While design has placed the human subject at the center of design dynamics since the end of the last century (Norman, 1996), numerous questions remain regarding the inclusion and optimization of the relationship between people and technologies, in particular regarding artifacts and systems aimed at the care and well-being of users, who establish real social relationships of collaboration and even coexistence with tech, especially in the home environment. At a macro level, the thesis is therefore part of the field of study of Human - Technology Interaction (HTI), a broad and complex sector that is approached from different points of view, with the aim of framing and bringing together new design approaches, ultimately optimizing the research and design process of technological artifacts, making them acceptable and functional for the people who will use them. Specifically, the issues underlying the research concern the disparity between the level of ubiquity of technology in everyday life and the technological quotient of the majority of the population (Nosta, 2017), which settles in degrees considerably lower than that of designers, who often struggle to understand the point of view and needs of the users they work for (Nielsen, 2016). In this context, systemic problems arise, linked to the awareness that design cannot be merely aimed at a single target group, but must take into consideration the social and environmental context in which an artefact is implemented, considering the impact on the entire system, characterised by the coexistence of people with different needs, non-human subjects, environmental ecosystems and other technologies that must operate in synergy (Forlano, 2017). To respond to these problems, some contemporary approaches have been taken into consideration, whose methodologies interpenetrate and favor the systematized definition of an efficient design process with regard to the identified field. Among these, the increasingly consolidated trend of the massive production of data concerning human behavior (Cukier and Mayer-Schoenberger, 2014) represents the engine of the evolution of the design process, proposing projects that are less and less based on intuition and creativity of the designer, but rather focused on the timely response to needs highlighted by data collected in different ways, both qualitative and quantitative. This way of operating is not without dangers, linked to intrinsic bias to the data or incorrect interpretations, which can bring more harm than good to the project (Holmes, 2020). For this reason, design with data is linked in this thesis to the concept of user involvement, with the proposal to mediate between the two approaches in the different phases of the design process - exemplified by the double diamond model. The first part of the thesis presents a methodological overview that sheds light on the issues mentioned so far, supported by a map of methods that involve users according to three levels of interaction, defined as follows: listening, observing, enabling (Sanders, 2005). At the conclusion of the theoretical analysis, some experiments conducted by the research team on the specific subset of the HTI defined Human - Robot Interaction (HRI) are presented; the design of socially interactive robots is an example of the challenges faced by the designer in building the relationship with technology, and the experiments described have been useful for applying the methods studied and critically observing the results obtained. The second part of the thesis aims to summarize the convergences between the different approaches studied, laying the foundations for a more inclusive and efficient design process of technologies aimed at well-being and care. To this end, the importance of contextualizing research and design activities within physical experimentation spaces is discussed; Two types of case studies are examined, Living Labs, based on the Human Centered Design (HCD) model and simulation laboratories, widespread in the healthcare sector with the main objective of training care professionals. Recognising the value of the simulation technique in activities that involve users in the design of technologies with which they are called to interact, the design output of the doctoral thesis is proposed: the Living Hub laboratory, based at the University Service Center for Simulation and Advanced Training (SimAv) of the University of Genoa. The Living Hub reproduces a home environment of about 70 square meters, where research, experimentation and training activities aimed at the well-being of the person can be conducted, with particular reference to home life assisted by technologies such as robotics, sensors, internet of things, wearable devices for monitoring. Thanks to the implementation of a system for audio/video shooting and a sensor system to record the movements of people in this space, the laboratory is specifically designed to conduct structured experimental activities capable of generating valid data to support the design. Ultimately, the research proposes to structure methods and actions aimed at optimizing data collection and cooperation with users in the production of interactive technological artifacts capable of positively inserting themselves into people's lives, creating relationships of profitable coexistence, increasing their well-being and supporting them in maintaining an independent lifestyle even in conditions of fragility and aging.

In un mondo in cui la tecnologia si sviluppa sempre più velocemente, raggiungendo e superando traguardi sconvolgenti dal punto di vista dell’intelligenza e della capacità di interagire socialmente dei nostri artefatti, il progettista è chiamato a rispondere a sfide complesse. Mentre il design pone il soggetto umano al centro delle dinamiche progettuali già dalla fine del secolo scorso (Norman, 1996), rimangono aperte numerose questioni riguardanti l’inclusione e l’ottimizzazione del rapporto tra persone e tecnologie, in particolare per quanto riguarda artefatti e sistemi rivolti alla cura e al benessere degli utenti, che instaurano con esse veri e propri rapporti sociali di collaborazione e addirittura convivenza, specialmente nell’ambiente domestico. A livello macro, la tesi si inserisce dunque nel campo di studio della Human – Technology Interaction (HTI), un settore ampio e complesso che viene approcciato da diversi punti di vista, con l’obiettivo di inquadrare e far confluire sinergicamente nuovi approcci del design contemporaneo, ottimizzando in ultimo il processo di ricerca e progettazione di artefatti tecnologici, rendendoli accettabili e funzionali per le persone che li utilizzeranno. Nello specifico, le problematiche alla base della ricerca riguardano la disparità tra il livello di ubiquità della tecnologia nella vita di tutti i giorni e il quoziente tecnologico della maggior parte della popolazione (Nosta, 2017), che si assesta a gradi considerevolmente più bassi di quello dei progettisti, tecnici e non, che spesso faticano a comprendere il punto di vista e le necessità degli utenti per cui lavorano (Nielsen, 2016). In questo contesto si inseriscono problematiche di carattere sistemico, legate alla consapevolezza che la progettazione non può e non deve più essere meramente rivolta a un singolo target group, ma deve prendere in considerazione il contesto sociale e ambientale in cui un artefatto viene implementato, considerando l’impatto sull’intero sistema, caratterizzato dalla convivenza di persone con necessità e specificità diverse, soggetti non-umani, ecosistemi ambientali e altre tecnologie che devono operare in sinergia (Forlano, 2017). Per rispondere a queste problematiche, sono stati presi in considerazione alcuni approcci contemporanei, le cui metodologie si compenetrano e favoriscono la definizione sistematizzata di un processo progettuale efficiente riguardo al campo identificato. Tra questi, il trend sempre più consolidato della massiva produzione di dati riguardanti il comportamento umano (Cukier e Mayer-Schoenberger, 2014) rappresenta il motore dell’evoluzione del processo di design secondo modalità che propongono una progettualità sempre meno fondata sull’intuizione e l’estro del designer, ma piuttosto mirata sulla risposta puntuale a necessità evidenziate da dati raccolti con modalità diverse, sia di tipo qualitativo che quantitativo. Tale modo di operare non è privo di pericoli, legati a bias intrinsechi ai dati o interpretazioni errate, che possono portare più danni che benefici al progetto (Holmes, 2020). Per questo motivo, la progettazione con i dati viene legata in questa tesi al concetto di user involvement, con la proposta di mediare tra i due approcci nelle diverse fasi del processo progettuale – esemplificato dal modello double diamond. La prima parte della tesi presenta una panoramica metodologica che fa chiarezza sulle tematiche fin qui accennate, supportata da una mappatura di metodi che coinvolgono gli utenti secondo tre livelli di interazione, così definiti: ascoltare, osservare, abilitare (Sanders, 2005). A conclusione dell’analisi teorica sono presentate alcune sperimentazioni (cap. 4.3) condotte dal team di ricerca sul sottoinsieme specifico dell’HTI definito Human – Robot Interaction (HRI); la progettazione di robot socialmente interattivi è esemplificativa delle sfide che si presentano al designer nel progettare il rapporto con la tecnologia, e le sperimentazioni descritte sono state utili per applicare i metodi studiati ed osservare criticamente i risultati ottenuti. La seconda parte della tesi mira a sintetizzare le convergenze tra i diversi approcci studiati, ponendo le basi per un processo progettuale delle tecnologie rivolte al benessere e alla cura più inclusivo ed efficiente. A questo fine viene discussa l’importanza di contestualizzare le attività di ricerca e progettazione all’interno di spazi fisici di sperimentazione; vengono presi in esame due tipologie di casi studio, i Living Lab, basati sul modello Human Centered Design (HCD) e i laboratori di simulazione, diffusi nel settore sanitario con il principale obiettivo di formare professionisti dell’assistenza. Riconoscendo il valore della tecnica simulatoria nelle attività che coinvolgono gli utenti nella progettualità di tecnologie con cui sono chiamati a interagire, viene proposto l’output progettuale della tesi dottorale: il laboratorio Living Hub, con sede presso il Centro di Servizi di ateneo di Simulazione e Formazione Avanzata (SimAv) dell’Università di Genova. Il Living Hub riproduce un ambiente domestico di circa 70 mq, dove condurre attività di ricerca, sperimentazione e formazione rivolte al benessere della persona, con particolare riferimento alla vita domiciliare assistita da tecnologie quali robotica, sensoristica, internet of things, dispositivi indossabili per monitoraggio. Grazie all’implementazione di un sistema per le riprese audio/video e un sistema di sensoristica per registrare i movimenti delle persone in tale spazio, il laboratorio è specificamente progettato per condurre attività sperimentali strutturate e in grado di generare dati validi a supporto della progettazione. In ultimo, il lavoro di ricerca ha l’obiettivo di strutturare metodi e azioni volti a ottimizzare la raccolta di dati e la cooperazione con gli utenti nella produzione di artefatti tecnologici interattivi in grado di inserirsi positivamente nella vita delle persone, creando con queste ultime rapporti di convivenza proficui in grado di aumentarne il benessere e supportarle nel mantenimento di uno stile di vita autonomo anche in condizioni di fragilità e invecchiamento.

More than Artificial. Una convivenza da progettare: metodi e azioni per lo studio dell’interazione Uomo - Tecnologia

VACANTI, ANNAPAOLA
2022-07-12

Abstract

In un mondo in cui la tecnologia si sviluppa sempre più velocemente, raggiungendo e superando traguardi sconvolgenti dal punto di vista dell’intelligenza e della capacità di interagire socialmente dei nostri artefatti, il progettista è chiamato a rispondere a sfide complesse. Mentre il design pone il soggetto umano al centro delle dinamiche progettuali già dalla fine del secolo scorso (Norman, 1996), rimangono aperte numerose questioni riguardanti l’inclusione e l’ottimizzazione del rapporto tra persone e tecnologie, in particolare per quanto riguarda artefatti e sistemi rivolti alla cura e al benessere degli utenti, che instaurano con esse veri e propri rapporti sociali di collaborazione e addirittura convivenza, specialmente nell’ambiente domestico. A livello macro, la tesi si inserisce dunque nel campo di studio della Human – Technology Interaction (HTI), un settore ampio e complesso che viene approcciato da diversi punti di vista, con l’obiettivo di inquadrare e far confluire sinergicamente nuovi approcci del design contemporaneo, ottimizzando in ultimo il processo di ricerca e progettazione di artefatti tecnologici, rendendoli accettabili e funzionali per le persone che li utilizzeranno. Nello specifico, le problematiche alla base della ricerca riguardano la disparità tra il livello di ubiquità della tecnologia nella vita di tutti i giorni e il quoziente tecnologico della maggior parte della popolazione (Nosta, 2017), che si assesta a gradi considerevolmente più bassi di quello dei progettisti, tecnici e non, che spesso faticano a comprendere il punto di vista e le necessità degli utenti per cui lavorano (Nielsen, 2016). In questo contesto si inseriscono problematiche di carattere sistemico, legate alla consapevolezza che la progettazione non può e non deve più essere meramente rivolta a un singolo target group, ma deve prendere in considerazione il contesto sociale e ambientale in cui un artefatto viene implementato, considerando l’impatto sull’intero sistema, caratterizzato dalla convivenza di persone con necessità e specificità diverse, soggetti non-umani, ecosistemi ambientali e altre tecnologie che devono operare in sinergia (Forlano, 2017). Per rispondere a queste problematiche, sono stati presi in considerazione alcuni approcci contemporanei, le cui metodologie si compenetrano e favoriscono la definizione sistematizzata di un processo progettuale efficiente riguardo al campo identificato. Tra questi, il trend sempre più consolidato della massiva produzione di dati riguardanti il comportamento umano (Cukier e Mayer-Schoenberger, 2014) rappresenta il motore dell’evoluzione del processo di design secondo modalità che propongono una progettualità sempre meno fondata sull’intuizione e l’estro del designer, ma piuttosto mirata sulla risposta puntuale a necessità evidenziate da dati raccolti con modalità diverse, sia di tipo qualitativo che quantitativo. Tale modo di operare non è privo di pericoli, legati a bias intrinsechi ai dati o interpretazioni errate, che possono portare più danni che benefici al progetto (Holmes, 2020). Per questo motivo, la progettazione con i dati viene legata in questa tesi al concetto di user involvement, con la proposta di mediare tra i due approcci nelle diverse fasi del processo progettuale – esemplificato dal modello double diamond. La prima parte della tesi presenta una panoramica metodologica che fa chiarezza sulle tematiche fin qui accennate, supportata da una mappatura di metodi che coinvolgono gli utenti secondo tre livelli di interazione, così definiti: ascoltare, osservare, abilitare (Sanders, 2005). A conclusione dell’analisi teorica sono presentate alcune sperimentazioni (cap. 4.3) condotte dal team di ricerca sul sottoinsieme specifico dell’HTI definito Human – Robot Interaction (HRI); la progettazione di robot socialmente interattivi è esemplificativa delle sfide che si presentano al designer nel progettare il rapporto con la tecnologia, e le sperimentazioni descritte sono state utili per applicare i metodi studiati ed osservare criticamente i risultati ottenuti. La seconda parte della tesi mira a sintetizzare le convergenze tra i diversi approcci studiati, ponendo le basi per un processo progettuale delle tecnologie rivolte al benessere e alla cura più inclusivo ed efficiente. A questo fine viene discussa l’importanza di contestualizzare le attività di ricerca e progettazione all’interno di spazi fisici di sperimentazione; vengono presi in esame due tipologie di casi studio, i Living Lab, basati sul modello Human Centered Design (HCD) e i laboratori di simulazione, diffusi nel settore sanitario con il principale obiettivo di formare professionisti dell’assistenza. Riconoscendo il valore della tecnica simulatoria nelle attività che coinvolgono gli utenti nella progettualità di tecnologie con cui sono chiamati a interagire, viene proposto l’output progettuale della tesi dottorale: il laboratorio Living Hub, con sede presso il Centro di Servizi di ateneo di Simulazione e Formazione Avanzata (SimAv) dell’Università di Genova. Il Living Hub riproduce un ambiente domestico di circa 70 mq, dove condurre attività di ricerca, sperimentazione e formazione rivolte al benessere della persona, con particolare riferimento alla vita domiciliare assistita da tecnologie quali robotica, sensoristica, internet of things, dispositivi indossabili per monitoraggio. Grazie all’implementazione di un sistema per le riprese audio/video e un sistema di sensoristica per registrare i movimenti delle persone in tale spazio, il laboratorio è specificamente progettato per condurre attività sperimentali strutturate e in grado di generare dati validi a supporto della progettazione. In ultimo, il lavoro di ricerca ha l’obiettivo di strutturare metodi e azioni volti a ottimizzare la raccolta di dati e la cooperazione con gli utenti nella produzione di artefatti tecnologici interattivi in grado di inserirsi positivamente nella vita delle persone, creando con queste ultime rapporti di convivenza proficui in grado di aumentarne il benessere e supportarle nel mantenimento di uno stile di vita autonomo anche in condizioni di fragilità e invecchiamento.
While design has placed the human subject at the center of design dynamics since the end of the last century (Norman, 1996), numerous questions remain regarding the inclusion and optimization of the relationship between people and technologies, in particular regarding artifacts and systems aimed at the care and well-being of users, who establish real social relationships of collaboration and even coexistence with tech, especially in the home environment. At a macro level, the thesis is therefore part of the field of study of Human - Technology Interaction (HTI), a broad and complex sector that is approached from different points of view, with the aim of framing and bringing together new design approaches, ultimately optimizing the research and design process of technological artifacts, making them acceptable and functional for the people who will use them. Specifically, the issues underlying the research concern the disparity between the level of ubiquity of technology in everyday life and the technological quotient of the majority of the population (Nosta, 2017), which settles in degrees considerably lower than that of designers, who often struggle to understand the point of view and needs of the users they work for (Nielsen, 2016). In this context, systemic problems arise, linked to the awareness that design cannot be merely aimed at a single target group, but must take into consideration the social and environmental context in which an artefact is implemented, considering the impact on the entire system, characterised by the coexistence of people with different needs, non-human subjects, environmental ecosystems and other technologies that must operate in synergy (Forlano, 2017). To respond to these problems, some contemporary approaches have been taken into consideration, whose methodologies interpenetrate and favor the systematized definition of an efficient design process with regard to the identified field. Among these, the increasingly consolidated trend of the massive production of data concerning human behavior (Cukier and Mayer-Schoenberger, 2014) represents the engine of the evolution of the design process, proposing projects that are less and less based on intuition and creativity of the designer, but rather focused on the timely response to needs highlighted by data collected in different ways, both qualitative and quantitative. This way of operating is not without dangers, linked to intrinsic bias to the data or incorrect interpretations, which can bring more harm than good to the project (Holmes, 2020). For this reason, design with data is linked in this thesis to the concept of user involvement, with the proposal to mediate between the two approaches in the different phases of the design process - exemplified by the double diamond model. The first part of the thesis presents a methodological overview that sheds light on the issues mentioned so far, supported by a map of methods that involve users according to three levels of interaction, defined as follows: listening, observing, enabling (Sanders, 2005). At the conclusion of the theoretical analysis, some experiments conducted by the research team on the specific subset of the HTI defined Human - Robot Interaction (HRI) are presented; the design of socially interactive robots is an example of the challenges faced by the designer in building the relationship with technology, and the experiments described have been useful for applying the methods studied and critically observing the results obtained. The second part of the thesis aims to summarize the convergences between the different approaches studied, laying the foundations for a more inclusive and efficient design process of technologies aimed at well-being and care. To this end, the importance of contextualizing research and design activities within physical experimentation spaces is discussed; Two types of case studies are examined, Living Labs, based on the Human Centered Design (HCD) model and simulation laboratories, widespread in the healthcare sector with the main objective of training care professionals. Recognising the value of the simulation technique in activities that involve users in the design of technologies with which they are called to interact, the design output of the doctoral thesis is proposed: the Living Hub laboratory, based at the University Service Center for Simulation and Advanced Training (SimAv) of the University of Genoa. The Living Hub reproduces a home environment of about 70 square meters, where research, experimentation and training activities aimed at the well-being of the person can be conducted, with particular reference to home life assisted by technologies such as robotics, sensors, internet of things, wearable devices for monitoring. Thanks to the implementation of a system for audio/video shooting and a sensor system to record the movements of people in this space, the laboratory is specifically designed to conduct structured experimental activities capable of generating valid data to support the design. Ultimately, the research proposes to structure methods and actions aimed at optimizing data collection and cooperation with users in the production of interactive technological artifacts capable of positively inserting themselves into people's lives, creating relationships of profitable coexistence, increasing their well-being and supporting them in maintaining an independent lifestyle even in conditions of fragility and aging.
humantechnologyinteraction; humancentereddesign; datadrivendesign; userresearch; simulationbaseddesign;
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