Die Entwicklung der Computergraphik und ihr Einsatz bei der digitalen Architekturrekonstruktion

Die digitale 3D-Rekonstruktion von Architektur- und Archäologieobjekten ist eng mit der anwendung der Methoden und Systeme der Computer Graphik verknüpft. Dieser Artikel stellt solche Verbindungen seit den Anfängen der Computergraphik in den 1950er Jahren bis etwa zur Jahrtausendwende dar. Die Entwicklungen von Methoden zur Gewinnung von 3D-Daten, i.e. 3D-Scannverfahren und Photogrammetrie, werden ergänzend kurz betrachtet.The digital 3D reconstruction of architectural and archeological objects is closely related to the application of computer graphics methods and systems. In this article we trace these relations since the beginnings of computer graphics after 1950 up to about the turn of the millennium. In addition, the development of methods for the production of 3D data from real objects, i.e. 3D scanning and photogrammetry, is briefly touched upon

Digitalisierung und Recht: Tagung des Vereins Junge Wissenschaft im öffentlichen Recht an der Bucerius Law School am 26. November 2016

Wir leben seit dem Ausgang des 20. Jahrhundert in einem „Digitalen Zeitalter“. Der „digitalen Revolution“ wird eine vergleichbare Umbruchskraft attestiert, wie seinerzeit der industriellen Revolution. Durch die rasante Entwicklung der Computertechnik ist eine nie dagewesene Vernetzung der Welt möglich geworden. Eine Informationsexplosion gewährt uns völlig neue Erkenntnisse. Gleichzeitig verschieben sich die Machtverhältnisse zwischen Markt und Staat im Zuge des digitalen Umbruchs. Die Rechtswissenschaft ringt um eine kohärente Einordnung der neuen Handlungsfelder in das bestehende System. Insbesondere für das Öffentliche Recht erwachsen aus den Chancen und Risiken der Digitalisierung neue Perspektiven und Forschungsfragen. Der vorliegende Band dokumentiert den JuWissDay 2016 zum Thema „Digitalisierung und Recht“, der am 26. November 2016 in den Räumlichkeiten der Bucerius Law School in Hamburg stattfand. Veranstaltet wurde die wissenschaftliche Nachwuchstagung vom Verein Junge Wissenschaft im Öffentlichen Recht

Nähte am Puppenkörper

Theater ist Körperkunst. Diese Aussage steht im Zentrum von Meike Wagners Studie »Nähte am Puppenkörper«. Die Autorin verschreibt sich jedoch keinem Abgrenzungsdiskurs zwischen einem 'präsenten', also unmittelbar erlebbaren Theaterkörper und einem (filmischen) Medienkörper, sondern erarbeitet durch den Bezug auf die konstruierten, verstörenden Kunstkörper des zeitgenössischen Figurentheaters eine medienphilosophische Perspektive, die postmoderne Körpertheorien und phänomenologische Ansätze verbindet. Damit leistet sie einen wichtigen Beitrag zur fortschreitenden Umorientierung der Theaterwissenschaft von binnenästhetischen Analysen zu einer Kulturwissenschaft, welche den »bodily turn« und den Diskurs um die »neuen Medien« in ihre Fragestellungen aufnimmt

Nähte am Puppenkörper: Der mediale Blick und die Körperentwürfe des Theaters

Theater ist Körperkunst. Diese Aussage steht im Zentrum von Meike Wagners Studie "Nähte am Puppenkörper". Die Autorin verschreibt sich jedoch keinem Abgrenzungsdiskurs zwischen einem 'präsenten', also unmittelbar erlebbaren Theaterkörper und einem (filmischen) Medienkörper, sondern erarbeitet durch den Bezug auf die konstruierten, verstörenden Kunstkörper des zeitgenössischen Figurentheaters eine medienphilosophische Perspektive, die postmoderne Körpertheorien und phänomenologische Ansätze verbindet. Damit leistet sie einen wichtigen Beitrag zur fortschreitenden Umorientierung der Theaterwissenschaft von binnenästhetischen Analysen zu einer Kulturwissenschaft, welche den "bodily turn" und den Diskurs um die "neuen Medien" in ihre Fragestellungen aufnimmt

Nähte am Puppenkörper

Theater ist Körperkunst. Diese Aussage steht im Zentrum von Meike Wagners Studie »Nähte am Puppenkörper«. Die Autorin verschreibt sich jedoch keinem Abgrenzungsdiskurs zwischen einem 'präsenten', also unmittelbar erlebbaren Theaterkörper und einem (filmischen) Medienkörper, sondern erarbeitet durch den Bezug auf die konstruierten, verstörenden Kunstkörper des zeitgenössischen Figurentheaters eine medienphilosophische Perspektive, die postmoderne Körpertheorien und phänomenologische Ansätze verbindet. Damit leistet sie einen wichtigen Beitrag zur fortschreitenden Umorientierung der Theaterwissenschaft von binnenästhetischen Analysen zu einer Kulturwissenschaft, welche den »bodily turn« und den Diskurs um die »neuen Medien« in ihre Fragestellungen aufnimmt

Mechanik in der Sekundarstufe 1 mittels neuer Medien entdecken

Der Mechanikunterricht in der Sekundarstufe 1 bietet unterschiedliche didaktische Herangehensweisen für den ersten schulischen Kontakt mit der Kinematik und der Dynamik. Abgesehen von statischen Zugängen zur Mechanik werden Bewegungen klassischerweise in einer Dimension eingeführt, d. h. auf ”Vor- und Rückwärtsbewegungen“ beschränkt. Alternative Konzepte (vgl. Jung, Reul und Schwedes 1977) betrachten Bewegungen von Beginn an als zweidimensional, was den Vektorcharakter, speziell der Geschwindigkeit, hervorhebt. Beide Herangehensweise haben eigene Vorzüge wie auch Schwächen. Bisherige Studien (z.B.Tobias 2010) zeigen eine Überlegenheit der zweidimensional-dynamischen Zugänge gegenüber klassischer Konzepte auf. In der vorliegenden Studie wird untersucht, inwiefern diese Zugänge im Laufe der Verbreitung von Tablets unterstützt durch Simulationen und Lernumgebungen mit automatischem Feedback in zwei Varianten (Textfeedback und Animationsfeedback) ihre Wirkung entfalten. In einer Feldstudie (N=275) wurde der Lernerfolg durch Bearbeitung einer Lernumgebung nach zweidimensionalem bzw. eindimensionalem Zugang mit quantitativen wie qualitativen Methoden ermittelt. Dazu gehört etwa ein Fachtest, der mittels Raschanalyse ausgewertet wurde. Weiterhin wurden mit einzelnen Versuchspersonen Interviews geführt, in denen fachliche Aspekte thematisiert wurden, ebenso wie auch die Wahrnehmung der Arbeit mit der Lernumgebung und der Arbeitsform. Zu letzten Aspekten bearbeiteten alle Schüler Fragebögen. Begleitend wurde mittels Selbsteinschätzung auch die kognitive Belastung beim Bearbeiten der Simulationen erhoben. Es zeigte sich dabei, dass die Lernumgebungen insgesamt lernwirksam sind, wobei im 2D-Zugang minimal höhere Effekte zu verzeichnen waren. Hinsichtlich der Feedbackvarianten zeigte das Feedback durch Animationen ebenso leicht größere Effekte. Die Lernumgebung als solche stieß überwiegend auf Akzeptanz und Interesse seitens der Schülerinnen und Schüler, wobei ähnliche Methoden z.T. häufiger gewünscht wurden. Die kognitive Belastung beim Bearbeiten der Simulationen wurde im Allgemeinen sehr niedrig bewertet, jedoch in der 2D-Lernumgebung als größer angesehen

M-Learning: Lernen im mobilen Kontext an Hochschulen

A fundamental characteristic of human beings is the desire to start learning at the moment of birth. The rather formal learning process that learners have to deal with in school, on vocational training or in university, is currently subject to fundamental changes. The increasing technologization, overall existing mobile devices, the ubiquitous access to digital information, and students being early adaptors of all these technological innovations require reactions on the part of the educational system. This study examines such a reaction: The use of mobile learning in higher education. Examining the subject m-learning first requires an investigation of the educational model e-learning. Many universities already established e-learning as one of their educational segments, providing a wide range of methods to support this kind of teaching. This study includes an empirical acceptance analysis regarding the general learning behavior of students and their approval of e-learning methods. A survey on the approval of m-learning supplements the results. Mobile learning is characterized by both the mobility of the communication devices and the users. Both factors lead to new correlations, demonstrate the potential of today's mobile devices and the probability to increase the learning performance. The dissertation addresses these correlations and the use of mobile devices in the context of m-learning. M-learning and the usage of mobile devices not only require a reflection from a technological point of view. In addition to the technical features of such mobile devices, the usability of their applications plays an important role, especially with regard to the limited display size. For the purpose of evaluating mobile apps and browser-based applications, various analytical methods are suitable. The concluding heuristic evaluation points out the vulnerability of an established m-learning application, reveals the need for improvement, and shows an approach to rectify the shortcoming

The Development Process of a Teaching and Learning Environment featuring Digital Media for a Poetic "Textwerkstatt Deutsch" - Constructing the Domain Model in a Didactic Design Process

Nach wie vor existieren kaum Lernsoftware-Produkte bzw. digitale Lern-Arrangements, die deutschdidaktischen Ziel-, Inhalts-, Methoden- und Lernwirksamkeitsansprüchen genügen. Grundlage für die Auseinandersetzung mit diesem Defizit war ein interdisziplinäres Forschungsprojekt zwischen dem Fach Deutsch und der Bildungsinformatik. Initiiert durch das ursprüngliche Bestreben, das besondere Potenzial eines lyrik-didaktischen Gegenstands in ein digitales Medium umzusetzen, werden in der Arbeit über diesen Einzelfall hinausreichende, bildungsinformatische Modelle für Didaktische Designprozesse (didactic design process, DDP) entwickelt. Die methodischen Implikationen dieser Modelle bilden die Grundlage für das Didaktische Drehbuch (didactic storyboard, DSB), einem im Projekt entwickelten Instrument, dessen Einsatz im DDP dargestellt wird. Beim Versuch, unmittelbar das Produktziel zu verwirklichen, stößt man auf erhebliche Schwierigkeiten, die sowohl für die angewandte Mediendidaktik als auch die angewandt Informatik, insbesondere das Software Engineering (SE), oft typisch sind: Die Modellierung der fachlichen Lösung – im vorliegenden Fall der fachdidaktischen Lösung – fällt einer einseitigen Konzentration auf die dinglichen Qualitäten bzw. materialen Eigenschaften des angestrebten Endprodukts zum Opfer. Wenn man bestimmte, herkömmliche SE-Methoden für das didaktische Design einsetzt, kann es sogar zu einer Multiplikation negativer Effekte kommen. Bestimmte Formen des Prototyping-Verfahrens führen beispielsweise zu einem naiven Technizismus. Ähnliche Zusammenhänge werden in Literatur und Praxis unter anderem mit dem Sprachproblem (im vorliegenden Fall zwischen eher geisteswissenschaftlich und formalwissenschaftlich geprägten Disziplinen) oder verschiedenen, aus dem SE bekannten Phänomenen, wie der „pragmatischen Lücke“ oder dem „requirements creeping“, in Verbindung gebracht. Die eigenen Erfahrungen im Projekt deckten darüber hinaus eine tiefer liegende, prinzipielle Schwierigkeit auf: didaktische Modelle können generell kaum bis ins Detail explizit angegeben werden. Die Konzepte sind oft sehr lückenhaft. (Im Präsenzunterricht können derartige „Lücken“ durch „Improvisieren“ geschlossen werden – was u.U. die Qualität des Unterrichts sogar erhöht –, nicht jedoch bei digitalen Lernumgebungen.) Es müssen also neue Mittel und Wege für das didaktische Design gefunden werden. Schwerpunkt der Arbeit ist deshalb nicht das Ergebnis, sondern der Designprozess selbst. Ähnliche Betrachtungen im Zusammenhang mit digitalen Lern-Arrangements finden sich in anwendbarer Form in der Mediendidaktik und -pädagogik bisher kaum, in der Fachdidaktik Deutsch gar nicht. Das SE hingegen stellt Vorgehensmodelle für die Softwareentwicklung bereit; diese sind jedoch nicht ohne weiteres auf den DDP übertragbar. In Kapitel 3 werden deshalb eigene, genuin bildungsinformatische Modelle entwickelt: Ein Prozessmodell für den DDP sowie ein Produktmodell für Lern-Arrangements, das offen genug ist, sowohl das didaktische Feld zu beschreiben, als auch den Bezug zu technischen Produktmerkmalen herzustellen. Es werden die Spezifika von iterativ-inkrementellen und hermeneutisch-zyklischen DDPs, insbesondere auch das Konzept der Subprozesse, erarbeitet. Dabei ist der entscheidende Schritt zur Lösung des didaktischen Modellierungsproblems die regelrechte „Umkehr der Konstruktionsrichtung“: Zur Modellierung des Fachkonzepts ist ein spezifisches Konstruktionsverfahren, das einen erheblichen Anteil am Prozess hat, notwendig. Das bloße Abfragen von Anforderungen als Vorgaben für den Medienentwurf ist nicht ausreichend und sogar kontraproduktiv. Das Didaktische Drehbuch (DSB), das im 4. Kapitel vorgestellt wird, unterstützt ein solches Verfahren. Es bezeichnet ein Instrument, eine Methode und ein Artefakt für die Hilfestellung bei der Lösung des Sprach-, Konstruktions- und Anforderungsproblems. Ein wesentliches Konzept des DSB ist das Handlungskonstrukt, das kontrastierend zum Anforderungs- und Objektkonstrukt aus dem SE verwendet wird. Das DSB unterstützt differenzierte Heuristiken. Markant ist die „Heuristik der Spiegelung“, die Gegenüberstellung von Lehr- und Lernhandlungen. Es bestehen Zusammenhänge mit Basis- und Notationskonzepten aus der Systemanalyse („system analysis“, „business modelling“) des SE. Die Anwendung des DSB wird an einem Standard-Beispiel aus dem SE und Proben aus der Projektarbeit gezeigt. Ein softwaregestütztes DSB-Tool wird in Grundzügen beschrieben. Für die Weiterentwicklung der Modelle und Instrumente gibt es zwei Hauptrichtungen: Die Nutzung für primär didaktische Zwecke, wie z.B. eine „analytische Unterrichtsplanung“, sowie die Nutzung für die didaktisch qualifizierte Produktion von digitalen Lehr-Lern-Systemen. Das DSB verspricht auch neue Impulse für die Validierung und Evaluation von Lehr-Lern-Systemen im Kontext des didaktischen Feldes.The German “Didaktik” is the science of teaching and learning. Didactic experts of German as a school subject criticize the mostly low “didactic” quality of learning software and multimedia learning tools concerning their domain, in spite of the increasing technical possibilities of multimedia. These inadequacies result in a low effectiveness on the learning processes of students and pupils. Our research project at a university of education dealt with this problem. The objective was to find ways and methods for designing learning software including more (subject) didactic aspects. Didactic experts of the subject of German literature, especially poetry, and experts for applied computer science, especially software engineering, cooperated closely in this project. A first approach toward a solution was to use standard engineering methodology. Software engineering (SE) offers heavyweight and lightweight processes for application in software development. When using such methods of SE in order to design, the typical result might be a one-sided focus on material features of the product, thus neglecting the didactic aspects such as didactic objectives, contents and methods. For example the application of a particular concept of throwaway prototypes might produce the very simplistic effect of “technical featurism”. Literature and practice concerning SE discuss different reasons and aspects regarding these phenomena, such as the “pragmatic gap”, “requirements creeping” and especially the “communication problem” between workers of different domains (in our case specialists for poetry versus engineers). All these aspects do apply; however, when modelling a “didactic concept” a deeper, essential problem emerges: The didactic concept itself is insufficient; and as a matter of principle it is difficult to explicitly specify the didactic model. To solve this problem a new methodology is necessary: It has to integrate SE methods such as approaches to “system analysis” and “business modelling” as well as multiple didactic approaches such as learning theory, instructional design, best practices, knowledge of teachers and so on. Didactic experts must be especially involved into the design process. To realize this, a set of generic models is developed in the thesis: fundamentals of a “didactic design process” (DDP) and its products, learning-environments and “didactic media”. (We call it learning-environments or -systems rather than teaching-environments, because learning may happen without teaching. We don't call it "instructional systems", because learning-environments can be more or less "instructional"). The reversion of the “direction of construction” distinguishes the DDP from “conventional” development processes. First of all the didactic model itself has to be constructed, regardless of the architectural model of the product or any technical or media aspects. As a result of the research project, the Didactic Storyboard (DSB) offers a method to do this systematically: It is a method, a tool and an artefact that supports the “didactic modelling”. It focuses on pedagogical and didactic aspects; the technical features are derived from those. It differs from SE concepts, as, for example, it employs activities (“Handlungen”) instead of using “requirements”, “use cases” or “object-oriented” concepts. It offers different heuristic methods, e.g. the detailed contrasting of learning and teaching activities. The DSB supports practical, creative work within the design process. Concerning further development of the DSB and the DDP there are two main points of focus. In terms of form, a software tool has to be developed in order to use it ergonomically and efficiently. In terms of content, there are two main directions. Firstly, in the field of didactics, e.g. teacher education, the DSB can help to overcome the gap between theory and practice by modelling, analysing, reflecting and evaluating scenarios of lessons for specific subjects. Secondly, in software production the DSB can promote the improvement of learning-environments

Virtuelle Organisation und Neue Medien 2009. Workshop GeNeMe \u2709, Gemeinschaften in Neuen Medien. TU Dresden, 01./02.10.2009

Die Tagungsreihe „GeNeMe - Gemeinschaften in Neuen Medien“ findet in diesem Jahr zum zwölften Mal mit einer Vielzahl interessanter Beiträge aus folgenden Themengebieten statt: Konzepte, Modelle (Geschäfts-, Betriebs-, Architektur-Modelle); Technologien und Methoden für Virtuelle Gemeinschaften und Virtuelle Organisationen; Soziale Gemeinschaften in Neuen Medien; Wirtschaftliche Aspekte Virtueller Gemeinschaften und Virtuelle Organisationen; Wissensmanagement in Virtuellen Organisationen, virtuelles Lehren und Lernen; Anwendungen und Praxisbeispiele von GeNeMe. (DIPF/Orig.