Uncertainty handling in mobile community information systems

Cao, Yiwei; Jarke, Matthias

doi:999910166219

Uncertainty handling in mobile community information systems = Unsicherheitsbehandlung in mobilen Community-Informationssystemen

Cao, Yiwei (Author)

2012

VerantwortlichkeitsangabeYiwei Cao

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2012

UmfangXII, 215 S. : ill., graph. Darst., Kt.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2012

Zsfassung in dt. und engl. Sprache

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Jarke, Matthias (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2012-03-22

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-40388
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/62919/files/4038.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Informatik (Genormte SW) ; Informationssystem (Genormte SW) ; Kulturwissenschaften (Genormte SW) ; Unsicherheit (Genormte SW) ; Informatik (frei) ; mobile Informationssysteme (frei) ; Communities (frei) ; Datenunsicherheit (frei) ; mobile Technologie (frei) ; computer science (frei) ; mobile (frei) ; community information systems (frei) ; uncertainty (frei) ; cultural sciences (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 004

Kurzfassung
Current mobile community information systems handle vast amounts of multimedia, various operations on multimedia processing, and diverse user communities using different mobile devices. Imprecise or even false GPS information, users' false semantic description about a multimedia artifact, or different interpretations of multimedia content in different user communities lead to data uncertainty. Some research work has been conducted in advanced uncertainty databases with probabilistic theories, data lineage, and fuzzy logic. However, these approaches deal with "conventional" data uncertainty problems at the database level. Multimedia content as well as user and community factors are not paid much attention, which is important for data management in prevalent web and mobile community information systems. Hence, this dissertation deals with data uncertainty problems addressed with the emerging and advanced development of Web 2.0 and mobile technologies. In my research I identify the new uncertainty problem perspectives in context, multimedia semantics, and community in mobile community information systems, namely uncertainty 2.0. To deal with this uncertainty 2.0 problem, I have developed a model with a combination of the aspects of context management, semantics management, and community of practice realization. Collaborative tagging for multimedia content and community-based storytelling are the key approaches to handling uncertainty problems and engineering mobile community information systems. This model is established with two foci. First, interactions and conversions between multimedia semantics and multimedia context are crucial for mobile and Web data management in mobile community information systems. Second, development of the concept community of practice has great potentials to reduce uncertainty 2.0 problems. The practices taken by communities consist of multimedia tagging and multimedia storytelling. Amateurs are able to develop their knowledge and experiences in communities of practice. Uncertainty is reduced via this cultivation of expertise with the help of community of practice. A set of mobile community information system applications have been realized in the domains of cultural heritage management and technology enhanced learning, which validates the models and approaches to uncertainty 2.0 handling.

Gegenwärtige mobile Informationssysteme für Praxis-Gemeinschaften (Community of Practice, CoP) verarbeiten gewaltige Mengen an Multimedia, bieten mannigfaltige Kommandos zum Verarbeiten von Multimedia und bedienen diverse Praxis-Gemeinschaften, die unterschiedliche mobile Geräte nutzen. Ungenaue oder sogar falsche GPS-Daten, fehlerhafte semantische Beschreibungen von Multimedia durch Benutzer oder unterschiedliche Interpretationen von Multimedia in verschiedenen Praxis-Gemeinschaften führen zu unsicheren Daten. Das Thema Datenunsicherheit wurde im Forschungsgebiet „advanced uncertainty databases” mit Ansätzen aus der Wahrscheinlichkeitstheorie, Analyse der Datenherkunft (data lineage) und Fuzzy-Logik bearbeitet. Allerdings behandeln diese Ansätze nur traditionelle Datenunsicherheitsprobleme in Datenbanken; sowohl Multimedia als auch Einflüssen von Benutzern und Praxis-Gemeinschaften wurde wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Beide Aspekte sind jedoch wichtig zum Datenmanagement in den weit verbreiteten webbasierten sowie mobilen Informationssystemen für Praxis-Gemeinschaften. Deshalb adressiert diese Dissertation das Problem unsicherer Daten unter besonderer Beachtung des sich schnell entwickelnden Web 2.0 und der zunehmend genutzten mobilen Technologien. Die in mobilen Informationssystemen für Praxis-Gemeinschaften neu entstandene Datenunsicherheit wird in meiner Dissertation als Unsicherheit 2.0 definiert, bezüglich der Aspekte Kontext, Multimedia und Praxis-Gemeinschaft. Um die Probleme mit unsicheren Daten bearbeiten zu können, habe ich ein Modell entwickelt, das die Aspekte Kontext- und Semantik-Management sowie Praxis-Gemeinschaften zusammenführt. Gemeinsames Annotieren (collaborative tagging) von Multimedia und Geschichten-Erzählen in Praxis-Gemeinschaften (community-based storytelling) sind die Hauptansätze, um Unsicherheit 2.0 zu behandeln und das Entwickeln von mobilen Informationssystemen für Praxis-Gemeinschaften zu unterstützen. Dieses Modell gründet auf zwei Annahmen: Erstens, Interaktion und Konvertierung zwischen Kontext und Semantik von Multimedia sind entscheidend für mobiles und webbasiertes Datenmanagement in mobilen Informationssystemen für Praxis-Gemeinschaften. Zweitens, die Adaption des Konzepts „Praxis-Gemeinschaft (CoP)” bietet großes Potenzial, um die durch unsichere Daten entstehenden Probleme zu reduzieren. Die von den Praxis-Gemeinschaften genutzten Praktiken im Umgang mit Multimedia sind gemeinsames Annotieren und Geschichten-Erzählen. Diese Praktiken ermöglichen den Zugriff auf die Nutzung von Expertise der Praxis-Gemeinschaft und reduzieren die Unsicherheit 2.0. Amateure sind dadurch in der Lage, Wissen in Praxis-Gemeinschaften zu erarbeiten und entsprechende Erfahrungen zu machen. In den Bereichen Denkmalpflege und technologiegestütztes Lernen wurden eine Reihe von Anwendungen entwickelt, die auch genutzt wurden, um die Modelle und Ansätze zur Behandlung von Unsicherheit 2.0 zu validieren.

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