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Volume 13 Issue 1 - Themenheft: "Interaktion und Kooperation im Krisenmanagement"

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Publicly Available April 9, 2014

Titelei

Page range: I-II

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Publicly Available April 9, 2014

Forschungsherausforderungen der Interaktion und Kooperation im Krisenmanagement

Volkmar Pipek, Christian Reuter

Page range: 1-3

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Themenschwerpunkt

Publicly Available April 9, 2014

Emergency Messenger als Kommunikationskonzept für Notfallarbeit/ EmergencyMessenger as a Communication Concept for Emergency Response Work

Matthias Betz, Tobias Dyrks, Volker Wulf

Page range: 4-11

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Abstract

Zusammenfassung Das Auffinden und Retten von vermissten oder verletzten Personen und die Brandbekämpfung im Innenangriff stellt eine zentrale Herausforderung für Feuerwehreinsatzkräfte dar. Um die Sicherheit der Trupps im Innenangriff zu gewährleisten, ist das Beobachten und Nachhalten der Aktivitäten solcher Trupps durch die übergeordnete Führungsebene von zentraler Bedeutung. Feuerwehrleute in Deutschland nutzen Sprechfunkgeräte, um einen verbalen Kommunikationskanal zu den übergeordneten und verantwortlichen Führungskräften zu etablieren. Basierend auf den Ergebnissen ethnografischer Studien in Kooperation mit verschiedenen deutschen Feuerwehren über einen Zeitraum von fünf Jahren wurden die Vor- und Nachteile der etablierten Kommunikationstaktiken und -techniken eingehend analysiert. Im Zuge der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Forschungsprojekt „Koordinator“ wurde ein komplementäres textbasiertes Meldesystem konzeptioniert, gestaltet und evaluiert, um die anstrengende, gefährliche und zeitkritische Arbeit von Atemschutztrupps im Innenangriff zu unterstützen. Dazu wurden gemeinsam mit einer Arbeitsgruppe von Feuerwehrleuten in insgesamt 13 Einsatzübungen durchgeführt. Dies umfasst die Vorbereitung, Durchführung und Evaluation der Einsatzerfahrungen in Form gemeinsamer Gruppenarbeit. Summary Finding and rescuing missing or injured people or fighting fire inside burning buildings is a central challenge for fire brigades. To ensure the safety of indoors attacking firefighting units monitoring their operations is crucial. As in most countries firefighters in Germany utilize radio sets to establish voice communication between operating units and the superordinated leading structures. Based on findings from a long term ethnographic study in cooperation with different German fire brigades over a time span of more than 5 years we analyzed the advantages and disadvantages of the established voice over radio communication tactics and techniques. We designed and evaluated a complementary text based communication device the EmergencyMessenger to support the time critical work of indoor attacking troops working under harsh conditions with Self-Contained-Breathing-Apparatus (SCBA). We conducted 13 full scale training missions including extensive debriefings to design and evaluate the communication concept and the corresponding device.

Publicly Available April 9, 2014

Periphere Kooperation am Beispiel der Anschläge in Norwegen 2011 / Peripheral Cooperation in Crises: Norway 22/7/11

Monika Büscher, Sung-Yueh Perng, Sebastian Weise

Page range: 12-19

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Abstract

Zusammenfassung Dieser Beitrag thematisiert, wie Zivilbürger während der Anschläge in Norwegen vom 22. Juli 2011 soziale Medien nutzten um Hilfe zu leisten. Bei den Anschlägen detonierte der Attentäter Anders Behring Breivik zunächst eine Bombe in Oslo und riss acht Menschen in den Tod. Danach fuhr er auf die 40 Kilometer entfernte Insel Utøya, wo er 69 Jugendliche ermordete. Unsere Analyse erarbeitet ein neues Konzept der „peripheren Kooperation”, um die öffentliche Beteiligung an der Ressourcenmobilisierung am Rande der offiziellen Krisenhilfe besser zu beschreiben. Abstract This contribution examines how people used social media to provide help during the Norway attacks on 22 July, 2011. In the attacks, a person first detonated a bomb in Oslo, killing eight people. He then drove some 30 miles to the island of Utoya, where he shot 69 young people. Our analysis develops a new concept of ‚peripheral cooperation’ to enable better understanding of how the public can contribute to the mobilization of resources.

Publicly Available April 9, 2014

Vernetzte Selbsthilfe in Sozialen Medien am Beispiel des Hochwassers 2013 / Linked Self-Help in Social Media using the example of the Floods 2013 in Germany

Marc-André Kaufhold, Christian Reuter

Page range: 20-28

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Abstract

Zusammenfassung Dieser Artikel untersucht den Einsatz sozialer Medien während des Hochwassers 2013 in Deutschland. Über Twitter, Facebook, Google Maps und auf weiteren Plattformen koordinierten betroffene Bürger und freiwillige Helfer untereinander Hilfsaktivitäten und lieferten dabei einen ergänzenden und signifikanten Beitrag zum offiziellen Katastrophenschutz. Neben der qualitativen Analyse ausgewählter, entstandener Hilfsnetzwerke wurden zusätzlich Interviews mit Facebook-Gruppengründern geführt. Die Ziele dieser Studie liegen zum einen in der Analyse des Benutzungsverhaltens sozialer Medien in Katastrophenlagen, zum anderen in der Identifikation von Gestaltungs- und Erweiterungspotenzialen für soziale Medien im Katastrophenschutz. Summary This article examines the usage of Social Media during the Floods 2013 in Germany. Twitter, Facebook, Google Maps and other platforms were used by affected citizen and volunteers to coordinate help activities among themselves providing an additional and significant contribution to the official emergency management. Beside the qualitative analysis of selected emergent volunteer communities interviews were conducted with Facebook group founders. The objectives of this study are on the one hand to analyse the use behaviour of social media in disaster settings, on the other hand to identify capabilities of designing and extending social media for emergency management purposes.

Publicly Available April 9, 2014

Hands2Help – Ein App-basiertes Konzept zur Koordination Freiwilliger Helfer/ Hands2Help – An App-based Concept for Coordination of Disaster Response Volunteers

Marlen Hofmann, Hans Betke, Stefan Sackmann

Page range: 29-36

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Abstract

Zusammenfassung An der erfolgreichen Bewältigung der Jahrhundertflut im Sommer 2013 waren neben den regulären, organisierten Einsatzkräften von Feuerwehr, THW u. a. auch tausende freiwillige Helfer beteiligt. Die Koordination der vielen spontan verfügbaren „vor-Ort Helfer“ kristallisierte sich jedoch als ein zentrales Problem heraus, da sich diese überwiegend dezentral über soziale Netzwerke organisierten. Dies führte nicht nur zu gefährlichen und unnützen Hilfshandlungen, sondern auch zu „Helfernomaden“, die von einem Einsatzort zum nächsten zogen und immer wieder an überfüllten oder bereits abgearbeiteten Einsatzorten eintrafen, während andere Standorte unterbesetzt blieben und dringend zusätzliche Helfer benötigt hätten. Damit solche Koordinationsprobleme in Zukunft gelöst und das vorhandene Freiwilligenpotential effizient und effektiv ausgeschöpft werden kann, werden in diesem Beitrag Anforderungen an IT-Systeme zur Koordination freiwilliger Helfer diskutiert. Mit dem Hands2Help-System wird zudem ein neuartiges, App-basiertes Koordinationssystem vorgestellt, das Einsatzleiter und Leitstellen bei der Freiwilligenkoordination unterstützen kann. Summary The successful overcoming of the flood disaster in Central Germany in summer 2013 can be ascribed not only to several disaster response organizations (e. g. fire fighters, THW, etc.) but also to thousands of on-site disaster response volunteers. However, the decentralized self-coordination of these volunteers by means of social networks evolved as a major problem. It led to useless and even harmful actions and caused many volunteers to appear at overcrowded or closed places of action whereas other sites were in urgent need of additional helping hands. To make such coordination problems manageable in future and to exploit the full potential of disaster response volunteers, system requirements for IT-systems that support volunteer coordination are discussed in this paper. Based on this, a novel and app-based coordination system called Hands2Help is presented which might support incident commanders and control centers in volunteer coordination.

Publicly Available April 9, 2014

#Hochwasser – Visuelle Analyse von Social Media im Bevölkerungsschutz / #Hochwasser – Using Visual Analytics of social media in civil protection

Julia Zisgen, Julia Kern, Dennis Thom, Thomas Ertl

Page range: 37-44

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Abstract

Zusammenfassung Anhand des Hochwassers 2013 in Deutschland soll in diesem Artikel untersucht werden, ob sich die Lageeinschätzung zur Krisenreaktion durch die Auswertung von Social Media-Daten verbessern lässt. Dabei soll insbesondere gezeigt werden, dass Techniken zur computergestützten explorativen Datenanalyse geeignet sind, um trotz der noch recht dünnen Datenlage relevante Erkenntnisse zu gewinnen. Neben einer allgemeinen Erörterung zu Nutzen und Möglichkeiten von Social Media-Daten im Bevölkerungsschutz wird dabei Scatterblogs, ein bestehendes interaktives Social Media- Analysewerkzeug, kurz vorgestellt und evaluiert. Dabei werden Daten verwendet, die während des Hochwassers aufgezeichnet wurden. Abstract This article discusses the question if situational awareness can be improved by social media analysis. The authors want to show that computer-aided explorative data analysis is useful for gaining relevant insights in spite of the relatively scarce data available. After a general discussion of the use and benefits of social media data in civil protection the authors discuss Scatterblogs, an existing interactive tool for social media analysis, and give a short evaluation of it. The data which is being used has been recorded during the flooding in 2013.

Publicly Available April 9, 2014

Kreative Nutzung der verfügbaren Netzwerkinfrastruktur im Katastrophenfall / Creative usage of available network infrastructure in disaster situations

Amro Al-Akkad, Alexander Boden

Page range: 45-52

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Abstract

Zusammenfassung In diesem Beitrag untersuchen wir Herausforderungen für Nutzer von mobilen Geräten in Situationen, in denen die Netzwerkinfrastruktur gestört ist. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den durch Nutzer entwickelten Strategien, um solche Störungen mit Überbleibseln der Infrastruktur zu umgehen und ihre Fähigkeit zur mobilen Kommunikation wiederherzustellen. Aufbauend auf Interviews mit Nutzern, die Krisensituationen erlebt haben, sowie mit professionellen Ersthelfern, Berichten über Katastrophen und der einschlägigen Literatur beschreiben wir fünf architektonische Qualitäten, die die Resilienz von Systemen für Krisenkommunikation bei Ausfällen der Kommunikationsinfrastruktur erhöhen können. Dazu zeigen wir beispielhaft anhand zweier von uns entwickelter Prototypen, wie diese auf Basis etablierter Technologien umgesetzt werden können. Summary In this paper, we examine challenges people face in situations of disrupted network infrastructures and how people use surviving portions of technology to cope with these challenges. Building on the analysis of interviews with crises witnesses and first responders, external reports and scientific literature, we propose and describe five architectural qualities that can increase the resilience of systems for crisis communication in situations of infrastructure breakdowns, and show how they can be implemented on the basis of established technologies in the form of two prototypes that we have developed.

Publicly Available April 9, 2014

Evaluation der Mensch-Computer-Interaktion in Krisenszenarien / Evaluating human-computer-interaction in crisis scenarios

Simon Nestler

Page range: 53-62

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Abstract

Zusammenfassung Die Prozesse des Krisenmanagements zeichnen sich durch eine hohe Unsicherheit, Instabilität und Zeitkritikalität aus. Eine Unterstützung der Krisenakteure durch interaktive Systeme stellt in Krisenszenarien eine ganz besondere Herausforderung dar. Bereits kleine Schwachpunkte in der Mensch-Computer-Interaktion (MCI) können zu einer vollständigen Unnutzbarkeit der Krisenmanagementsysteme führen. Die regelmäßige Durchführung von Usability-Tests mit den Krisenakteuren ist essentiell. Die Betrachtung der MCI ist eine wichtige Grundlage für die erfolgreiche Einführung von interaktiven Systemen für das Krisenmanagement. Das Testen von interaktiven Systemen für Krisenszenarien ist jedoch besonders komplex: Der Usability-Test muss auf geeignete Weise in das Krisenszenario integriert werden. Usability-Tests in realistischen Krisenszenarien führen zu einem überproportional hohen Ressourcenbedarf. Testmethoden müssen auf geeignete Weise mit dem Krisenprozess verknüpft werden. Diese Publikation gibt einen Überblick über die verschiedenen Ansätze für das Usability-Testing von interaktiven Krisenmanagementsystemen. Diese Ansätze ermöglichen eine iterative Verbesserung der interaktiven Systeme. Dazu gehen diese Ansätze über eine rein methodische Betrachtung des Usability-Testing hinaus. Der Usability-Test wird aus der Perspektive der MCI und aus der Perspektive des Krisenmanagements betrachtet. Erst diese kombinierte Betrachtung führt zu einem systematischen Ansatz für die Durchführung von Usability-Tests in Krisenszenarien. Durch diesen Ansatz lässt sich die Häufigkeit der Usability-Tests bei gleichbleibendem Gesamtaufwand steigern. Summary The various processes in crisis management are uncertain, unstable and time-critical. In crisis scenarios the support of emergency workers by the means of interactive systems is challenging. Even smaller blind spots in the human-computer- interaction (HCI) might cause the unusability of the overall crisis management system. Therefore, regular usability testing of the overall system by emergency workers is essential in crisis scenarios. In crisis management usability tests are the foundation for the successful introduction of interactive systems. Usability tests in crisis situations are highly complex: The usability tests have to be smoothly integrated in the crisis scenario. In crisis scenarios realism leads to an overproportional need for resources. This publication gives an overview on concepts for usability testing in crisis scenarios. These usability tests facilitate an iterative improvement of interactive systems. This concept is not limited to a methodical examination of the usability test itself. Usability testing is considered from HCI perspective and from the perspective of crisis management. This combined analysis leads to a more systematic approach to usability testing in crisis situations. The proposed approach increases the frequency of usability tests without increasing the overall effort.

Best Paper Award

Publicly Available April 9, 2014

Zeitliche Verläufe emotionaler Aktivierung in der Mensch-Technik-Interaktion / Temporal dynamics of emotional activation in man-machine interaction

Nils Backhaus, Stefan Brandenburg

Page range: 63-69

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Abstract

Zusammenfassung Bei der Interaktion mit technischen Geräten spielt das emotionale Nutzererleben (UX, User Experience) eine große Rolle. Die vorliegende Studie untersuchte zwei UX-Aspekte. Zum einen wurde die Möglichkeit der Induktion von Emotionen (Frustration und Freude) durch die Interaktion mit einer interaktiven Spielekonsole untersucht, zum anderen stand der Einfluss dieser Induktion auf die Touch-Interaktion mit einem Tablet im Fokus der Untersuchung. Die Studienergebnisse legen nahe, dass es möglich ist, mit einer interaktiven, bewegungsgesteuerten Spielekonsole gezielt distinkte Emotionen zu induzieren. Darüber hinaus zeigten sich eigene Dynamiken für Frustration und Freude innerhalb der nachfolgenden Interaktion mit dem Tablet-PC. Letztlich war die Emotionsinduktion jedoch nicht stabil genug, um die Leistungen im Kontext der Touch-Interaktion zu beeinflussen. Die Ergebnisse werden vor dem Hintergrund von emotionalen Dynamiken, contextual change und der UX-Forschung diskutiert. Summary User Experience (UX) plays an important role in human machine interaction. This investigation focuses on two different aspects of UX. On the one hand we wanted to induce two affective states (frustration and happiness) in a humanmachine interaction (HMI) setting using a bodily interactive game console. On the other hand we analyzed the effects of the elicited emotional activation on the interaction with another device (tablet-PC). The results imply that it is possible to induce distinct affective states with an interactive, full-body controlled HMI. Interestingly, happiness and frustration showed different activation patterns in the subsequent interaction with the tablet-PC. For example, happiness did not last as long as frustration did. Nevertheless, both activation patterns did not have any effect on the subjects’ performance with the tablet- PC, maybe due to unstably elicited emotions. These findings are discussed against the background of research regarding emotional dynamics, contextual change, and UX.

Publicly Available April 9, 2014

GroupAL: ein Algorithmus zur Formation und Qualitätsbewertung von Lerngruppen in E-Learning-Szenarien / GroupAL: an algorithm for group formation and quality evaluation of learning groups in e-learning scenarios

Johannes Konert, Dmitrij Burlak, Stefan Göbel, Ralf Steinmetz

Page range: 70-81

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Abstract

Zusammenfassung Der Wissensaustausch Lernender untereinander ist für E-Learning-Systeme und computer-gestütztes Lernen generell ein wichtiger Baustein zur Förderung der Motivation, der Lernzielerreichung sowie der Verbesserung der Problemlösekompetenz. Die positiven Effekte dieses Austausches hängen jedoch stark von der Eignung der Lernpartner in einer gebildeten Lerngruppe ab. In diesem Artikel werden Kriterienkategorien vorgestellt, die ein Gruppenformationsalgorithmus für Lerngruppen berücksichtigen sollte, sowie die existierenden algorithmischen Lösungen verwandter Arbeiten. Für die gleichzeitige Berücksichtigung aller dieser Kriterien wird der Algorithmus GroupAL vorgestellt. Dieser erlaubt beispielsweise die Verwendung mehrdimensionaler Kriterien, die wahlweise homogen oder heterogen ausgeprägt sein sollen, sowie die Bildung einheitlich guter Gruppen einer gesamten Kohorte von Lernenden. Die GroupAL-Architektur ermöglicht die Verwendung verschiedener Algorithmen zur Gruppenformation und definiert ein normiertes Gütemaß für Lerngruppen, welches den Vergleich verschiedener Gruppenformationen über Kriterienvariationen und Kohortenänderungen hinweg erlaubt. Die abschließend dargestellte Evaluation zeigt, dass GroupAL unter den gewählten Bedingungen bessere Ergebnisse liefert als bisherige Ansätze und umfassendere Anwendungsmöglichkeiten zur Lerngruppenbildung bietet. Summary Fostering knowledge exchange among peers is important aspect for motivation, achievement of learning goals as well as improvement of problem solving competency in elearning environments or for computer-based learning. Still, the positive effects of such an exchange depend strongly on the suitability of the selected peers in a learning group. This article describes categories of criteria to be considered by a group formation algorithm for learning groups. Additionally, existing algorithmic solutions from related work will be compared concerning several imposed requirements. For simultaneous consideration of all these requirements, the GroupAL algorithm is introduced. It supports the use of multi-dimensional criteria that are either expected to be matched homogeneous or heterogeneous among participants while aiming for equally good group formation for the whole cohort of participants to be matched. The underlying GroupAL architecture various group formation algorithms and defines a normed metric for learning group formations. This metric allows comparison of different created group formations and is robust against variations on number of used criteria or changes in the underlying cohort of participants. Finally, the presented evaluation reveals the advantages and widespread applicability of GroupAL in comparison to the investigated algorithmic solutions from related work. The approach chosen for GroupAL results in better cohort performance indices and group formation quality under the chosen conditions and with the selected data sets.

Usability Professionals Forum

Publicly Available April 9, 2014

Berichte aus der Usability/UX Branche: Ausbildungswege, Arbeitsfeld und aktuelle Diskussionen

Nina Kolb, Sarah Diefenbach, Daniel Ullrich

Page range: 82-87

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Abstract

Zusammenfassung Gute Usability und User Experience sind mittlerweile allgemein anerkannte Qualitätskriterien, werden vom Nutzer aber auch eingefordert und erwartet. Hier beginnt der Job der Usability und User Experience (UX) Professionals. Mit dem jährlich erscheinenden Branchenreport Usability gibt die German UPA (Berufsverband der deutschen Usability und User Experience Professionals, www.germanupa.de) einen Eindruck in das Berufsbild von Usability und User Experience Professionals und berichtet über Entwicklungen, aktuelle Themen sowie die bekanntesten Unternehmen der Branche. Auf Basis des Branchenreports 2013 und der Angaben von 356 Teilnehmern berichtet der vorliegende Beitrag zentrale Kennzahlen und Entwicklungen der Branche. Neben Informationen zu Ausbildungswegen, dem Arbeitsfeld Usability/UX sowie aktuellen Diskussionen der Branche greift der Beitrag einige Schwerpunktthemen auf wie beispielsweise eine genauere Betrachtung der Arbeitssituationen hinter einzelnen Jobbezeichnungen (z. B. Usability Engineer, UX Consultant), eine Beleuchtung der speziellen Arbeitssituation und typischen Werdegängen der Freiberufler sowie die Abgrenzung der Begriffe User Experience und Usability.

About this journal

Objective
This journal is devoted to human-computer interaction, media design, usability, engineering and systems evaluation, software ergonomics, cooperative systems, e-learning, mobile and ubiquitous systems, user-adaptive systems, agent development tools and methods for media in different application fields (including e-business, knowledge management, leisure and entertainment, transport, engineering, and medicine), barrier-free systems design, and the social aspects of information and communication technologies.

The journal seeks to build bridges between research and practice as well as between teaching and business, emphasizing interdisciplinary teamwork and application-oriented solutions.

The journal is the official organ of the special interest group on "Human-Computer Interaction (HCI)" in the German Association for Informatics (GI).

i-com is an open access journal since 2023. It publishes English-language articles only. The publication frequency is three times per year.

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Computer science
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Expert research, review articles, and brief reports