Braak Critical Review Of Argument Visualization

 

Barron: Annotated Bibliography  1 

 

Annotated Bibliography: Theories of and  Tools for Visualizing Argumentation 

Texas Tech University  ƒ  Joshua Ryan Barron  English 5368: Theories of Argumentation  ƒ  November 18, 2008 

 

 

 

Barron: Annotated Bibliography  2 

Introduction  Kinky hair, coke‐bottle glasses, coach pants, and a dry erase marker: these were the  trademarks of Mr. Steve Simoneau, my ninth grade algebra teacher.  At his newly installed dry  erase boards we would find ourselves, marker in hand, often fumbling to explain and  demonstrate the use of a newly acquired mathematical principle.  These uncomfortable  memories are my first mental records of completing spatially‐oriented symbolic documentation  and analysis.  From this inauspicious beginning, to my office’s recent acquisition of a portable  eBeam system (which allows me to electronically capture the whiteboard constellations in my  head),  I continue to be intrigued by the visualization and analysis of objects, concepts, ideas,  and relationships.    My interesting affinity for visualization has been encouraged by the intensity and depth  of our class curriculum, where my most significant conceptual strides have generally resulted  from thorough visual mapping of key concepts before, during, and after class.  Accordingly,  when looking to identify a suitable and interesting bibliographic topic, I relied heavily on  concept visualizations to identify and articulate the needed context, perspective, and hierarchy  for the annotations that were eventually selected to appear below.  It was in that exploration  process when I finally apprehended my own affinity for and personal interest in investigating  the benefits of visualizing arguments; specifically, the identification of relevant theories and  available tools which may aid in the visual capture and analysis of arguments. 

Overview  Kirschner, P. A. (2003). Visualizing argumentation : software tools for collaborative and educational sense-making. New York: Springer.  Overall, presents argument visualization as a tool which can facilitate collaboration,  debate, and reasoning.  Expands on the idea of argument visualization as a logically and  structurally oriented component of the larger ‘sensemaking’ domain.  Engages both scholars  and practitioners, but does so individually, which prompted the “separate but equal” structure  used in this assignment.  Provides a relatively brief, but highly readable and helpful historical  background on the philosophical and rhetorical roots of argumentation and a treatise on  theories of communication via visualization, in addition to summarizing past and current  research of the discipline.  Presents case studies, techniques, and specific technological  examples from the both education and business/industry.    Bridges effectively the gap between the often conflicting and isolated realms of theory  and application, focusing specifically on theories underlying human‐human and human‐ computer interaction and requiring the theories to explain themselves by articulating the ways 

 

Barron: Annotated Bibliography  3 

in which technological solutions can augment, support, and extend our work.  Makes a strong  case for use of visualization of argumentation as a tool for increasing cognition and for further  research into codification of positions and assertions made in pragma‐dialectical  argumentation, without using those terms specifically.  Covers a multitude of fields, from  collaborative learning to debate, dialogue to artificial intelligence, and addresses the  implications of visualization when communicating between fields in an interdisciplinary setting.    Prompted further investigation into the realms of cognition, sensemaking, and the  industry of scholarly publications, in addition to rekindling a personal interest in knowledge  management, information topography, and organizational behavior.  Easily could serve as a textbook for an entire course on visual argumentation. 

Theories  Bauer, M., & Johnson­Laird, P. (1993, November). HOW DIAGRAMS CAN  IMPROVE REASONING. Psychological Science, 4(6), 372­378.   Makes the case for the use of visual representation of information, concepts, dialogue,  and argumentation as cognitive reasoning shows improvement in those populations who used  the concept visualizations.  Emphasizes the experiences of its experimental population who,  when working with double‐disjunctive reasoning problems, were more able to make explicit the  alternative possibilities and also reduced errors normally caused as reasoners kept multiple  models of a concept in mind simultaneously.    Refers to similar studies being done using other types of diagrams and more complex  kinds of arguments (syllogisms, conditional inferences, inferences with multiple quantifiers).   Concludes that results “vindicate the theory of mental models.”  Overall, provides a sound  foundation for further investigation of potential benefits to be realized by incorporating  visualization, or modeling, of a company’s arguments to improve overall reasoning,  communication, and collaboration.  

Reed, C. & Rowe, G. (2005). Translating Toulmin Diagrams: Theory  Neutrality in Argument Representation. Argumentation, 19, 267­ 286.  Focuses on the value of and need for improvements in visual representations of  arguments so as to produce higher quality visualizations of argumentation analysis.  Specifically  compares, contrasts, and critiques the “Toulmin box‐and‐arrow  structure” with other, more  conventionally used modeling structures.  Addresses a number of integration  problems/challenges presented by diagramming in a theoretically rigid environment.   

 

Barron: Annotated Bibliography  4 

Pays special attention to produce a system design that maintains the integrity of  Toulmin’s Data‐Warrant‐Claim approach, especially when translating from one modeling  approach to another.  Goes to great lengths to articulate design principles that are most likely  to effectively maintain neutrality in theory‐preference and theory‐integrity.    Encourages, in turn, adoption of standardized design principles for argumentation  diagramming and visualization applications.  Promotes Araucaria, an argument visualization  application purportedly robust enough to accurately handle translation between a number of  theoretical argument models. 

Walton, D. & Reed, C. (2003). Diagramming, Argumentation Schemes and  Critical Questions. Anyone Who Has a View: Theoretical  Contributions to the Study of Argumentation, 195­211.  Successfully builds a case for formalization of argumentation schemes, by which they  can be coded and diagrammed consistently for purposes of analysis and shared understanding.   Briefly presents a simple software system for producing the diagrams (Araucaria), spending  minimal space on example graphics and ridiculously simple examples.  Draws from Walton,  Perelman, Orlbechts‐Tyteca, van Eemeren, Grootendorst, and others to argue convincingly for  the usefulness of such a system to synthesize data across a variety of argumentation  topologies.   

Weinberger, A. & Fischer, F. (2006). A framework to analyze  argumentative knowledge construction in computer­supported  collaborative learning. Computers & Education, 46, 71­95.  Introduces argument analysis by four “process dimensions” in formal analysis of  argumentation discourse:  participation, epistemic, argumentative, and social mode.  Seeks to  discover by experiment the type of discourse which facilitates the acquisition of knowledge by  the individual, and to determine if this is consistent in each of these dimensions.  Serves as a valuable theory upon which one might base a visualization scheme but, to  date, it does not appear that the researchers have taken the next step to develop, utilize, and  assess an actual visualization of argument in this way. 

McDermott, R. (2000). Why Information Technology Inspired But Cannot  Deliver Knowledge Management. Knowledge and Communities, 21­ 35.  Argues thoroughly against the ability of systems, especially technologically‐driven  systems, to effectively and sustainably transfer knowledge between persons without the  deliberate facilitation of human systems.  Presents four challenges to the building of 

 

Barron: Annotated Bibliography  5 

communities that promote the transfer of knowledge: technical, social, management, and  personal.  Implies the significance and importance and value of a communicator’s ability to  approach an audience pragmatically and rhetorically, with knowledge to transfer (unstated  arguments).    Offers pragma‐dialectical, community/audience‐oriented suggestions for prompting  increased critical thinking and the improving the overall quality of data to be transferred.  Does  not explicitly address visualization of argumentation, but does emphasize the importance of  systems that communicate information across businesses and between communities, especially  within groups of people who share a predisposition toward or against one or more types of  information visualization.  Provided valuable advice on relentlessly pursuing real people who  will have a real need to share (and implicitly, to argue) in pursuit of real improvement and real  growth. 

Rahwan, I. (2008). Mass argumentation and the semantic web. Web  Semantics: Science, Services and Agents on the World Wide Web, 6,  29­37.  Outlines and then details a new, theoretically based, Web 2.0‐ready ontology for  creating, connecting, investigating, manipulating and evaluating arguments.  Lists previously  published desiderata and critically evaluates the actualization of these development criteria.   Uses real‐world examples and a number of diagrams to effectively demonstrate the power of  an open‐source approach to documenting argument structure consistently.  Provides an  implementation plan for deployment and decentralized management of the ArgDF schema.  Implicitly argues for the de facto adoption of a standard ontology to facilitate the  connection of many arguments into a meta‐argument labeled “the World Wide Argument Web  (WWAW).” Provides the necessary structural framework to encourage rapid and cohesive  development of next‐generation visualization tools; and potentially, a sharp rise in the depth  and breadth of the increasingly rapid analysis and global collaboration of researchers and  practitioners alike.  

The Tools  Bachler, M. S., Shum, S. J. B., De Roure, D. C., Michaelides, D. T., & Page, K.  R. (2003). Ontological Mediation of Meeting Structure:  Argumentation, Annotation, and Navigation. Argumentation, 8, 9.  Explains and presents a demonstration of Compendium, a graphical hypertext tool for  transcribing the proceedings of a group meeting, specifically group memory and 

 

Barron: Annotated Bibliography  6 

argumentation.  Uses the context of an actual meeting to introduce the various inputs to the  system.  Touts the system’s ability to record meeting activities in formal and informal methods  of representation without substantially increasing the documentation and administrative  overhead required to conduct the meeting.  Provides a valuable and practical use‐case for tools that support argument visualization,  within the greater context of an actual business meeting.  Demonstrates the value of real‐time  group memory‐making, while emphasizing the challenges that must be addressed by any  technology support system to facilitate collaborative (or contentious) arguments as they are  taking place. 

Braak, S.W. van den, Oostendorp, H. van, Prakken, H. & Vreeswijk, G.  (2006). A critical review of argument visualization tools: Do users  become better reasoners? In F. Grasso, R. Kibble & C. Reed (Eds.),  Workshop Notes of the ECAI­06 Workshop on Computational  Models of Natural Argument (CMNA­06 (pp. 67­75).   Critically assesses research on four actual visualization tools currently in use throughout  the world, specifically comparing the relative effectiveness of each.  Moreover, critiques the  experiments themselves to help establish a clear understanding of differing researcher  motivations and methodologies, which substantially account for the inconsistent results of each   Resoundingly chastises tools’ authors for internally and externally invalid studies which  vendors regularly cite when making their claims to increase users’ cognitive ability, coherence  in argument, and depth and prowess in critical discussion.  Serves as a valuable entry‐level  guide for examining and evaluating argument visualization tools prior to selection, deployment,  and training. 

Shum, S. B. Cohere: Towards Web 2.0 Argumentation.  Painlessly introduces “Web 2.0” concepts and outlines a new tool that seeks to bridge  the gap between social networking and semantic documentation of argumentation.  Utilizes a  simple, but flexible and highly extensible data model.  Demonstrates the benefit of a system  with the ability to present and/or export its newly created visualizations for external use in a  variety of formats.   Cumbersome to read due to a high level of technical detail and deployment information,  but impressed with its overall style, tone, and forward‐looking approach to the future  possibilities in the realm of academic argument. 

Uren, V., Buckingham Shum, S., Bachler, M., & Li, G. (2006). Sensemaking  tools for understanding research literatures: Design, 

 

Barron: Annotated Bibliography  7 

implementation and user evaluation. International Journal of  Human­Computer Studies, 64, 420­445.  Details the development of a suite of new applications from user interface to entirely  new vocabularies and concept relationships in order to facilitate “sensemaking.”  Reports the  results of these applications in meeting the requirements set forth by the ScholOnto project for  the outcomes to be provided by such a system.    Compares and contrasts behaviors and outcomes of literature analysis tasks completed  by two user pilot groups, one which used the technologically supported visualizations, and the  other which did not.  Concludes that performance of the former group is enhanced by the  technology and proposes a structured but flexible ontology to document a wide variety of  agreements, disagreements, and their requisite elements. 

Conclusions  Generally, it seems that researchers in cognition agree that concept visualization is a  valuable skill, tool, and strategy for practitioners (especially communicators) across the  spectrum of academic and professional disciplines, essentially because it helps us to interact  more substantially with concepts, especially the intangible, subtle, and obscure.  In particular,  argument visualization (theoretical and practical) should be explored further because of its  ability to turns the standard metaphorical space of argument into a pseudo‐physical space, and  facilitates an environment of stasis, where the component elements of an argument can be  examined thoroughly and considered deliberately.  Though it may be impossible (and even  detrimental) to eliminate rhetoric entirely from argument, argument visualization goes a great  distance toward improving cognition, documentation, analysis, and communication, which  levels, to a degree, the often uneven rhetorical playing field that can be highly effective in  separating and confounding arguers.  As power differentials are minimized, it seems that the  likelihood of improved collective outcomes is potentially increased.  It is clear from the relative drought of theoretically driven research articles on the topic  that the field is relatively immature, despite its age.  Technologically‐driven collaborative tools  for visualizing argumentation are still in their infancy but, given the many examples of the  largely rudimentary schemes for classifying various elements within an argument, are poised to  grow quickly as semantically coded data becomes more regular in the technological realm.   Oddly enough, there is quickly becoming a veritable banquet of (free and for‐sale) tools  claiming to be of benefit in assisting practitioners in their visualization of concepts and of  arguments, especially in the realm of law (the word used in these articles is generally  diagramming, versus visualization).  I found it ironic that the many theorists and knowledge  topologists in the discipline have done seemingly little writing, publishing, collaborating, or 

 

Barron: Annotated Bibliography  8 

even arguing about the matter.  This vacuum of cohesion and almost imperceptible collective  momentum was surprising to me, especially as much of the business and legal professions rely  so heavily on collaborative communications to facilitate the valuable innovation, partnerships,  and coordination between any number of various parties to maximize outputs and minimize  inputs.