A Creative Exploration of the Use of Intelligent Agents in Spatial Narrative Structures

This thesis is an interdisciplinary study of authoring tools for creating spatial narrative structures– exposing the relationship between artists, the tools they use, and the experiences they create. It is a research-creation enterprise resulting in the creation of a new authoring tool. A prototype collaborative tool for authoring spatial narratives used at the Land|Slide: Possible Futures public art exhibit in Markham, Ontario 2013 is described. Using narrative analysis of biographical information a cultural context for authoring and experiencing spatial narrative structures is discussed. The biographical information of artists using digital technologies is posited as a context framing for usability design heuristics. The intersection of intelligent agents and spatial narrative structures provide a future scenario by which to assess the suitability of the approach outlined in this study

ISAR: Ein Autorensystem für Interaktive Tische

Developing augmented reality systems involves several challenges, that prevent end users and experts from non-technical domains, such as education, to experiment with this technology. In this research we introduce ISAR, an authoring system for augmented reality tabletops targeting users from non-technical domains. ISAR allows non-technical users to create their own interactive tabletop applications and experiment with the use of this technology in domains such as educations, industrial training, and medical rehabilitation.Die Entwicklung von Augmented-Reality-Systemen ist mit mehreren Herausforderungen verbunden, die Endbenutzer und Experten aus nicht-technischen Bereichen, wie z.B. dem Bildungswesen, daran hindern, mit dieser Technologie zu experimentieren. In dieser Forschung stellen wir ISAR vor, ein Autorensystem für Augmented-Reality-Tabletops, das sich an Benutzer aus nicht-technischen Bereichen richtet. ISAR ermöglicht es nicht-technischen Anwendern, ihre eigenen interaktiven Tabletop-Anwendungen zu erstellen und mit dem Einsatz dieser Technologie in Bereichen wie Bildung, industrieller Ausbildung und medizinischer Rehabilitation zu experimentieren

Holistic Approach for Authoring Immersive and Smart Environments for the Integration in Engineering Education

Die vierte industrielle Revolution und der rasante technologische Fortschritt stellen die etablierten Bildungsstrukturen und traditionellen Bildungspraktiken in Frage. Besonders in der Ingenieurausbildung erfordert das lebenslange Lernen, dass man sein Wissen und seine Fähigkeiten ständig verbessern muss, um auf dem Arbeitsmarkt wettbewerbsfähig zu sein. Es besteht die Notwendigkeit eines Paradigmenwechsels in der Bildung und Ausbildung hin zu neuen Technologien wie virtueller Realität und künstlicher Intelligenz. Die Einbeziehung dieser Technologien in ein Bildungsprogramm ist jedoch nicht so einfach wie die Investition in neue Geräte oder Software. Es müssen neue Bildungsprogramme geschaffen oder alte von Grund auf umgestaltet werden. Dabei handelt es sich um komplexe und umfangreiche Prozesse, die Entscheidungsfindung, Design und Entwicklung umfassen. Diese sind mit erheblichen Herausforderungen verbunden, die die Überwindung vieler Hindernisse erfordert. Diese Arbeit stellt eine Methodologie vor, die sich mit den Herausforderungen der Nutzung von Virtueller Realität und Künstlicher Intelligenz als Schlüsseltechnologien in der Ingenieurausbildung befasst. Die Methodologie hat zum Ziel, die Hauptakteure anzuleiten, um den Lernprozess zu verbessern, sowie neuartige und effiziente Lernerfahrungen zu ermöglichen. Da jedes Bildungsprogramm einzigartig ist, folgt die Methodik einem ganzheitlichen Ansatz, um die Erstellung maßgeschneiderter Kurse oder Ausbildungen zu unterstützen. Zu diesem Zweck werden die Wechselwirkung zwischen verschiedenen Aspekten berücksichtigt. Diese werden in den drei Ebenen - Bildung, Technologie und Management zusammengefasst. Die Methodik betont den Einfluss der Technologien auf die Unterrichtsgestaltung und die Managementprozesse. Sie liefert Methoden zur Entscheidungsfindung auf der Grundlage einer umfassenden pädagogischen, technologischen und wirtschaftlichen Analyse. Darüber hinaus unterstützt sie den Prozess der didaktischen Gestaltung durch eine umfassende Kategorisierung der Vor- und Nachteile immersiver Lernumgebungen und zeigt auf, welche ihrer Eigenschaften den Lernprozess verbessern können. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der systematischen Gestaltung immersiver Systeme und der effizienten Erstellung immersiver Anwendungen unter Verwendung von Methoden aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz. Es werden vier Anwendungsfälle mit verschiedenen Ausbildungsprogrammen vorgestellt, um die Methodik zu validieren. Jedes Bildungsprogramm hat seine eigenen Ziele und in Kombination decken sie die Validierung aller Ebenen der Methodik ab. Die Methodik wurde iterativ mit jedem Validierungsprojekt weiterentwickelt und verbessert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Methodik zuverlässig und auf viele Szenarien sowie auf die meisten Bildungsstufen und Bereiche übertragbar ist. Durch die Anwendung der in dieser Arbeit vorgestellten Methoden können Interessengruppen immersiven Technologien effektiv und effizient in ihre Unterrichtspraxis integrieren. Darüber hinaus können sie auf der Grundlage der vorgeschlagenen Ansätze Aufwand, Zeit und Kosten für die Planung, Entwicklung und Wartung der immersiven Systeme sparen. Die Technologie verlagert die Rolle des Lehrenden in eine Moderatorrolle. Außerdem bekommen die Lehrkräfte die Möglichkeit die Lernenden individuell zu unterstützen und sich auf deren kognitive Fähigkeiten höherer Ordnung zu konzentrieren. Als Hauptergebnis erhalten die Lernenden eine angemessene, qualitativ hochwertige und zeitgemäße Ausbildung, die sie qualifizierter, erfolgreicher und zufriedener macht

Interaktiiviset kokoonpano-ohjeet

Industrial products are increasingly varying, and the assembly of customized or unique products is slow, expensive, and prone to errors. Conventional static assembly drawings and instructions are suboptimal in supporting complex and dynamic assembly operations. The main objective of the study was to investigate if interactive assembly instructions could substitute the current documents instructing assembly in the case company. Two approaches, 3D instructions and augmented reality (AR) instructions, were developed based on literature review. 3D instructions presented the assembly procedure in steps in which the assembly of the parts is animated. The instructions were based directly on the 3D model of the assembly object. AR instructions utilized the same assembly sequence as 3D instructions. AR instructions were viewed using a head-mounted display, which presented the assembly step animations spatially overlaid on the physical assembly. The developed instructions were evaluated in a user study. The tests were observed by the author, and the participants answered to a post-study questionnaire that concerned subjective efficiency and user acceptance. Both AR instructions and 3D instructions received positive feedback and were evaluated more efficient than the currently used assembly drawings. The features of the interactive assembly drawings address directly the problems of the current assembly documents. Hence, it was concluded that interactive assembly instructions could be used instead of the current assembly drawings and work instructions. However, the complexity of the case company products require that the instructions must be configurable to enable their implementation.Teolliset tuotteet kehittyvät jatkuvasti monipuolisemmin muunneltaviksi, ja samalla niiden kokoonpano muuttuu hankalammaksi ja kalliimmaksi. Perinteiset kuviin ja tekstiin perustuvat kokoonpanokuvat ja työohjeet ovat monin tavoin riittämättömiä ohjeistamaan monimutkaisia ja dynaamisia kokoonpanotehtäviä. Tässä työssä tavoitteena oli tutkia, voisiko interaktiivisilla kokoonpano-ohjeilla korvata kohdeyrityksessä nykyisin käytössä olevat työohjeet ja kokoonpanokuvat. Työssä kehitettiin aikaisempien tutkimusten pohjalta kaksi erilaista interaktiivista ohjeistustapaa. 3D-ohjeet opastavat kokoonpanoa vaihe vaiheelta näyttäen jokaisen osan asennuksen animoidusti. 3D-ohjeet luodaan suoraan kokoonpanon 3D-mallin pohjalta. Toiseksi menetelmäksi valikoitui lisättyä todellisuutta (augmented reality, AR) hyödyntävät ohjeet. AR-ohjeet perustuvat 3D-ohjeita varten luotuihin vaiheistuksiin sekä animaatioihin. AR-ohjeita katsotaan silmikkonäytöllä, joka näyttää ohjeiden virtuaaliset komponentit todellisen kokoonpanon päällä. Ohjeiden toimivuutta testattiin käyttäjäkokeissa. Testeissä havainnoitiin koehenkilöiden toimintaa, ja lisäksi he vastasivat kyselyyn. Kyselyllä selvitettiin, miten tehokkaana koehenkilöt pitivät testattuja ohjeita verrattuna heidän tavallisesti käyttämiin kokoonpanokuviin. Sekä AR- että 3D-ohjeet saivat positiivista palautetta, ja koehenkilöt kokivat niiden toimivan tavallisia kokoonpanokuvia paremmin. Interaktiiviset ohjeet ja niiden tärkeimmät ominaisuudet vastaavat nykyisten kokoonpanokuvien ja työohjeiden ongelmakohtiin. Työn johtopäätöksenä voidaankin todeta, että interaktiiviset kokoonpano-ohjeet sopisivat korvaamaan nykyiset kokoonpanokuvat sekä työohjeet. Tuotteiden monimutkaisuus kuitenkin edellyttää, että ohjeet pitää pystyä konfiguroimaan varianttikohtaisesti

Decoding learning: the proof, promise and potential of digital education

With hundreds of millions of pounds spent on digital technology for education every year – from interactive whiteboards to the rise of one–to–one tablet computers – every new technology seems to offer unlimited promise to learning. many sectors have benefitted immensely from harnessing innovative uses of technology. cloud computing, mobile communications and internet applications have changed the way manufacturing, finance, business services, the media and retailers operate. But key questions remain in education: has the range of technologies helped improve learners’ experiences and the standards they achieve? or is this investment just languishing as kit in the cupboard? and what more can decision makers, schools, teachers, parents and the technology industry do to ensure the full potential of innovative technology is exploited? There is no doubt that digital technologies have had a profound impact upon the management of learning. institutions can now recruit, register, monitor, and report on students with a new economy, efficiency, and (sometimes) creativity. yet, evidence of digital technologies producing real transformation in learning and teaching remains elusive. The education sector has invested heavily in digital technology; but this investment has not yet resulted in the radical improvements to learning experiences and educational attainment. in 2011, the Review of Education Capital found that maintained schools spent £487 million on icT equipment and services in 2009-2010. 1 since then, the education system has entered a state of flux with changes to the curriculum, shifts in funding, and increasing school autonomy. While ring-fenced funding for icT equipment and services has since ceased, a survey of 1,317 schools in July 2012 by the british educational suppliers association found they were assigning an increasing amount of their budget to technology. With greater freedom and enthusiasm towards technology in education, schools and teachers have become more discerning and are beginning to demand more evidence to justify their spending and strategies. This is both a challenge and an opportunity as it puts schools in greater charge of their spending and use of technolog

D1.3 List of available solutions

This report has been submitted by Tempesta Media SL as deliverable D1.3 within the framework of H2020 project "SO-CLOSE: Enhancing Social Cohesion through Sharing the Cultural Heritage of Forced Migrations" Grant No. 870939.This report aims to conduct research on the specific topics and needs of the SO-CLOSE project, addressing the available solutions through a state-of-the-art digital tools analysis, applied in the cultural heritage and migration fields. More specifically the report's scope is:To define proper tools and proceedings for the interview needs -performing, recording, transcription, translation. To analyse potential content gathering tools for the co-creation workshops. To conduct a state-of-the-art sharing tools analysis, applied in the cultural heritage and migration fields, and propose a critically adjusted and innovative digital approach