Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/12787
Title: Μεθοδολογίες σχεδιασμού και αξιολόγησης έξυπνων ψηφιακών περιβαλλόντων για τον πολιτισμό και την κοινωνία
Other Titles: Design and evaluation methodologies of intelligent digital environments for culture and society
Authors: Κουκόπουλος, Ζώης
Keywords: Μεθοδολογίες σχεδιασμού έξυπνων ψηφιακών πολιτισμικών περιβαλλόντων
Μεθοδολογίες αξιολόγησης έξυπνων ψηφιακών πολιτισμικών περιβαλλόντων
Μελέτη ψηφιακών πολιτισμικών περιβαλλόντων
Επαυξημένη πραγματικότητα
Βιβλιοθήκες
Ψηφιακή κοινωνικοποίηση
Καρναβάλι
Συμμετοχικές πλατφόρμες για τον πολιτισμό
Keywords (translated): Design methodologies for smart cultural environments
Evaluation methodologies for smart cultural environments
Study of digital cultural environments
Culture gate
Active visitor
Paraids aiding system
Augmented reality
Libraries
Digital socialization
Carnival
Participatory platforms for culture
Abstract: Καλωσορίζοντας τη νέα ψηφιακή εποχή ο Πολιτισμός και η κληρονομιά του ενσωματώνει καθημερινά όλο και περισσότερο την τεχνολογία και τις εφαρμογές της Πληροφορικής στην έρευνα και την καθημερινή του πρακτική. Η παρούσα διατριβή φιλοξενεί μια, ιδιαίτερα, εκτεταμένη έρευνα της διεθνούς βιβλιογραφίας αποδελτιώνοντας μια πληθώρα ψηφιακών συστημάτων που υποστηρίζουν με τις υπηρεσίες τους ποικίλα επιστημονικά πεδία του Πολιτισμού. Μέσα από την παραπάνω έρευνα καθίσταται σαφές ότι οι ψηφιακές υπηρεσίες που έχουν προταθεί έως σήμερα, στη μεγάλη πλειοψηφία τους, αφορούν την υποστήριξη των διαδικασιών της ψηφιοποίησης, της ψηφιακής διατήρησης και διάσωσης, αλλά και της οργάνωσης και γνωστοποίησης της πολιτισμικής πληροφορίας. Στη διατριβή αυτή προσπαθούμε να αποτυπώσουμε το επόμενο βήμα στη σχέση Πληροφορικής και Πολιτισμού, παίρνοντας σαν δεδομένο ότι η τεχνολογία δεν μένει σταθερή και καθημερινά τροφοδοτεί την ανθρωπότητα με νέα επιτεύγματα (Διαδίκτυο των Πραγμάτων, Επαυξημένη και Εικονική Πραγματικότητα, Σημασιολογικός Ιστός, Μη Επανδρωμένα Ιπτάμενα Οχήματα). Η απάντηση που προτείνει αυτή η διατριβή είναι ο εκσυγχρονισμός των ψηφιακών υπηρεσιών που υποστηρίζουν τις διαδικασίες διαχείρισης (καταγραφή, ψηφιοποίηση, οργάνωση, διάχυση, αξιοποίηση) της πολιτισμικής πληροφορίας ούτως ώστε να γίνουν περισσότερο επίκαιρες, προσαρμοστικές, επεκτάσιμες, εξατομικεύσιμες και αποτελεσματικές ή αλλιώς πιο «έξυπνες». Προτείνουμε τη δημιουργία έξυπνων ψηφιακών περιβαλλόντων που να σχεδιάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να προσφέρουν έξυπνες υπηρεσίες για τον Πολιτισμό και την κληρονομιά του, με σύγχρονο τρόπο, αλλά και να υποστηρίζουν την βιωσιμότητα του φορέα που τα λειτουργεί. Σύμφωνα με τη διεθνή βιβλιογραφία, ένα ψηφιακό περιβάλλον χαρακτηρίζεται «έξυπνο» όταν προσπαθεί να αντιγράψει τις θεμελιώδεις ικανότητες του ανθρώπου και της φύσης προκειμένου να επιτύχει επαρκή πρόοδο στην επίλυση σύνθετων προβλημάτων. Για τη διατριβή αυτή, ένα έξυπνο ψηφιακό περιβάλλον (πλατφόρμα υπηρεσιών, σύστημα) για τον Πολιτισμό και την κληρονομιά του οφείλει να σχεδιάζεται με τέτοιο τρόπο που να προσφέρει έξυπνες ψηφιακές υπηρεσίες τόσο σε ειδικούς και επαγγελματίες όσο και σε θιασώτες του Πολιτισμού, να καλλιεργεί ένα αίσθημα εμπιστοσύνης στους χρήστες του όσον αφορά τη διαχείριση της πολιτισμικής πληροφορίας, να προσφέρει υπηρεσίες ανεξάρτητα από το χώρο και το χρόνο που βρίσκεται ο χρήστης, να οπτικοποιεί την πολιτισμική πληροφορία με τρόπο που να απαντά στις ανάγκες του εκάστοτε χρήστη, να διαχέει την πολιτισμική πληροφορία σε όσο το δυνατόν μεγαλύτερα κοινά και να ευαισθητοποιεί τους χρήστες πάνω σε ζητήματα διάσωσης της κληρονομιάς του Πολιτισμού. Μια σειρά από ερευνητικά ερωτήματα αναδύονται άμεσα: Πώς θα σχεδιάσουμε ένα σύγχρονο έξυπνο ψηφιακό περιβάλλον για τον Πολιτισμό και την κληρονομιά του; Πώς θα αξιολογήσουμε την προσφορά ενός τέτοιου περιβάλλοντος στην ικανοποίηση των χρηστών που το χρησιμοποιούν και των φορέων που το λειτουργούν; Μελετώντας τη διεθνή βιβλιογραφία καταλήξαμε σε μια σειρά από σχεδιαστικές προκλήσεις που απαντώνται σε έξυπνα ψηφιακά περιβάλλοντα, σήμερα. Πηγαίνοντας την έρευνα ένα βήμα πιο πέρα, προσαρμόσαμε αυτές τις προκλήσεις στα έξυπνα ψηφιακά περιβάλλοντα που προορίζονται για λειτουργία στην περιοχή του Πολιτισμού και της κληρονομιάς του. Πιο συγκεκριμένα, προτείνουμε σχεδιαστικές αρχές που δημιουργούν σύγχρονα, επεκτάσιμα και προσαρμοστικά περιβάλλοντα που υποστηρίζουν την ταυτόχρονη χρήση των υπηρεσιών τους, τους κινούμενους χρήστες, ενώ προσφέρουν τις υπηρεσίες τους βελτιστοποιώντας το λόγο της ποιότητας ως προς το κόστος. Προτείνουμε σύγχρονες τεχνικές οπτικοποίησης των πολιτισμικών δεδομένων ανάλογα με το σκοπό του κάθε περιβάλλοντος καθώς επίσης και τεχνικές και μηχανισμούς προστασίας των περιβαλλόντων και των δεδομένων τους που έχουν σαν στόχο την ενίσχυση της ασφάλεια τους και τη δημιουργία ενός αισθήματος εμπιστοσύνης στους χρήστες τους. Προτείνουμε την ενσωμάτωση ψηφιακών υπηρεσιών που υποστηρίζουν τη συμμετοχικότητα, δηλαδή την ενεργό συμμετοχή των χρηστών στη διαδικασία συλλογής ψηφιακών πολιτισμικών δεδομένων από μια σύγχρονη ψηφιακή πλατφόρμα για τον Πολιτισμό. Επίσης, οι φορείς του πολιτισμού που αποφασίζουν να λειτουργήσουν ένα έξυπνο ψηφιακό περιβάλλον, περιμένουν από αυτό να συμβάλλει στο στόχο της βιωσιμότητας του φορέα με τις έξυπνες υπηρεσίες του. Προτείνουμε μια σειρά από αρχές για το σχεδιασμό υπηρεσιών διάχυσης και αξιοποίησης τις οποίες πρέπει να προσφέρει κάθε σύγχρονο έξυπνο ψηφιακό περιβάλλον που διαχειρίζεται πολιτισμική πληροφορία. Συνδυάζοντας βασικά χαρακτηριστικά ευρέως αποδεκτών μεθόδων αξιολόγησης περιβαλλόντων που προσφέρουν ψηφιακές υπηρεσίες, ενισχύουμε τη σημερινή βιβλιογραφία προτείνοντας μια σειρά από καινοτόμες μεθοδολογίες αξιολόγησης κατάλληλες για έξυπνα ψηφιακά περιβάλλοντα που διαχειρίζονται, διαχέουν και αξιοποιούν πολιτισμική πληροφορία. Οι μεθοδολογίες αυτές υπηρετούν διάφορους σκοπούς όπως την ανάδειξη των καινοτόμων έξυπνων υπηρεσιών που προσφέρει ένα περιβάλλον συγκρινόμενο με παρόμοια συστήματα, την αξιολόγηση των τεχνικών χαρακτηριστικών της κάθε υπηρεσίας που προσφέρει ένα περιβάλλον, αλλά και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει η χρήση ενός ψηφιακού πολιτισμικού περιβάλλοντος για τους χρήστες του, σε προσωπικό επίπεδο και στη σχέση των χρηστών με την κοινωνία. Οι αρχές σχεδιασμού και οι μεθοδολογίες αξιολόγησης που προτείνονται από τη διατριβή αυτή δοκιμάστηκαν στην πράξη, κατά τη δημιουργία και λειτουργία τριών διαφορετικών έξυπνων ψηφιακών περιβαλλόντων που διαχειρίζονται πραγματικά πολιτισμικά δεδομένα. Πιο συγκεκριμένα: (i) Το έξυπνο σύστημα PARAIDS διαχειρίζεται υπαίθριες πολιτιστικές εκδηλώσεις και πιο συγκεκριμένα καρναβαλικές παρελάσεις, που προσελκύουν μεγάλο αριθμό επισκεπτών και συμμετεχόντων. Το σύστημα προσφέρει έξυπνα ψηφιακά εργαλεία διαχείρισης της εκδήλωσης σε πραγματικό χρόνο, κατάλληλα για χρήση από διοργανωτές τέτοιων εκδηλώσεων. Υπηρετώντας με συνέπεια το στόχο της βιωσιμότητας, το PARAIDS προσφέρει έξυπνες υπηρεσίες διάχυσης της εκδήλωσης στο ευρύ κοινό, καθώς και υπηρεσίες που μπορούν να δημιουργήσουν έσοδα για τους διοργανωτές και, παράλληλα, να δώσουν προστιθέμενη αξία στην τοπική οικονομία. (ii) Το έξυπνο ψηφιακό σύστημα Active Visitor προσφέρει καινοτόμες υπηρεσίες επαυξημένης πραγματικότητας και ψηφιακής κοινωνικοποίησης σε πολιτισμικά περιβάλλοντα εσωτερικού χώρου και συγκεκριμένα σε βιβλιοθήκες, μετατρέποντας την παραδοσιακή βιβλιοθήκη σε ένα χώρο καινοτομίας και κοινωνικοποίησης. Το σύστημα προσφέρει διαδραστικές υπηρεσίες επαυξημένης πραγματικότητας επιτρέποντας στους χρήστες να αλληλεπιδράσουν ψηφιακά με το φυσικό βιβλίο, ενώ υποστηρίζει την επικοινωνία μεταξύ των επισκεπτών της βιβλιοθήκης προτρέποντας τους να σχηματίσουν στιγμιαία κοινωνικά δίκτυα ανταλλαγής απόψεων μέσα στο χώρο της βιβλιοθήκης. Η βιωσιμότητα της βιβλιοθήκης που φιλοξενεί μια εγκατάσταση του Active Visitor προωθείται μέσα από μια ιδιαίτερη ψηφιακή υπηρεσία εξατομίκευσης της διαδικασίας ανάγνωσης του φυσικού βιβλίου, που είναι διαθέσιμη προς αγορά από τους επισκέπτες της βιβλιοθήκης. (iii) Η διαδικτυακή συμμετοχική πλατφόρμα πολιτισμικού περιεχομένου, Culture Gate, είναι ένα ψηφιακό περιβάλλον πολλαπλών χρήσεων που απευθύνεται σε ειδικούς και θιασώτες του Πολιτισμού. Το Culture Gate συγκεντρώνει, οργανώνει και διαδίδει πολιτισμικές πληροφορίες στο παγκόσμιο κοινό. Η πλατφόρμα ζητά από τους χρήστες της να συμμετάσχουν ενεργά στη διαδικασία συλλογής πολιτισμικού περιεχομένου και υλοποιεί μια σειρά από μηχανισμούς για να προστατεύσει τις συνεισφορές των χρηστών προσδοκώντας να εμπνεύσει ένα αίσθημα εμπιστοσύνης μεταξύ του περιβάλλοντος και των χρηστών του. Ταυτόχρονα, η πλατφόρμα υποστηρίζει δύο έξυπνες κινητές εφαρμογές που αφενός βοηθούν τους χρήστες να καταγράψουν, να ψηφιοποιήσουν και να διασώσουν πολιτισμικό περιεχόμενο, όταν αυτό δημιουργείται, σε πραγματικό χρόνο και αφετέρου να προσεγγίσουν σημεία Πολιτισμού που βρίσκονται κοντά στην τρέχουσα θέση τους παρέχοντας παράλληλα υπηρεσίες ξενάγησης σε πραγματικό χρόνο. Το περιεχόμενο και οι υπηρεσίες της πλατφόρμας έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε να μπορούν να αποτελέσουν αντικείμενο αξιοποίησης από επαγγελματίες και φορείς του Πολιτισμού, του Τουρισμού ή του Εμπορίου, συμβάλλοντας στη βιωσιμότητά τους. Εξαιτίας της στενής σχέσης του Πολιτισμού και της Εκπαίδευσης, στα πλαίσια της διατριβής αυτής, σχεδιάστηκε μια έκδοση της πλατφόρμας, κατάλληλη για εκπαιδευτική χρήση. Η εκπαιδευτική έκδοση του Culture Gate φέρει τα χαρακτηριστικά γνωστών θεωριών μάθησης και μαθησιακών οντοτήτων που μπορούν να παράξουν εκπαιδευτικό αποτέλεσμα. Οι καινοτόμες σχεδιαστικές αρχές και οι πρωτότυπες μεθοδολογίες αξιολόγησης για έξυπνα ψηφιακά πολιτισμικά περιβάλλοντα που προτάθηκαν στα πλαίσια της παρούσας διατριβής, έγιναν ευρέως αποδεκτές από την επιστημονική κοινότητα. Τα ψηφιακά περιβάλλοντα που σχεδιάστηκαν, υλοποιήθηκαν και αξιολογήθηκαν, παρουσιάστηκαν σε μεγάλα διεθνή επιστημονικά συνέδρια της κληρονομιάς του Πολιτισμού και της πληροφορικής στην Ελλάδα και στο εξωτερικό, ενώ έχουν δημοσιευθεί σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά.
Abstract (translated): Welcoming the new digital era, Culture and Cultural Heritage constantly integrate numerous technological applications in a daily basis, both in research and in everyday practice. This dissertation hosts an extended study of scientific literature that gathers a plethora of digital systems which support various cultural disciplines with their services. That study indicates that the wide majority of digital services, which have been proposed until this day, aim at supporting procedures like digitization, digital preservation, but also organization and public notification of cultural information. In this dissertation, we try to imprint the next step in the relation between Information Technology and Culture, given the fact that technology evolves rapidly and feeds humanity with new achievements, daily (Internet of Things, Augmented and Virtual Reality, Semantic Web, Unmanned Aerial Vehicles). The answer proposed by this dissertation is the modernization of digital services that support the management (recording, digitization, organization, dissemination, exploitation) of cultural information in order to become more up-to-date, adaptable, scalable, personalized and effective or else more “intelligent”. We propose the creation of intelligent digital environments which are designed in order to offer intelligent services for Culture and Cultural Heritage, in a modern way, but also to support the sustainability of the institutes that operates them. According to scientific literature, a digital environment is characterized as “intelligent” when it tries to mimic the fundamental skills of humans and nature in order to achieve constant progress in solving complex problems. For this dissertation, an intelligent digital environment (services platform, system) for Culture and Cultural Heritage should be designed in a way that it offers intelligent digital services to professionals and simple enthusiasts of Culture, it fosters a sense of trust to its users in relation to the management of cultural information, it offers services regardless of time and user’s location, it visualizes cultural information in a way that responds to the needs of each user, it disseminates cultural information as widely as possible and it raises awareness about issues concerning the preservation of cultural heritage. A series of research questions emerge directly: How can we design a modern intelligent digital environment for Culture and Cultural Heritage? How can we evaluate the level of satisfaction of the environment’s users that use it and the institutes that operate it? Studying international literature we ended up in a series of design challenges that can be found in intelligent digital environments, today. Taking research a step further, we adapted those challenges to intelligent digital environments designed to operate in the area of Culture and Cultural Heritage. In particular, we propose design principles which create modern, scalable and adaptive environments with the optimal cost. We present modern visualization techniques for cultural data presentation according to the purpose of each environment as well as techniques and protection mechanisms for the environments and their data aiming at enhancing their security and creating a sense of trust to their users. We propose the integration of digital services that support the active user participation in the process of collecting digital cultural data from a modern digital platform for Culture. Moreover, cultural institutes that decide to operate an intelligent digital environment, anticipate from the environment to contribute to the institute’s sustainability with its intelligent services. We propose a series of principles for the design of dissemination and exploitation services, which should be offered by a modern intelligent digital environment that manages cultural information. Based on the above principles, we introduce specific design methodologies of intelligent digital cultural environments. Combining basic characteristics of widely accepted evaluation methods for environments that offer digital services, we enhance current literature proposing a series of innovative evaluation methodologies suitable for intelligent environments that manage, disseminate and exploit cultural information. Those methodologies serve various purposes like the emergence of innovative intelligent services offered by an environment when it is compared with similar systems, the evaluation of the technical features of each digital service offered by the environment, but also the impact that the use of a digital cultural environment may have on its users on a personal level and in the relationship between users and society. Design and evaluation methodologies proposed by this dissertation have been tested in practice through the creation and operation of three different intelligent digital environments that manage cultural data. In particular: (i) The intelligent environment PARAIDS manages popular carnival events (outdoor cultural environments), which attract large crowds of spectators and participants. The system offers intelligent digital tools for the management of the event in real time, suitable for usage by event organizers. By consistently serving the goal of sustainability, PARAIDS offers intelligent services for the dissemination of the event to the broad public, as well as services that could generate revenue for the organizers and, at the same time, add value to the local economies. (ii) The intelligent environment Active Visitor offers innovative Augmented Reality and digital socialization services in libraries (indoor cultural environments) transforming the traditional library in a space of innovation and socialization. The system offers interactive Augmented Reality services allowing the users to interact digitally with the physical book, while supporting the communication among the visitors of the library by urging them to form ad-hoc social networks and exchange opinions in the library space. The sustainability of a library that hosts an installation of Active Visitor is promoted through a special digital service, available for purchase by the library visitors, which personalizes the process of book reading. (iii) The online participatory digital platform Culture Gate is a multipurpose digital environment addressing to specialists and enthusiasts of Culture and Cultural Heritage. Culture Gate gathers, organizes and disseminates cultural information to a global audience. The platform asks its users to participate actively in the process of collecting cultural content and implements a number of mechanisms to protect user contributions, in order to instill a sense of trust to platform users. Moreover, the platform supports two intelligent mobile applications that help users to record, digitize and preserve cultural content, when it is created and also reach nearby cultural heritage points, in real-time. Platform content and services have been designed in a way that allows their exploitation by institutes associated with the fields of Cultural Heritage, Tourism or Commerce, contributing to their sustainability. Due to the close relationship between Culture and Education, an educational version of Culture Gate was designed in the context of this dissertation. Culture Gate educational version integrates the characteristics of well-known learning theories and learning entities that can produce educational results. The innovative design and evaluation methodologies for intelligent cultural environments proposed in the context of this dissertation, have been widely accepted by the scientific community. The digital environments that have been designed, implemented and evaluated, were presented in international conferences of Culture, Cultural Heritage and Information Technology in Greece and abroad, and have been published in international scientific journals.
Appears in Collections:Τμήμα Ιστορίας - Αρχαιολογίας (ΔΔ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Διατριβή-Κουκόπουλος Ζώης30082019.pdfΔιδακτορική Διατριβή8.29 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons