Designstudie und Entwicklung von Konzepten zur visuellen Trendanalyse für mobile Umgebungen

Die immer schneller wachsenden Datenmengen in nahezu allen Bereichen des Lebens führen zu dem verstärkten Bestreben, die darin enthaltenen Informationen zu gewinnen und nützlich einzusetzen. Die menschlichen Kapazitäten im Hinblick auf die kognitive Verarbeitung von Informationen sind jedoch begrenzt. Daher werden Techniken und Methoden entwickelt, um den Menschen bei dieser Aufgabe zu unterstützen. Eine Ausprägung der Informationssuche in Datenmengen ist die analytische Untersuchung der Daten. Dazu gehört unter anderem das Erkennen von Trends und Mustern. Visual Analytics hat das Ziel, den Menschen durch eine Kombination aus Informationsvisualisierungen und automatisierten Analyseverfahren bei diesem Prozess zu unterstützen. Die meiste Forschung auf diesem Gebiet bezieht sich bislang überwiegend auf Computer und Laptops. Durch die rasante Verbreitung von mobilen Geräten in den letzten Jahren entstand die Notwendigkeit, die Methoden und Techniken auch im Hinblick auf den Einsatz auf mobilen Geräten zu untersuchen. Die mobile Umgebung bringt neue Herausforderungen, aber auch Möglichkeiten, mit sich. Am Fraunhofer IGD in Darmstadt wurde eine Software zur visuellen Trendanalyse auf Basis von digitalen Publikationsdatenbanken entwickelt. Ziel ist es, durch die Visualisierung der darin zur Verfügung stehenden Informationen, aufkommende und verschwindende Trends zu erkennen. Diese Software ist allerdings für die Benutzung auf einem Desktop-Computer ausgelegt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde daher eine Designstudie durchgeführt, um die Designmöglichkeiten zur Umsetzung der Software auf mobilen Geräten zu untersuchen. Dazu wurde ein Modell der Zielgruppe (Entscheidungsträger) erstellt, welches aus drei Eigenschaften besteht. Eine dieser Eigenschaften besteht aus zwei Merkmalen - Bauchgefühl und Verstand - welche als gegensätzliche Aspekte identifiziert wurden, deren Vorteile jedoch jeweils stark vom Kontext abhängen. Gerade bei mobilen Umgebungen hat der sich stets verändernde Kontext einen starken Einfluss auf die Benutzererfahrung. Adaptive Mechanismen mit Bezug auf die mentale Verfassung des Benutzers (z.B. geteilte Aufmerksamkeit) können große Vorteile im Hinblick auf die positive Nutzererfahrung mit sich bringen. Im Rahmen dieser Designstudie wurden drei Designs entwickelt und untersucht, die jeweils das Bauchgefühl, den Verstand oder eine Kombination aus beiden in den Fokus stellen. Die Konzepte wurden prototypisch implementiert und im Rahmen eines kleinen kontrollierten Experiments evaluiert.

The rapid rising of data in nearly all sectors of life leads to the endeavor for gaining and using the hidden information from this data. The human cognitive capacity to process information though is limited. Therefore, new techniques and methods are developed to support the human in such kinds of tasks. One facet of searching for information in data is the analytical investigation. Discovering trends and patterns is one fundamental part of this process. Visual Analytics strives to support humans in this process by providing information visualizations and automated methods for data analysis. The prevailing research on this topic is, however, focused on targeting computers and laptops. With the rapid spread of mobile devices in recent years the need for investigating the methods and techniques with regard to the use on mobile devices has raised. The mobile environment however yields new challenges as well as possibilities. Fraunhofer IGD in Darmstadt has recently developed a software for visual trend analysis based on digital publication databases. The goal of the software is to make rising and vanishing trends perceivable by visualizing the data from the database. This software though, is laid out for the use on desktop computers. Within the scope of this thesis, a design study has been carried out to investigate the design possibilities of implementing the software on mobile devices. Therefor, the target group (decision-makers) has been described by a model consisting of three characteristics. One of these characteristics is a combination of two traits - gut feeling and mind -, which has been detected as polar aspects. Their advantages and disadvantages strongly depend on the context. In the mobile environment the constantly changing context has strong influence on the user experience. Adaptive mechanisms addressing the mental state of the user (e.g. partial attention) can lead to great advantages concerning the positive user experience. In the scope of this design study three designs have been developed and investigated, which are respectively focusing on the gut feeling, the mind, and on a combination of both. The concepts have been implemented as prototypes and evaluated in the course of a small controlled experiment.