[논문 리뷰] Multitasking with Alexa Multitasking with Alexa: How Using Intelligent Personal Assistants Impacts Language-based Primary Task Performance

Justin Edwards, He Liu외 5명|arXiv (Cornell University)|2019. 07. 03.

Personal Information Management and User Behavior참고 문헌 46인용 수 4

한 줄 요약

이 연구는 아마존 알렉사와 같은 지능형 개인 보조기기(IPA)를 사용할 때 언어 기반 주요 작업에 어떤 영향을 미치는지 조사한다. 언어 생성을 포함한 인지적으로 요구가 높은 작업은 단순한 복사 작업보다 훨씬 더 심각하게 방해받는다. 이중 작업 실험을 통해 연구자들은 작업 기억과 언어 처리 분야에서 공유되는 인지 자원이 복잡한 글쓰기 작업 중에 IPA 간섭이 더 심각하게 작용함을 입증한다.

ABSTRACT

Intelligent personal assistants (IPAs) are supposed to help us multitask. Yet the impact of IPA use on multitasking is not clearly quantified, particularly in situations where primary tasks are also language based. Using a dual task paradigm, our study observes how IPA interactions impact two different types of writing primary tasks; copying and generating content. We found writing tasks that involve content generation, which are more cognitively demanding and share more of the resources needed for IPA use, are significantly more disrupted by IPA interaction than less demanding tasks such as copying content. We discuss how theories of cognitive resources, including multiple resource theory and working memory, explain these results. We also outline the need for future work how interruption length and relevance may impact primary task performance as well as the need to identify effects of interruption timing in user and IPA led interruptions.

연구 동기 및 목표

• IPA 상호작용이 다중 작업 상황에서 주로 언어 기반 작업에 미치는 영향을 조사하는 것.
• 글쓰기 작업 간 인지 부하의 차이(복사 대 언어 생성)가 IPA 간섭에 대한 민감도에 영향을 주는지 조사하는 것.
• 다중 자원 이론과 작업 기억과 같은 인지 자원 이론이 IPA 사용 중 성능 저하를 어떻게 설명하는지 탐색하는 것.
• 동시에 언어 작업을 수행하는 동안 사용자 성능에 부정적 영향을 최소화하는 IPA 설계 시사점을 도출하는 것.

제안 방법

• 참가자가 복사 또는 언어 생성 글쓰기 작업을 수행하는 동안 IPA(예: 알렉사)와 상호작용하는 제어된 이중 작업 실험을 실시.
• IPA 상호작용이 주요 작업 중 다양한 시점에 도입되는 무작위 간섭 설계를 사용.
• 복사 및 언어 생성 작업 모두의 작업 완료 시간, 정확도, 오류율을 측정하여 성능을 평가.
• 다중 자원 이론과 작업 기억 부하와 같은 인지 이론을 적용하여 결과를 해석.
• 중복 측정 설계를 통해 간섭 조건과 비간섭 조건에서의 성능을 비교하여 자료를 수집.
• 작업 지속 시간, 간섭 지속 시간, 관련성 등을 통제하여 인지 자원 겹침의 영향을 분리한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 IPA 상호작용은 인지적 요구 수준이 다른 언어 기반 주요 작업에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ2 특히 언어 생성 작업과 관련된 IPA 사용과 주요 작업 간 공유되는 인지 자원이 성능에 얼마나 큰 영향을 미치는가?
• RQ3 간섭 시점과 관련성은 다중 작업 중 IPA 사용 시 방해 정도에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ4 인지 부하와 작업 기억 이론은 관찰된 성능 차이를 어떻게 설명하는가?

주요 결과

• 언어 생성을 포함해 인지적으로 요구가 높은 작업은 IPA 간섭 시 성능 저하가 뚜렷하게 나타났다.
• 복사 작업은 인지적 요구 수준이 낮고 언어 생성이 최소한이므로 IPA 간섭으로 인한 방해가 덜했다.
• 이 연구는 작업 기억과 언어 처리 분야에서 공유되는 인지 자원이 IPA 다중 작업 중 간섭을 더 심각하게 만든다는 점을 확인했다.
• 주요 작업에서 언어 생성 수준이 높을수록 IPA 간섭이 더 심각하게 작용했으며, 이는 자원 겹침이 간섭을 증가시킨다는 가설을 지지한다.
• 결과는 다중 자원 이론과 일치하며, 동일한 정신 자원(예: 언어 처리)을 경쟁하는 작업은 더 큰 방해를 경험한다는 것을 보여준다.
• 결과는 복잡한 언어 작업을 수행하는 사용자에게 IPA가 의도한 보조 기능을 제공하기보다는 오히려 성능 저하를 유발할 수 있음을 시사한다. 특히 사용자가 이미 인지적으로 부담이 큰 글쓰기 작업을 수행 중일 경우 더욱 그렇다.