A. Εισαγωγή. Εισαγωγή στην Τεχνολογία Συνεργασίας. Τι είναι η τεχνολογία συνεργασίας. Πλάνο του µαθήµατος. ιδασκαλία- απαιτήσεις

Transcript

1 Ειδικά Κεφάλαια Επικοινωνίας Ανθρώπου-Υπολογιστή: Εισαγωγή στην Τεχνολογία Συνεργασίας Ακαδηµαϊκό Έτος Μεταπτυχιακός Κύκλος Σπουδών (Εαρινό Εξάµηνο) ιδάσκων: Νικόλαος Αβούρης ΕΒ ΟΜΑ ΙΑΙΑ Ι ΑΣΚΑΛΙΑ: 3 ώρες θεωρία Πέµπτη /Αίθουσα ΗΛ1 / Ισόγειο Κτηρίου Ηλεκτρολόγων Τι είναι η τεχνολογία συνεργασίας Η τεχνολογία συνεργασίας (collaborative technology) αφορά τη µελέτη, σχεδίαση, ανάπτυξη και χρήση υπολογιστικών συστηµάτων που επιτρέπουν την συνεργασία οµάδων ανθρώπων εκ του σύνεγγυς ή εξ αποστάσεως µε σύγχρονο ή ασύγχρονο τρόπο. Άλλοι όροι: Groupware, Computer-Supported Collaborative Work (CSCW) ή Computer- Supported Collaborative Learning (CSCL) 1 Collaborative Technology 2 Πλαίσιο του µαθήµατος Εισαγωγή στην τεχνολογία συνεργασίας Θεωρητικά µοντέλα µελέτης συνεργασίας (κατανεµηµένο γιγνώσκειν, θεωρία δραστηριοτήτων κλπ), Τεχνικές λύσεις που προτείνονται από την υφιστάµενη τεχνολογική υποδοµή (διαδίκτυο, δίκτυα ευρείας ζώνης, πρωτόκολλα και εφαρµογές peer-to-peer, ασύρµατα δίκτυα µε χρήση προσωπικών συσκευών κλπ), Θέµατα επίγνωσης κατά τη συνεργασία (awareness). Θα µελετηθούν διαφορετικές κατηγορίες συνεργασίας (σύγχρονη, ασύγχρονη, εξ-αποστάσεως, στον ίδιο χώρο). Θα εξεταστούν και θα χρησιµοποιηθούν τεχνικές αξιολόγησης και ανάλυσης δεδοµένων παρατήρησης οµάδων που χρησιµοποιούν τεχνολογία συνεργασίας. Θα µελετηθούν περιοχές εφαρµογών και συστήµατα από το χώρο εργασίας και µάθησης. Collaborative Technology 3 Μάθηµα 1 (1/4/2003) Εισαγωγή Πλάνο του µαθήµατος Μάθηµα 2 (22/4/2003) Θεωρητική Θεµελίωση: Ηollan et al DistributedCognition, Rogers-Ellis-1994_Distributed_Cognition, Gifford and Enyedy CSCL 1999, Winograd_Language-Action Perspective_1987, Kaptelinin_activity_theory_1999 Μάθηµα 3 (29/4/2003) Τεχνολογία και τυπικές εφαρµογές (ANTS, CORK, Media Spaces): Greenberg_1999_Groupware_toolkits_ch6, Μάθηµα 4 (6/5/2003) Σχεδίαση συστηµάτων συνεργασίας- group task analysis, peer to peer architectures: Dewan 1999, Johnson_1999, Pinelle_Gutwin, Karsten_1998, Fox_2001, Clark_2001_p2p Μάθηµα 5 (13/5/2003) Συνεργατική µάθηση: Dillenbourg-96, Dillenbourg shared-screen Μάθηµα 6 (20/5/2003) Το πρόβληµα της επίγνωσης (awareness ): Schmidt_2002_CSCW, Gutwin and Greenberg 2002 CSCW, Jang_2000 Μάθηµα 7 (27/5/2003) Ανάλυση συνεργασίας: Baker et al 2001, Martinez_etal 2003, Muehlenbrock_Hoppe_CSCL99, Avouris etal 2003, Soller-AIED2003 Μάθηµα 8 (3/6/2003) Συνεργασία σε συνθήκες πανταχού παρόντος υπολογιστή: Zurita_etal_Handheld Computers CSCL, Pinkwart_Hoppe_2003 Μάθηµα 9 (10/6/2003) Αξιολόγηση συστηµάτων σύγχρονης συνεργασίας - Σεµινάριο παρουσίασεις εργασιών Collaborative συµπεράσµατα. Technology 4 ιδασκαλία- απαιτήσεις ΘΕΜΑΤΙΚΕΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ A. Θεωρητικό Υπόβαθρο B. Τεχνολογία και τυπικές εφαρµογές C. Σχεδίαση συστηµάτων συνεργασίας D. Συνεργατική µάθηση E. Το πρόβληµα της επίγνωσης F. Μεθοδοι Ανάλυσης Συνεργασίας G. Συνεργασία σε συνθήκες πανταχού παρόντος υπολογιστή A. Εισαγωγή (Κάθε φοιτητής /οµάδα για κάθε ενότητα αναλαµβάνει εισήγηση (περίπου 30. Ακολουθεί συζήτηση) Μέχρι το τέλος του εξαµήνου πρέπει να ετοιµάσετε µια εργασία µε δοµή επιστηµονικής δηµοσίευσης (8 σελίδες Α4 στα Ελληνικά ή Αγγλικά) σχετική µε το αντικείµενο της ενότητας. (50%) Πρακτική µελέτη εργασία µε αντικείµενο τη συνεργασία ανάπτυξη λογισµικού-εφαρµογής ή εθνογραφική µελέτη και ανάλυση δεδοµένων παρατήρησης. (50%) Collaborative Technology 5 Collaborative Technology 6

2 Εισαγωγή- Ιστορικό και θεωρητικό πλαίσιο: Υλικό για µελέτη Η εξέλιξη στην επιστηµονική έµφαση A. Dix et al. Human-Computer Interaction, 2nd ed., Prentice Hall, 1998, Κεφάλαια 13 και 14. σελ Bannon 1993 The context of CSCW Bannon and Schmidt 1989 Mills_1999_CSCW Grudin Challanges for CSCW. HCI CSCW Ψυχολογία Πληροφορική- Γραφικά Συσκευές χειρισµού Κοινωνιολογία δίκτυα- κατανεµηµένα συστήµατα Φορητές συσκευές Collaborative Technology 7 Collaborative Technology 8 χρόνος Συστήµατα συνεργασίας: Χρονο-χωρική ταξινόµηση Χώρος Σύστηµα τηλεδιάσκεψης σε ποια κατηγορία CSCW ανήκει? τι προβλήµατα παρουσιάζει? Collaborative Technology 9 Collaborative Technology 10 Συνεργατικό πλαίσιο Συνεργατικό πλαίσιο: παράδειγµα εκ-του-σύνεγγυς συνεργασίας Κατανόηση Κατανόηση Επικοινωνία Επικοινωνία ανάδραση ράση και ανάδραση ανάδραση Αντικείµενα εργασίας Αντικείµενα εργασίας δράση Collaborative Technology 11 Collaborative Technology 12

3 Συστήµατα υποστήριξης συνεργασίας Υποστήριξη επικοινωνίας (CMC) Κατάταξη µε βάση το συνεργατικό πλαίσιο: συστήµατα υποστήριξης επικοινωνίας συστήµατα υποστήριξης κοινής κατανόησης (υποστήριξη αποφάσεων, υποστήριξη συλλογισµών κλπ.) συστήµατα υποστήριξης διαµοιρασµένων αντικειµένων εργασίας µεικτά συστήµατα που περιλαµβάνουν συνδυασµούς από τα παραπάνω Bulletin boards- Forums Συστήµατα δοµηµένης επικοινωνίας Συστήµατα τηλεδιάσκεψης Συστήµατα εικονικής πραγµατικότητας : virtual collaborative environments (VCE) Multiuser Domains (MUDs) Collaborative Technology 13 Collaborative Technology 14 Συστήµατα δοµηµένης επικοινωνίας : sentence openers Κατηγορία : Πληροφόρηση Νοµίζω ότι... Πιστεύω ότι θα πρέπει να... Να διευκρινίσω αυτό που είπα... Είµαι σίγουρος/η ότι... Θα το εξηγήσω ως εξής... Ως διευκρίνιση... Επίσης... Σύστηµα Epsilon (Soller et al. 97) Συστήµατα Τηλεδιάσκεψης: προβλήµατα Το πρόβληµα της στενού οπτικού πεδίου Το πρόβληµα της έλλειψης πρόσωπο-µε-πρόσωπο κοιτάγµατος (λύση video tunneling) Μηχανή λήψης οθόνη ιάφανος καθρέπτης καθρέπτης Collaborative Technology 15 Collaborative Technology 16 Υποστήριξη κοινής κατανόησης Συστήµατα υποστήριξης επιχειρηµατολογίας Συστήµατα υποστήριξης συναντήσεων ιαµοιρασµένοι χώροι εργασίας Βαθµός υποστήριξης από το σύστηµα Jermann P., A. Soller, and M. Muehlenbrock (2001), From Mirroring to Guiding: A Review of State of the Art Technology for Supporting Collaborative Learning Collaborative Technology 17 Collaborative Technology 18

4 Graphical reasoning tools: concept maps Belvedere (Suthers et al. 97): εργαλείο υποστήριξης επιχειρηµάτων Collaborative Technology 19 Collaborative Technology 20 Υποστήριξη µέσω του διαµοιρασµένου αντικειµένου Υποστήριξη χώρων συναντήσεων Μοιρασµένα ηµερολόγια (παράδειγµα αποτυχίας για κοινωνικούς λόγους) Μοιρασµένοι επεξεργαστές κειµένουσχεδιαστικοί χώροι Μοιρασµένοι χώροι εργασίας Collaborative Technology 21 Collaborative Technology 22 CSCW tools: MS Netmeeting CSCW tools: ModellingSpace Collaboration Panel Shared activity space Shared whiteboard Chat tool Primitive Entities Chat tool Relations Collaborative Technology 23 Collaborative Technology 24

5 Μοιρασµένοι επεξεργαστές κειµένου Η µάχη των χειριστηρίων κύλισης Αρχιτεκτονική συστηµάτων συνεργασίας Συγκεντρωτική αρχιτεκτονική Κατανεµηµένη αρχιτεκτονική (επανάληψη δεδοµένων και εφαρµογών) Collaborative Technology 25 Collaborative Technology 26 Συγκεντρωτική αρχιτεκτονική Καθυστερήσεις συγκεντρωτικής αρχιτεκτονικής πελάτης εξυπηρετητής Collaborative Technology 27 Κάθε ενέργεια του χρήστη για να γίνει γνωστή στους υπόλοιπους σταθµούς απαιτούνται 9 βήµατα µε αβέβαιη απόκριση Collaborative Technology 28 Κατανεµηµένη Αρχιτεκτονική µε επανάληψη Βαθµός επανάληψης σε συστήµατα συνεργασίας (Dewan, 1999) Highly replicated applications, e.g. ModellingSpace Application sharing packages, e.g. Netmeeting Collaborative Technology 29 Collaborative Technology 30

6 Πλεονεκτήµατα µεγάλου βαθµού επανάληψης (Isenhour, 2001) Μικρή απαίτηση εύρους ζώνης δικτύου Μεγάλη ταχύτητα ανάδρασης σε τοπικό επίπεδο Όµως... Προβλήµατα συγχρονισµού αντιγράφων Μηχανισµός κλειδώµατος χώρου: Κλείδωµα αντικειµένου (έµµεσος µηχανισµός) Active mode User A No locking (User A) "Move" by mouse at Mirror objects dt (User B) "Move" by mouse at (x 2,y 2) Active mode User B (x 2,y 2) Translate action Translate action (x 2,y 2) Collaborative Technology 31 Collaborative Technology 32 Συγχρονισµός αντικειµένων Κλείδωµα του χώρου εργασίας Απαιτήσεις συγχρονισµού: Περιγραφή της τελικής κατάστασης του αντικειµένου και των ενδιάµεσων καταστάσεων για την αναπαραγωγή της ίδιας συµπεριφοράς µε σηµαντική συµπίεση χρήστης #1 Vmin,Vmax, Vfinal χρήστης #2 Model-level locking Active mode User A "Move" by mouse at (User A) Mirror objects (User B) Observation mode User B Translate action Collaborative Technology 33 Collaborative Technology 34 Εισαγωγή κλειδιού για έλεγχο του διαµοιρασµένου χώρου Πχ Κλειδί στο ModellingSpace ή το Synergo (Avouris et al. ICALT 2003) Μηχανισµός κλειδιού Κλειδί+ Κλειδί - No key owner Key owner Collaborative Technology 35 Collaborative Technology 36