Ergonomics and computer accessibility

Veranstalter: Dr. Kensuke Akao

LFS: 040607

Ort: OH 12 Raum 3.030

Zeit: Do. 14:00-16:00 c.t.

Sitzungen:

14.10.2021: Orientierung und Themensuche

04.11.2021: [Phase1] Technologie von HID und deren Wandel (1)

11.11.2021: [Phase1] Technologie von HID und deren Wandel (2)

18.11.2021: [Phase1] Technologie von HID und deren Wandel (3)

25.11.2021: [Phase1] Technologie von HID und deren Wandel (4)

02.12.2021: [Phase2] Kognitive Mechanismen beim Mensch (1)

09.12.2021: [Phase2] Kognitive Mechanismen beim Mensch (2)

16.12.2021: [Phase2] Kognitive Mechanismen beim Mensch (3)

23.12.2021: [Phase2] Kognitive Mechanismen beim Mensch (4)

13.01.2022: [Phase3] Computerzugänglichkeit und Universal Design (1)

20.01.2022: [Phase3] Computerzugänglichkeit und Universal Design (2)

27.01.2022: [Phase3] Computerzugänglichkeit und Universal Design (3)

03.02.2022: [Phase3] Computerzugänglichkeit und Universal Design (4)

Der modernen Computer, den die Menschen in ihrem Leben täglich benutzen, wurde nach der Von-Neumann-Architektur aufgebaut. Das System ist darauf ausgerichtet, nach dem „EVA Prinzip” Eingaben zu verarbeiten und dann die Ergebnisse auszugeben. Daher sind außer dem Computer noch zusätzlich externe Gegenstände erforderlich: ein Gegenstand, der die Befehle und Daten eingibt, und noch ein Gegenstand, der die Ausgabe der Berechnungsergebnisse empfängt. Diese Gegenstände können z. B. Tiere, Pflanzen, Naturphänomene, andere Computersysteme oder mechanische Geräte sein.

Nun stellen wir uns eine Interaktivität zwischen Menschen und Computer vor. Das Gehirn und die fünf Sinne des Menschen können nicht direkt mittels digitaler binärer elektrischer Signale eines Computers Informationen auslesen, und der menschliche Körper kann auch nicht solche Signale erzeugen. Daher ist eine Technologie „Mensch-Computer-Interaktion” notwendig, die in der Kommunikation zwischen Menschen und Computer vermittelt. Das Human Interface Device (HID) ermöglicht dies konkret. Bei der Entwicklung einer benutzerfreundlicheren Mensch-Computer-Interaktion spielen die ergonomische und kognitionswissenschaftliche Ansätze für das Interaktionsdesign von HDI eine große Rolle. Die Struktur des menschlichen Körpers und die Mechanismen des Geräts müssen hierbei in Einklang gebracht werden.

Allerdings muss es berücksichtigt werden, dass nicht alle Nutzende das HID immer genauso wie von den Entwickelnden geplant auch werden bedienen können, zum Beispiel ältere Menschen, Kinder, Schwangere, Menschen mit Behinderung sowie Kranke. Damit solche Menschen wegen der digitalen Spaltung in der heutigen digitalen Gesellschaft nicht zurückbleiben, muss die Computerzugänglichkeit immer berücksichtigt werden. Daher ist es bei der Systementwicklung auch wichtig, alternative Ein-/Ausgabemöglichkeiten mithilfe der Assistive-Technologie zu ermöglichen und in das Universal Design einzuplanen.

Aus diesen Gründen wird dieses Seminar die Themengebiete Ergonomie und Computerzugänglichkeit bei der Ein- und Ausgabe des Computers besprechen.

Die Studierenden …

1) erkennen die Wichtigkeit des Interaktionsdesigns in Informationssystemen, damit Menschen in einer komfortablen digitalen Gesellschaft leben können,

2) lernen die Entwicklungsgeschichte der HIDs basierend auf der Ergonomie, um den Schlüssel für den Beitrag zur zukünftigen Weiterentwicklung der IuK-Technologie zu erhalten,

3) vertiefen die Kenntnisse über die Frage der „digitale Spaltung“ und deren Lösungsansatz für die Erfüllung einer symbiotischen Gesellschaft, insbesondere in Bezug auf Arbeit und Bildung,

4) verbessern ihre Kommunikationsfähigkeit, um sich über ihr wissenschaftlich gestütztes Wissen verständlich auszutauschen und logisch zu diskutieren.

Das Seminar wird mit folgenden drei Phase aufgebaut:

・Technologie von HID und deren Wandel

・Kognitive Mechanismen beim Mensch

・Computerzugänglichkeit und Universal Design

Teilnehmende behandeln jeweils ein Thema eines Anwendungsfalls von einem Informationssystem. Die Aufgabe beschränkt sich nicht nur auf den PC, deshalb können auch z. B. Spielkonsolen, tragbare Computersysteme, digitale Autos oder Kartenautomaten thematisiert werden. Dann recherchieren sie Technologie sowie den Mechanismus für die Eingabe und/oder Ausgabe aus der Perspektive HID, das im gewählten Informationssystem heutzutage populär angewendet wird, und deren Wandel in der Weiterentwicklung (1. Phase).

Als Nächstes sammeln die Teilnehmenden Informationen über die kognitiven Mechanismen beim Menschen im Interaktionsdesign mit dem HID, auf das in der 1. Phase eingegangen wurde, aus der Perspektive Ergonomie. Ein Schwerpunkt wird hierbei auf den Zusammenhang zwischen die Sinnesmodalität und Gerät gesetzt (2. Phase).

Zum Schluss recherchieren Teilnehmende zu den Themen Assistive-Technologie und Universal Design für die Computerzugänglichkeit, und beschäftigen sich mit dem Ausblick darauf, weshalb die Informationssysteme bezüglich der Mensch-Computer-Interaktion für ein besseres digitales Leben von Menschen weiterentwickelt werden sollen (3. Phase).

Für die Recherche und Vorbereitung des Vortrags werden die Teilnehmende in jeder Phase mindestens drei Wochen Zeit gegeben (Der Präsentationskurs findet extern statt).

Die Note wird mit den Inhalten der Vorträge (40%), aktive Teilnahme an den Diskussionen der Mitstudierenden(10%) und den Inhalten der Seminararbeit (50%) umfassend bewertet.

Alle Teilnehmende legen alle drei Phase in einem 10-minutigen Vortrag zu ihrem Rechercheergebnis dar. Zudem sollen die Teilnehmenden bei der Diskussion der Mitstudierenden mindestens eine Aussage (Frage, Kritik, Hinweis usw.) pro Sitzung machen.

Die Inhalte, die in Vortragen vorgestellt wurden, sollen als Seminararbeit von 6 bis 12 Seiten Länge wie Konferenzpapier im LNI-Format (https://gi.de/service/publikationen/lni) dokumentiert werden und innerhalb von 14 Tage nach dem 3. Vortrag als PDF-Datei abgeben wird. Dabei sollen die Inhalte angemessen ergänzt werden mithilfe des Feedbacks der Mitstudierenden aus der Diskussion. Insbesondere wird die zusätzliche Recherche für die Klärung der bei den Vorträgen gefundenen Unklarheiten erwartet.

Eine minimale Anzahl an Quellen wird zwar nicht verlangt, aber alle Erklärungen und Behauptungen in der Arbeit sollen mithilfe der Quellen, die wissenschaftlich begründet wurden, logisch aufgestellt werden. Weil das Seminar die Ergonomie thematisiert wird, ist die Ausarbeitung mit LaTeX nicht verpflichtend, D. h. die Teilnehmenden sollen auf der Grundlage ihrer Lernergebnisse aus dem Seminar über die Form der Ausarbeitung entscheiden, mit einer WYSIWYG-Umgebung oder Markup-Umgebung.