2008年3月26日 星期三

朱浩華教授演講內容 / M9510107 M9610106 M9610109 M9610111 M9610112 M9610113 M9610114 M9610116

Topic:From pervasive to persuasive computing
Speaker:朱浩華教授
Inconvenient & convenient truth:
Experience sharing in adopting Ubicomp technology for child behavior modifications


朱浩華教授首先提出其UBICOMP研究室(UBICOMP→無所不在的電腦)目前所研究的主題及方向。希望藉由UBICOMP這樣的概念運用在台大醫院對兒童職能治療體系中,進行兒童治療之相關性研究發展。接著,從個案研討來說明他們是如何進行跨領域的合作與成果展現。

提到跨領域研究就是如何將人文科技和設計整合在一起,而這並沒有絕對正確或是錯誤的答案。並且由個案(Playful tray 好玩的餐盤/ Play toothbrush好玩的牙刷)來做討論,解說他們如何利用科技位產品帶來新契機,並且了解對自閉症兒童職能治療所帶來的影響。

在解說個案之前,需先了解什麼是「方便的真相」與「不方便的真相」,而由北京奧運來說明,並且以圖片來解釋「中國的發展VS生態無汙染」所呈現「真相」的兩面。
Convenient Truth: easy to present, explain, understand, and be appreciated.

Inconvenient Truth: difficult to present, explain, understand, and be appreciated.


inconvenient Truth不方便的真相
兒童行為訓練(Child Behavior Training)
1.父母從小就會訓練兒童的行為能力且相當重要,隨著時間的成長,兒童的行為漸漸養成自我責任感的能力。
2.父母的口語說服力,通常不夠有說服力去改變兒童的行為。

Case Study:
兒童的行為問題
1. 兒童吃飯緩慢導致無法進行接續的活動,在家中也會造成父母餵食的困擾,並因為責罵而導致親子關係的惡化。
2.兒童喜歡吃糖是造成蛀牙的因素,而刷牙對兒童來說是件很痛苦的事,在相關的數據中,顯示五歲以下的孩童通常每次刷牙只刷了四分之一的範圍。



兒童行為治療師的解決方式:
1. 利用玩樂的方式進行治療(Play-based Occupational Therapy),利用不同組合的玩具去改變治療兒童的行為。
2. 對於兒童進食方面的問題,進行職能治療訓練,以訓練兒童挖東西的能力來達到診治的效果。

以玩樂方式進行職能治療的限制:
1. 還是以一般醫療模式須靠掛號及看診的方式來進行治療,而無法創造許多症狀的環境。
2. 不會特別針對某種特定的動作做治療,而是以平常的行為能力來做訓練。(例:吃飯以挖東西的動作來訓練,治療漏洞:兒童挖東西的技巧好,卻無法提升兒童增加食慾進而達到效果。)

因此,希望透過平常人的基本生活技能,並且透過科技(利用感測器及遊戲的結合)來執行職能治療的效果,一樣透過吃東西的方式來增加兒童對於吃東西的樂趣與習慣。


在UBICOMP團隊所期望的就是,創造一個有說服力的科技(Persuasive technology),希望可以透過使用後去改變不良的行為,達到兒童職能治療的效果。

案例1:好玩的餐盤(Playful tray)
Color Game – sensing & playing產品功能:透過sensor之重量感測食物重量,當餐盤中食物減少時,中間的卡通人物就會進行著色的動作。

實驗結果:是否為成功的?
1.兒童的注意力是否會放在吃飯上面,還是玩樂上面?
→是否會造成不去享受吃飯,而只是為了玩遊戲?
2. 若將產品移走會發生何種狀況?
→治標不治本或將產品移走反而導致兒童更不喜歡進食?

案例2:好玩的牙刷(Playful toothbrush)
Sensor & camera
產品功能:先在牙刷的尾端加入LED的裝置,透過視訊的定位及刷牙手勢轉換的不同來取得牙刷的方向性。利用小朋友刷牙時,感應牙刷的狀況,並由前方的電子螢幕顯示充滿汙垢的牙齒,讓小朋友去刷掉汙垢。


實驗結果:是否為成功的?
1. 兒童的注意力會放在刷牙上面, 還是玩樂上面?
→是否會造成不去進行刷牙的動作,而只是為了玩遊戲?
2. 若將產品移走會發生何種狀況?
→治標不治本或將產品移走反而導致兒童隨便的刷牙?

創造一個職能治療的遊戲結構有三個基本要素
Volition→Performance→Habituation
動機(願意參予遊戲)→成功的經驗(不能太難或是太簡單)→表現好的時候給予獎勵(提高下一次的計積極度)

Design Consideration
●Attention(Child)
吸引小孩子的注意力,但不用設計的太好玩。
●Enjoyment(Game)
應該是以吃飯為主旨,反而會造成反效果。
●Engagement(Game)
希望運用自然吃飯的行為來當作遊戲的過程,容易讓遊戲造成循環的狀態,進而讓兒童希望進行遊戲活動而完成吃飯的動作。

Prototype1(Playful tray):Problems
●Disengagement
遊戲太好玩,導致兒童的注意力只集中於遊戲上
●Gobbling
兒童容易狼吞虎嚥,而無法去享受食物的美味
●Single weight cell sufficient
原型不需要太多塊的板子,吃飯通常是一個碗為主,因此只需用一個板子去執行


Prototype2(Playful tray):Problems
Function:置入一個PDA功能的產品搭配重量感測器來進行遊戲的活動。


問題:
●Track was too thick(3 cm)
產品的高度過高,造成兒童進食不便
●Playing the same game boring
相同的遊戲重複性過高,容易造成兒童感到無聊
●Expensive
成本過於昂貴
●Difficult to wash
很難清洗,由於是高精密度的儀器做為底部支撐

Prototype3(Playful tray):Problems


優點
●產品厚度為1.5公分,較助於兒童進行
●將機心在外面,藍芽連到手機
臺大醫院實驗測試四個自閉症的兒童之後,而自閉症的孩子其實很難改變他們的行為,而在使用這產品之後,親子的互動關係變得更好,而吃飯時間也從超過三十分鐘縮短為三十分鐘以內,因為透過遊戲,會給小孩子更多得鼓勵。

小孩的牙刷行為治療_好好玩牙刷

刷牙與吃飯在動作上略有不同,吃飯在行為上屬於較為主動的部分,而刷牙卻不一定如此﹝如給你一根牙刷你會從何下手,多數人都無法明確表達﹞,這問題比較像我們走路,不會特別去思考我們要用何種肌肉運作,這屬於自然反應與習慣,我們將刷牙順序做邊好希望透過這種方式讓小孩得以記住。
在實驗上,透過攝影機與牙刷尾部LED及感應器,透過感應器來偵測刷牙過程不同角度、方向與旋轉的運作藉以了解運作狀況。
測試
初步完成後就進行實地測試﹝台大醫院幼稚園大班﹞,經過11天的測試在初步測試下都有不錯的成效。
User Study:Procedures
分為五個階段並加入職能治療師:
1.Pre-trial
2. Pretest此階段小朋友使用自己的牙刷,並從中了解他們的行為
3.Training 兒童開始使用新的刷牙系統
4.Posttesty在Training結束後再讓他們使用自己的牙刷,去看看Training的成效如何
5.One week follow up

User Study:Measurements
在此階段朱老師針對兒童刷牙時間,每顆牙齒頻均被刷的次數做了解,並做牙菌斑數量的分析,在刷牙前先做統計在刷完後再由醫師判斷清潔程度,藉以了解兒童在使用上的成效為何。
經過統計後Pre-trial 階段有將近70%牙是未確實清潔,但在使用後可提高清潔率至70%並在Posttesty階段後皆可繼續保持。

牙刷案例-Inconvenient truth
兒童的行為相當難以控制,你不知道他會出現甚麼樣的行為。在測試的過程中也發現兒童的身材也會影響到實驗的正確性,有的人是用左手刷牙在偵測上就有可能出現問題,朱教授認為其實他所說的案例對他們來說是成功的,但是因為這是跨領域的合作,所以各個專業顧慮的點都是不同的,像醫生認為,這對小孩子來說,是治標不治本的的方法,因為它會對小孩子產生依賴和只想玩的心理;當然,成本也是ㄧ個非常大的問題,一打牙刷可能幾百塊就能買到,可是一支好好玩牙刷可能就要超過3000塊,價格上差了ㄧ兩百倍,相對的,買的人就會開始斟酌,所以很可惜的,最終都無法將研究商品化。

跨領域合作

將不同領域的人放在一起但各做各的,事實上他們是無法相互學習的,一個懂技術的人他不懂甚麼是人因的重點也不一定了解設計時甚麼才是必要的參數。當做完第一個案子時就要對此有所認知,對於過程中所產生的問題要有所了解,不然案子就像白做一樣,如果有這些關鍵的知識將對下一個案子會有相當的幫助。
在與台大醫院羅老師的合作過程中,朱老師﹝懂技術的人﹞可能會有數十個提案,但多數都遭到否決往往只能找一個他們最不討厭的案子作發展。真的有這麼困難嗎?往往技術人員都以“技術”為前提在做思考,但羅老師所關切的卻是“你如何幫助我置好自閉症的孩子”,因此最好的方法就是去了解對方的運作方式與需求,用他們的角度去說明技術的優點。
因此在跨領域合作時最重要的就是相互了解,是這用對方的角度去說明你的設計用他們的理論去說服他們。
時間也是跨領域合作的關鍵,朱老師提到因有時時間較繁忙無法清自前往,只能由學生去面對,在雙方都如此的狀況下會失去很多相互了解學習的機會。牙刷會成功的關鍵就在於,對方花了兩天的時間去了解他們所使用的設計參數,最初期當他們將牙刷帶到對方實驗室時發現,只有10%~20%的參數是符合的雖經過修正但卻無法真正了解其中緣由﹝不了解對方領域的知識﹞,最後是經由羅老師深入了解朱老師的領域後才經由羅老師修正成功。
跨領域合作需做多方考慮,或許有時會想太多但多做卻能有效提高合作效率,雖然案子不一定成功,但有時卻有出乎意料的成效﹝餐盤增進了清子之間的互動﹞。
其他案例
Mug-Tree:
其目標在於改變人的生活行為,透過喝水的動作對應一套遊戲,如您喝水的話樹就會長葉子,藉此互動改變人的行為﹝搖動相框還有水果落下﹞。
Clean-your-room Poster:﹝失敗﹞
藉由互動式海報刺激兒童清理自己的房間,利用RFID做些感應,當感應到物品隨處放置海報就隨環境變化。
Diet-aware-Dining Table:
一個透過感應偵測食物移動及消耗,藉以瞭解食物與熱量消耗與攝取的量。原始構想是希望將卡路里投影至桌面,但有可能影響到用餐情緒,如何將資訊傳達至使用者將是一項值得思考的問題。
Chromirror:
這是個跨領域的合作,目標在於鼓勵大家“穿更豐富的色彩”,靈感來自於學生在歐洲發現多數人都穿黑色衣服所想出來的概念,以Wii的方式控制色盤讓使用者輕易的變換身上衣服的色彩,藉以達到目的。

結論
跨領用研究會學到相當多不同的東西,不要害怕被罵,且更有機會創造出與眾不同的產品,學技術的人對設計是相當有興趣的希望有更多的機會得以相互合作,相互合作將有機會學習到更多不同的知識,最重要的就是要去了解對方的領域,而不是單方面的合作。

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