4 werden diese Handlungsschritte ausgeführt. Diese ersten vier Schritte bilden also die erste Phase, die Ausführung.
In Schritt 5 wird nun der Systemzustand wahrgenommen, in unserem Beispiel, ob das Licht an ist oder nicht. Schritt 6 beinhaltet die Interpretation des Systemzustands, bei nicht angegangenem Licht, könnte man beispielsweise vermuten, dass das Licht nicht angegangen ist, weil die Glühbirne kaputt ist oder der Stecker nicht eingesteckt. Im letzten Schritt wird nun das Ergebnis bewertet oder evaluiert. Fällt die Evaluation positiv aus, ist die Interaktion beendet und der Kreis geschlossen, da das gesetzte Ziel erreicht wurde. Das tritt in diesem Beispiel ein, wenn die Person zu dem Schluss kommt, nun genug Licht zum Lesen zu haben. Bei einer negativen Bewertung müssen die 7 Schritte mit der gleichen Zielsetzung, jedoch mit neuen intentions erneut durchlaufen werden. Die Person könnte beschließen, auch noch die Deckenlampe anzuschalten. Die letzten 3 Schritte bilden somit die zweite Phase, die Evaluation.

====Gulf of Execution und Gulf of Evaluation====
Norman erklärt anhand dieses Modells, warum HCI häufig zu Problemen führt. Er beschreibt zwei Felder von Problemen, den gulf of execution und den gulf of evaluation. Ersteres meint die Probleme zwischen den vom Benutzer formulierten Handlungsschritten und den durch das System erlaubten, letzteres Probleme, die bei der Evalutation des Systemzustands auftreten. Denn je größer die Differenz zwischen der Präsentation des Systemzustandes und der Erwartung des Nutzers ist, desto größer ist der Aufwand der Interpretation und desto weniger effektiv ist die Interaktion.

Mehr hierzu: [[Gulf of execution]]

====Kritik====
Dieses Modell beschreibt jedoch nur die Seite des Nutzers, das System oder die Maschine wird nur als Schnittstelle (oder Interface) dargestellt. Es erscheint jedoch sinnvoll bei der modellhaften Beschreibung einer Interaktion, also einer wechselseitigen Handlung, auch die andere Seite dieser Interaktion näher zu analysieren.
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

===Interaction Framework===
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

[[Bild:Interaction_Framework.png|framed|Interaction Framework nach Abwod und Beale]]

Das Interaction Framework von Abwod und Beale (siehe Abbildung) besteht aus vier Elementen: dem '''Nutzer''', dem '''System''' und zwischen ihnen dem '''Input''' und dem '''Output'''. In- und Output bilden das '''Interface''', oder auch die Schnittstelle. Wichtig zu beachten ist, dass jedes dieser Elemente eine eigene Sprache besitzt, also auch In- und Output. Das Modell geht daher von '''vier „Übersetzungsschritten“''' im interacitve cycle aus, die als Pfeile dargestellt sind. Auch hier werden Ausführungs- und Evaluierungsphase unterschieden:

Erster Schritt der Ausführungsphase ist die '''articulation''', der Nutzer muss also sein Ziel in der Sprache des Inputs formulieren, da dies die einzige Möglichkeit ist, mit dem System zu kommunizieren. Im zweiten Schritt, der '''performance''', wird der Input vom System in die core language übersetzt und verändert dann seinen Zustand, wie es vom Input vorgegeben wurde.

Jetzt beginnt die Evalutationsphase. Im ersten Schritt, der '''presentation''', wird die erfolgte Veränderung über den Output an den Nutzer kommuniziert, dazu wird die Veränderung in die Output-Sprache übertragen. Zweiter Schritt, der nun wieder auf Seite des Nutzers passiert, ist die '''observation'''. Der Nutzter nimmt den Output wahr, inter- pretiert ihn und vergleicht das Ergebnis mit dem zu Beginn formulierten Ziel.

==Bereiche der Interaktion==

In diesem Unterkapitel sollen die mit der Interaktion in Zusammenhang stehenden Aspekte der HCI erläutert werden. Diese [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) als Vorlage.

Hier soll folgende Darstellung von DIX/FINLAY/ABWOD (2004) genauer besprochen werden (als Vorlage diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) die [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group):

[[Bild:Framework_for_HCI.png]]

Es werden vier relevante Bereiche dargestellt, die bei der Gestaltung interaktiver Systeme berücksichtigt werden müssen, da sie diese erheblich beeinflussen:

1.ergonomische Aspekte

2.Dialogdesign

3.Screendesign

4.Gesamtkontext

===Ergonomische Aspekte===
Der Seite des Nutzer sind die ergonomischen Aspekte zugeordnet. Sie sind sowohl für den In- und Output als auch für die direkte Umgebung des Nuzters relevant. Hierzu zählen Layout und Anordnung von Schaltflächen und Displays, die physikalische Umgebung der Interaktion, Gesundheitsaspekte, wie beispielsweise Körperposition, Temperatur, Beleuchtung, Lärm und Zeit. Auch die Farbgebung kann ein wichtiger Aspekt sein, bespielsweise sollten allgemeine und kulturelle Bedeutungen von Farben oder auch Farbblindheit beachtet werden.

===Interaktionsformen===
Das Dialogdesign richtet sich an den Teil des Inputs der Interaktion, an articulation und performance. Das Screendesign oder auch die Präsentation werden dem Output zugeordnet. Inzwischen gibt es an jedem Computer verschiedenste Interaktionsformen. Wie zum Beispiel Kommandozeilen,Menüs, natürliche Sprache, Dialogboxen, Formulare, Point und Click und dreidimensionale Interfaces (vgl. hierzu: DIX/FINLAY/ABWOD (2004)).

===Interaktivität (siehe auch [[Interaktivität]])===
Der im ersten Moment lapidar anmutende Satz „It is worth remembering that interactivity is the defining feature of an interactive system.“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153), ist bei genauerer Betrachtung eine äußerst wichtige Aussage. Denn sie unterstreicht, dass „allein die Möglichkeit eines Dialoges noch nichts über dessen Qualität aussagt. Entscheidend ist u.a. die Differenziertheit der Eingabenanalyse, die Differenziertheit und Variation der Rückmeldung, das Ausmaß und die Differenziertheit der weiteren möglichen Verzweigungen“ (HARMS, 1996). Das bedeutet, dass das reine zur Verfügung stellen mehrerer Interaktionsmöglichkeiten, ein System noch nicht interaktiv macht. Das Dialogdesign versucht die Interaktivität durch die Auswahl und angemessene Abfolge von Handlungen seitens des Nutzers und den korrespondierenden Veränderungen des Systemzustands zu erreichen (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 152).

Folgende Definition erweitert den Begriff der Interaktivität um die wichtige Komponente, in wie weit der Nutzer den Dialog bestimmen kann oder das System diesen vorgibt:
„Interaktivität ist die Fähigkeit eines Systems, im Dialog zwischen Mensch und System Interaktionen zuzulassen, d.h. Abfolge, Auswahl und Zeitpunkt der Informationen mehr oder weniger durch Aktionen bzw. Reaktionen des Benutzers bestimmen zu lassen.“ (aus Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Interaktivit%E4t&id=2.2.4.1.&suche=Y)

Inzwischen ist man es als Nutzer gewohnt, meistens die Initiative zu übernehmen und selbst zu bestimmen, wann welche Interaktion stattfindet: „(...) the general philosophy of modern systems suggests that one should minimize the use of pre-emptive elements, allowing the user maximum flexibility“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153). Es gibt jedoch auch Ausnahmen, beispielsweise müssen in vielen Programmen Dialogboxen zunächst bestätigt oder abgebrochen werden bevor weitere Schritte möglich sind (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153).

===Interaktionskontext===
Die Interaktion findet in einem Gesamtkontext statt, der sie beeinflusst. Beispielsweise die Arbeitsumgebung des Nutzers.
„Today it is necessary to add to these studies a wider understanding of the environment in which the user is active and performing tasks. Any good designer or a modern human-computer system should consider carefully the characteristics of the organization in which the tasks are performed. This requires an understanding of the sociology of the user's environment as users do not perform tasks in isolation nor is any task an isolated task. (...) Just as it is unrealistic to assume that all tasks are the same, so is it unrealistic to presume that all users are the same, or that all organizations act in a similar way.” (FAULKNER, 1998, S.2)

Obwohl es meistens so ist, dass die Nutzungsumgebung, genauso wie der Nutzer selbst, nicht verändert werden kann, ist es jedoch wichtig, den Nutzungskontext zu kennen und zu verstehen, um ihn bei der Entwicklung berücksichtigen zu können.

==Quellen==
*ACM SIGCHI (1992-2008): Association for Computing Machinery, Special Interest Group on Computer-Human Interaction: Curricula for Human-Computer Interaction. Online abrufbar: http://www.sigchi.org/cdg/index.html (gelesen: 20.04.08)
*DIX, Alan; FINLAY, Janet; ABWOD, Gregory D.; u.a. (2004): Human-computer interaction. Harlow
*FAULKNER, Christine (1998): The Essence of Human-Computer Interaction. London
*HARMS, Ilse (1996): Interaktion. Online abrufbar: http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html (gelesen: 20.04.08)
*ZÜHLKE, Detlef (2005): Der intelligente Versager: Das Mensch-Technik-Dilemma. Darmstadt

Interaktion

2008-04-22T21:34:02Z

Alice Schillinger:

'''DIESE SEITE BITTE NICHT VERÄNDERN, WIRD GERADE BEARBEITET'''[[category:Interaktion und Kommunikation]]

==Definiton==
Der Begriff der Interaktion wird in verschiedensten wissenschaftlichen Disziplinen unterschiedlich gebraucht (vgl. HARMS, 1996).

===Soziologie:===
Interaktion ist die wechselseitige Beeinflussung des Handelns mindestens zweier Personen. Interaktion ist ein soziales Geschehen, bei dem Menschen ihr Verhalten aneinander orientieren.

====Literatur====

*Beavin, Janet H./Jackson, Don D./Watzlawick, Paul (1967): Menschliche Kommunikation: Formen, Störungen, Paradoxien. Verlag Hans Huber 10. Auflage 2000

*Endruweit, Günther (Hrsg.): Wörterbuch der Soziologie. Enke-Verlag

====Links====

*Beat Döbeli Honegger (1997-2007): Beats Biblionetz Begriffe Interaktion. http://beat.doebe.li/bibliothek/w00273.html

*Harms, Ilse (1997): Interaktion. http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html

(gelesen: 20.04.2008)

===In Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]]:===
Die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) ist die Interaktion der Systeme "Mensch" und "Computer" über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle. Konkret geht es um Design, Evaluierung und Implementierung interaktiver Computersysteme für den menschlichen Gebrauch.

Siehe hierzu im Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Mensch-Maschine&id=2.2.5.2.&suche=Y

In dieser Definition fehlt jedoch der Hinweis auf die konkrete Bedeutung von Interaktion. Aus diesem Grund wird folgende Definition von FAULKNER (1998, S.1) hinzugefügt:

„Human computer interaction is the study of the relationships which exist between human unsers and the computer system they use in the performance of their various tasks.“

Sie impliziert, dass an der Interaktion sowohl (mindestens) ein Mensch und andererseits ein Computersystem beteiligt sind.

Einfacher formuliert wird der Begriff Interaktion als „communication between user and system“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S.124) verstanden.

Eine weitere sinnvolle Definition findet sich im ACM SIGCHI (1992-2008) Curricula for Human-Computer Interaction: „Human-computer interaction is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computing systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them.“

==Mensch und System – zwei unterschiedliche Interaktionspartner==
Der folgende Artikel bezieht sich auf das Verständnis von Interaktion im Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]].

Wenn man die Interaktion in diesem Kontext also als einen Dialog zwischen einem System und dem Mensch als dessen Nutzer versteht, müssen diese beiden Interaktionspartner näher betrachtet werden, um später den Prozess der Interaktion zu verstehen. Wie ZÜHLKE (2005, S.79f) richtig feststellt, sind diese

„Kommunikationspartner, die sich in ihren Eigenschaften und Fähigkeiten wesentlich unterscheiden. Während die technische Ausführung von Maschinen hinsichtlich Funktionen, Bedienkonzepten, Automatisierungsgrad etc. vom Konstrukteur in weiten Grenzen variabel gestaltet werden kann, ist der Mensch als Anwender und somit Kommunikationspartner einer Maschine durch weitgehend festliegende Fähigkeiten und somit auch Grenzen gekennzeichnet. Andererseits sind die Eigenschaften und das Verhalten einer Maschine über ihre Lebensdauer in der Regel konstant, während der Mensch in der Lage ist, sich permanent auf neue Anforderungen einzustellen. Der Mensch ist also zwar beschränkt in Wahrnehmung und Informationsverarbeitung, gleichzeitig aber sehr flexibel in der Lage, neue unbekannte Problemstellungen zu lösen.“

Aus dieser Feststellung lässt sich ableiten, dass der Entwickler eines interaktiven Systems den Nutzer als solchen nicht verändern kann, es bleibt ihm einzig allein die Beobachtung des Nutzers und anschließend die Veränderung auf der Seite des Systems. So „scheint es sinnvoll, dass der Mensch das Maß aller Dinge in der Technikentwicklung sein muss. (...) Die technische Entwicklung muss sich anders gesagt am Menschen mit seinen Fähigkeiten und damit auch Grenzen orientieren“ (ZÜLKE, 2005, S. 81). Dies stellt auch FAULKNER (1998, S.1) fest, wenn sie schreibt: „HCI endeavours to provide an understanding of both the human user and the computer system, in an effort to make the interactions between the two easier and more satisfying. However the emphasis should always be on the user.“

Ausführliche Beschreibungen beider Interaktionspartner finden sich in den beiden Kapiteln „The Human“ und „The Computer“ bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

==Modelle der Interaktion==
Dieses Kapitel bezieht sich, sofer nicht anders vermerkt, auf das Kapitel "The Interaction" bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

Um die beiden folgenden Modelle verstehen zu können, werden zunächst die grundlegenden Annahmen kurz erläutert (die englischen Begriffe werden beibehalten, da die Modelle auf Englisch verfasst wurden und eine Übersetzung den Sinn nicht exakt wiedergeben würde):

Ein interaktives System soll seinen Nutzer dabei unterstützen ein bestimmtes Ziel ('''goal''') in einem bestimmten Anwendungsgebiet ('''domain''') zu erreichen:

„Some examples of domains are graphic design, authoring and process control in a factory. A domain consists of concepts that highlight its important aspects. In a graphic design domain, some of the important '''concepts''' are geometric shapes, a drawing surface and a drawing utensil. '''Tasks''' are operations to manipulate the concepts of a domain.” DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Das Ziel (goal) ist das gewünschte Ergebnis in Form des Outputs nach der Durchführung eines tasks. Die '''intention''' ist eine Handlung, oder auch mehrere Handlungsschritte, die erforderlich ist, um das goal zu erreichen. Nutzer und System werden außerdem unterschiedlich Sprachen zugewiesen:

„The System's language will refer to as the '''core language''' and the User's language will refer to as the '''task language'''. The core language describes computational attributes of the domain relevant to the System state, whereas the task language describes psychological attributes of the domain relevant to the User state.“ DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Diese Begriffe bilden die Grundlage für die beiden folgenden Interaktionsmodelle.

===Execution-Evaluation-Cycle===

Das wohl erfolgreichste Modell der HCI ist der Execution-Evaluation-Cycle von Norman. Hier wird davon ausgegangen, dass der User eine Vorgehensweise formuliert, die von dem Computersystem umgesetzt wird. Danach oder auch währenddessen beobachtet der User das Interface um die Ergebnisse zu bewerten und weitere Handlungsschritte zu bestimmen. Es handelt sich also um zwei Phasen, die '''Execution''' (die Ausführung) und die '''Evaluation'''. Insgesamt unterscheidet Norman sieben verschiedene, auf den User bezogene Schritte:

1.Establishing the goal.

2.Forming the intention.

3.Specifying the action sequence.

4.Executing the action

5.Perceiving the system state.

6.Interpreting the system state.

7.Evaluating the system state with respect to the goals and intentions.

====Beispiel====
Ein einfaches Beispiel, das bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004) erwähnt wird, ist Folgendes: Eine Person X liest und stellt fest, dass es zu dunkel geworden ist. So wäre das goal die Feststellung „Ich brauche mehr Licht“, also Schritt 1. Bei Schritt 2 sind verschiedene intentions möglich. Beispielsweise könnte man die Schreibtischlampe anschalten oder eine Person darum bitten, diese anzuschalten. Schritt 3 entsprechen der Umsetzung der intentions in entsprechende Handlungsschritte. Also entweder herüber beugen und die Lampe anschalten oder zur anderen Person sagen „Kannst du bitte die Lampe anschalten“. In Etappe 4 werden diese Handlungsschritte ausgeführt. Diese ersten vier Schritte bilden also die erste Phase, die Ausführung.
In Schritt 5 wird nun der Systemzustand wahrgenommen, in unserem Beispiel, ob das Licht an ist oder nicht. Schritt 6 beinhaltet die Interpretation des Systemzustands, bei nicht angegangenem Licht, könnte man beispielsweise vermuten, dass das Licht nicht angegangen ist, weil die Glühbirne kaputt ist oder der Stecker nicht eingesteckt. Im letzten Schritt wird nun das Ergebnis bewertet oder evaluiert. Fällt die Evaluation positiv aus, ist die Interaktion beendet und der Kreis geschlossen, da das gesetzte Ziel erreicht wurde. Das tritt in diesem Beispiel ein, wenn die Person zu dem Schluss kommt, nun genug Licht zum Lesen zu haben. Bei einer negativen Bewertung müssen die 7 Schritte mit der gleichen Zielsetzung, jedoch mit neuen intentions erneut durchlaufen werden. Die Person könnte beschließen, auch noch die Deckenlampe anzuschalten. Die letzten 3 Schritte bilden somit die zweite Phase, die Evaluation.

====Gulf of Execution und Gulf of Evaluation====
Norman erklärt anhand dieses Modells, warum HCI häufig zu Problemen führt. Er beschreibt zwei Felder von Problemen, den gulf of execution und den gulf of evaluation. Ersteres meint die Probleme zwischen den vom Benutzer formulierten Handlungsschritten und den durch das System erlaubten, letzteres Probleme, die bei der Evalutation des Systemzustands auftreten. Denn je größer die Differenz zwischen der Präsentation des Systemzustandes und der Erwartung des Nutzers ist, desto größer ist der Aufwand der Interpretation und desto weniger effektiv ist die Interaktion.

Mehr hierzu: [[Gulf of execution]]

====Kritik====
Dieses Modell beschreibt jedoch nur die Seite des Nutzers, das System oder die Maschine wird nur als Schnittstelle (oder Interface) dargestellt. Es erscheint jedoch sinnvoll bei der modellhaften Beschreibung einer Interaktion, also einer wechselseitigen Handlung, auch die andere Seite dieser Interaktion näher zu analysieren.
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

===Interaction Framework===
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

[[Bild:Interaction_Framework.png|framed|Interaction Framework nach Abwod und Beale]]

Das Interaction Framework von Abwod und Beale (siehe Abbildung) besteht aus vier Elementen: dem '''Nutzer''', dem '''System''' und zwischen ihnen dem '''Input''' und dem '''Output'''. In- und Output bilden das '''Interface''', oder auch die Schnittstelle. Wichtig zu beachten ist, dass jedes dieser Elemente eine eigene Sprache besitzt, also auch In- und Output. Das Modell geht daher von '''vier „Übersetzungsschritten“''' im interacitve cycle aus, die als Pfeile dargestellt sind. Auch hier werden Ausführungs- und Evaluierungsphase unterschieden:

Erster Schritt der Ausführungsphase ist die '''articulation''', der Nutzer muss also sein Ziel in der Sprache des Inputs formulieren, da dies die einzige Möglichkeit ist, mit dem System zu kommunizieren. Im zweiten Schritt, der '''performance''', wird der Input vom System in die core language übersetzt und verändert dann seinen Zustand, wie es vom Input vorgegeben wurde.

Jetzt beginnt die Evalutationsphase. Im ersten Schritt, der '''presentation''', wird die erfolgte Veränderung über den Output an den Nutzer kommuniziert, dazu wird die Veränderung in die Output-Sprache übertragen. Zweiter Schritt, der nun wieder auf Seite des Nutzers passiert, ist die '''observation'''. Der Nutzter nimmt den Output wahr, inter- pretiert ihn und vergleicht das Ergebnis mit dem zu Beginn formulierten Ziel.

==Bereiche der Interaktion==

In diesem Unterkapitel sollen die mit der Interaktion in Zusammenhang stehenden Aspekte der HCI erläutert werden. Diese [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) als Vorlage.

Hier soll folgende Darstellung von DIX/FINLAY/ABWOD (2004) genauer besprochen werden (als Vorlage diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) die [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group):

[[Bild:Framework_for_HCI.png]]

Es werden vier relevante Bereiche dargestellt, die bei der Gestaltung interaktiver Systeme berücksichtigt werden müssen, da sie diese erheblich beeinflussen:

1.ergonomische Aspekte

2.Dialogdesign

3.Screendesign

4.Gesamtkontext

===Ergonomische Aspekte===
Der Seite des Nutzer sind die ergonomischen Aspekte zugeordnet. Sie sind sowohl für den In- und Output als auch für die direkte Umgebung des Nuzters relevant. Hierzu zählen Layout und Anordnung von Schaltflächen und Displays, die physikalische Umgebung der Interaktion, Gesundheitsaspekte, wie beispielsweise Körperposition, Temperatur, Beleuchtung, Lärm und Zeit. Auch die Farbgebung kann ein wichtiger Aspekt sein, bespielsweise sollten allgemeine und kulturelle Bedeutungen von Farben oder auch Farbblindheit beachtet werden.

===Interaktionsformen===
Das Dialogdesign richtet sich an den Teil des Inputs der Interaktion, an articulation und performance. Das Screendesign oder auch die Präsentation werden dem Output zugeordnet. Inzwischen gibt es an jedem Computer verschiedenste Interaktionsformen. Wie zum Beispiel Kommandozeilen,Menüs, natürliche Sprache, Dialogboxen, Formulare, Point und Click und dreidimensionale Interfaces (vgl. hierzu: DIX/FINLAY/ABWOD (2004)).

===Interaktivität (siehe auch [[Interaktivität]])===
Der im ersten Moment lapidar anmutende Satz „It is worth remembering that interactivity is the defining feature of an interactive system.“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153), ist bei genauerer Betrachtung eine äußerst wichtige Aussage. Denn sie unterstreicht, dass „allein die Möglichkeit eines Dialoges noch nichts über dessen Qualität aussagt. Entscheidend ist u.a. die Differenziertheit der Eingabenanalyse, die Differenziertheit und Variation der Rückmeldung, das Ausmaß und die Differenziertheit der weiteren möglichen Verzweigungen“ (HARMS, 1996). Das bedeutet, dass das reine zur Verfügung stellen mehrerer Interaktionsmöglichkeiten, ein System noch nicht interaktiv macht. Das Dialogdesign versucht die Interaktivität durch die Auswahl und angemessene Abfolge von Handlungen seitens des Nutzers und den korrespondierenden Veränderungen des Systemzustands zu erreichen (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 152).

Folgende Definition erweitert den Begriff der Interaktivität um die wichtige Komponente, in wie weit der Nutzer den Dialog bestimmen kann oder das System diesen vorgibt:
„Interaktivität ist die Fähigkeit eines Systems, im Dialog zwischen Mensch und System Interaktionen zuzulassen, d.h. Abfolge, Auswahl und Zeitpunkt der Informationen mehr oder weniger durch Aktionen bzw. Reaktionen des Benutzers bestimmen zu lassen.“ (aus Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Interaktivit%E4t&id=2.2.4.1.&suche=Y)

Inzwischen ist man es als Nutzer gewohnt, meistens die Initiative zu übernehmen und selbst zu bestimmen, wann welche Interaktion stattfindet: „(...) the general philosophy of modern systems suggests that one should minimize the use of pre-emptive elements, allowing the user maximum flexibility“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153). Es gibt jedoch auch Ausnahmen, beispielsweise müssen in vielen Programmen Dialogboxen zunächst bestätigt oder abgebrochen werden bevor weitere Schritte möglich sind (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153).

===Interaktionskontext===
Die Interaktion findet in einem Gesamtkontext statt, der sie beeinflusst. Beispielsweise die Arbeitsumgebung des Nutzers.
„Today it is necessary to add to these studies a wider understanding of the environment in which the user is active and performing tasks. Any good designer or a modern human-computer system should consider carefully the characteristics of the organization in which the tasks are performed. This requires an understanding of the sociology of the user's environment as users do not perform tasks in isolation nor is any task an isolated task. (...) Just as it is unrealistic to assume that all tasks are the same, so is it unrealistic to presume that all users are the same, or that all organizations act in a similar way.” (FAULKNER, 1998, S.2)

Obwohl es meistens so ist, dass die Nutzungsumgebung, genauso wie der Nutzer selbst, nicht verändert werden kann, ist es jedoch wichtig, den Nutzungskontext zu kennen und zu verstehen, um ihn bei der Entwicklung berücksichtigen zu können.

==Quellen==
*ACM SIGCHI (1992-2008): Association for Computing Machinery, Special Interest Group on Computer-Human Interaction: Curricula for Human-Computer Interaction. Online abrufbar: http://www.sigchi.org/cdg/index.html (gelesen: 20.04.08)
*DIX, Alan; FINLAY, Janet; ABWOD, Gregory D.; u.a. (2004): Human-computer interaction. Harlow
*FAULKNER, Christine (1998): The Essence of Human-Computer Interaction. London
*HARMS, Ilse (1996): Interaktion. Online abrufbar: http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html (gelesen: 20.04.08)
*ZÜHLKE, Detlef (2005): Der intelligente Versager: Das Mensch-Technik-Dilemma. Darmstadt

Interaktion

2008-04-22T21:28:27Z

Alice Schillinger:

'''DIESE SEITE BITTE NICHT VERÄNDERN, WIRD GERADE BEARBEITET'''[[category:Interaktion und Kommunikation]]

==Definiton==
Der Begriff der Interaktion wird in verschiedensten wissenschaftlichen Disziplinen unterschiedlich gebraucht (vgl. HARMS, 1996).

===Soziologie:===
Interaktion ist die wechselseitige Beeinflussung des Handelns mindestens zweier Personen. Interaktion ist ein soziales Geschehen, bei dem Menschen ihr Verhalten aneinander orientieren.

====Literatur====

*Beavin, Janet H./Jackson, Don D./Watzlawick, Paul (1967): Menschliche Kommunikation: Formen, Störungen, Paradoxien. Verlag Hans Huber 10. Auflage 2000

*Endruweit, Günther (Hrsg.): Wörterbuch der Soziologie. Enke-Verlag

====Links====

*Beat Döbeli Honegger (1997-2007): Beats Biblionetz Begriffe Interaktion. http://beat.doebe.li/bibliothek/w00273.html

*Harms, Ilse (1997): Interaktion. http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html

(gelesen: 20.04.2008)

===In Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]]:===
Die Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) ist die Interaktion der Systeme "Mensch" und "Computer" über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle. Konkret geht es um Design, Evaluierung und Implementierung interaktiver Computersysteme für den menschlichen Gebrauch.

Siehe hierzu im Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Mensch-Maschine&id=2.2.5.2.&suche=Y

In dieser Definition fehlt jedoch der Hinweis auf die konkrete Bedeutung von Interaktion. Aus diesem Grund wird folgende Definition von FAULKNER (1998, S.1) hinzugefügt:

„Human computer interaction is the study of the relationships which exist between human unsers and the computer system they use in the performance of their various tasks.“

Sie impliziert, dass an der Interaktion sowohl (mindestens) ein Mensch und andererseits ein Computersystem beteiligt sind.

Einfacher formuliert wird der Begriff Interaktion als „communication between user and system“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S.124) verstanden.

Eine weitere sinnvolle Definition findet sich im ACM SIGCHI (1992-2008) Curricula for Human-Computer Interaction: „Human-computer interaction is a discipline concerned with the design, evaluation and implementation of interactive computing systems for human use and with the study of major phenomena surrounding them.“

==Mensch und System – zwei unterschiedliche Interaktionspartner==
Der folgende Artikel bezieht sich auf das Verständnis von Interaktion im Zusammenhang mit [[Mensch-Computer-Interaktion]].

Wenn man die Interaktion in diesem Kontext also als einen Dialog zwischen einem System und dem Mensch als dessen Nutzer versteht, müssen diese beiden Interaktionspartner näher betrachtet werden, um später den Prozess der Interaktion zu verstehen. Wie ZÜHLKE (2005, S.79f) richtig feststellt, sind diese

„Kommunikationspartner, die sich in ihren Eigenschaften und Fähigkeiten wesentlich unterscheiden. Während die technische Ausführung von Maschinen hinsichtlich Funktionen, Bedienkonzepten, Automatisierungsgrad etc. vom Konstrukteur in weiten Grenzen variabel gestaltet werden kann, ist der Mensch als Anwender und somit Kommunikationspartner einer Maschine durch weitgehend festliegende Fähigkeiten und somit auch Grenzen gekennzeichnet. Andererseits sind die Eigenschaften und das Verhalten einer Maschine über ihre Lebensdauer in der Regel konstant, während der Mensch in der Lage ist, sich permanent auf neue Anforderungen einzustellen. Der Mensch ist also zwar beschränkt in Wahrnehmung und Informationsverarbeitung, gleichzeitig aber sehr flexibel in der Lage, neue unbekannte Problemstellungen zu lösen.“

Aus dieser Feststellung lässt sich ableiten, dass der Entwickler eines interaktiven Systems den Nutzer als solchen nicht verändern kann, es bleibt ihm einzig allein die Beobachtung des Nutzers und anschließend die Veränderung auf der Seite des Systems. So „scheint es sinnvoll, dass der Mensch das Maß aller Dinge in der Technikentwicklung sein muss. (...) Die technische Entwicklung muss sich anders gesagt am Menschen mit seinen Fähigkeiten und damit auch Grenzen orientieren“ (ZÜLKE, 2005, S. 81). Dies stellt auch FAULKNER (1998, S.1) fest, wenn sie schreibt: „HCI endeavours to provide an understanding of both the human user and the computer system, in an effort to make the interactions between the two easier and more satisfying. However the emphasis should always be on the user.“

Ausführliche Beschreibungen beider Interaktionspartner finden sich in den beiden Kapiteln „The Human“ und „The Computer“ bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

==Modelle der Interaktion==
Dieses Kapitel bezieht sich, sofer nicht anders vermerkt, auf das Kapitel "The Interaction" bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004).

Um die beiden folgenden Modelle verstehen zu können, werden zunächst die grundlegenden Annahmen kurz erläutert (die englischen Begriffe werden beibehalten, da die Modelle auf Englisch verfasst wurden und eine Übersetzung den Sinn nicht exakt wiedergeben würde):

Ein interaktives System soll seinen Nutzer dabei unterstützen ein bestimmtes Ziel ('''goal''') in einem bestimmten Anwendungsgebiet ('''domain''') zu erreichen:

„Some examples of domains are graphic design, authoring and process control in a factory. A domain consists of concepts that highlight its important aspects. In a graphic design domain, some of the important '''concepts''' are geometric shapes, a drawing surface and a drawing utensil. '''Tasks''' are operations to manipulate the concepts of a domain.” DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Das Ziel (goal) ist das gewünschte Ergebnis in Form des Outputs nach der Durchführung eines tasks. Die '''intention''' ist eine Handlung, oder auch mehrere Handlungsschritte, die erforderlich ist, um das goal zu erreichen. Nutzer und System werden außerdem unterschiedlich Sprachen zugewiesen:

„The System's language will refer to as the '''core language''' and the User's language will refer to as the '''task language'''. The core language describes computational attributes of the domain relevant to the System state, whereas the task language describes psychological attributes of the domain relevant to the User state.“ DIX/FINLAY/ABWOD (2004, S. 125)

Diese Begriffe bilden die Grundlage für die beiden folgenden Interaktionsmodelle.

===Execution-Evaluation-Cycle===

Das wohl erfolgreichste Modell der HCI ist der Execution-Evaluation-Cycle von Norman. Hier wird davon ausgegangen, dass der User eine Vorgehensweise formuliert, die von dem Computersystem umgesetzt wird. Danach oder auch währenddessen beobachtet der User das Interface um die Ergebnisse zu bewerten und weitere Handlungsschritte zu bestimmen. Es handelt sich also um zwei Phasen, die '''Execution''' (die Ausführung) und die '''Evaluation'''. Insgesamt unterscheidet Norman sieben verschiedene, auf den User bezogene Schritte:

1.Establishing the goal.

2.Forming the intention.

3.Specifying the action sequence.

4.Executing the action

5.Perceiving the system state.

6.Interpreting the system state.

7.Evaluating the system state with respect to the goals and intentions.

====Beispiel====
Ein einfaches Beispiel, das bei DIX/FINLAY/ABWOD (2004) erwähnt wird, ist Folgendes: Eine Person X liest und stellt fest, dass es zu dunkel geworden ist. So wäre das goal die Feststellung „Ich brauche mehr Licht“, also Schritt 1. Bei Schritt 2 sind verschiedene intentions möglich. Beispielsweise könnte man die Schreibtischlampe anschalten oder eine Person darum bitten, diese anzuschalten. Schritt 3 entsprechen der Umsetzung der intentions in entsprechende Handlungsschritte. Also entweder herüber beugen und die Lampe anschalten oder zur anderen Person sagen „Kannst du bitte die Lampe anschalten“. In Etappe 4 werden diese Handlungsschritte ausgeführt. Diese ersten vier Schritte bilden also die erste Phase, die Ausführung.
In Schritt 5 wird nun der Systemzustand wahrgenommen, in unserem Beispiel, ob das Licht an ist oder nicht. Schritt 6 beinhaltet die Interpretation des Systemzustands, bei nicht angegangenem Licht, könnte man beispielsweise vermuten, dass das Licht nicht angegangen ist, weil die Glühbirne kaputt ist oder der Stecker nicht eingesteckt. Im letzten Schritt wird nun das Ergebnis bewertet oder evaluiert. Fällt die Evaluation positiv aus, ist die Interaktion beendet und der Kreis geschlossen, da das gesetzte Ziel erreicht wurde. Das tritt in diesem Beispiel ein, wenn die Person zu dem Schluss kommt, nun genug Licht zum Lesen zu haben. Bei einer negativen Bewertung müssen die 7 Schritte mit der gleichen Zielsetzung, jedoch mit neuen intentions erneut durchlaufen werden. Die Person könnte beschließen, auch noch die Deckenlampe anzuschalten. Die letzten 3 Schritte bilden somit die zweite Phase, die Evaluation.

====Gulf of Execution und Gulf of Evaluation====
Norman erklärt anhand dieses Modells, warum HCI häufig zu Problemen führt. Er beschreibt zwei Felder von Problemen, die gulfs of execution und die gulfs of evaluation. Ersteres meint die Probleme zwischen den vom Benutzer formulierten Handlungsschritten und den durch das System erlaubten, letzteres Probleme, die bei der Evalutation des Systemzustands auftreten. Denn je größer die Differenz zwischen der Präsentation des Systemzustandes und der Erwartung des Nutzers ist, desto größer ist der Aufwand der Interpretation und desto weniger effektiv ist die Interaktion.

====Kritik====
Dieses Modell beschreibt jedoch nur die Seite des Nutzers, das System oder die Maschine wird nur als Schnittstelle (oder Interface) dargestellt. Es erscheint jedoch sinnvoll bei der modellhaften Beschreibung einer Interaktion, also einer wechselseitigen Handlung, auch die andere Seite dieser Interaktion näher zu analysieren.
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

===Interaction Framework===
Abwod und Beale erweitern Normans Modell zum „interaction framework“ und stellen somit beide Interaktionspartner gleichwertig dar.

[[Bild:Interaction_Framework.png|framed|Interaction Framework nach Abwod und Beale]]

Das Interaction Framework von Abwod und Beale (siehe Abbildung) besteht aus vier Elementen: dem '''Nutzer''', dem '''System''' und zwischen ihnen dem '''Input''' und dem '''Output'''. In- und Output bilden das '''Interface''', oder auch die Schnittstelle. Wichtig zu beachten ist, dass jedes dieser Elemente eine eigene Sprache besitzt, also auch In- und Output. Das Modell geht daher von '''vier „Übersetzungsschritten“''' im interacitve cycle aus, die als Pfeile dargestellt sind. Auch hier werden Ausführungs- und Evaluierungsphase unterschieden:

Erster Schritt der Ausführungsphase ist die '''articulation''', der Nutzer muss also sein Ziel in der Sprache des Inputs formulieren, da dies die einzige Möglichkeit ist, mit dem System zu kommunizieren. Im zweiten Schritt, der '''performance''', wird der Input vom System in die core language übersetzt und verändert dann seinen Zustand, wie es vom Input vorgegeben wurde.

Jetzt beginnt die Evalutationsphase. Im ersten Schritt, der '''presentation''', wird die erfolgte Veränderung über den Output an den Nutzer kommuniziert, dazu wird die Veränderung in die Output-Sprache übertragen. Zweiter Schritt, der nun wieder auf Seite des Nutzers passiert, ist die '''observation'''. Der Nutzter nimmt den Output wahr, inter- pretiert ihn und vergleicht das Ergebnis mit dem zu Beginn formulierten Ziel.

==Bereiche der Interaktion==

In diesem Unterkapitel sollen die mit der Interaktion in Zusammenhang stehenden Aspekte der HCI erläutert werden. Diese [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) als Vorlage.

Hier soll folgende Darstellung von DIX/FINLAY/ABWOD (2004) genauer besprochen werden (als Vorlage diente DIX/FINLAY/ABWOD (2004) die [[:Bild:HCI_Use_and_context.png|Grafik]] der ACM SIGCHI (1992-2008) Curriculum Development Group):

[[Bild:Framework_for_HCI.png]]

Es werden vier relevante Bereiche dargestellt, die bei der Gestaltung interaktiver Systeme berücksichtigt werden müssen, da sie diese erheblich beeinflussen:

1.ergonomische Aspekte

2.Dialogdesign

3.Screendesign

4.Gesamtkontext

===Ergonomische Aspekte===
Der Seite des Nutzer sind die ergonomischen Aspekte zugeordnet. Sie sind sowohl für den In- und Output als auch für die direkte Umgebung des Nuzters relevant. Hierzu zählen Layout und Anordnung von Schaltflächen und Displays, die physikalische Umgebung der Interaktion, Gesundheitsaspekte, wie beispielsweise Körperposition, Temperatur, Beleuchtung, Lärm und Zeit. Auch die Farbgebung kann ein wichtiger Aspekt sein, bespielsweise sollten allgemeine und kulturelle Bedeutungen von Farben oder auch Farbblindheit beachtet werden.

===Interaktionsformen===
Das Dialogdesign richtet sich an den Teil des Inputs der Interaktion, an articulation und performance. Das Screendesign oder auch die Präsentation werden dem Output zugeordnet. Inzwischen gibt es an jedem Computer verschiedenste Interaktionsformen. Wie zum Beispiel Kommandozeilen,Menüs, natürliche Sprache, Dialogboxen, Formulare, Point und Click und dreidimensionale Interfaces (vgl. hierzu: DIX/FINLAY/ABWOD (2004)).

===Interaktivität (siehe auch [[Interaktivität]])===
Der im ersten Moment lapidar anmutende Satz „It is worth remembering that interactivity is the defining feature of an interactive system.“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153), ist bei genauerer Betrachtung eine äußerst wichtige Aussage. Denn sie unterstreicht, dass „allein die Möglichkeit eines Dialoges noch nichts über dessen Qualität aussagt. Entscheidend ist u.a. die Differenziertheit der Eingabenanalyse, die Differenziertheit und Variation der Rückmeldung, das Ausmaß und die Differenziertheit der weiteren möglichen Verzweigungen“ (HARMS, 1996). Das bedeutet, dass das reine zur Verfügung stellen mehrerer Interaktionsmöglichkeiten, ein System noch nicht interaktiv macht. Das Dialogdesign versucht die Interaktivität durch die Auswahl und angemessene Abfolge von Handlungen seitens des Nutzers und den korrespondierenden Veränderungen des Systemzustands zu erreichen (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 152).

Folgende Definition erweitert den Begriff der Interaktivität um die wichtige Komponente, in wie weit der Nutzer den Dialog bestimmen kann oder das System diesen vorgibt:
„Interaktivität ist die Fähigkeit eines Systems, im Dialog zwischen Mensch und System Interaktionen zuzulassen, d.h. Abfolge, Auswahl und Zeitpunkt der Informationen mehr oder weniger durch Aktionen bzw. Reaktionen des Benutzers bestimmen zu lassen.“ (aus Terminosaurus Rex: http://server02.is.uni-sb.de/trex/index.php?query=Interaktivit%E4t&id=2.2.4.1.&suche=Y)

Inzwischen ist man es als Nutzer gewohnt, meistens die Initiative zu übernehmen und selbst zu bestimmen, wann welche Interaktion stattfindet: „(...) the general philosophy of modern systems suggests that one should minimize the use of pre-emptive elements, allowing the user maximum flexibility“ (DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153). Es gibt jedoch auch Ausnahmen, beispielsweise müssen in vielen Programmen Dialogboxen zunächst bestätigt oder abgebrochen werden bevor weitere Schritte möglich sind (vgl. DIX/FINLAY/ABWOD, 2004, S. 153).

===Interaktionskontext===
Die Interaktion findet in einem Gesamtkontext statt, der sie beeinflusst. Beispielsweise die Arbeitsumgebung des Nutzers.
„Today it is necessary to add to these studies a wider understanding of the environment in which the user is active and performing tasks. Any good designer or a modern human-computer system should consider carefully the characteristics of the organization in which the tasks are performed. This requires an understanding of the sociology of the user's environment as users do not perform tasks in isolation nor is any task an isolated task. (...) Just as it is unrealistic to assume that all tasks are the same, so is it unrealistic to presume that all users are the same, or that all organizations act in a similar way.” (FAULKNER, 1998, S.2)

Obwohl es meistens so ist, dass die Nutzungsumgebung, genauso wie der Nutzer selbst, nicht verändert werden kann, ist es jedoch wichtig, den Nutzungskontext zu kennen und zu verstehen, um ihn bei der Entwicklung berücksichtigen zu können.

==Quellen==
*ACM SIGCHI (1992-2008): Association for Computing Machinery, Special Interest Group on Computer-Human Interaction: Curricula for Human-Computer Interaction. Online abrufbar: http://www.sigchi.org/cdg/index.html (gelesen: 20.04.08)
*DIX, Alan; FINLAY, Janet; ABWOD, Gregory D.; u.a. (2004): Human-computer interaction. Harlow
*FAULKNER, Christine (1998): The Essence of Human-Computer Interaction. London
*HARMS, Ilse (1996): Interaktion. Online abrufbar: http://server02.is.uni-sb.de/projekte/ifp2/mm/interaktiv.html (gelesen: 20.04.08)
*ZÜHLKE, Detlef (2005): Der intelligente Versager: Das Mensch-Technik-Dilemma. Darmstadt

Datei:Framework for HCI.png

2008-04-22T21:04:55Z

2008-04-22T19:38:47Z

Alice Schillinger:

Interaktion

2008-04-22T19:31:00Z

Alice Schillinger:

2006-03-17T16:29:09Z

Alice Schillinger:

Museumsinformation

2006-03-17T16:25:14Z

Alice Schillinger: /* Aufgaben eines Museums */

Museumsinformation

2006-03-17T16:19:27Z

Alice Schillinger: /* Definitionen */

2005-08-17T13:58:26Z

Alice Schillinger:

'''Artikel ist noch in Arbeit, bitte noch nicht verändern!'''

== Definition ==
Unter Automatischer Spracherkennung versteht man die computerbasierte Erkennung gesprochener Sprache und deren richtige Darstellung als Text.
Bei der Automatischen Spracherkennung geht es darum eine mündliche Aussage in einem maschinellen System äquivalent darzustellen.
Im engern Sinne spricht man von der korrekten Darstellung der Aussage als Text.
Allerdings spricht man von [[Automatisches Sprachverstehen|Automatischem Sprachverstehen]], wenn eine passende rechnerinterne Umschreibung generiert werden soll.
Kommando- oder Dialogsysteme beinhalten weiterhin eine passende Systemreaktion zum gesprochenen Text.

== Probleme und Anforderungen ==
Die menschliche Sprachkommunikation wirkt aus unserer Sicht einfach. Doch bei der Erkennung durch Computersysteme gilt es u.a. folgende Probleme zu lösen:

=== Kontinuität ===
Bei kontinuierlicher Sprache, das bedeutet zwischen den einzelnen Wörtern werden keine deutlichen Pausen gemacht (mit Pausen zwischen den Wörtern spricht man von diskreter Sprache), sondern es wird in normaler Geschwindigkeit und Rhythmus gesprochen, entsteht ein Erkennungsproblem: die Wortgrenzen sind schwer zu definieren.

=== Variabilität ===
Mündliche Sprache weist eine hohe Variabilität auf. So können starke Unterschiede beim Klang des gleichen Wortes entstehen.

Dies kann folgende Ursachen haben:

Zunächst ist die Sprecherabhängigkeit zu nennen. Jeder Sprecher verfügt über unterschiedliche stimmliche Merkmale, die von vielen Faktoren, wie zum Beispiel Alter, Geschlecht und Gesundheitszustand geprägt werden.

Auch die Sprechweise jedes Menschen ist unterschiedlich (Tempo, Artikulation, Dialekt, etc.).

Weiterhin bestehen Unterschiede in der Qualität der Aufnahme.

Schon früh gelang es Systeme zu entwickeln, die in schalldichten Räumen mit hochwertigen Mikrofonen mündliche Äußerungen erkennen konnten. Doch um die Automatische Spracherkennung flächendeckend nutzten zu können, gilt es auch mit einer qualitativ schlechteren Übertragung über das Telefonnetz erfolgreich zu sein und auch akustische Störquellen wie Rauschen oder auch Hintergrundgeräusche herauszufiltern.

Um das Problem der Variabilität zu lösen, muss das Erkennungsmuster, mit dem das System das Eingangssignal vergleicht, einerseits so weit gewählt werden, dass alle Realisierungen (also von verschiedenen Sprechern, in verschiedenen Tonlagen, etc.) erkannt werden. Andererseits darf dieses Muster aber auch nicht zu generell gehalten werden, um die Verwechslung mit anderen, ähnlichen Wörtern zu vermeiden.

=== Komplexität ===
Um so größer der verwendete Wortschatz, desto mehr Satzkombinationen werden möglich und desto größer wird das Suchproblem. Folglich muss die Rechenleistung des Computers steigen. Das ist sicherlich (unter anderem) der Grund dafür, dass erfolgreiche Spracherkennungssysteme erst in den letzen 20 Jahren entstanden sind.

== Vorgehensweise ==
[[Bild:Vorgehensweise.jpg]]

Die Abbildung zeigt stark vereinfacht den Aufbau eines Spracherkennungssystems.

Im ersten Schritt werden die analogen Eingangssignale, also die Sprache, digitalisiert. Bei der Vorverarbeitung müssen weiterhin die Datenmengen auf das Wesentliche reduziert werden und auch die in 2.2 erklärten Störfaktoren, die auf die Variabilität der gesprochenen Sprache zurückzuführen sind, herausgefiltert werden. Die Daten liegen nach der Vorverarbeitung als sogenannte Referenz- oder Merkmalvektoren vor.

Um die passenden Phoneme zu finden, werden Hidden-Markov-Modelle (HMM) eingesetzt. Dazu werden die akustischen Modelle der Phoneme in Einzelteile zerlegt (je nach Phonemlänge ein Anfangsteil, mehrere Mittelteile und ein Schlussteil). Diese im System gespeicherten Modelle werden dann mit den Eingangssignalen verglichen. Man verwendet verschiedene Algorithmen, um das wahrscheinlichste Phonem zu berechnen.

Aus diesen Phonemen setzt dann ein Wörterbuch die möglichen Wörter oder Wortfolgen zusammen.

Zum Abschluss des Erkennungsprozesses kommt ein Sprachmodell zum Einsatz, welches die Wahrscheinlichkeit der Wortkombination, also den Satzzusammenhang, berechnet und somit das vom Sprecher gemeinte Wort aus der Liste der möglichen Wörter herausfiltern soll.
Dazu kann entweder ein Grammatikmodell oder eine Trigrammstatistik verwendet werden:

''' Grammatikgesteuerte Systeme: '''
Kommt ein Grammatikmodell zum Einsatz muss jedem Wort eine genaue grammatikalische Funktion zugeordnet werden. Daher kommen diese Systeme nur zum Einsatz, wenn ein eingeschränkter Wortschatz erkannt werden soll.

'''Wahrscheinlichkeitsorientierte Systeme:'''
Bei der Entwicklung von Spracherkennungssystemen haben sich wahrscheinlichkeitsorientierte Systeme bei großem Wortschatzumfang als erfolgreicher herausgestellt. Diese Art von Sprachmodellen berechnen die Kombinationswahrscheinlichkeit von (meistens) drei Wörtern. Man nennt sie deshalb '''Tri'''grammstatistiken. Durch diese Vorgehensweise wurde sogar in den meisten Fällen eine Lösung für das Problem der Homophone (z.B.: Rad /Rat) gefunden. Die Statistikwerte werden dem System durch das Einspeisen von Beispieltexten zugeführt.

== Anwendungsgebiete ==
Die Anwendungsgebiete der Automatischen Spracherkennung sind nach Schukat-Talamazzini folgende:

Haushalt (z.B.: Licht, Unterhaltungselektronik)

Büro (z.B.: Informationsabfrage, Gerätebedienung, Diktiergeräte)

Industrie (z.B.: Inventur)

Zahlungsverkehr (z.B.: Telefonbanking (kommt heute schon erfolgreich zum Einsatz))

Personentransport (Fahrplanauskunft)

öffentliche Informationsdienste (Wettervorhersage, Veranstaltungskalender)

Ausbildung (Fremdsprachenerwerb)

Medizin (Diagnosesysteme, Mikroskopie)

militärischer Bereich (Waffensystemkontrolle, Flugzeugbedienung)

Behindertenhilfe (Sprechtraining für Gehörlose, Fahrzeugbedienung, Filmuntertitelung)

Außerdem ist die Automatische Spracherkennung beispielsweise auch Teil von Automatischen Dolmetschsystemen (vgl. auch [[Maschinelle Übersetzung]]), wie zum Beispiel [[Verbmobil]], das lautsprachliche Äußerungen aus dem Bereich der Terminabsprache auf deutsch, englisch und japanisch erkennt und dann übersetzt, damit der Gesprächspartner diese versteht und auch in seiner eigenen Sprache darauf antworten kann.

== Quellen ==

Automatische Spracherkennung

2005-08-17T13:41:28Z

Alice Schillinger:

Automatische Spracherkennung

2005-08-17T13:31:25Z

Alice Schillinger: