beyond-uninvited-guests/main.tex

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% DOI
\acmDOI{00.000/00.0}

% ISBN
\acmISBN{123-4567-24-567/08/06}

%Conference
\acmConference[DENKWEISEN'18]{Denkweisen der Informatik}{Wintersemester 2018}{Wien, Österreich}
\acmYear{2018}
\copyrightyear{2018}


\begin{document}

\title{Beyond the Uninvited Guest}

\author{Steinmann Johannes}
\affiliation{%
  \institution{TU Wien, 11718409}
  }
\email{e11718409@student.tuwien.ac.at}

\author{Novak Martin}
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  \institution{TU Wien, 01425662}
  }
\email{e01425662@student.tuwien.ac.at}

\author{Wiesner Jan-Ove}
\affiliation{%
  \institution{TU Wien, 01405172}
  }
\email{jan-ove.wiesner@tuwien.ac.at}

\author{Eidelpes Tobias}
\affiliation{%
  \institution{TU Wien, 01527193}
  }
\email{e01527193@student.tuwien.ac.at}

% The default list of authors is too long for headers.
\renewcommand{\shortauthors}{J. Steinmann et al.}

\maketitle

% =============================================================================
\section{Introduction}
% =============================================================================

Why are we doing this? I hate my life. Leave me alone. Ahh the voices. Shut up!
Why are you doing this to me?


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\section{Criminal Thinking}
% =============================================================================

Beschreiben sie generell, was diese Denkweise auszeichnet und welche Prinzipien
ihr zu Grunde liegen.

Wie können diese Prinzipien auf die Probleme die in \emph{Uninvited Guest}
thematisiert werde angewandt werden?

Wie könnten die Probleme die hier dargestellt werden aus dieser Denkweise
heraus bearbeitet werden?

% =============================================================================
\section{Scientific Thinking}
% =============================================================================
Das Scientific Thinking zeichnet sich vorrallem dadaurch aus, das es auf der
direkten Forschung basiert. Es dient dazu die Wissensbasis, durch die
Durchführung von Experimenten und die Erhebung und Analyse von Daten, zu
erweitern. Eigene Hypothesen sollen getested werden und an die Realität
angepasst werden, oder komplett verworfen werden, sollten sie zu stark von der
Realität abweichen.

Die erste Annahme die vom System gemacht wird ist, dass eine strikte Einhaltung
eines ausgelegten Lebensplanes zu einer besseren Gesundheit, bzw. zu einem
besseren Lebensgefühl führt. Während die Annahme, dass es such gut auf die
Gesundheit auswirken würde, sollte der Plan wirklich wie gedacht ausgeführt
werden, durchaus gerechtfärtig ist, ist die Annahme das es zu einem besseren
Lebensgefühl führen würde jedoch etwas fraglicher. Dies ist unter anderem
daher, dass möglicherweise davon ausgegangen wird, dass diese SmartObjects
freiwillig verwendet werden. Eine gezwungene verwendung die eventuell von einem
Arzt oder Familienmitglied könnte sich zum Beispiel negativ auswirken.

Eine andere Annahme die von diesen Systemen gemacht wird ist, dass die Daten
die von ihnen erhoben werden Sinnvoll oder ausreichend sind. Nehmen wir die
SmartGabel aus \emph{Uninvited Guest} zum Beispiel. Für dieses Beispiel gehen
wir von der nicht realitätsgetreuen Basis aus, dass ein eigenständig
Kalorienzählendes SmartGadget technisch möglich wäre. Selbst unter der Annahme,
dass sie wirklich für jede große mahlzeit verwendet würde, währen die davon
erhobenen Daten zur Ernährund nicht ausreichend. Unter anderem werden Getränke
hier nicht berücksichtigt. Zum Beispiel haben 500ml Cola oder Bier ca. 210kcal,
was in etwa 10\% des Tagesbedarfes entspricht. Auch Snacks etc. die
wahrscheinlich nicht mit der Gabel gegessen werden würden, werden nicht
berücksichtigt. So sind für Nutzerinnen, die bereits nicht besonders daran
interessiert sind, diese Systeme wirklich zu verwenden, die Daten der Gabel
effektiv nutzlos.

Für den SmartGehstock gälten ähnliche Proibleme. Wie bei dem Beispiel von
\emph{Uninvited Guest} kann man nicht davon ausgehen, dass der/die Nutzerinn
den Gehstock wirklich für konstant benötigt. Wenn der/die Nutzerinn zum
Beispiel ohne den SmartGehstock durch das Haus gehen kann, sind das eine
gewisse Anzahl an Schritten die nicht gezählt werden, was wiederum zu einer
nicht realitätsgetreuen Datenerhebung führt. Das SmartBett hat natürlich das
selbe Problem, da es nur messen kann, ob sich etwas im Bett befindet, nicht ob
die Person im Bett wirklich schläft.

Es gibt keine konkreten Informationen, wie das System die erhobenen Daten
wirklich analysiert. Ause dem Video von \emph{Uninvited Guest} scheint es die
Daten nur mit statischen Zielen zu vergleichen. Die Kalorien ziele sollten
zumindestens Dynamisch sein, da die

Weitere Daten die für das System wichtig wären sind zum Beispiel: Gewicht,
Blutdruck Blutzucker, Puls und diverese andere Gesundheiteswerte. Wie gesagt
wird unter anderem das Gewicht benötigt um ein konkretes Kalorienziel fest zu
setzen. Um das Gewicht zu erheben, benötigt man natürlich nur eine Wage. Für
die Restlichen würden wiederum spezielle Geräte benötigt werden, deren
verwendung erzwunden werden würde.

Das erste Kriterium für den Erfolg des Systems ist, dass es wie gedacht
verwendet wird, da weitere Evalution ansonst keinen Sinn ergibt. Der nächste
Evaluationspunkt ist die Verbesserung der allgemeinen Gesundheit. Dies ist
jedoch bis auf das Gewicht etwas schwer zu beurteilen und würde eine Evaluation
von einem/einer Ärztin benötigen. Leztens wäre noch das eigene Wohlbefinden zu
beachten. Hierfür könnte zum Beispiel eine art Umfrage verwendet werden.

Hauptsächlich kann der Ansatz des Scientific Thinkings damit dienen, zu
überpüfen ob das System überhaupt funktionieren kann. Hierzu würden Studien
benötigt werden in der mehrere Gruppen für die Evaluierung gegenübergestellt
werden. Die Gruppen sollten folgendermaßen aufgeteilt werden: eine Gruppe die
sich freiwillig dazu meldet das System zu testen, eine Gruppe der das Testen
des Systemes über evtl. ärztliche Empfehlung nahegelegt wird sowie eine
Kontrollgruppe die das System nicht tested. Überprüft werden sollte die
Gesundheit und die Zufriedenheit der Testgruppen.

% =============================================================================
\section{Design Thinking \& Creative Thinking}
% =============================================================================

Design Thinking wird allgemein als ein analytischer und kreativer Prozess
definiert, der eine Person zum experimentieren, Erschaffen von Prototypen,
Einholen von Feedback und anschließendem Umdesignen anleitet. [1] Bei diesem
Prozess stehen die Anwenderinnen und Anwender im Zentrum. Das bedeutet, dass sie
mit ihren spezifischen Wünschen und Bedürfnissen aktiv in den iterativen
Entwicklungsprozess, sowohl bei frühen Experimentierphasen, bei der Entwicklung
von Prototypen, dem Einholen von Feedback und Anpassungen einbezogen werden.
Ziel ist es durch möglichst viele Iterationen in diesem Prozess, dem optimalen
Ergebnis für die AnwenderInnen näher zu kommen, bzw. dieses völlig neu zu
entdecken. In dem Kurzfilm „uninvited guests” werden Ausschnitte aus dem
Alltag eines alleinlebenden älteren Mannes im Umgang mit seinen Smart Home
Geräten gezeigt. Die Geräte wurden ihm durch seine verwandschaft geschenkt und
sollen sein Leben eigentlich erleichtern, doch er kämpft mit den Regeln und der
Kontrolle die ihm durch diese Geräte auferlegt werden. So misst eine
SmartGabel, ob er die für ihn als richtig befundene Menge an Nährstoffen zu sich
nimmt, ein Smartgehstock, ob er jeden Tag eine als ideal befundene Anzahl an
Schritten zurücklegt, eine SmartPillendose, ob er die richtigen Medikamente zur
richtigen Uhrzeit einnimmt und ein Bett erinnert ihn an die empfohlene
Schlafenszeit. Es wird suggeriert, dass diese Geräte durch ihr Design das
Gesundheitsverhalten positiv beeinflussen, indem sie Überblick und Kontrolle
verschaffen, doch dienen sie eher zur Überwachung durch die Angehörigen und
nehmen ihm Autonomie. Sie machen das Leben vielleicht Länger, aber dafür auch
fremdbestimmter und anstrengender. Als Konsequenz versucht er die Ziele die die
Geräte ihm vorgeben zu umgehen, indem er zum Beispiel eine andere Person die für
ihn vorgegebenen 2000 Schritte mit dem Gehstock laufen lässt, den Drucksensor in
seinem Smartbett mit Büchern beschwert, um so zu tun als würde er bereits im
Bett liegen, oder ein Altternativessen ohne die Smart Gabel verspeist, was nicht
den vorgeschriebenen Ernährungskriterien entspricht. In diesen
Umgehungsversuchen drückt sich der Wunsch des Anwenders nach Autonomie und
Selbstbestimmung aus und zeugt ebenso von Kreativität die Sensorik der geräte zu
verstehen und sie so umgehen zu können. Es wird also deutlich, dass die fehlende
Nutzerorientierung im Designentwicklungsprozess zu einem unpraktikablen und
unzufriedenstellenden Design für den Anwender geführt hat. Die Ziele, welche die
Geräte vorgeben passen nicht zu seinem lebensweltlichen Alltag, also was er
wann, wo wie und mit wem macht und berücksichtigen nicht seine individuellen
Ziele, Wünsche und Bedürfnisse. Im Sinne eines guten Design Thinking Prozesses
hätten diese auf allen ebenen des Gestaltungsprozesses berücksichtigt werden
können. Sie hätten also schon bei der Findung der Produktidee und beim Erstellen
der unterschiedlichen Prototypen durch ständiges Feedback und Umdesign für ein
wirklich gutes Produkt, dass die Menschen gebrauchen können und gerne haben
wollen, berücksichtigt werden sollen. Da der alte Mann in dem Video die Geräte
von seinen Angehörigen geschenkt bekommen hat und sie durch ständige
Benachrichtigungen mit ihm zu interagieren versuchen, kann er sich nicht ganz
auf sie verzichten, sondern betrügt sich selber und seine Eigene Familie damit.
Was ihn eigentlich zu einem positiveren Gesundheitsverhalten annimieren sollte,
erzeugt so eher Ablehnung gegenüber diesem Verhalten. Darin steckt eine weitere
implizite Annahme, die wohl so ebenfalls bei der Entwicklung nicht bedacht
wurde. Nämlich, dass es einen Unterschied macht, ob die Geräte von den
AnwenderInnen selber angeschafft werden und dadurch eine hohe Akzeptanz und
Eigenmotivation vorrausgesetzt werden können, oder sie einem von außen auferlegt
werden und somit auf weniger Akzeptanz stoßen und vielleicht sogar wiederwillig
benutzt werden. Aus Herstellersicht sollen die Produkte wohl Vereinfachung und
Unterstützung durch Fortschritt verkörpern, doch zeigt sich in dem Video, durch
die Umgebungsversuche, dass sie nur Belastung verursachen. Selbst die
motivierenden Benachrichtigungen, Fortschrittsanzeigen und Auszeichnungen im
Sinne eines Gamificationansatzes (Literatur) werden als Belastung empfunden, da
sie viel zu präsent sind und die AnwenderInnen aktiv zu Handlungen auffordern.
Besonders für die Zielgruppe, der älteren Menschen könnte eine Verwendung von
solchen Geräten mit Stigmatisierung verbunden sein. Der Mann in dem Video, kann
auch ohne einen Gehstock gut laufen, soll jedoch einen Gehstock zum
schrittezählen mit sich herumtragen, der ihn für alle sichtbar als gebrechlich
und hilfsbedürftig darstellt. Generell implizieren, diese Smart Geräte für
andere, dass die AnwenderInnen nicht selber auf sich achten können und dazu auf
ein Gerät angewiesen sind. Dies ist ein wichtiger Faktor der mit der Akzeptanz
der AnwenderInnen zusammenhängt, den es beim Design und Entwicklungsprozess den
es zu berücksichtigen gilt. Solange der Trend sich dahin zu entwickeln scheint
(Quelle?) , dass intelligente Objekte zunehmend Einzug in den Alltag nehmen
sollen und auch zum Bespiel unser Pflegesystem in diese Richtung ausgerichtet
werden könnte

% =============================================================================
\section{Responsible Thinking \& Critical Thinking}
% =============================================================================

Damit über \emph{Responsible Thinking} und \emph{Critical Thinking} diskutiert
werden kann, bedarf es einer Definition dieser beiden Begriffe.

\subsection{Definition Responsible Thinking}

\emph{Responsible Thinking} ist eine Denkweise, die zum Ziel hat, dass die
Rechte, Sicherheiten und Lernprozesse aller Personen respektiert werden. Auf
die Technik bezogen geht es vor allem darum, Verantwortung für das eigene Tun
zu übernehmen und sich dessen bewusst zu sein, was die richtige Handlungs- und
Vorgehensweise ist. Um die richtige Aktion erkennen und anwenden zu können,
muss ein Ethik- und Moralverständnis vorhanden sein. In der Ethik sind zwei
wichtige gegensätzliche Philosophien entstanden. Einerseits gibt es die
konsequentialistische Ethik, die den Wert einer Handlung an ihren Konsequenzen
bemisst \cite{sep-consequentialism}. Ist also das Ergebnis einer Aktion positiv,
so kann davon ausgegangen werden, dass auch die Handlung, die zu diesem
Ergebnis geführt hat, moralisch vertretbar ist. Kompliziert wird es jedoch,
sobald zwei Vorgehensweisen ein schlechtes Ergebnis erzielen, denn dann stellt
sich die Frage, ob eine der Handlungen weniger schlecht als die andere sein
kann. Auch muss im Vorhinein festgelegt werden, welche Handlungen das
kollektive Wohlbefinden erhöhen und welche es verringern. Stehen nun mehrere
Aktionen zur Auswahl, so muss diejenige gewählt werden, die das Gesamtwohl am
stärksten verbessert. Ein Nachteil des Konsequentialismus ist, dass Handlungen
entweder gut oder schlecht sind. Es bleibt kein Freiraum für moralische
Indifferenz oder eigene Überzeugungen, die in Beziehungen mit Freunden oder
Familie begründet sind \cite{sep-ethics-deontological}.

\subsection{Definition Critical Thinking}

\emph{Critical Thinking} ist bei
\citet[S.16]{Kovic} folgendermaßen definiert:
\begin{displayquote}
Critical thinking is a metacognitive skill applicable to the
evaluation of truth claims. Critical thinking consists of three components:
Minimization of logical fallacies, minimization of cognitive biases, and a
probabilistic epistemology.
\end{displayquote}
Kritisches Denken ist also ein Denken über das Denken, welches bei der
Evaluierung von Wahrheiten helfen soll. Dabei kommen drei Konzepte zum Einsatz:
Das Minimieren von logischen Fehlschlüssen; das Minimieren von kognitiven
Verzerrungen; das Anwenden von Wahrscheinlichkeiten bei der Evaluierung von
Aussagen.

\subsection{Betroffene der in dem Video angesprochenen Technologie}

Primäre Nutznießer der Technologie sollten die Besitzer der intelligenten Geräte
sein. Wie in dem Video ersichtlich, sind jedoch hauptsächlich Freunde und
Verwandte die Nutzer und Nutzerinnen der Technologie. Die Personen, die die
Geräte benutzen sind in den meisten Fällen nicht die intendierte Zielgruppe.
Vielmehr ist ihnen die Technologie von ihren sorgsamen Verwandten aufgezwungen
worden. Wenn nun die Technologie von jemandem benutzt wird, dann nicht, weil
sie selbst Interesse an ihrer Gesundheit haben und der Meinung sind, dass die
intelligenten Geräte ihnen beim Erreichen einer besseren Gesundheit behilflich
sein können, sondern weil sie ihre Verwandten durch die Nutzung beruhigen
wollen.

\subsection{Interessen der hinter der Technologie stehenden Parteien}

Offensichtlich scheint das Hauptinteresse hinter der Entwicklung der Technologie
die Verbesserung der Gesundheit der Nutzer und Nutzerinnen zu sein. Im
Hintergrund werden jedoch Unmengen an Daten gesammelt, die die Realität in
vielen Fällen eher schlecht abbilden (siehe Scientific Thinking). Aufgrund der
Datensammlung liegt eine große Verantwortung bei den Entwicklern und
Entwicklerinnen, die einerseits eine sichere Übertragung dieser Daten
sicherstellen müssen und andererseits für die sichere Speicherung zuständig
sind. Dabei stellt sich auch die Frage, wie die gespeicherten Daten von wem
verwendet werden. Dienen sie nur dazu die Nutzer und Nutzerinnen und deren
interessierte Verwandte über den Fortschritt zu informieren oder werden die
Daten auch für Forschungszwecke von Forschungseinrichtungen oder Konzernen
verwendet? Als Firma hinter dem Produkt bietet es sich an die gewonnenen Daten
an andere Einrichtungen weiterzugeben. Versicherungen würden für
Gesundheitsinformationen beachtliche Summen ausgeben. Deshalb ist auch hier die
Verantwortung der Softwarefirma verlangt, da mit dem Besitz der Daten immer auch
die Verantwortung einhergeht diese zu schützen, sicher aufzubewahren und nur in
begründeten Fällen an Dritte weiterzugeben.

In dem Video wird auch die Kontrolle der eigenen Familie und von Freunden
dargestellt, die sicherstellen wollen, dass die Gesundheitsziele erreicht
werden.

\subsection{Vorteile der Technologie}

Die Familie der Nutzer und Nutzerinnen weiß dank der Technologie über den
gesundheitlichen Fortschritt Bescheid. Damit kann den Personen besser geholfen
und die Förderung ihrer Gesundheit an ihre Bedürfnisse angepasst werden. Das
Bescheidwissen bringt wieder Verantwortung mit sich und zwar das überlegte
Handeln auf Basis der gewonnenen Informationen. Auch muss sich die Familie die
Frage stellen, ob es vernünftig ist jederzeit auf die Meldungen der Technologie
reagieren und die Person ermahnen zu müssen.

Bei der richtigen beabsichtigten Verwendung der Technologie können bei der
nutzenden Person gesundheitliche Erfolge schnell eintreten und den Fortschritt
beschleunigen.

Die Firma, die das Produkt entworfen hat, erhält durch die Verkäufe Geld und
Daten, die zum Firmenwachstum beitragen. Mit dem Besitz der Daten können auch
neue Monetarisierungsmöglichkeiten umgesetzt werden. Bekommt die Firma viele
positive Rückmeldungen ihrer Kunden und Kundinnen, so kann das Feedback in die
weitere Entwicklung des Produkts gesteckt werden.

\subsection{Nachteile der Technologie}

Der größte Nachteil der Technologie trifft direkt die Nutzer und Nutzerinnen, da
sie ständig von den intelligenten Geräten kontrolliert werden. Nicht nur die
Geräte haben eine Kontrollfunktion, sondern auch die Familie oder Freunde.

Ein zweiter Nachteil ergibt sich für die Nutzerinnen und Nutzer, weil sie
laufend Daten an die Firma, die hinter dem Produkt steht, senden. Die Daten
können dann wiederum von dem Konzern oder anderen Parteien missbraucht werden.

\subsection{Auswirkungen auf die Gesellschaft}

Durch den Einzug von intelligenten Geräten in das Haus (IoT --
\textbf{I}nternet \textbf{o}f \textbf{T}hings) ist unsere Gesellschaft noch
vernetzter als je zuvor. Das hat sowohl positive als auch negative Seiten. Es
wirkt sich in diesem Fall vermutlich positiv auf die Gesundheit der Bürger und
Bürgerinnen aus und hilft dabei Bewusstsein für ein gesundes Leben zu schaffen.
Gleichzeitig übergeben wir den Maschinen, die mittlerweile überall in unserer
Umwelt anzutreffen sind, immer mehr Verantwortung die früher bei uns gelegen
hat. Mit der überlassenen Verantwortung scheinen wir auch immer mehr Kontrolle
über die von Maschinen bestimmten Teile unseres Lebens zu verlieren. Speziell
die in dem Video dargestellten Technologien sind Symptome des in unserer
Gesellschaft derzeit vorherrschenden Überwachungswahns. Es gilt deshalb, den
schmalen Grad zwischen totaler Kontrolle und informationeller Selbstbestimmung
mit Geschick zu manövrieren.

\subsection{Nutzen versus Risiko}

Im Großen und Ganzen scheint der Nutzen im Vergleich zum Risiko recht gering.
Selbst wenn die im Video vorgestellte Technologie zu einer beachtlichen
gesundheitlichen Verbesserung der Bürger und Bürgerinnen führt, ist die
Wahrscheinlichkeit des Missbrauchs angesichts der potenziellen Schäden an
unserer Gesellschaft zu hoch. Als Weiterführung der kritischen Betrachtung ist
es durchaus möglich sich die Einbettung der durch die Technologie erhobenen
Daten in eine Art \emph{Social Credit System} vorzustellen. Die Konsequenzen
und Implikationen eines solchen Systems sind derzeit in China zu beobachten, wo
das Programm 2020 vollständig in Verwendung sein soll \cite{credit-score}.

% =============================================================================
\section{Diskussion}
% =============================================================================

Welche Querverbindungen, Gemeinsamkeiten, Spannungsfelder, Widersprüche,
Konflikte etc. sehen sie zwischen den unterschiedlichen Herangehensweisen?

Wie würden sie dieser Verbindungen bewerten oder priorisieren?

Wie könnten diese Denkweisen ineinander greifen um die Probleme in
\emph{Uninvited Guest} zu lösen?

% =============================================================================
\section{Ausblick}
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Wenn sie damit beauftragt wären die Technologien in \emph{Uninvited Guest} zu
verbessern, wie würden sie das konkret angehen?

Welche Studien würden sie machen, was würden sie entwickeln, was würden sie wie
testen?




\bibliography{Literature}
\bibliographystyle{ACM-Reference-Format}

\end{document}