Onderzoeksvoorstel: De toepassing van Activity Theory op Gegevensuitwisseling 23-okt-2009

Over Activity Theory
Activity Theory gaat ervan uit dat betekenis ontstaat vanuit handelen (activity). Door te handelen merken we (leren we) hoe dingen om ons heen ons helpen of juist hinderen. De betekenis van deze dingen komt overeen met de rol die ze spelen om doelen te bereiken of problemen te veroorzaken.

Activity Theory is ontstaan door de stelling van Hegel: “Ons bewustzijn is een functionele voorstelling van de werkelijkheid.” Hegel wil hiermee zeggen dat we niet zozeer de werkelijkheid waarnemen zoals zij van zichzelf is maar dat we vooral waarnemen wat we met de dingen om ons heen kunnen doen.

Hegel was een belangrijke inspiratiebron voor Marx. Hegel werd daarom bestudeerd en toegepast in de ontwikkeling van de wetenschap in Rusland. Activity Theory werd voor het eerst geponeerd door Vygotsky rond 1930, hoewel toen nog niet onder de naam “Activity Theory”. Pas rond 1970 werd Activity Theory in het Westen bekend. Inmiddels is Activity Theory wijd verspreid. Meer en meer gaat men ervan uit dat ‘doen’ essentieel is voor leren. Vooral in de wereld van Human Computer Interaction (HCI) heeft Activity Theory haar sporen verdiend.

Over gegevensuitwisseling
Gegevensuitwisseling neemt vandaag de dag explosief toe. Met de opkomst van internet en andere computernetwerken merken we hoe sterk het effect is van het beschikbaar maken van bronnen van informatie. Tot op heden zijn we ons vooral bewust van het beschikbaar maken van informatiebronnen voor mensen. Echter, een informatiebron zelf kan ook heel handig gebruik maken van andere informatiebronnen. Deze laatste ontwikkeling noemen we ook wel het semantisch web.

Voorbeelden hiervan zijn websites voor het vergelijken van vliegtuigtickets onafhankelijk van de luchtvaartmaatschappij en websites die je laten zien wat er te doen is in een stad. Deze websites maken (al dan niet automatisch) gebruik van informatie van andere websites. Informatie wordt hier gecombineerd en voldoet hiermee aan informatiebehoeften.

Maar ook buiten het internet neemt het hergebruik van gegevens sterk toe.

Voorbeeld
Zo wil de overheid burgers en bedrijven een gegeven nog maar één keer vragen om vervolgens dit gegeven te gebruiken in haar gehele uitvoering. Burgers en bedrijven zullen in de toekomst een persoonlijke internetpagina krijgen waar men ziet welke informatie de overheid over hen heeft.

Voorbeeld
Bij opsporing merkt men waar men achter kan komen door informatiebronnen met elkaar te combineren. Bij series op de televisie ziet men bijvoorbeeld hoe gegevens over credit card transacties worden gecombineerd met gegevens over telefoongesprekken, gegevens uit het bevolkingsregister, beelden van bewakingscamera’s en gegevens uit de administratie van een school. Soms wordt het gehele bewijs geleverd enkel en alleen op basis van de combinatie van informatiebronnen.

Voorbeeld
Ook bij de Belastingdienst is hergebruik van gegevens van essentieel belang. De Belastingdienst kent diverse initiatieven voor het terugdringen van complexiteit en heeft in haar organisatie een domein gegevens in het leven geroepen alsmede een afdeling gegevenshuishouding. Belastingdienst wil hiermee

• een overzichtelijke hoeveelheid gegevens 
• die slechts één keer is opgeslagen 
• waarvan de betekenis duidelijk is
• en de kwaliteit gegarandeerd is

Deze set gegevens moet de volledige set gegevens zijn op grond waarvan Belastingdienst al haar operaties uitvoert. Door een eenduidige set gegevens die één keer wordt opgeslagen, voorkomt Belastingdienst tegenstrijdige gegevens. De Belastingdienst kan zich dan concentreren op het creëren van voldoende kwaliteit en bruikbaarheid van deze gegevens. De uitvoering van de Belastingdienst zal hierdoor verbeteren (tijd en kwaliteit), beter beheersbaar en veranderbaar worden.

De toepassing van Activity Theory op Gegevensuitwisseling
Als men een informatiebron wil hergebruiken, moet men weten wat er in die informatiebron staat: men moet de betekenis weten van de gegevens in die informatiebron.

Volgens de klassieke methode moet er voor ieder gegeven een gegevensdefinitie komen. Zo’n gegevensdefinitie bestaat uit een aantal eigenschappen van dat gegeven. Ieder van deze eigenschappen moet volgens de klassieke methode noodzakelijk zijn. Dat wil zeggen dat als een gegeven niet voldoet aan één van die eigenschappen, het gegeven niet behoort tot die klasse van gegevens. Bijvoorbeeld, als iets een hond is, dan heeft het 4 poten. Als iets geen 4 poten heeft, dan is het zeker geen hond. Het hebben van 4 poten is noodzakelijk voor het hond-zijn.

Bij het definiëren van gegevens volgens de klassieke methode probeert men bij het definiëren van het gegeven de volledige set noodzakelijke eigenschappen vast te stellen. Met de volledige set noodzakelijke eigenschappen kan men voor ieder ding vaststellen of het tot de gegevensset behoort of niet. Bijvoorbeeld, als het blaft en 4 poten heeft, dan is het een hond. De eigenschappen “het blaft” en “het heeft 4 poten” vormen tezamen de volledige set noodzakelijke eigenschappen voor een hond. Met deze set eigenschappen kan men van alle dingen vaststellen of iets een hond is of niet.

Er is veel kritiek op de klassieke methode voor het vaststellen van de betekenis van gegevens. Met de klassieke methode kan men niet overweg met de realiteit die genuanceerd is. Niet alles behoort even duidelijk tot een bepaalde klasse. Een bekend voorbeeld is vogel. Sommige vogels zijn heel erg een vogel zoals bijvoorbeeld een mus. Sommige vogels echter zijn nog maar nauwelijks een vogel, zoals een struisvogel of een pinguïn. Er blijken eigenschappen te zijn die er wel toe bijdragen dat iets tot een klasse behoort maar die eigenschappen zijn niet noodzakelijk. Zo is het kunnen vliegen wel een eigenschap van vogels maar niet een noodzakelijke eigenschap.

Echter, voor de uitwisseling van gegevens is er geen ruimte voor deze onduidelijke (fuzzy) klassen van gegevens. Voor gedrag (de uitvoering) moet men beslissen of iets tot de klasse behoort of niet. ‘Ongeveer’ is niet goed genoeg. Men moet voor ieder gegeven beslissen of iets tot de klasse behoort of niet, al is de werkelijkheid nog zo genuanceerd. En hier komt Activity Theory te hulp.

Het definiëren van gegevens op basis van Activity Theory gebeurt namelijk niet op grond van eigenschappen maar op grond van doelen. Met een gegeven kan een bepaald doel gediend worden of niet. Bij Activity Theory staat de bruikbaarheid van het gegeven voorop, niet de eigenschappen.

Neem bijvoorbeeld het gegeven ‘adres’. Een adres kan worden gedefinieerd als:

• “heeft één toegang”
• “wordt gebruikt door een eenheid van één of meer personen”

Echter, er blijven door deze wijze van definiëren nogal wat onduidelijke gevallen. Heeft een transformatorhuisje een adres? Is een postbus ook een adres? Een student bij een hospita, heeft die een ander adres dan de hospita?

Adres kan echter ook gedefinieerd worden naar het gebruik. Bijvoorbeeld als men wil weten waar men een bedrijf of een persoon kan bezoeken dan creëert men een verzameling gegevens met adressen die men kan bezoeken en waarvan het waarschijnlijk is dat men daar dat bedrijf of die persoon ook gaat aantreffen. Bezoeken wordt dan het doel van adres. De set gegevens bestaat dan uit adressen die men kan gebruiken om een persoon of bedrijf te bezoeken.

Deze andere manier van classificeren ziet men ook terug in andere situaties waarin met een grote complexiteit omgegaan moet kunnen worden. Het genoom bijvoorbeeld bevat niet alle exacte informatie over hoe een organisme moet opgroeien. Het genoom laat veel ruimte over aan omgevingsinvloeden voor de manier waarop iets opgroeit. Echter, de manier waarop iets opgroeit is niet zomaar een optelling van de informatie uit het genoom en de omgevingsinvloeden. Het genoom ‘zorgt’ ervoor dat het organisme in allerlei situaties leert te overleven en zichzelf voort te planten. Het genoom houdt op deze manier zijn doelen goed in de gaten.

Ook organisaties hanteren deze manier van regelen. Bij het besturen van een organisatie wordt niet vastgelegd hoe er omgegaan moet worden met iedere situatie door middel van een beschrijving van het proces. Een organisatie heeft een visie en doelen. Een ieder in de organisatie hanteert deze visie en doelen om te bepalen wat men moet doen. Alleen hetgeen niet door personen bepaald mag worden, wordt afgedwongen middels een proces.

De stelling
De stelling voor dit onderzoek is:
Activity Theory is noodzakelijk voor de vastlegging van de betekenis van gegevens ten einde gegevens te kunnen uitwisselen

Om deze stelling te kunnen toetsen wil ik antwoord krijgen op de volgende vragen:

1. Hoe moet betekenis worden vastgelegd met behulp van Activity Theory?
2. Hoe verschilt de manier van vastleggen van de betekenis met Activity Theory ten opzichte van andere manieren van vastleggen?
3. Hoeveel moeite kost het om de betekenis van gegevens vast te leggen met Activity Theory in vergelijking met andere manieren van vastlegging?
4. Hoe succesvol is Activity Theory in het vastleggen van betekenis ten opzichte van de andere manieren van vastlegging van betekenis?
5. Is Activity Theory noodzakelijk voor de vastlegging van de betekenis van gegevens ten einde de gegevens te kunnen uitwisselen? (hier wordt de stelling getoetst)

Het onderzoek

Deel 1: Literatuurstudie
 Het vastleggen van betekenis raakt nogal wat disciplines:

1. Modelleer, een belangrijke stroming die probeert om kennis beschikbaar en bruikbaar te maken voor machines
2. Epistemologie (kennisleer) een onderdeel van filosofie. Epistemologie richt zich op wat we kunnen weten en wat het betekent als we iets weten
3. Ontologie (leer van het zijnde), ook onderdeel van filosofie. Ontologie onderzoekt wat waar is.
4. Linguïstiek (taalleer), waar wordt onderzocht wat het verband is tussen woorden en hun betekenis
5. Cognitiewetenschappen waarin wordt onderzocht hoe we denken en hoe kennis tot stand komt. Activity Theory komt voort uit de cognitieve psychologie.
   

Middels een literatuurstudie ga ik onderzoeken hoe er vanuit de diverse disciplines wordt gedacht over:

• betekenis
• manieren waarop betekenis wordt vastgelegd

Deze verschillende invalshoeken ga ik met elkaar vergelijken en op elkaar betrekken. Bijvoorbeeld sluit de ene invalshoek de andere uit? Zijn er situaties of redenen waarin men vooral de ene invalshoek hanteert en andere invalshoeken niet? Is het terecht dat men zich beperkt tot één van deze invalshoeken?


Deel 2: Onderzoek naar het probleem
In dit onderzoeksvoorstel veronderstel ik dat het hergebruik van gegevens problemen oplevert. Maar is dat zo?

• Welke problemen levert het hergebruik van gegevens op?
• Hoe groot zijn die problemen?
• Wat zijn de consequenties van die problemen?
• Hoe onwenselijk zijn deze consequenties?
  

In deze fase zal de Belastingdienst mijn grootste aandacht hebben. Echter, om te zorgen dat er met dit onderzoek ook echt belangrijke conclusies getrokken worden, is het noodzakelijk om de bevindingen bij de Belastingdienst te vergelijken met de situatie bij andere delen binnen de overheid en een geheel ander gebied waarbij de uitwisseling van gegevens een voorname rol speelt.


Deel 3: Onderzoek naar het vastleggen van betekenis
In dit onderdeel wil ik vaststellen hoe betekenis kan worden vastgelegd, of en hoe Activity Theory de vastlegging van betekenis beïnvloedt. Resultaat van dit onderdeel is

• een methodiek voor het vastleggen van betekenis volgens Activity Theory
• regels die laten zien of de vastlegging van betekenis overeenkomstig of tegenstrijdig is met Activity Theory
• voorbeelden van vastleggingen van betekenis overeenkomstig en tegenstrijdig met Activity Theory zowel van mezelf als van anderen

Deel 4: onderzoek naar de effecten van het vastleggen van betekenis volgens Activity Theory
In deze fase worden de stellingen getoetst aan de praktijk:

1. Hoeveel moeite kost het om de betekenis van gegevens vast te leggen met Activity Theory in vergelijking met andere manieren van vastlegging?
2. Hoe succesvol is Activity Theory in het vastleggen van betekenis ten opzichte van de andere manieren van vastlegging van betekenis?

In deze fase volg ik diverse projecten en processen binnen de Belastingdienst waarbij gegevens worden hergebruikt. Met behulp van de regels die zijn opgesteld in deel 3 van het onderzoek stel ik vast of Activity Theory is toegepast. Middels interviews en rapportages onderzoek ik het succes van het project of het proces. Tenslotte vergelijk ik de resultaten van dit deel van het onderzoek met andere gebieden binnen en buiten de overheid waar gegevens worden hergebruikt.


Deel 5: conclusie

In dit deel van het onderzoek probeer ik antwoord te krijgen op de stelling:
Activity Theory is noodzakelijk voor de vastlegging van de betekenis van gegevens ten einde gegevens te kunnen uitwisselen

Het antwoord op deze stelling probeer ik af te leiden uit de vorige delen van mijn onderzoek. Maar ook zal ik met diverse deskundigen in discussie treden om kanttekeningen te kunnen maken bij het antwoord en alternatieve antwoorden formuleren.


Over Marcel van Mackelenbergh

Van 1980 – 1988 studeerde Marcel van Mackelenbergh cognitieve psychologie (Onderwijsproceskunde) aan de Rijks Universiteit Utrecht. In die tijd richtte het overgrote deel van deze vakgroep zich op de bijdragen vanuit de Russische cognitieve psychologie. Deze richting werd ingeslagen door Prof. van Parreren in samenwerking met Carpay.

Marcel paste zijn kennis en kunde op het gebied van cognitieve psychologie toe op het ontwikkelen van computerlessen (computer based training of e-learning). Hierna kwam Marcel op het spoor van User Centered Design (ook wel “Human Performance Support”), een discipline die zich richt op het bruikbaar maken van dingen. Binnen de afdeling voor handleidingen en training van een groot telecommunicatieconcern introduceerde Marcel deze methodiek om zo op een andere manier producten te ontwikkelen en te testen, in het bijzonder de handleidingen en trainingen.

Rond de eeuwwisseling kwam Marcel op het spoor van Information Architecture, een discipline die mogelijkheden van informatie creëert door informatie te organiseren. Marcel stelde vast dat het benoemen en structureren van informatie niet vanuit User Centered Design werd gedaan. Marcel heeft vervolgens als zelfstandige een aantal jaren opdrachten gedaan voor het organiseren van informatie voor eindgebruikers.

Sinds 2004 richt Marcel zich op betekenis (semantiek) tijdens de uitwisseling van gegevens.


Planning

Volgen van cursussen

Een groot aantal organisaties (zie o.a. http://www.knaw.nl/cfdata/ecos/vakgebied_detail.cfm?vakgebied=1 ) verzorgt postdoctorale cursussen.



Deelname aan discussies

Er zijn meerdere bewegingen die vanuit verschillende disciplines zich bezighouden met het vastleggen van betekenis. Deze bewegingen bieden de mogelijkheid om in discussie te treden ten aanzien van mijn vragen en stellingen.



Presentaties op symposia

Om mijn gedachtevorming op een hoger niveau te krijgen wordt aangeraden om te presenteren op symposia. Dit advies volg ik graag op.


Schrijven van artikelen

In ieder advies over het doen van een promotieonderzoek hoor je hoe belangrijk het is om te schrijven. Dat advies neem ik ter harte over. Ten einde dat schrijven ook op een redelijk niveau te krijgen wil ik deze artikelen gaan publiceren. Ik richt me op publicatie in wetenschappelijke tijdschriften, liefst van enig aanzien. Ik sluit echter niet uit dat ik ook in een vaktijdschrift zal publiceren.


Uitvoeren van het onderzoek en het schrijven van het proefschrift

In mijn dagelijkse routine zijn vaste tijden ingepland die ik besteed aan het uitvoeren van het onderzoek en het schrijven van het proefschrift. Ik ben inmiddels lid van de Universiteitsbibliotheek Utrecht en heb op deze manier toegang tot tal van wetenschappelijke bronnen.