Sozioinformatik (eBook)

Ein neuer Blick auf Informatik und Gesellschaft

Katharina A. Zweig, Tobias D. Krafft, Anita Klingel, Enno Park (Autoren)

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2021
280 Seiten
Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG
978-3-446-46803-0 (ISBN)

Infos

Einführung in die Modellierung und Analyse digitaler Technikfolgen
Welche Auswirkungen könnte es haben, wenn Technik in den Körper implantiert wird und sich Menschen zunehmend zu Cyborgs entwickeln? Wie kann es passieren, dass sich mazedonische Jugendliche in den Präsidentschaftswahlkampf der USA einmischen? Wann entstehen Filterblasen?
In den letzten Jahren konnten viele gewollte und ungewollte Technikfolgen der digitalen Transformation beobachtet werden. Die in diesem Buch vorgestellte Sozioinformatik befasst sich mit der Modellierung und Analyse solcher Phänomene: Sie untersucht dafür die Folgen der informatischen Gestaltung unter interdisziplinären Aspekten, insbesondere denen der Verhaltensökonomie.
Zentrales Hilfsmittel der Analyse ist der Aufbau eines visuellen Wirkungsgefüges, mit dem verschiedene Dynamiken und Technikfolgen in der digitalen Transformation abgeschätzt werden können. Damit wird erklärbar, wann man eine Filterblase erwarten kann, warum manche digitale Technik unsere Aufmerksamkeit so effektiv bindet, und warum Software dazu verführen kann, Einfluss auf Wahlen in einem anderen Land zu nehmen.
Das Buch eignet sich als Grundlage für »Informatik und Gesellschaft« Vorlesungen in der Informatik, genauso als Grundlage für Seminare in den Gesellschaftswissenschaften oder zur Besprechung digitaler Phänomene in der Schule. Es bietet zudem eine neue Kommunikationsmethode, die im Journalismus, der Politik oder in der Beratung eingesetzt werden kann.

Prof. Dr. Katharina A. Zweig ist Leiterin des Algorithm Accountability Labs am Fachbereich Informatik an der TU Kaiserslautern, wo sie federführend den Studiengang Sozioinformatik entwickelte. 2018 wurde sie als Sachverständige in die 'Enquete-Kommission Künstliche Intelligenz' des Deutschen Bundestags berufen. Sie erhielt mehrere nationale Preise, darunter den Ars Legendi Lehrpreis in Informatik und den Ingenieurswissenschaften 2017 für die Einführung des Studiengangs Sozioinformatik und den DFG Communicatorpreis für ihre Wissenschaftskommunikation zum Thema Informatik.
Tobias D. Krafft ist Mitarbeiter im Algorithm Accountability Lab am Fachbereich Informatik an der TU Kaiserslautern. Er ist Experte für Blackbox-Analysen und Regulierungsansätze von algorithmischen Entscheidungssystemen, weshalb ihn die DIN im Oktober 2019 im Rahmen der Normungsroadmap KI zum Leiter der Arbeitsgruppe 'Ethik/Responsible AI' ernannt hat. 2017 erhielt er den Weizenbaumpreises des Forums Informatiker für Frieden und gesellschaftliche Verantwortung. Seine Forschungsinteressen reichen von der (reinen) Analyse algorithmischer Entscheidungssysteme bis hin zum Diskurs um deren Einsatz im gesellschaftlichen Kontext.
Anita Klingel berät staatliche und zivilgesellschaftliche Organisationen zu Fragen algorithmischer Entscheidungsfindung. Ihr Hauptinteresse gilt dabei der Einbettung solcher Systeme in vorhandene organisationale Strukturen, ihrer gesellschaftlichen Wirkung sowie dem politischen Rahmen, in dem sie agieren. In ihrer Arbeit begleitete sie unter anderem für die Bertelsmann Stiftung, die Stiftung Mercator sowie die Stiftung Neue Verantwortung Projekte und Veröffentlichungen zu Fragen der digitalen Transformation.
Enno Park beschäftigt sich in Vorträgen, Essays und journalistischen Arbeiten mit der Verwobenheit des Menschen und der von ihm geschaffenen Technik. An der Nahtstelle zwischen Informatik und Technikphilosophie interessiert er sich besonders für die Auswirkungen des digitalen Wandels auf die Gesellschaft. Als Träger digitaler Implantate und Gründungsmitglied des Cyborgs e. V. geht er konkret den individuellen Auswirkungen nach, die eine Verschmelzung von Mensch und Technik mit sich bringt.

Inhalt

Inhalt 6
Vorwort 12
1 Warum Sozioinformatik – und warum jetzt? 16
1.1 Automatische Essaybewertung – Die Zukunft der Benotung von Prüfungsleistungen? 16
1.2 Zusammenfassung 20
Teil I Grundlegende Definitionen 22
2 Grundlagen aus anderen Disziplinen 24
2.1 Technikfolgenabschätzung 24
2.1.1 Definition und Ziele 25
2.1.2 Formen 26
2.1.3 Phasen und Methoden 28
2.1.4 Grenzen 30
2.1.5 Das Collingridge-Dilemma 33
2.2 Modelle für menschliche Entscheidungen 34
2.2.1 Das Modell des Homo Oeconomicus und die Spieltheorie 34
2.2.2 Maslowsche Bedürfnispyramide und weitere menschliche Nebenbedingungen in der Entscheidungsfindung 35
2.2.3 Verzerrungen, die die Sachgrundlage für die Entscheidung verändern 38
2.2.4 Verzerrungen, die unabhängig von Sachgründen die Entscheidung beeinflussen 41
2.2.5 Nudging 43
2.2.6 Systemische Ansätze 45
2.3 Aufbau von Studien in der Verhaltensökonomie 47
2.3.1 Randomisierte Studien in der Verhaltensökonomie 47
2.3.2 A/B-Testing 49
3 Technikfolgenabschätzung und Sozioinformatik 50
3.1 Grundlegende Thesen der Sozioinformatik 53
3.1.1 These 1: Die digitale Transformation erzeugt eine Vielzahl neuer, emergenter Phänomene 53
3.1.2 These 2: Technikfolgenabschätzung rund um die Digitalisierung benötigt neue Methoden der Modellierung, Analyse und zur Vorhersage der von ihr ausgelösten, emergenten (Neben-)Wirkungen. 56
3.1.3 These 3: Die Technikfolgenabschätzung von sozioinformatischen Systemen muss in der Informatik verankert sein 56
3.2 Definition des Forschungsfeldes 61
3.3 Lehrziele des vorliegenden Buches 62
4 Sozioinformatische Systeme 64
4.1 Definition von "System" 65
4.2 Systembeschreibungen als Modelle 70
4.3 Komplexe Systeme 71
4.3.1 Zur Definition des Begriffs "komplex" 72
4.3.2 Komplexität in der Psychologie 72
4.3.3 Komplexität in der Informatik 75
4.3.4 Komplexität in der Physik 76
4.3.5 Überblick "Komplexe Systeme" 79
4.3.6 Exkurs: Verändert maschinelles Lernen die Lösbarkeit komplexer Probleme? 80
4.4 Eine erste Definition soziotechnischer Systeme 82
4.4.1 Zur Historie des Begriffs eines soziotechnischen Systems 83
4.4.2 Definition soziotechnischer Systeme nach Kienle & Kunau
4.4.2.1 Technische Systeme nach Kienle & Kunau
4.4.2.2 Soziale Systeme nach Kienle & Kunau
4.4.2.3 Soziotechnische Systeme 85
4.5 Ein neuer Ansatz für die Definition von sozioinformatischen Systemen 86
4.5.1 Technikfolgenabschätzung und die Definition soziotechnischer Systeme nach Kienle & Kunau
4.5.2 Definition von sozioinformatischen Systemen im Rahmen der Technikfolgenabschätzung 88
4.6 Perverse Anreizstrukturen 90
4.7 Kybernetik 93
Teil II Ein Ansatz für die Technikfolgenabschätzung von sozioinformatischen Systemen 98
5 Phänomeninduzierte sozioinformatische Analyse 100
5.1 Phasen einer phänomeninduzierten sozioinformatischen Analyse 106
5.1.1 Phase 1: Beschreibung der technischen Grundlagen 107
5.1.2 Phase 2: Identifikation der relevanten sozialen Akteure 110
5.1.3 Phase 3: Erstellen von Wirkungsgefügen 113
5.1.4 Phase 4: Analyse des Wirkungsgefüges 123
5.1.5 Phase 5: Identifikation möglicher Gegenmaßnahmen 125
6 Technikinduzierte sozioinformatische Analyse 128
6.1 Phasen einer technikinduzierten sozioinformatischen Analyse 129
6.1.1 Phase 1: Beschreibung der technischen Grundlagen 130
6.1.2 Phase 2: Identifikation der relevanten sozialen Akteure 132
6.1.3 Phase 3: Erstellen des Wirkungsgefüges 133
6.1.4 Phase 4: Analyse des Wirkungsgefüges 134
6.1.5 Phase 5: "Zweite-Gedanken-Denken" 136
6.2 Verwendung eines sozioinformatischen Systems für einen neuen Zweck 140
Teil III Typische Muster von Technikfolgen in sozioinformatischen Systemen 144
7 Emergente Phänomene der Einführung digital berechneter Rankings 146
7.1 Ranking von Webseiten durch Googles PageRank 146
7.2 Generisches Wirkungsgefüge beim Einsatz von verhaltensbasierten Rankings 155
7.3 Ranking von wissenschaftlicher Leistung durch den h-Index 159
7.4 Ranking von Produkten in Onlineshops durch Nutzerbewertungen 165
7.5 Selbstverstärkende Effekte von Rankings 168
8 Emergente Phänomene der Einführung personalisierter Dienstleistungen 172
8.1 Personalisierung durch kollaboratives Filtern 172
8.2 Emergente Phänomene beim Einsatz von personalisierten Inhaltsempfehlungen 181
8.3 Personalisierung von Preisen im Onlinehandel 184
9 Emergente Phänomene der Aufmerksamkeitsökonomie 194
9.1 Aufmerksamkeitsökonomie 195
9.2 Aufmerksamkeitsheischende und aufmerksamkeitsbindende Techniken 196
9.2.1 Notifications und E-Mails als aufmerksamkeitsheischende Techniken 196
9.2.2 Aufmerksamkeitsbindung innerhalb von Apps und Webseiten 197
9.2.3 Manipulation von kuratierenden und sortierenden Empfehlungssystemen 198
9.3 Monetarisierungsmöglichkeiten von Aufmerksamkeit 199
9.3.1 Direkte Monetarisierung von Aufmerksamkeit 199
9.3.2 Indirekte Monetarisierung: Aufmerksamkeit als Ware 199
9.4 Generisches Wirkungsgefüge: Aufmerksamkeitsökonomie 200
9.5 Der Rabbit-Hole-Effekt bei YouTube 202
9.6 Aufmerksamkeitsheischende und -bindende Techniken in Spiele-Apps 206
9.6.1 Aufmerksamkeitsbindende Spielmechanik 207
9.6.2 Modellierung als Wirkungsgefüge 209
9.6.3 Fazit des dritten Buchteils 213
Teil IV Zukünftige Forschungsgebiete der Sozioinformatik 214
10 Prothesen und Implantate: Der Mensch als Cyborg 216
10.1 Das Cochlea-Implantat 218
10.1.1 Funktionsweise des Cochlea-Implantates 218
10.1.2 Soziales und medizinisches Modell von Gehörlosigkeit 220
10.1.3 Wann ein Cochlea-Implantat sinnvoll ist 220
10.1.4 Die Gehörlosenkultur 221
10.1.5 Das Cochlea-Implantat als soziotechnisches System 222
10.1.6 Das Cochlea-Implantat ist nur bedingt ein sozioinformatisches System 223
10.2 Die künstliche Bauchspeicheldrüse 224
10.3 Das Brain-Computer-Interface 227
10.4 Projektion 2035 230
11 Forschungsbedarfe zu Modellierung, Analyse und Steuerung sozioinformatischer Systeme 248
11.1 Forschungsfragen zur sozioinformatischen Analyse 248
11.1.1 Phase 1: Technische Grundlagen und Phase 2: Identifikation der relevanten sozialen Akteure und ihrer Motivationen 248
11.1.2 Phase 3: Erstellen des Wirkungsgefüges 249
11.1.3 Phase 4: Analyse des Wirkungsgefüges 250
11.1.4 Phase 5: Identifikation von Gegenmaßnahmen und "Zweite-Gedanken-Denken" 251
11.2 Forschungsfragen zu generischen Wirkungsgefügen 253
11.3 Forschungsfragen zur Ungleichbehandlung 253
Literatur 260
Definitionsverzeichnis 278
Stichwortverzeichnis 279

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 10.5.2021
• Zusatzinfo: s/w
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Mathematik / Informatik ► Informatik
• Schlagworte: emergente phänomene • phänomeninduzierte sozioinformatische analyse • sozioinformatische systeme • soziotechnische Systeme • Technikfolgen • Technikfolgenabschätzung • technikinduzierte sozioinformatische analyse • Verhaltensökonomie
• ISBN-10: 3-446-46803-X / 344646803X
• ISBN-13: 978-3-446-46803-0 / 9783446468030