ABSTRAKT

Man har länge debatterat hur framtiden i våra hem kommer att gestalta sig i och med datorernas intrång. Tills nyligen var de flesta visioner kring denna dator relativt traditionell, som en vanlig kontorsdator med bildskärm. Idag ser vi en "ny bild" där datorer i många olika former kommer att ständigt finnas tillgängliga - kanske hundratals eller tusentals, i våra hem, i bilen, på resan, och på fritiden. I denna introduktion till forskningsprojektet Smarta ting & miljöer på CID kommer vi att kort beskriva hur vi ser på detta område, både vad det gäller innehåll såväl som metodik.

INTRODUKTION

Vi tror att dagliga ting kan göras mer intelligenta - smarta - på uppfinningsrika och lättförståeliga sätt. Ett bokmärke kan till exempel läsa av text, papper kan känna igen handstilar och kläder kan bära med sig och hantera överföring av information (Selker 1996).

På CID / KTH (Center för användar-orineterad IT-Desgn / Kgl Tekniska Högskolan) har vi initierat ett nytt forskningsprogram där vi nu studerar den nya utvecklingen av datoriserad "vardagsteknik". Detta är ett mycket snabbt växande bruk av datateknik i nya former för många människor, i nya miljöer som hem, för studier, och i fritid. Tillämpningar inom "smarta ting" och "saker som kommunicerar" är ett nytt område med stor potentiel användbarhet.

Projekt där goda exempel på prototyper har gjorts är t.ex. hos MIT Media Lab och Philips Corporate Design (Hiroshi & Brygg 1997; Lambourne et al. 1997; Phillips 1996; Thackara 1997). Men några grundligare användarstudier har inte gjorts vid prototypframtagning vid liknande forskningsprogram. Hos CID är det föreslaget att kombinera användarorienterad forskning och designmetodik med innovativa och fräcka designideér. Såledas kommer ett av projektets huvudinriktningar att ligga kring de sociala frågor som detta område väcker; till exemplel, utforska principer för utformning av mer användbar vardagsteknik.

Smarta ting och miljöer är även ett djärvt test av CID:s grundsatser för tvärvetenskapligt samarbete. Hur kan man skapa en miljö för den, som Donald Schön benämner företelsen, "kollektive designern". En miljö där man kan kombinera social etik med innovativ teknik och design. Den arbetsgrupp som finns idag respekterar kompetens från design (arkitektur, industridesign & inredningsarkitektur), teknik (data, mekanik samt elektronik) samt beteendevetenskap (socialantrologi samt kognitionspsykologi). På sikt avser vi att utöka vårt kompetensbas med berättar teknik, film, drama, samt filosofi.

BAKGRUND

Vad kommer hända när datorn smyger sig in i våra hem? Det har varit en fråga som engagerat både produkt utvecklare och forskare under många år. Hur kommer vi att använda datorn i hemmmiljöer? Till vad? Ofta visar sig svaret vara relativt långt ifrån våra tidigare framtidsvisioner.

Vi tror att datorn hemma, som ordbehandlare och för kommunikation, kommer till stora delar att förbli en "burk" med bildskärm och tangentbord. Alternativa användningsområden inom multimedia området som video-on-demand eller video-konferens, som man kan skymta i reklam och andra framtidsvisioner låter fortfarande vänta på sig. I ett flertal försök så har man funnit att dessa tjänster fortfarande är primitivt utformade, ofta har dålig tillgänglighet samt är alltför dyra.

Vår vision är istället att det största användningsområdet för datorer i våra hem blir genom andra produkter. Datorer är redan idag så små och billiga att de har, eller kommer snart att, byggas in i vardagsteknik av alla sorter. Man brukar referera till denna utveckling med den engelska termen ubiquitous computing (sv. allnärvarande) (Weiser 1991). Datorer och datorkraft kommer på så sätt att smygas in I vardagsföremål som lampor och möbler samt vardagsteknik som spisar, videobandspelare osv. på ett nästintill osynligt sätt. Det finns tre starka bakomliggande skäl till denna utveckling.

För det första så är dator chip idag mycket billiga så. Det är inte ovanligt att man i en vanlig diskmaskin använder en datorkrets som för fem-sex år sedan var huvudkomponent i en kraftfull persondator (tex. Motorola 68020/30). Miniatyriseringen av dessa komponenter har dessutom minskar strömförbrukningen radikalt så att många av dessa kretsar kan drivas med enkla batterier.

För det andra så sker utvecklingen i sensor teknik med en rasande fart. Sensorer har blivit i modern teknik en lika central komponent som själva microchipet i sig. Med hjälp av sensorer kan man mäta närvaro i rum, elflöden, beröring av objekt m.m. På grund av dessa viktiga egenskaper investeras stora belopp i utvecklingen av sensorer - till följd att dessa komponenter blir allt mindre, strömsnålare samt alltmer flexibla.

Den tredje, och troligen den viktigaste faktorn som spelar in är att det finns starka drivkrafter att förädla redan befintliga produkter med nya funktioner istället för att utveckla nya. Inom vissa segment för hemeletronik så kan man skönja en mättnad där efterfrågan snarare är inriktad mot utökad kvalitet i befintliga produkter istället för erbjuda nya produkter. Vi tror därför att en av nycklarna till att kunna framgångsrikt studera detta område är genom att analysera hur man skulle kunna förnya användningsområdet för redan etablerade och välkända produkter.

METODIK

Området kring Smarta ting och miljöer kommer att föra vår forskning till nya frågeställningar kring användarorienterad design av IT (Norman 1988, 1993). Detta är framförallt en konsekvens av att många av områdets tillämpningar, användargrupper och miljöer ligger utanför det traditionella arbetsrelaterade området där användarorienterad metodik framgångsrikt har använts. Användarorienteringen inom Smarta ting och miljöer projektet kommer att ha två skepnader.

För det första utvecklar vi nya principer för hur vardagsteknik utifrån användarens perspektiv kan studeras, tex genom etnografiska studier av hemmiljöer (Hughes et al. 1997). I vissa fall kommer vi att specialisera vissa applikationer mot specifika grupper och låta dessa agera som referensgrupper och partners i prototyputformningen. Våra tidigare, positiva, erfarenheter visar att detta tillvägagångsätt ofta genererar generaliserbara lösningar. En av dessa specifika grupper är handikappade. Där är tillämpningar inom Smarta ting ofta likställt med mer användbara bruksföremål.

Som ett kompliment till direkt användarmedverkan så studerar vi även olika typer av sociala trender. Genom att studera sociala trender kan man identifiera mer allmänna attityder hos stora och breda användargrupper, vilket leder till en ökad förståelse för grundläggande värderingar samt behov (Mann 1994; Thackara 1988; Mead och Pacione 1996).

Vi tror att genom att kombinera dessa två förhållningssätt kan man fokusera och hitta möjliga fördjupningar där förutsättningar finns. I de fall där vi ser att en ny innovativ teknik inom området kan möta befintliga och konkreta behov- och problemområden finns möjlighet att gå vidare från konceptuell design till fysiska prototyper. Ett urval av dessa protyper kommer sedan att kunna användas i olika typer av studier, såväl fältstudier där protyperna används i tänkta miljöer, såväl som testbäddar där viss funktionalitet utvärderas i typsituationer som arbets-, hem- och fritidssituationer.

Inom vårt projekt har vi börjat skissa på en metod som bygger på ett iterativt förhållningssätt till produkt utvecklingen där användaren sätts i centrum. Grunden till metoden bygger på en design metod som från början tagits fram av innovations- och industridesign företaget IDEO (Verplank et al. 1993). Metoden "Observation and Invention" är ursprungligen en design metod för att skapa visioner kring framtida produkter och tjänster, med hjälp av observationer, scenarion samt metaforer. Denna metod har vi använt och vidareutvecklat så att den passar för utformning av både de hårda och de mjuka delarna av gränssnittet till en produkt. Vår variant av denna metod bygger på sju olika steg, vilka är:

1. Observation - Börja med att genomföra genuina fältobservationer för att skapa en förståelse för olika brukare samt deras miljöer.
2. Karaktärskartor - En karta av fiktiva användare och situationer utvärderar på ett tidigt stadium om brukargruppens behovsområde och vårt tilltänkta användingsområde sammanfaller.
3. Scenarion - Flyttar fokus från att studera situationer idag till framtida situationer.
4. Metaforer - Leta efter lämpliga metaforer som kan förklara vår design och hur den kan användas.
5. Prototyper- Genom prototyper med begränsad men fungerande funktionalitet så kan vi utforska brukarens upplevelse av vår design.
6. Fältstudier - Slutligen så kan utvalda prototyper utprovas i större skala i mer realistiska situationer.

Vardagsteknik vänder sig 'a priori' till breda grupper av brukare. Det kan därför vara svårt att definera eventuella mål brukare ställer och avgöra hur detta uppfylls eller inte. Ett alternativt sätt att skapa sig en bild av på huruvida brukare känner sig tillfreds med utformningen kan mätas i brukarens upplevelse. Denna typ av kvalitek i interaktionen är en måttstock som föreslagits vid utvärderingen av design projekt på Apple Interface Design Project såväl som ACM Interaction Award (Alben 1996).

PROJEKT

Som en central aktivitet inom projektet Smarta ting och miljöer avser vi att bygga ett flertal protyper av smarta ting såväl som smarta miljöer. Syftet med dessa protyper är dels att förädla vår tekniska kompetens inom området men framförallt genomförande av studier av dessa protyper i användning och de problem som de representerar. Våra initiala projekt speglar två av de intressanta inriktningar som vaskats fram genom att studera olika typer av sociala trender - och hur teknik skulle underlätta vardagen utifrån dessa perspektiv.

För det första tror vi att det kommer att efterfrågas nya media för emotionell kommunikation, främst mellan familjemedlemar eller kära och nära som inte alltid lever fysiskt i närheten av varandra. Vad vi vill uppnå är att skapa alternativa mer sublima kommunikationsformer som ett komplement till den mer direkta bild- och ljudkommunikationsformen som till exempel ett videokonferenssystem erbjuder idag. Ett enkelt exempel - tänk er att man kopplar en sensor som känner av när man tänder och släcker en lampa. Givaren aktiverar en annan lampa som indikerar om den första lampan är tänd. Tänk er vidare att man flyttar isär dessa lampor så att en lampa finns i Stockholm och den andra i Göteborg. På detta sätt så kan man utan att tappa integritet och uppmärksamhet enkelt utrycka närvaro mellan två platser. Inom projektet håller vi förnärvarande på att studera hur man skulle kunna utforma olika typer av möbler som kommunicerar på liknande sätt, genom att använda en möbel så aktiveras samtidigt en annan möbel. Det övergripande målet är att förstå hur man på liknande sätt kan koppla ihop - med hjälp av datakommunikation - platser med vad vi kallar "Ambient Media". Mycket intressanta forskningsfrågor i detta samanhang är att studera vilka fomer av "ambient media" som man skapa ett nytt språk omkring (Dunne+Raby 1995; Fontana 1987; Holtzman 1994).

Den andra trenden vi har identifierat är baserat på föreställningen att man radikalt kommer att behöva minska komplexiteten i den allt mer avancerade vardagstekniken. Ett sätt att åstadkomma detta är att låta tekniken "smyga in i väggarna". Rum kan till exempel bli mer sensoriska och på så sätt anpassa sig till den typ av aktivitet som förekommer i rummet. För att studera detta vidare håller vi på att bygga en fullskale prototyp av en framtida bostad där vi kommer att exprimentera med hur man kan göra vardagsteknik mer lättanvänd och förståelig. Vi tror även att ting kan bli mer lättanvända genom att utnyttja intelligensen i tingen på alternativa sätt. Istället för att användaren behöver reda ut hur en viss aparat fungerar så skulle man mycket väl kunna tänka sig att apparaten "talar" till brukaren. Vi håller på att inom projektet titta på olika typer av situationer där den här typen av interaktion kan medföra radikala skillnader för vardagen. En av de grupper som vi speciellt intresserat oss för är olika katagorier av människor med funktionshinder och handikapp. För dessa grupper kan mer lättanvänd vardagsteknik vara avgörande, och som nämndes tidigare så tror vi att resultat mycket väl vara kan vara generaliserbara till betydligt vidare användargrupper.

FRAMTID

Vi kan idag konstatera att tekniken i sig inte sätter några avgörande gränser. Till i stort sett allt som vi skulle vilja realisera finns inga avgörande tekniska begräsningar. Frågan är snarare: Vad behöver vi, och I vilka fall är det rimligt att föreslå tekniska lösningar på dessa behov. Att utveckla nya former av användarorienterad forskning och designmetodik är därför ett centralt tema i detta projekt.

Den grundtes som vi vill prova är om tillämpningar inom Smarta ting och miljöer är likställt med mer användbara bruksföremål. Vi tror att smarta ting för specifika grupper är detsamma som mer användbara bruksföremål men hurvida detta är generaliserbart eller inte återstår att studera.

En av de avgörande frågorna att diskutera framöver är hur vi utformar vårt förhållningssätt till området i sig och hur man kan forma en dialog kring frågor som Smarta ting och miljöer väcker mellan projektgruppen på CID (med teknisk och estetisk kompetens), industri-intressenter (produktionskompetenser) och brukare. Här kommer estiska arbetsprocesser in som en viktig kompent, ett ramverk, kring utformningen av denna dialog.

REFERENCES

1. Asas Lauralee Alben (1996), Defining the Criteria for Effective Interaction Design, ACM Interaction May/June 1996, pp. 11-15.
2. Anthony Dunne & Fiona Raby (1995), Fields and Thresholds,Doors of percetion 2, www.mediamatic.nl/doors/Doors2/DunRab
3. Bill Fontana (1987), Klangskulputuren/Sound Sculptures - Metropolis KÖLN Through The Golden Gate, San Francisco Musuem of Modern Art.
4. Steve Holtzman (1994), Digital Mantras; The language of abstract and virtual worlds, MIT Press.
5. John. A. Hughes, Jon O 'Brien, Tom Rodden, Mark Rouncefield and Steve Blythin (1997), Designing with Ethnography: A Presentation Framework for Design, In proc of ACM DIS'97, pp. 147-159.
6. Ishii Hiroshi & Ullmer Brygg (1997), Tangible Bits: Towards Seamless Interfaces between People, Bits and Atoms, In procedings of CHI´97, Acm Press (also at http://tangible.www.media.mit.edu/groups/tangible/papers).
7. Robert Lambourne, Khodi Feiz and Bertrand Rigot (1997), Social Trends and Product Opportunities - Philips Vision of the Future Project, in Proceedings of ACM CHI'97 Conference on Human Factors in Computing Systems, pp.404-412.
8. Charles Mann (1994), Material World: A global family portrait, Sierra Club Books
9. Pamela Mead and Chris Pacione (1996) , Time and Space, Interactions Vol. 1., pp. 68-76.
10. Donald Norman (1988), The Psychology of Everyday Things (new title; The Design of Everyday Things), Basic Books.
11. Donald Norman (1993), Things That Make Us Smart, Addison-Wesley.
12. Phillips (1996), Vision of the future, V+K Publishing, Bussum, The Netherlands (also at http://www.philips.nl/design/vof).
13. Ted Selker (1996), New Paradigms for Computing, COMMUNICATIONS OF THE ACM August 1996/Vol. 39, No. 8, pp.29-30.
14. John Thackara (1988.), Design After Modernism, 1988, Thames and Hudson.
15. John Thackara (1997), Activity, Netherlands Design Institute, Oct 1997.
16. 1Bill Verplank, Jane Fulton, Alison Black and Bill Moggridge (1993), Observation and Invention: The Use of Scenarios in Interaction Design, in Proceedings of ACM INTERCHI'93 Conference on Human Factors in Computing Systems, p. 234.
17. Marc Weiser (1991), The computer for the 21st Century, In Scientific American, 265(3), pp. 94-104 (also at http://www.ubiq.com/hypertext/weiser/UbiHome.html).

Special Issues

1. Commentary on Borderline Issues, Human-Computer Interaction, vol. 9, no. 1, pp. 37-135, 1994.
2. The next 50 Years - Our Hopes, Our Visions, Our Plans, Communications of the ACM February 1997 /Vol. 40, No. 2.
3. Future Design, Axis Design Journal Vol 70, Nov/Dec 1997.