Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen Litt om forskningsmetoder innen informatikk Forelesning FINF 4002 våren 2014 Om ulike metodiske tilnærminger innen informatikk og informasjonssystemer Casestudier og hermeneutisk tilnærmingsmåte Pensumlitteratur Klein, H. and Michael Myers (1999) A Set of Principles for Conducting and Evaluating Interpretative Field Studies in Information Systems. MIS Quarterly Vol 23, No 1, pp 67 94 March 19999 http://www.qual.auckland.ac.nz/klein-myers.pdf Yin, Robert (2003) Case study research. Sage Publications Orlikowski, Wanda J. and C. Suzanne Iacono: Desperately Seeking the “IT” in IT Research—A Call to Theorizing the IT Artifact. Information Systems Research, _ 2001 INFORMS Vol. 12, No. 2, June 2001, pp. 121–134, se , 2001. se her. Se også http://www.isworld.org/ Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Hva forstår vi med informatikk og informasjonsvitenskap (IS) Fokus i FINF 4002 Informatikk (Computer science har røtter i matematisk logikk, lingvistikk og elektroingeniørfag, Fokus på å designe/ konstruere, utvikle/bygge og realisere/ implementere datasystemer Omfatter også uforming av grensesnitt mellom system og brukerne (HCI: Human Computer Interaction) og PD (Participatory design) , og Action research Informasjonsvitenskap er studiet av informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) i forhold til individer, grupper, organisasjoner og samfunn. Fokuserer på forholdet mellom teknologien og menneskene som bruker IKT. Informasjonsvitenskapen studerer dermed hvordan behandling av kunnskap, informasjon og data kan bli, faktisk blir og bør bli støttet av IKT, Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Fasene i et SU-prosjekt beskrevet i Prosjektveiviseren og elementer fra DWS-metodikk Konsept Planlegging Gjennomføring Avslutte Realisere Ide, Behov Mål Prosjektforslag Avklare IT-politiske føringer, ….. Styringsunderlag, Prosjektmandat og –plan Gevinstrealiseringsplan Funksjonell teknisk løsn Innramming og innsaml. av rettskilder Rettslig analyse …… Utvikle og teste, inklud. programmering av rettslig innhold Opplærings- og innføringsplan Oppdatere/avslutte dokumentasjon ,… Overlevering til linja Støtte til system -innføring av Evaluering ,… Styre gevinst-realisereng, Evaluering av bruk

Masteroppgaven - et forskningsprosjektet – De 3 hovedelementene Fenomenet – det som skal studeres Temaet Forskningsspørsmålene Teoretisk basis Begreper Teorier: Kjente sammenhenger mellom begrepene, dvs. hva vi allerede vet innen feltet Forskningsmetode Hvordan samle inn data Oppfatning av virkeligheten (Ontologi) Synet på kunnskap (epistemologi) Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Ulike informatisk perspektiver og metoder - Informatikk er tverrfaglig og ofte design-orientert. I praksis befinner informatikk forskning seg innenfor trekanten: Forandring Undersøke virkningene /konsekvensene av nye systemløsninger Forståelse: undersøke hvordan “virkeligheten blir oppfattet/forstått Design, kritiske metoder og aksjonsforskning Fortolkende metoder, f eks. Hermeneutiske metode Prediksjon: undersøke om det er en lovmessig sammenheng Analytiske og positivistisk metoder, Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen 5

Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen Typer av IS forskning NB: Omfatter ikke alle metoder innen informatikk!! Positivistisk (arven fra naturvitenskapen og økonomene): Formelle, entydige forskningsspørsmål (påstander, hypoteser) Kan være hypotesetesting for å bekrefte eller avkrefte påstandene Kvantifiserbare variable Utvalget som studeres er et representativt utvalg Interpretative (fortolkende): Tar utgangspunkt i at vår kunnskap om virkeligheten er framkommet ved sosiale konstruksjoner … Forsøker å forstå fenomener ut fra den mening vi tillegger dem Dominerende i sosialantropologi & etnografi, også i mye brukt i sosiologi Design – endringsorientert Prøver ut noe nytt – antakelser om virkning Stiller krav forskerens ærlighet i forhold til intensjon, ”etikk, mm Et tilleggsperspektiv: Kritisk tradisjon Være kritisk, i opposisjon til rådende forhold, søke å avdekke f eks. diskriminerende, fremmedgjørende forhold, Ta stilling til verdier og holdninger, ofte ta «den svakestes» side Ofte en basis i aksjonsforskning Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Bruk av typiske positivistisk metoder i IS-forskning Studier av folks holdninger, f eks. til personvern, bruksegenskaper, Bruker gjerne spørreskjemaer med mange spørsmål med faste svar-alternativer Såkalte teknologimodenhets- og sprednings/akseptanse”-studier Kvantitative studier av faktorer som kan forklare digitale skiller Eks. teknologispredning i samfunnet (Internet, PC, mobiltelefoner, nettbrett.), kvantitative mål på bredbåndsdekning, bruk av PC, etc.: Studier av digital modenhet/digital skiller Undersøkelser av kvaliteten av offentlige nettsteder : primært kvantitativ (men kan også inkludere kvalitative metoder) Evaluering av nettsteder tilgjengelighet (jf UU – ny Lov ) Analyse av nettsteders innhold – forklare forskjeller Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Eksempler på kvantitative (positivistisk) i SU –arbeid: Bruk av spørreskjemaer/standardiserte intervjuer til Brukerundersøkelser: brukernes inntrykk, erfaringer, holdninger, bruksmåter,… Kartlegging av bruksmønstre, arbeidsprosesser osv m gjennom formaliserte modelleringsmetoder (f eks. UML) Dette kan ofte skje ved at kvalitative beskrivelser (fra observasjoner, intervjuer mm ) kategoriseres til kvantitative størrelser før de analyseres Måling av brukeradferd gjennom logger eller andre typer datafangst Antall og typer brukere som bruker ulike systemer Oppgavetyper og funksjoner… Derimot vi beskrivelser av type rike bilder, scenarier el være mer kvalitative (ikke-positivistiske) , men da vanskeligere å modellere Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Hva er fortolkende (interpretativ) forskning Kunnskap om virkeligheten er framkommet ved sosiale konstruksjoner (språk, bevissthet, delte oppfatninger, dokumentstudier, forståelse av verktøy, andre typer artefakter..) Det gjøre IKKE er klart skille mellom uavhengige og avhengige variable (entydige årsaksforhold), men snarere på kompleksiteten Vekt legges på forståelse, både av ”objektet” (her et IS) og omgivelsene (kontekst) Fokus på prosessen (e) som inngår IS kontekst Fortolkende forskning vanlig ved case-studier Gjensidig påvirkning Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen Klein & Myers (1999): A Set of Principles for Conducting and Evaluating Interpretative Field Studies in Information Systems. Bakteppet Interpretative (fortolkende) forskning var ikke helt akseptert innen IS-forskning (særlig i USA, som i stor grad forfekter en positivistisk tilnærming) IS-feltet er ”arvelig belastet” fra to dels uavhengige fagområder: Informatikk som en matematisk-naturvitenskapelig disiplin som ikke gir tilstrekkelig bred (teoretisk og) metodisk for å studere informasjonssystemer Management IS-tradisjonen med basis i økonomi og deler av organisasjonsforskningen Kritikk av dårlig fungerende forskning er viktig og nødvendig, men det må også stilles krav til alternativer tilnærminger og metoder!! Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Prinsipper for fortolkende felt-studier (i en hermeneutisk tradisjon) Det fundamentale prinsipp i den hermeneutiske sirkel Iterasjon mellom delene og helheten Kontekstualisering (se fenomenet i sammenheng med omgivelsene Interaksjon mellom forskeren og forskningssubjektet Abstraksjon og generalisering Dialogisk resonnering, dvs. lete etter mulige motsetninger mellom (mulige) teoretiske antagelser og faktiske funn Mange mulige fortolkninger F eks. forskjellige fortolkninger av ulike deltakere Mistenksomhet Være på vakt for mulige skjevheter /forvrengninger i fortellingene fra deltakerne Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Case studier – kvalitativ tilnærming Ser på en spesifikk situasjon - Dybde ikke bredde (survey -> bredde) Studerer fenomenet over en lengre tidsperiode (2mnd ->) Identifiserer hendelser over tid Ofte velges spesielle tilfeller (motsatt av survey - der disse elimineres) Kan avdekke det unike, f eks. til å identifisere ”svarte svaner” Egner seg til falsifisere teori - framfor å verifisere teori Egnet til å generere (utvikle) nye hypoteser Men Mye data - vanskelig å generalisere: Intervjuer, observasjon, dokumenter Liten kontroll - vanskelig å identifisere årsak-virkning sammenhenger Men: eksemplets makt skal ikke undervurderes Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen 12

Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen Hva er et ”casestudie” (Undersøkelse av et ”tilfelle, sak, casus”) Yin: Case studies research, kap. 1-2, Jacobsen, kap. 5 Et ”case-studie” er en empirisk undersøkelse som Studerer et samtidig fenomen i den sanntids kontekst Grensene mellom fenomenet og omgivelsene er uklare Omhandler den (teknisk sett) spesifikke situasjon, hvor det vil være mange flere variable (faktorer ) enn data punkter (?) Hviler på flere ulike (multiple) datakilder, hvor dataene må konvergere gjennom triangulering Bygger på tidligere forskning (hypoteser) Case studier kan (blant annet) bidra til Forklare Beskrive Illustrere Utforske Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Elementer i et casestudie Forskningsspørsmål Proposisjoner (hypoteser) Analyseenhet – hva er fenomenet vi studerer Den logiske kobling av data til proposisjonene (bruk av definisjoner, operasjonalisering) Kriterier for tolkning av funnene Basert på teori Kobling til teori Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen Case: Analyse av innføring av et IS i en organisasjon, et arkiv- og saksbehandlersystem i en kommune Problemstilling: Hva kan forklare (eventuelle) forskjeller i hvordan systemet er tatt i bruk i ulike deler i kommunen Undersøkelsesopplegg -Oktober 2002 – juli 2003. Dokumentanalyse Observasjon på kurs, seminar og brukarforum. Spørreskjema-undersøkelse Foreløpig analyse Åpne intervju av utvalgte informanter Avsluttende, sammenfattende analyse av alle data Hovedfunn (svært kortfattet ) Svært varierende bruk i ulke deler av kommunen Ulike holdning til og kunnskap om arkiv/journal –funksjonen framsto som en forklaringsfaktor (men andre kan ikkje avvises) Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Anvendelse av prinsippene i en hermeneutisk tradisjon Det fundamentale prinsipp : Iterasjon mellom delene og helheten Se sammenheng mellom systemets ulike deler og hele systemet (arkiv, saksbehandling inkl. arbeidsflyt og kommunikasjon Kontekstualisering (se fenomenet i sammenheng med omgivelsene) Avdekke systemet organisatoriske, rettslige og sosiale omgivelser; dvs. Org. Av arkivet, ulike typer saksbehandling, Kommunens organisering, lovregulering osv. Interaksjon mellom forskeren og forskningssubjektet Hvilke påvirkning/betydning hadde forskeren som observatør/innbryter Abstraksjon og generalisering Sammenheng mellom det spesifikke og sammenhenger som avdekkes og generelle teoriske sammenhenger Dialogisk resonnering, dvs. lete etter mulige motsetninger mellom (mulige) teoretiske antagelser og faktiske funn Er det noen som kan avkrefte våre hypoteser/antagelser Mange mulige fortolkninger F eks. forskjellige fortolkninger av ulike aktører: ledelse- ansatt, mellom ulike avdelinger,… Mistenksomhet Være på vakt for mulige skjevheter Forskningsmetoder i informatikk Arild Jansen

Hvorfor og hvordan bruke teori i en masteroppgave (og i forskning generelt!) Bruke og relatere seg til tilgjengelig og relevant kunnskap på området Kjenne til viktige begreper og teorier Anvende eksisterende begreper og sammenhenger mellom disse i formulering av problemstilling og forskningsspørsmål Bruke eksisterende teori bidrar til økt forståelse og kunnskap Vise hvordan mine funn kan relatere seg andres funn, f eks. ved Bekrefte sammenhenger (hypoteser) andre har framsatt/verifisert Utvide eksisterende teorier Modifisere eksisterende hypoteser /teorier Være kritisk til (ev. motsi) eksisterende hypoteser

Oversikt over de 4 informatikk-forelesningene 08.1 Introduksjon av informatikk-perspektiver i Forvaltningsinformatikk SU-perspektiver på IS-forskningen Eksempler på informatikk-persepktiver i AFIN-masteroppgaver 29.1 : Introduksjon av IS-perspektivet og hvilke implikasjoner dette har for valgt av metodisk tilnærming Overblikk over Informatikk og IS-feltet Positivistisk, interpretativ og design-orientert (aksjons) forskning Hermeneutisk tilnærming 6.2 : Dypere forståelse IS-persepktivet Ulike perspektiver IKT-artifaktet II og arkitektur-perspektiver 19.3 Design -1 Hva er design i et forvaltningsinformatisk perspektiv 26.3 IS-forståelse/perspektivet i forvaltningsinformatisk forskning Er rettslige IS # tradisjonelle IS Hvordan studere samhandling – tverrsektorielle/problemstillinger ? SU-perspektiv i master – hva