Informationstechnologie & Ethik

Die hier vorgestellten Projekte stammen aus den Bereichen Informationswissenschaft, Informations- und Kommunikationstechnologie (ICT) und ICT Ethik.

Projekte können sich in Teilprojekte gliedern, die jeweils separatz vorgestellt werden

(Text vom 13.03.14)

WIRD DERZEIT NICHT AKTUALISIERT

Aufgegleiste Projekte:

• Morality Mining

Laufende Projekte:

• Clustering und Visualisierung
• Überwachungs- und Kampfsysteme
• Informatisierung in der Medizin

• Komplexitätsforschung und Anwendungen
• Mikrotextklassifizierung
• Systemautonomie

Stressreaktion und Entscheidungsverhalten von UAV Piloten

Der Antragsteller hat im Rahmen eines 18monatigen Fellowship an der University of Notre Dame neue Methoden zur Untersuchung von moralischem Entscheidungsverhalten erforscht. In diesem Kontext ist ein Projekt initiiert worden, in dem Stressreaktionen und Entscheidungsverhalten von UAV Piloten untersucht werden soll. Motivation war die bereits erwähnte Studie, wonach militärische UAV-Piloten vergleichbare psychische Probleme nach Einsätzen aufweisen können wie Kampfpiloten. Unsere Hypothese ist, dass dies mit der besonderen moralischen Problematik zu tun hat, die mit Tö-tungshandlungen einhergehen, die von der körperlichen und emotionalen Erfahrung der Kampfsitua-tion entkoppelt sind.

Kernpunkte des Experiments bilden die Programmierung einer virtuellen Landschaft und Missionen für Drohnen-Einsätze, in denen tragische Entscheidungen (ein modifiziertes „Trolley-Dilemma“, ein in der Philosophie und Psychologie gut untersuchtes Entscheidungsproblem) gefällt werden müssen, sowie ein neues Testverfahren, dass Auswirkungen der Erfahrung solcher Dilemmas auf die Begründung von Entscheidungen misst. Es werden zwei verschiedene Szenarien eingesetzt, um den Effekt der Virtualisierung vom Effekt des Kontexts (militärisch versus nichtmilitärisch) abtrennen zu können. Unsere Hypothese ist, dass im militärischen Kontext, die psychischen Effekte stärker sind und man eher geneigt ist, Gründe für das eigene Verhalten zu akzeptieren, die man sonst als ungeeignet ansieht. Beteiligt an diesem Projekt sind nebst dem Antragsteller Forscherinnen und Forscher des Psychology Department der University of Notre Dame (Darcia Narvaez, Mike Villano).

Partner:

• University of Notre Dame

Präsentationen:

• Washington (2013)

Publikationen:  

Morality Mining

When data mining aims to disclose information about the moral competences and values of individuals or groups – an undertaking we call ‘morality mining’ –, novel ethical problems emerge. These are only partially covered by the current debate on ethical data mining focusing on privacy with respect to discrimination, threats to autonomy, misuse of data, and the consequences of erroneous information. An ethics of morality mining is of particular relevance for research in social science and psychology that increasingly relies on data emerging from social networks, media portals, etc., where people act from or at least in accordance with their own values. In this conceptual contribution, we outline the basic idea of morality mining, explain why we believe that morality mining is associated with novel ethical problems, and suggest ways to address these problems that could potentially help to resolve various socio-economic problems a society or community faces.

Partner:

• Mark Alfano

Präsentationen:

• Washington (2013)

Publikationen:  

• Christen et al. (2013)

Informatisierung in der Medizin

Wir untersuchen Informationssicherheit und Privacy im Kontext der Medizin.

Partner:

• Endre Bangerter

Präsentationen:

Publikationen:  

• Christen & Bangerter (2014)

Eine hierarchische Ontologie wissenschaftlicher Disziplinen als Basis für Impact-Analysen

Hier geht es darum, das von mir gebrauchte Verfahren der Impact-Analyse (Wissenstransfer Publikationen zu Zitationen in verschiedene disziplinäre Felder) zu formalisieren.

Partner:

• Thomas Ott (Datenanalyse)

Präsentationen:

Publikationen:  

• Christen (2008)

Forschungsprojekt: Verbesserung der Online Kollaboration durch automatisierte Nutzung von benutzergenerierten Inhalten

Unterstützt durch die KTI

Ziel dieses Projektes ist die Optimierung der Phase der Ideengenerierung im Innovationsprozess. Konkret soll eine Open-Source Software-API zur Erfassung, Klassifikation und Visualisierung von nutzergenerierten Inhalten (Ideen) entwickelt werden, die im Rahmen des Innovationsprozesses der Atizo AG getestet und gewinnbringend eingesetzt werden soll. Diese API ermöglicht Atizo und auch Dritten eine effektivere und effizientere Nutzung von nutzer-generierten Inhalten.

Federführung hat die Universität St. Gallen

 Partner:

• Reto Hofstetter (Uni St. Gallen)
• Thomas Ott (ZHAW Wädenwsil).

 Präsentationen:

• Honolulu (2013)
• Bari (2013)

 Publikationen:

• Niederberger et al. (2012)

Forschungsprojekt: Optimale Ähnlichkeitsbestimmung für neuartige Kohärenzanalyse und Clustering: Entwicklung eines universellen Tools für Fragebogen-Auswertung am Beispiel des World Value Survey

Finanziert durch die Hasler-Stiftung

Wir wollen ein Software-Instrument entwickeln, das die Auswertung von beliebigen Fragebögen für eine neuartige, von uns entwickelte Kohärenzanalyse erlaubt. Das Instrument ermöglicht eine nutzerdefinierte Ähnlichkeitsbestimmung der einzelnen Daten durch die Wahl der Gewichtung von Fragebogen-Items sowie der jewei-ligen Distanzfunktion. Die auf selbstorganisiertem Clustering aufbauende, nichtparametrische Kohärenzanalyse kann dann mittels dieser Ähnlichkeitsbestimmung neuartige Aussagen zum Datensatz machen, die mittels klas-sischer Verfahren (ANOVA, Regressionsanalysen) nicht möglich sind. Insbesondere können Variabilität und Stabilität der Klassifikation des Datensatzes untersucht werden, was insbesondere (aber nicht nur) für sozial-wissenschaftliche Fragestellungen wichtig ist. Entsprechend sind diese Forschungen eingebettet in eine bereits bestehende Kooperation zwischen der Universität Zürich (Moralforschung), der Universität Bern (Politologie) und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (Simulation und Datenanalyse). Proof-of-concept der Ähnlichkeitsbestimmung und Kohärenzanalyse sind erfolgt und erfolgreich zur Erklärung von Parteienspal-tungen im Schweizer Politsystem angewendet worden. Für die Entwicklung des Tools wird ein Forschungskontext gewählt, in dem einer der derzeit komplexesten Fragebögen der empirischen Sozialforschung – der World Values Survey – als Ausgangspunkt für die Entwicklung des Software-Tools genommen wird. Forschungsinhalt ist die Frage, ob die Anwendung unserer Kohärenzanalyse Aussagen über die „Wertestabilität“ von Gesellschaften liefern kann, d.h. ob Gesellschaften mit stabilen aber inhaltlich nicht kompatiblen „Subwerte-Systemen“ identifiziert werden können. Dies ist eine zentrale Fragestellung für das Verständnis der derzeit laufenden Glo-balisierungsprozesse. Der Beitrag der Hasler-Stiftung finanziert die technische Komponente zum Ausbau des Projektes, das dann auch anderen Forschenden zur Verfügung steht.

 Partner:

• Thomas Ott (Physik, Statistik; Institut für Angewandte Simulation, ZHAW, Wädenswil)

 Präsentationen:

 Publikationen:

Projekt: Organisation and Reorganization in Administrations and Business Units

• Georges Bongard (Manager, Swisscom, Bern)
• Ruedi Stoop (Mathematiker/ Physiker, Uni/ETH Zürich)

• Budapest (2006)
• Aix-en-Provence (2003)

• Christen et al. (2007)
• Christen et al. (2006)
• Christen et al. (2005a)
• Christen et al. (2005b)
• Christen, Stoop (2003)

Liz: Zweifel am Rande des Chaos. Wissenschaftstheoretische Probleme der Komplexitätsforschung.

Die vorliegende Arbeit geht von der Tatsache aus, dass sich in den vergangenen Jahren eine sogenannte Komplexitätswissenschaft (bzw. Komplexitätsforschung) etabliert hat, die sich der Erklärung der Entstehung von Komplexität widmen will. Sie versucht, dieses Unterfangen zu explizieren und einer kritischen Betrachtungsweise zu unterziehen, wobei dem Zentralbegriff „Komplexität“ besondere Beachtung geschenkt wird.

Fünf Zielsetzungen sind formuliert worden: Erstens soll der facettenreiche Begriff „Komplexität“ bezüglich der möglichen Verwendungsweise untersucht werden. Zweitens soll der historische Ursprung der Komplexitätsforschung offengelegt werden. Drittens sollen verschiedene Konzepte von Komplexität, die innerhalb wissenschaftlicher Disziplinen Verwendung finden, vorgestellt werden. Viertens sollen Komplexitätsbegriff und Forschungsprogramm der Komplexitätsforschung dargestellt werden. Fünftens soll dargelegt werden, dass die Komplexitätsforschung in ihrem derzeitigen Selbstverständnis mit einer Reihe von Problemen zu kämpfen hat.

Zum Begriff „Komplexität“ selbst lassen sich vier Verwendungsweisen unterscheiden. Im Alltag ist meist von trivialer Komplexität die Rede. Entsprechende Sachverhalte sind unverstanden, und man rechnet weiter mit einem beträchtlichen Aufwand für die Erlangung von deren Verständnis. Ein konkretisierter Alltagsgebrauch führt zur intuitiven Komplexität. Etwas ist intuitiv komplex, wenn es aus vielen Teilen besteht, die mannigfaltig miteinander interagieren. Daraus ergeben sich ebenfalls Schwierigkeiten für das Verständnis solcher Systeme. Die Wissenschaft bemüht sich um quantitative Komplexität, d.h. ein Mass für Komplexität wird gesucht. Schliesslich finden sich auch Emergenzbehauptungen im Zusammenhang mit Komplexität, d.h. komplexe Systeme zeigen in irgendeiner Form Emergenz. Wir sprechen dann von Emergenzkomplexität. Die Extension des einstelligen Prädikats „komplex“ ist sehr umfassend und durch den konkreten Anwendungsfall gegeben. Eine wichtige Unterscheidung betrifft komplexe Strukturen versus komplexes Verhalten. Quantitative Komplexität bezieht sich meist auf erstere. Untersucht wurde zudem – wenn auch nicht umfassend – das Begriffsumfeld von „Komplexität“, gegeben durch „Einfachheit“, „Kom-pliziertheit“, „Chaos“, „Ordnung“, „Organisation“ und „Selbstorganisation“.

Die Untersuchung von Komplexität im Sinn der Komplexitätsforschung ist ein Phänomen des 20. Jahrhunderts. Institutionen und Vertreter dieser neuen Disziplin sind vorhanden, ebenso ein (wenn auch problematisches) Forschungsprogramm. Die Rede von einer Komplexitätsforschung ist also gerechtfertigt. Obwohl mit dem Aufkommen dieses neuen Gebietes zuweilen der Begriff „Paradigmenwechsel“ fällt, ist ein solcher unserer Ansicht nach nicht auszumachen.

Bemühungen um eine quantitative Komplexität finden sich in den verschiedensten Disziplinen. Die meisten Ansätze versuchen, die Komplexität von Strukturen mit dem Aufwand ihrer Beschreibung in Beziehung zu setzen. Im Einzelfall ergeben sich meist grosse Probleme. Ein universales Komplexitätsmass ist nicht vorhanden. Wir argumentieren, dass ein solches Mass beobachter- und schliesslich auch theorierelativ ist.

Die Komplexitätsforschung hält das Auftreten von Emergenz für ein definitorisches Merkmal komplexer Systeme. Der Emergenzbegriff der Komplexitätsforschung ist hingegen sehr vage. Problematisch ist dies insbesondere im Zusammenhang mit dem Forschungsprogramm, das sich in die Formel „Oberflächenkomplexität durch Tiefeneinfachheit erklären“ fassen lässt, ein reduktionistisches Programm. Gesucht wird nach neuen Prinzipien für das Verständnis komplexer Systeme. Deren Geltungsanspruch ist sehr umfassend, d.h. auch Phänomene der Sozial-, Wirtschafts- und Geisteswissenschaften sollten erklärt werden können. Die Komplexitätsforschung hat demnach einen einheitswissenschaftlichen Charakter. Der Computer ist dabei nicht nur das zentrale Arbeitsinstrument der Komplexitätsforschung, sondern gleichsam eine Metapher für deren Weltsicht. Die Natur wird als analoger Computer bzw. zellulärer Automat betrachtet.

Die Komplexitätsforschung versteht sich als „entstehend“. Will sie zur Blüte gelangen, muss sie sich mit drei Zweifeln auseinandersetzen: Sie muss zeigen, wie sie die Heterogenität der zu untersuchenden Phänomene überwinden und zu einem einheitlichen Begriff eines „komplexen Systems“ gelangen will. Sie muss darlegen, wie sie mit der Theorierelativität eines Komplexitätsmasses umgehen will. Schliesslich muss sie deutlich machen, welches Emergenzkonzept verwendet werden soll.

• Victor Gorgé (Supervisor, Physiker, Naturphilosoph, Universität Bern)

• Santa Fe (2002)

• Christen et al. (2002)
• Christen (1996)