Towards an HCI approach to communicate and engage with climate change: a data humanism framework

Ana Marta Galvão Ferreira

Key information

Authors:

Ana Marta Galvão Ferreira (Marta Ferreira)

Supervisors:

Duarte Nuno Jardim Nunes (Duarte Nuno Jardim Nunes); Valentina Nisi (Valentina Nisi)

Published in

05/02/2024

Abstract

As alterações climáticas são um dos desafios mais urgente do nosso tempo. No entanto, a sua comunicação tem-se centrado em enquadramentos negativos baseados na mera apresentação de dados, em muitos casos desmotivando ou simplesmente não ajudando na ação. Reconhecendo o desafio crítico de comunicar eficazmente a complexidade das alterações climáticas, esta tese investiga o potencial da humanização de dados1 para melhorar o envolvimento com dados sobre alterações climáticas através da interação humano-computador (IHC). Respondendo a lacunas encontradas em trabalho anterior de IHC e Design em interações com temáticas relacionadas com as alterações climáticas, testámos esta nova abordagem através de iterações contínuas de um artefacto de comunicação de dados, envolvendo diversos públicos em contextos de rotina diária. O design deste artefacto ajudou a responder às questões de investigação definidas: 1) Como as áreas de IHC e Design têm aplicado estratégias de comunicação, tanto teóricas quanto práticas, para envolver públicos fora da academia com tópicos sobre alterações climáticas?; 2) Como a humanização de dados pode contribuir para a criação de interações positivas e empoderadoras com informação sobre alterações climáticas?; 3) Como pode a humanização de dados ajudar a tornar os dados sobre as alterações climáticas mais acionáveis e com uma "escala humana"? As iterações contínuas no design foram informadas por estudos de avaliação direcionados às questões de pesquisa definidas. Os resultados dos estudos indicam que a adição de camadas de informação para contextualizar e ligar os dados ao conhecimento e às experiências dos utilizadores ajuda no envolvimento e na ligação com os dados sobre alterações climáticas. Além disso, as visualizações orientadas para soluções, ligadas à narrativa, criam ou reforçam um sentimento de agência em questões climáticas e, assim, a ideia de utilidade dos dados. Além disso, novos tópicos e contextos para a comunicações aumentam o interesse dos utilizadores em tópicos sobre alterações climáticas. Porém, embora os usuários apreciem o foco na ação, as interações testadas com dados "humanizados" foram insuficientes para alterar consideravelmente a perceção geral da pessoa sobre o assunto. Este último resultado destaca o desafio de alterar o forte preconceito negativo associado às alterações climáticas e a necessidade de um envolvimento contínuo através de mensagens positivas e focadas em ação. Por último, recursos de IA podem aprofundar o envolvimento do usuário por meio da empatia com personagens mais-que-humanas. Estas estratégias de interação precisam ser cuidadosamente planeadas e implementadas. Estes resultados têm implicações não só para futura investigação em IHC, mas também para o envolvimento e comunicação mais lato de temáticas relacionadas com as alterações climáticas. Climate change is arguably the most urgent issue of our time. However, its communication has been focused on negative framings based on the mere presentation of data, in many cases demotivating or simply not helping in action. Recognizing the critical challenge of effectively communicating the complexities of climate change, this research investigates the potential of data humanism to enhance engagement with climate change data through human-computer interaction (HCI). Responding to gaps found in previous HCI and Design research in interactions for climate change, we propose and test a Data Humanism framework through continuous iterations of a data-story artefact, engaging diverse audiences in daily routine settings. The design of this artefact assisted in answering the defined research questions: RQ1: How have the fields of HCI and Design employed communication strategies, both theoretical and practical, to engage non-academic audiences with climate change subjects?; RQ2: How can data humanism contribute to creating positive and empowering engagements with climate change information?; RQ3: How can data humanism make climate change information more relatable and actionable at a human scale? The continuous iterations in the design were informed by evaluation studies targeting the defined research questions. Findings indicate that adding layers of information to contextualize and link the data to user’s knowledge and experiences helps engagement and relatability with climate change data. Also, solutions-oriented visualizations linked to the narrative create or reinforce a feeling of agency in climate matters and, therefore, the usefulness of the data. Furthermore, novel topics and contexts for the communication exchange enhance user interest in climate change topics. However, even though users appreciate the focus on action, the tested interactions with humanized data were insufficient to alter the person’s general perception of the issue considerably. This latter result highlights the challenge of altering the hard-set bias of negative framing associated with climate change and the need for continuous engagement through action-focused and hopeful messages. Finally, AI features can deepen user engagement through empathy with the more-than-human characters. These interaction strategies need to be carefully planned and implemented. These results have implications not only for future HCI and design research but also for broader climate change engagement and communication.