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    Entwerfen Entwickeln Erleben in Produktentwicklung und Design 2019 - 2

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    Die Konferenz Entwerfen Entwickeln Erleben hat bereits zum vierten Mal ein einzigartiges Konferenz- und Ausstellungsformat zum Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis in Produktentwicklung und Design angeboten. Am 27. und 28. Juni 2019 ermöglichten die Professuren Konstruktionstechnik/CAD und Technisches Design der Technischen Universität Dresden in Kooperation mit weiteren Partnern den 200 Teilnehmenden die fachübergreifende Diskussion zu den Themen • Interdisziplinärer Entwurf adaptiver Produktsysteme, • Entwickeln vernetzter Anwendungen für Industrie 4.0, • Konstruktion mit hybriden Werkstoffen und für additive Fertigungsprozesse, • Entwicklungsunterstützung durch Produktdatenmanagement und VR/AR, • Design nutzerzentriertem Erleben komplexer Produkt-Service-Systeme.:Finishing Perspective (Endbehandlung Perspektive) Ingmar S. Franke, Mario Linke, Christian Bendicks und Rainer Groh 9 Card Sorting basierter Ansatz zur Erarbeitung einer nutzungsgerechten Methodensammlung am Beispiel des IDE-Toolkits Martin Wiesner, Björn Kokoschko, Linh Bùi Duy und Laura Augustin 29 Feasibility-Labor“ – erste Vorstellung neuer Ansätze zur Optimierung der Designumsetzung im Automobilbau Knut Lender 41 MBSE-basierte Produktkonfiguratoren zur Analyse der Modularisierung bei der Entwicklung modularer Baukastensysteme Florian Seiler, Lea-Nadine Schwede und Dieter Krause 55 Branchenübergreifendes Benchmarking von variantenreichen Produktportfolios auf Basis von Produktstrukturen Christian Wyrwich und Georg Jacobs 71 Aspekte der Authentizität bei der Umsetzung eines künstlerischen Entwurfs mit 3D-Software-Werkzeugen Wolfgang Steger, Christine Schöne und Helmut Nitsche 91 Das Visionsmodell: Präzise Darstellung von Entwicklungszielen Laura Augustin, Michael Schabacker 105 Wissen und Heterogenität in der Produktentwicklung Alexandra Göhring 111 Kombination der experimentellen und numerischen Simulation zur Entwicklung dreidimensionaler Elektronik Florian Schaller, Fabian Kayatz und Cedric Sanjon 123 Lösungsansätze für eine nachhaltigkeitsorientierte, interdisziplinäre Produktentwicklung Barbara Gröbe-Boxdorfer 133 Szenariobasierte Validierung von Produktprofilen in der frühen Phase der PGE-Produktgenerationsentwicklung Florian Marthaler, Vincent Kutschera, Jonas Reinemann, Nikola Bursac und Albert Albers 149 Vergleich von Produktinnovationsarten – Worin die Unterschiede wirklich begründet liegen Jonas Heimicke, Valentin Zimmermann, Monika Klippert, Markus Spadinger und Albert Albers 165 Zusammenarbeit von Ingenieuren und Designern – die überarbeitete VDI/VDE-Richtlinie 2424 Robert Watty, Christian Zimmermann und Gerhard Reichert 181 IM-UX – Fragebogen zu intrinsischer Motivation in der User Experience Jette Selent und Michael Minge 195 Konzept zur Identifikation relevanter Produkteigenschaften zur Unterstützung einer positiven User Experience Tina Schröppel, Jörg Miehling und Sandro Wartzack 205 User Experience Design für Sicherheitstechnik – Ansatz und Methodik bei Dräger Safety Marlene Vogel, Matthias Willner, Christian Wölfel und Jens Krzywinski 219 3D-volldigitalisierte Behandlungsplanung bei Lippen-Kiefer-Gaumenspalten Christiane Kunert-Keil, Dominik Haim, Karol Kozak, Ines Zeidler-Rentzsch, Bernhard Weiland, Olaf Müller, Thomas Treichel und Günter Lauer 231 Automatische Vermessung der Knietopologie zur Unterstützung der Prothesenplanung für Kniearthroplastiken Sebastian Heerwald und Marc Mörig 243 Design und additive Fertigung von individualisierten biofunktionellen Implantaten in klinisch relevanten Dimensionen David Kilian, Philipp Sembdner, Stefan Holtzhausen, Tilman Ahlfeld, Christine Schöne, Anja Lode, Ralph Stelzer und Michael Gelinsky 253 Design von Medizinprodukten – Einfluss regulatorischer Anforderungen auf den Designprozess Christian Thomas 267 5G Sports – tragbare Technologiedemonstratoren im taktilen Internet Lisa-Marie Lüneburg, Emese Papp und Jens Krzywinski 277 Verbesserte Ergonomie durch Mensch-Roboter-Kollaboration als sozio-technisches System Daniel Rücker, Kristin Paetzold und Rüdiger Hornfeck 295 Modellbasierter Systems Engineering Ansatz zur effizienten Aufbereitung von VR-Szenen Atif Mahboob, Stephan Husung, Christian Weber, Andreas Liebal und Heidi Krömker 309 Akzeptanz und Nutzererleben von körpergetragenen Assistenzsystemen im industriellen Anwendungsbereich Emese Papp und Christian Wölfel 323 Modell zur Unterstützung von Designentscheidungen auf strategischer Unternehmensebene im Industrial Design Frank Thomas Gärtner 335 Der Einfluss stilistischer Merkmale einer Entwurfsvisualisierung auf die semantischen Produkteigenschaften Frank Mühlbauer 347 Konstruktionslösungen mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz Willi Gründer und Denis Polyakov 361 Das Analysekompetenz-Marktpriorität-Portfolio zum Vergleich von Datenanalyseprojekten in der Produktentwicklung Sebastian Klement, Bernhard Saske, Stephan Arndt und Ralph Stelzer 375 Einsatz von Graphdatenbanken für das Produktdatenmanagement im Kontext von Industrie 4.0 Christopher Sauer, Benjamin Schleich und Sandro Wartzack 393 Predictive Quality Management mit modellbasierten Services in kollaborierenden Netzwerken Andreas Trautheim-Hofmann 409 Softwareentwicklung ECM/WCM im Spannungsfeld KMUs–Großunternehmen Oliver Schwarz und Christian Kowalewski 41

    Entwerfen Entwickeln Erleben in Produktentwicklung und Design 2021

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    Die Konferenz Entwerfen Entwickeln Erleben bietet zum fünften Mal ein national einzigartiges fachübergreifendes Konferenz- und Ausstellungsformat an den Schnittstellen von Produktentwicklung und Industriedesign. Die fortschreitende Integration digitaler Technologien im Bereich Produktentwicklung und Industriedesign führt gerade zu einer massiven Transformation der Arbeitsprozesse und hin zu einer enormen Erweiterung von Möglichkeiten –angefangen von der Digitalisierung des Produktentstehungsprozesses mithilfe von Methoden und Techniken des Systems Engineering, über die Vernetzung und Automatisierung von Produktionsanlagen und Produkten, Predictive Maintenance durch digitale Zwillinge bis hin zur nachhaltigen Produktion vollständig recyclebarer Güter. Hinsichtlich der Einreichung sind Schnittstellen mit folgenden aktuellen Schlüsselthemen von besonderem Interesse: Virtuelle Methoden in der Produktentwicklung: Mit Blick auf den Lebenszyklus der Produktentwicklung stehen die digitalen Möglichkeiten bezüglich Innovation, Design und Umsetzung im Vordergrund. Wie können beispielsweise Daten über Produkte und deren Nutzung in Simulationen in Echtzeit zusammengestellt, zielgerichtet variiert und ausgewertet werden? Wie können digitale Tools in der Innovationsphase helfen, verteilte Informationen und Ideen zu sammeln und zu strukturieren? Ein besonderer Fokus liegt dabei auf dem Umgang und Einsatz des Systems Engineering, von Methoden der künstlichen Intelligenz und des machine learning. Mensch-Maschine-Interaktion: Mit der Weiterentwicklung der Automatisierung hin zur umfassenden Kooperation von Mensch und Technik bis hinein in Produktentwurf und -entwicklung stellt sich die Frage, wie diese zukünftige Partnerschaft durch nutzerzentrierte Designs gestaltet werden soll? Welche Zwischenschritte und Zugänge sind notwendig, um Interfaces zum Beispiel via VR/AR so adaptiv und lernförderlich wie möglich zu gestalten und zugleich notwendige Grenzziehungen zwischen Mensch und Maschine zu definieren? Kollaboration: Produktentwicklung und -design leben von kreativem Zusammenwirken. Wie kann diese Kreativität durch Methoden, Arbeitsumgebung und digitale Tools unterstützt werden? Lassen sich Kreativität und Serendipität messen und entsprechend planen? Welche Rolle spielt Kollaboration bei der agilen Produktentwicklung und bei der Organisation von umfangreichen Partner-Ökosystemen? Und wie lässt sich zum Beispiel die Zusammenarbeit in Design Teams auf die universitäre Lehre übertragen? Nachhaltigkeit/Transfer: Zentral für neue Produkte ist die Verbindung zur Gesellschaft im Allgemeinen und zur Nutzer- bzw. Anspruchsgruppe im Speziellen. Gerade mit Blick auf nachhaltige Produkte mit einem möglichst langen Lebenszyklus sind datengetriebene Analysen zum Nutzerverhalten genauso zentral wie die passgenaue Entwicklung und Planung für eine ressourcensparende Produktion. Dies sind alles wesentliche Bestandteile der additiven Fertigung und späteren Rekonfigurationen. Hierfür ist es unabdingbar Kategorien der Materialwissenschaften, Kreislaufwirtschaft und neueste Ansätze der Produktentwicklung miteinander zu verknüpfen, um die Effizienz der Entwicklung und die Nachhaltigkeit der Produkte gleichzeitig zu steigern.:Digitalisierung der Engineering Prozesse durch System Lifecycle Management (SysLM) Martin Eigner 11 Umgang mit Marktunsicherheiten in der Zielsystementwicklung: Methode zur Reduktion von Definitionslücken bei der Konkretisierung des Initialen Zielsystems Valentin Zimmermann, Christoph Kempf, Leo Hartmann, Nikola Bursac, Albert Albers 21 Digitale Lösungssammlung von Konstruktionsprinzipien für die Agile Entwicklung von Leichtbaustrukturen für Luftfahrzeuge Jutta Abulawi, Maximilian Weigand 35 Ansatz zur Erarbeitung einer Methodenauswahl für nachhaltige Produktentwicklung in KMUs Björn Ragnar Kokoschko, Laura Augustin, Christiane Beyer, Michael Schabacker 49 Kontrollierte Fragebogenentwicklung zur Messung erlebter Qualität von Produkten der Dräger Safety auf haptischer, optischer und akustischer Ebene Julia Schneider, Christian Wölfel, Sarah Wandel, Michael Richenberger 59 Was können wir von Ablehnung lernen? Eine Befragung von NichtnutzerInnen im Kontext einer Produktentwicklung Laura Augustin, Sabrina Pfrang, Björn Kokoschko, Andrea Wolffram, Michael Schabacker 71 Digitale Landwirtschaft und das User-Interface – eine Herstellersicht Michael Jendis 85 Data Model Canvas für die IT-System-übergreifende Integration von Datenmodellen zur Unterstützung von Datenanalyse-Anwendungen im Produktlebenszyklus Thomas Eickhoff, Andreas Eiden, Jonas Gries, Jens C. Göbel 99 Montagegerechte Gestaltungsrichtlinien mittels Deep Learning Johanna Gerlach, Alexander Riedel, Seyyid Uslu, Frank Engelmann, Nico Brehm 111 Hybride Simulationstechnik – Prototypenerkenntnisse in den Produktneuentwicklungsprozess einbinden Dennis Kaczmarek, Armin Lohrengel 123 Zeitliche und inhaltliche Konvergenz der Lösungsfindung als zentrale Herausforderung in Hybriden Produktentwicklungsprozessen – eine Empirische Analyse von Stanfords ME310-Prozessmodell Frank Koppenhagen, Tim Blümel, Tobias Held, Christoph Wecht 137 Better Change a Running System – Implementierung von Innovations- und Nachhaltigkeitsprozessen in Entwicklungsabteilungen Oliver Keller, Paul Stawenow, Marco Kapetan 155 User Research im Zukunftsorientiertem Design-Thinking: Eine Ganzheitliche Methode für das Stakeholder-Management in der Service-Optimierung Mehdi Mozuni, Maren Ohlhoff, Gerhard Glatzel 163 Virtual-Reality-Umgebung für die Visualisierung von Entwicklungszielgrößen auf Basis des Referenzsystems im Modell der PGE – Produktgenerationsentwicklung Felix Pfaff, Simon Rapp, Albert Albers 175 Ausarbeitungsleitfaden für Nutzerstudien zur Evaluation von XR-Interfaces in der Produktentwicklung Jakob Harlan, Benjamin Schleich, Sandro Wartzack 189 Textile Engineering ›SurFace‹: Oberflächenentwurf von der taktilen zur grafischen zur taktilen Erfahrbarkeit im Design Engineering der Zukunft Marina-Elena Wachs, Theresa Scholl, Gesa Balbig, Katharina Grobheiser 201 Effiziente und Robuste Entwicklung komplexer Faserverbund-Triebwerkstrukturen Sebastian Spitzer, Fabian Folprecht, Alrik Dargel, Christoph Klaus, Albert Langkamp, Maik Gude 215 Maschinenkonzept zur additiven Fertigung großdimensionierter Titan-Bauteile Andreas Kalb, Florian M. Dambietz, Peter Hoffmann 227 VIKA – Konzeptstudien eines virtuellen Konstruktionsberaters für additiv zu fertigende Flugzeugstrukturbauteile Johann Steffen 237 Entwicklung einer agil-strukturierten Prozesslösung mittels ASD – Agile Systems Design für das technische Änderungsmanagement im After Sales eines OEM der Automobilindustrie Jonas Heimicke, Sascha Pfau, Linda Vetten, Albert Albers 255 Methoden für die durchgängige Anwendung einer EBOM mithilfe klassenbasierter Substitutionsobjekte Jonathan Leidich, Peter Robl, Julien Raphael Mrowka 271 Anforderungsmanagement in der Agilen Entwicklung Mechatronischer Systeme – ein Widerspruch in sich? Nikola Bursac, Simon Rapp, Lukas Waldeier, Steffen Wagenmann, Albert Albers, Magnus Deiss, Volker Hettich 283 Akzeptanzanalyse zum Einsatz von Hybriden Prototypen und Extended Reality in der Produktentstehung Liesa Zimmermann, Kathrin Konkol, Elisabeth Brandenburg, Rainer Stark 297 Interdisziplinäre Produktentwicklung – Beschreibung einer Kooperation aus Industrie, angewandter Forschung und Technischem Design zur Realisierung einer assistierenden Roboterzelle Christian Hermeling, Johannes Abicht, Thomas Theling, Ralf Hock 309 Szenarien Machen Mögliche Zukünfte Erlebbar – Szenen eines Forschungsvorhabens Maren Ohlhoff, Mehdi Mozuni, Gerhard Glatzel 323 3D-volldigitalisierte Behandlungsplanung bei Lippen-Kiefer-Gaumenspalten (LKGS-3D) Christiane Keil, Dominik Haim, Ines Zeidler-Rentzsch, Franz Tritschel, Bernhard Weiland, Olaf Müller, Thomas Treichel, Günter Lauer 335 Beam-colored Sketch and Image-based 3D Continuous Wireframe Reconstruction with different Materials and Cross-Sections Martin Denk, Klemens Rother, Kristin Paetzold 345 Diskussionsbeitrag zu einem methodischen Ansatz für Entscheidungen in Zielkonflikten während der Konzeptphase der Entwicklung automatisierter Produktionsanlagen Peter Lochmann, Jens-Peter Majschak 355 Generieren lastgerechter Materialparameter für FEM-gestützte Umformprognosen – am Beispiel von Karton Verbundmaterialien Toma Schneider, Antje Harling, Frank Miletzky 371 Erweiterte Analyse ausgewählter Schwingungsphänomene mit dem C & C²-Ansatz am Beispiel einer Einscheibentrockenkupplung Peter M. Tröster, Thomas Klotz, Simon Rapp, Yulong Xiao, Sascha Ott, Albert Albers 383 Ein Klassifizierungssystem für Industrielle Augmented Reality Anwendungen Jan Luca Siewert, Matthias Neges, Detlef Gerhard 401 Nutzerzentrierte Entwicklung einer ortsunabhängigen Maschinenabnahme mittels Augmented Reality Nedim Kovacevic, Jantje Meinzer, Rainer Stark 417 Augmented Reality als intuitive Benutzungsschnittstelle für das Roboterprogrammieren Carolin Horn, Christoph-Philipp Schreiber 431 Design von Produkt-Dienstleistungssystemen für Kreislaufwirtschaft Ursula Tischner 443 Nachhaltigkeit: Avoiding Design – Warum gutes Design kein Design ist und auch das Nicht-Designen und Vermeiden von Produkten Gestalterhandwerk sein muss Philipp Schütz, Oliver Gerstheimer, Philipp Englisch 461 Nachhaltigkeit als strategischer Imperativ für die Gesellschaft und Unternehmen Heinz Simon Keil, Detlef Tietze 475 Simulation modularer Produktarchitekturen durch modellbasierte Konfiguration Florian M. Dambietz, Dieter Krause 491 MBSE-Ansatz für eine Vernetzte Stoffstrommodellierung zur Verbesserung der Partnersuche in der Kreislaufwirtschaft Franz Wieck, Philipp Kronenberg, Manuel Löwer 501 Konstruktion eines Inserts für Faserverbund- Halbzeuge Frank Weidermann, Stefanie Zimmermann, Andrea Pino 517 Der Ingenieur an seinem Arbeitsplatz – gesund und kompetent! Bettina Schleidt 529 Digitale Arbeitsumgebungen in der Produktentstehung – Mit Action Design Research Web-Anwendungen zur produktiven Zusammenarbeit entwickeln Stephan Scheele, Daniel Mau, David Foullois, Frank Mantwill 541 Nutzerzentrierung in Zeiten von Social Distancing – Evaluierung eines extracurricularen Lehrformats für Studierende der Produktentwicklung Anne Wallisch, Kristin Paetzold 559 The Digitalization Principles from a User-Centered Design Perspective – A Conceptual Framework for Smart Product Development Carolina Sallati, Klaus Schützer 575 Brain of Materials – die Plattform für Designer, Entwickler und Materialhersteller Hans Peter Schlegelmilch 587 Gibt es ein Patentrezept für erfolgreiche IT-Projekte? Alfred Katzenbach 591 Mockup einer Betriebsleitstelle für Automatisierte Shuttlebusse – Konzeption und Design eines Universellen, Visuellen und Auditiven Interfaces Ingmar S. Franke, Sönke Beckmann, Olga Biletska, Hartmut Zadek 601 Co-Creation bei komplexen Consumer Products Linda Geißler, Nico Herzberg, Natalie Mundt 613 Bessere Kundenorientierung bei der Entwicklung physischer Produkte – Nutzung agiler Vorgehensweisen kombiniert mit Additiven Fertigungsverfahren Philipp Blattert, Werner Engeln 621 Ermittlung von Anforderungen an eine Anwendungsfall-Spezifische Einführung Agiler Ansätze – Erkenntnisse aus der Anwendung des Agile-Stage-Gate Hybrids Jonas Heimicke, Ahmed Spahic, Luis Bramato, Albert Albers 633 goG – die Neue Urbane Mobilität Hans-Georg Höhne 645 Vergleich der Motivationsprofile von Scrum-Teammitgliedern mit dem Agilen Manifest zur Entwicklung von Gamification-Strategien David Kessing und Manuel Löwer 655 Zeichnen als Weltentwurf: Analog + Digital – Die Bedeutung des Zeichnens in der Primarausbildung mit Blick auf Design Engineering in Europa Marina-Elena Wachs 665 Intelligentes Nesting in der Kreislaufwirtschaft zur Steigerung der Ressourceneffizienz Philipp Kronenberg, Franz Wieck, Sebastian Weber, Manuel Löwer 673 Remote Innovation – Co-Creation During Times of Pandemic Oliver Gerstheimer, Philipp Schütz, Philipp Englisch, Erhard Wimmer 681 Analyse des Einflusses von Faktoren auf die agilen Fähigkeiten von Organisationseinheiten in der Entwicklung physischer Systeme Jonas Heimicke, Tobias Rösel, Alber Albers 691 Entwicklung Angepasster Konstruktionsmethoden für Nachhaltige Hochvolt-Speicher Robert Kretschmann, Gerd Wagenhaus, Christiane Beyer 703 Automatisierung des Datenaufbereitungsprozesses für AR/VR-Anwendungen im Engineering Maximilian Peter Dammann, Wolfgang Steger, Ralph Stelzer 714 Nutzer- und Aufgabengerechte Unterstützung von Modellierungsaktivitäten im Kontext des MBSE-Model-Based Systems Engineering Constantin Mandel, Matthias Behrendt, Albert Albers 72

    Das Internet der Dinge fĂĽr Bildung nutzbar machen

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    Subjektive Situation und Orientierungen von Spätaussiedler-Jugendlichen. Vergleichende Untersuchung von zwei Migranten-Generationen. Konsequenzen für den Bildungsbereich Migration

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    Die Vermittlung der Sprache des Aufnahmelandes wird als Schlüssel für erfolgreiche Integrationsprozesse angesehen. Unter Berücksichtigung der subjektiven Situation und Orientierungen von Spätaussiedler-Jugendlichen sollten adressatengerechtere Lernarrangements angeboten werden. Auf der Grundlage eines subjektbezogenen Forschungsansatzes wird aus einem quantitativen und vertiefend qualitativen Datenmaterial eine gegenstandsbezogene Theoriebildung entwickelt, die dem praktischen Tätigkeitsfeld von Lehrkräften hilfreiche Hinweise für eine erfolgreichere Bildungsarbeit in Integrations-Sprachkursen mit Migranten-Jugendlichen an die Hand gibt

    Foundations and applications of human-machine-interaction

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    Der vorliegende Tagungsband zur 10. Berliner Werkstatt Mensch-Maschine-Systeme gibt einen Einblick in die aktuelle Forschung im Bereich der Mensch-Maschine- Interaktion. Einen besonderen Fokus stellt das Wechselspiel von Grundlagenforschung und anwendungsbezogener Forschung dar, was sich im breiten Themenspektrum widerspiegelt, welches von theoretischen und methodischen Betrachtungen bis hin zu anwendungsnahen Fragestellungen reicht. Dabei finden Inhalte aus allen Phasen des Forschungsprozesses Beachtung, sodass auch im Rahmen der 10. Berliner Werkstatt MMS wieder sowohl neue Untersuchungskonzepte als auch abschlieĂźende Befunde diskutiert werden. Zentrale Themengebiete sind u. a. Fahrer-Fahrzeug-Interaktion, Assistenzsysteme, User Experience, Usability, Ubiquitous Computing, Mixed & Virtual Reality, Robotics & Automation, Wahrnehmungsspezifika sowie Psychophysiologie und Beanspruchung in der Mensch-Maschine-Interaktion.The proceedings of the 10th Berlin Workshop Human-Machine-Systems provide an insight into the current research in the field of human-machine-interaction. The main focus lies on the interplay between basic and applied research, which is reflected in the wide range of subjects: from theoretical and methodological issues to application oriented considerations. Again all stages of the research process are represented in the contributions of the 10th Berlin Workshop HMS. This means new research concepts as well as final results are subject of this volume. Central topics include driver-vehicleinteraction, assistance systems, user experience, usability, ubiquitous computing, mixed and virtual reality, robotics & automation, perception specifics, as well as psychophysiology and workload in human-machine-interaction

    Gendersensibilität von Lehrveranstaltungen des ingenieurwissenschaftlichen Grundlagenstudiums: Voraussetzungen, Umsetzung und Evaluation von Vorlesungen an der Technischen Universität Ilmenau

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    Ein wesentliches Qualitätsmerkmal guter Lehre besteht darin, die individuellen Interessen und Bedürfnisse der Studierenden zu erkennen und (stärker als bisher) zu berücksichtigen. Aber wie sieht die praktische Umsetzung aus? In Anbindung an das Thüringer Verbundprojekt Gender in der akademischen Lehre (2009 bis 2012) nimmt die vorliegende Dissertation eine erste Bestandsaufnahme vor und untersucht auf Basis eines Mehrmethodendesigns die Gestaltung von Vorlesungen des ingenieurwissenschaftlichen Grundlagenstudiums.This thesis is part of the joint research project “Gender in der akademischen Lehre” (2009-2012) for the University of Applied Sciences in Thuringia. The dissertation will provide an overview of the current situation regarding gender-sensitive basic lectures in engineering sciences at the Ilmenau University of Technology. Hereby focusing on the improvement of teaching in higher education. A mixed methods design was applied (study 1: secondary analysis of course evaluation with 1.591 students; study 2: primary analysis of a student survey with 517 students; study 3: lecture-accompaniment with 12 lectures). The results show that (1) course evaluations at the Ilmenau University of Technology do not measure gender aspects in teaching, (2) there are more differences in the learning environment of students on the basis of academic culture in engineering sciences than between male and female students, (3) in the basic lectures of engineering sciences there are some gender aspects that are used unconsciously by lecturers and (4) the development of pedagogical elements to create a gender-sensitive teaching method in lectures of engineering sciences is useful.In Anbindung an das Thüringer Verbundprojekt Gender in der akademischen Lehre (2009 bis 2012) wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit eine erste Bestandsaufnahme zur Gendersensibilität von Vorlesungen des ingenieurwissenschaftlichen Grundlagenstudiums der Technischen Universität Ilmenau mit dem Ziel der Verbesserung durchgeführt. Anhand von drei empirischen Teilstudien (Teilstudie A: Sekundäranalyse der Lehrveranstaltungsevaluation des Qualitätsmanagements mit 1.591 Studierenden; Teilstudie B: Primäranalyse einer quantitativen Studierendenbefragung mit 517 Studierenden; Teilstudie C: einer qualitativen Lehrveranstaltungsbegleitung mit 12 Vorlesungen) konnte im Rahmen eines Mehrmethodendesigns verdeutlicht werden, dass (1) die bisherigen Lehrveranstaltungsevaluationen der TU Ilmenau gendersensible Lehre nur unzureichend erfassen, (2) sich die Lehr- und Lernbedürfnisse von Studierenden in stärkerem Maße nach Fachkultur als nach Geschlecht unterscheiden, (3) Lehrende in ihren Vorlesungen bereits gendersensibel agieren, dies jedoch als Anspruch an eine gute Lehre und in Abgrenzung zur gendersensiblen Lehre tun, (4) sich die im Rahmen der Arbeit konzipierten Didaktik-Bausteine zur Gestaltung einer gendersensiblen Lehre in den Ingenieurwissenschaften (Gendertoolbox) als praxistauglich erweisen

    Benutzererwartungen: Eine interaktive Information Retrieval Studie zur Wahrnehmung von Suchergebnissen

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    Ein genaues Verständnis des Suchprozesses und der Frage, wie Benutzer darin unterstützt werden können, bessere Suchergebnisse zu erhalten, stellt eine wichtige Aufgabe der Information-Retrieval-Forschung dar. Jedoch tragen unter anderem die dynamische Natur dieses Prozesses, die aktive Beteiligung des Nutzers am Suchverlauf sowie die Kontextabhängigkeit des Relevanzbegriffs zur Komplexität dieser Fragestellungen bei. Eine besondere Herausforderung besteht daher darin, im Kontext dieses komplexen Prozesses, die genauen Wirkungsmechanismen aller beteiligten Einflussgrößen und ihre Abhängigkeiten zu isolieren. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher die Auswirkung zweier wesentlicher Einflussfaktoren, der Systemleistung und der Nutzererwartung, auf Benutzerleistung, Relevanzwahrnehmung und Benutzerzufriedenheit untersucht, während andere Einflussgrößen statistisch kontrolliert werden. Zu diesem Zweck werden drei aufeinander aufbauende interaktive Information-Retrieval-Nutzerstudien geplant und durchgeführt, deren Daten im Anschluss quantitativ ausgewertet werden. Bezüglich der Benutzerzufriedenheit wird dabei insbesondere untersucht, ob sich das aus der Kundenzufriedenheitsforschung bekannte C/D-Paradigma, das die Entstehung von Zufriedenheit als Soll/Ist-Vergleich zwischen wahrgenommener und erwarteter Leistung begreift, auch auf den Kontext der Informationssuche übertragen lässt. Auf Grundlage der vorliegenden Datenbasis kann zunächst gezeigt werden, dass eine direkte Korrelation zwischen der verwendeten Systemqualität und dem Relevanzempfinden der Testteilnehmer zu bestehen scheint. Dabei ist im direkten Vergleich zweier Suchsysteme mit unterschiedlicher Systemgüte die Anwendung restriktiverer Relevanzkriterien im Kontext des besseren Systems zu beobachten. Dieses Verhalten lässt sich insbesondere anhand der in dieser Arbeit eingeführten Imprecisionmaße nachweisen, die im Wesentlichen die Tendenz der Testpersonen erfassen, mit ihrem Relevanzurteil von den dem Testkorpus zugrundeliegenden Jurorenurteilen abzuweichen. Für recallorientierte Benutzerleistungsmaße lässt sich hingegen kein signifikanter Unterschied in Abhängigkeit der Systemleistung beobachten. In Bezug auf die Benutzerzufriedenheit scheint der beschriebene systembedingte Anpassungseffekt der Relevanzwahrnehmung zu einer Reduzierung des perzipierten Systemleistungsunterschieds zu führen, wodurch auch die Benutzerzufriedenheit nur eine schwache Abhängigkeit von der Systemleistung zeigt. Für die im Rahmen der interaktiven Information-Retrieval-Forschung bislang wenig beachteten Nutzererwartungen lässt sich hingegen ein qualitativ anderes Verhalten feststellen. Hier führt eine positive Grundeinstellung bezüglich des verwendeten Suchsystems zur Anwendung weniger restriktiver Relevanzkriterien, was sich schlussendlich in einer signifikant erhöhten Nutzerzufriedenheit im Vergleich zu Testpersonen mit einer niedrigen Erwartungshaltung widerspiegelt. Darüber hinaus ergeben sich für ausgewählte Leistungsmaße und Zufriedenheitsdimensionen auch Wechselwirkungen zwischen beiden Anpassungseffekten, welche darauf hindeuten, dass der systembedingte Anpassungseffekt der Relevanzwahrnehmung vornehmlich im Kontext einer hohen Erwartungshaltung zum Tragen kommt, weswegen im Umkehrschluss ein Einfluss der Systemgüte auf die Benutzerzufriedenheit hauptsächlich bei Probanden mit niedriger Erwartungshaltung zu beobachten ist. In diesem Sinne können also die Vorhersagen des C/D-Paradigmas, bei denen eine hohe Zufriedenheit mit dem Übertreffen der eigenen Erwartungen assoziiert ist, nicht bestätigt werden. Vielmehr scheint die aktive Beteiligung der Nutzer am Suchprozess zur Ausbildung anderer Wirkungsmechanismen zu führen, bei denen die Entstehung von Nutzerzufriedenheit stärker an eine positive Einstellung zum verwendeten Suchsystem gekoppelt ist

    Communities in new media. Digital participation in hybrid realities and communities. Proceedings of 24th conference GeNeMe

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    Die Pandemie hat der Digitalisierung in Wirtschaft, Wissenschaft, Bildung, privaten Netzwerken und öffentlichen Institutionen einen enormen Anschub ermöglicht und gleichermaßen innovative Ideen sowie Schwachstellen aufgezeigt. Seit 2020 wurde unser Leben und Arbeiten zu einer hybriden, auf digitaler Kommunikation und Kollaboration basierten sozitechnischen Wirklichkeit transformatiert. [...] Wir haben uns offenbar auf den permanenten technologiebasierten Wandel bei zunehmender Beschleunigung eingelassen. Aber: Wo geht die Reise tatsächlich hin? Konstituieren sich Gemeinschaften ausschließlich im Wechselspiel hybrider Realitäten? Sind große Datenmengen Bedrohung oder Chance? Können wir diese überhaupt verarbeiten oder bedarf es dafür grundlegend veränderter Werkzeuge und Methoden – wie Visual Analytics, Virtuelle Rekonstruktion, Virtual Engineering, virtueller Assistenten und kooperativer VR? Was hat digitale Innovation mit der Pandemie zu tun um umgekehrt? Kann unser Leben in hybriden Gemeinschaften auch langfristig erfüllend stattfinden oder sind die virtuellen Realitäten eher ein Escape-Room aus einem bedrohlichen Alltag? Welche Kompetenz-Frameworks zwischen DigCompEdu und Literacy benötigen wir? [...] Das Konferenzprogramm bildet eine Vielfalt an Themen ab und unterteilt sich in die folgenden acht Tracks: Lehrformate und -methoden; Qualitätskriterien für Online-Lernszenarien; Kompetenzaneignung; Digitale Strategie und Plattformökonomie; Gamification; Partizipation und Kollaboration in öffentlichen Räumen; Management von Partizipation und Kollaboration; Interaktive Formate. (DIPF/Orig.)The pandemic has given a huge boost to digitisation in business, science, education, private networks and public institutions, highlighting innovative ideas as well as vulnerabilities in equal measure. Since 2020, our lives and work have been transformed into a hybrid socio-technical reality based on digital communication and collaboration. [...] We have obviously embraced permanent technology-based change with increasing acceleration. But where is the journey really going? Are communities constituted exclusively in the interplay of hybrid realities? Are big data a threat or an opportunity? Can we process it at all or does it require fundamentally different tools and methods - such as visual analytics, virtual reconstruction, virtual engineering, virtual assistants and collaborative VR? What does digital innovation have to do with the pandemic and vice versa? Can our lives in hybrid communities be fulfilling in the long run, or are virtual realities more of an escape room from a threatening everyday life? Which competence frameworks between DigCompEdu and Literacy do we need? [...] The conference programme covers a wide range of topics and is divided into the following eight tracks: Teaching formats and methods; Quality criteria for online learning scenarios; Acquisition of competences; Digital strategy and platform economy; Gamification; Participation and collaboration in public spaces; Management of participation and collaboration; Interactive formats. (DIPF/Orig.

    Intuitive Interaktion: Eine Exploration von Komponenten, Einflussfaktoren und Gestaltungsansätzen aus der Perspektive des Nutzererlebens

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    Intuitive Interaktion gilt im Bereich technischer Produkte als unumstößliche Maxime. Der Intuitivitätsbegriff ist durchweg positiv konnotiert und wird dementsprechend auch gern in Marketingkampagnen aufgegriffen. Was genau das Prädikat intuitiv verspricht, ist jedoch nicht ganz klar. Teils wird der Begriff im Zusammenhang mit sogenannten natürlichen Technologien wie Touch oder Gestensteuerung verwendet (z.B. Antle et al., 2009; Knopfle & Voss, 2000; Macaranas, 2013), teils für die Bezeichnung von besonders reduzierten User Interfaces (z.B. Ntina et al., in press; Olmstead, 2012), teils auch einfach zur Bezeichnung von bereits bekannten, etablierten Interaktionskonzepten (z.B. Blackler et al., 2010; Hurtienne & Israel, 2007). Wo also liegt der wahre Schlüssel zur intuitiven Interaktion? Ein Blick in die Literatur der noch relativ jungen Forschungsdisziplin der intuitiven Interaktion bietet verschiedene Hinweise. Typische Bestandteile von Definitionen sind beispielsweise die Anwendung von Vorwissen (z.B. Blackler et al., 2002; Mohs, Hurtienne, Kindsmüller, et al., 2006; O’Brien et al., 2008a), die Unbewusstheit des Rückgriffs auf Vorwissen (z.B. Bærentsen, 2000; Blackler, 2006; Macaranas, 2013; Naumann et al., 2007), teilweise bestehen auch Bezüge zu klassischen Usability-Kriterien wie Effektivität (z.B. Mohs, Hurtienne, Kindsmüller, et al., 2006; Naumann et al., 2007). Insgesamt zeigen bestehende Ansätze somit relevante Kriterien und verwandte Konzepte auf, das Konzept wird durch umgebende Konzepte eingekreist. Was jedoch fehlt, ist eine nähere Beschreibung des Phänomens selbst – was macht intuitive Interaktion aus, wie fühlt sie sich an, wo liegen Unterschiede zur Gebrauchstauglichkeit? Die vorliegende Arbeit nähert sich dem Phänomen der intuitiven Interaktion aus einer Erlebnissicht. Anhand eines dualen Ansatzes kombiniere ich theorie- und empiriegeleitete Einsichten zur Intuition und beziehe mich hierbei sowohl auf die psychologische Entscheidungsforschung als auch auf Nutzerbefragungen im Bereich Mensch-Technik Interaktion. Mein Anliegen war es, das Erlebnis intuitive Interaktion in seiner Gesamtheit besser zu verstehen, konstituierende Komponenten und relevante Einflussfaktoren zu identifizieren, sowie mögliche Ansatzpunkte für die Forschung und Gestaltung zu explorieren. Diesem Ziel habe ich mich in einem schrittweisen Prozess genähert. Hieraus sind fünf Fachartikel entstanden. Artikel 1 beschreibt die Herleitung meines Modells der intuitiven Interaktion und die Konstruktion eines entsprechenden Fragebogens. Das INTUI-Modell unterscheidet vier Komponenten intuitiver Interaktion: Mühelosigkeit, Bauchgefühl, Verbalisierungsfähigkeit und Magisches Erleben. Basis für das Modell waren in der Fachliteratur aufgeführte Merkmale intuitiven Entscheidens sowie Nutzer-Interviews zur intuitiven Interaktion. Der INTUI-Fragebogen erfasst die vier Komponenten anhand von sechszehn Items. Verschiedene Typen intuitiver Interaktion können durch das Muster der relativen Ausprägung der Komponenten beschrieben werden, sogenannte INTUI-Pattern. Eine Reihe von drei Studien (N=64, N=37, N=233) diente zur Erprobung und Validierung des Fragebogens. Die Faktorenstruktur konnte repliziert werden, die interne Skalenkonsistenz war zufriedenstellend. Eine vergleichende Analyse von Erlebnissen intuitiver Interaktion zeigte produktspezifische INTUI-Pattern: Beispielsweise zeichnete sich intuitive Interaktion mit Haushaltsgeräten durch eine hohe Verbalisierungsfähigkeit aus, wohingegen intuitive Interaktion im Bereich Unterhaltungselektronik vor allem mit hohen Komponentenwerten für Bauchgefühl einherging. Artikel 2 untersucht die Rolle der Vorerfahrung von Nutzern bei der intuitiven Interaktion sowie Zusammenhänge zur Aufgabenperformanz. Zwei Studien (N=115, N=37) zeigten signifikante Veränderungen des INTUI-Pattern in Abhängigkeit von der Nutzer-Expertise: Nutzer mit einem hohen Ausmaß an Vorerfahrung bewerteten die Interaktion als müheloser. Nutzer mit einem niedrigen Ausmaß hingegen bewerteten die Produkte höher auf den Skalen Magisches Erleben und Bauchgefühl. Artikel 3 berichtet Effekte weiterer Einflussfaktoren im Kontext der intuitiven Interaktion. In Übereinstimmung mit Reihenfolge-Effekten bei der Eindrucksbildung (Primacy-Recency-Effekte, vergleiche z.B. Hogg & Vaughan, 2008) zeigte eine Studie zum Einflussfaktor Urteilsintegration (N=33) eine überproportionale Berücksichtigung von zu Anfang oder Ende einer Aufgabe stattfindenden Interaktionen für das globale Intuitivitätsurteil. Die Exploration des Effekts des Nutzungsmodus (Goal Mode vs. Action Mode, N=115) zeigte spezifische Effekte für das resultierende INTUI-Pattern: Im Action Mode stand die Komponente Magisches Erleben im Vordergrund, im Goal Mode waren Verbalisierungsfähigkeit und Bauchgefühl stärker ausgeprägt. Eine Analyse von begleitenden Emotionen zeigte abermals einen Effekt der Nutzer-Vorerfahrung: bei erstmaliger Nutzung lagen die emotionalen Reaktionen im Bereich hohen Arousals und neutral-positiver Valenz, bei wiederholter Nutzung wanderten die Werte in den Bereich niedrigen Arousals, bei weiterhin neutral-positiver Valenz. Abschließend werden weiterführende Fragestellungen und modelltheoretische Ableitungen diskutiert. Eine Ableitung aus den Ergebnissen zum Einflussfaktor Vorerfahrung ist das Modell der Nutzungsdomänen: Ähnlich wie die Expertise in einer Produktdomäne das INTUI-Pattern beeinflusst und über die Zeit verändert, könnte dies auch der Fall sein für die Distanz zwischen Anwendungsdomäne und Ursprungsdomäne (Ursprung des Vorwissens, das intuitive Interaktion ermöglicht). Das Modell nimmt an, dass Magisches Erleben und Bauchgefühl mit der Transferdistanz ansteigen, wohingegen Mühelosigkeit und Verbalisierungsfähigkeit abnehmen. Artikel 4 präsentiert ein integratives Modell der intuitiven Interaktion, das die bisherigen Forschungsergebnisse zusammenfasst und anhand von Beispielen sowie Ableitungen für Forschung und Gestaltung diskutiert. Das integrative Modell unterscheidet zwischen Einflussfaktoren erster Ordnung (Produkt, Nutzer, Kontext) und zwischen diesen liegenden Einflussfaktoren zweiter Ordnung (Transferdistanz, Nutzungsmodus, Urteilsintegration). Die Verknüpfung der bislang einzeln beforschten Faktoren in einem integrativen Modell verdeutlicht nun auch mögliche Verbindungen und wechselseitige Einflüsse zwischen den Faktoren, wie beispielsweise die Transferdistanz als ein wichtiges Bindeglied zwischen Produkt und Nutzer (bzw. dessen Vorerfahrung). Der Artikel schließt mit einer Diskussion bislang noch nicht abschließend geklärter Forschungsfragen. Eine besondere Herausforderung bildet hier die Komponente Verbalisierungsfähigkeit. Anders als aus der Entscheidungsforschung und unserer Alltagserfahrung bekannt – eine Entscheidung wird dann als besonders intuitiv erlebt, wenn keine bewusste Reflexion stattfindet und die Grundlage des eigenen Handeln kaum zu verbalisieren ist – kann als positiv und intuitiv erlebte Interaktion mit Technik durchaus mit reflektierten Entscheidungen/Handlungsschritten einhergehen. Unter Berücksichtigung von Forschungsergebnissen im Bereich Affordances wird die Komplexität des Produkts als ein in diesem Zusammenhang zu berücksichtigender Faktor vorgeschlagen. Artikel 5 untersucht die Abbildung von intuitiver Nutzung durch die INTUI-Komponenten im Vergleich zu Definitionskomponenten anderer Forscher sowie die Vorhersagen des Domänenmodells. In einer empirischen Studie (N=152) zeigte sich für alle abgefragten Komponenten eine signifikante Zustimmung, für die INTUI-Komponenten war die Zustimmung am stärksten. Paarweise Kontraste zeigten eine klare Trennung der INTUI-Komponenten und der anderen Definitions-Komponenten, jedoch jeweils keine signifikanten Unterschiede innerhalb der beiden Gruppen. Dies zeigt, dass das INTUI-Modell ein gutes Abbild dessen ist, was Nutzer allgemein unter intuitiver Interaktion verstehen und verdeutlicht zudem den Mehrwert gegenüber bestehenden Modellen und Definitionen. Die bislang nur theoretischen Überlegungen im Rahmen des Domänen-Transfer-Modells konnten empirisch bestätigt werden. Bei einer paarweisen Gegenüberstellung von neun verschiedenen Nutzungsszenarien unterschiedlicher Transferdistanz stuften die Studienteilnehmer jeweils das Szenario mit höherer Transferdistanz als den treffenderen Fall intuitiver Interaktion ein und beurteilten auch die Komponenten Magisches Erleben und Bauchgefühl als höher. Für das Szenario mit geringerer Transferdistanz waren hingegen die Komponenten Mühelosigkeit und Verbalisierungsfähigkeit stärker ausgeprägt. Auch zeigte sich eine Sensibilität für graduelle Unterschiede in der Transferdistanz (gering, mittel, hoch), was die Annahme der Transferdistanz als zugrundeliegenden Faktor bestärkt. Weiterhin beschreibt Artikel 5 die Balance zwischen Transferdistanz und Abrufbarkeit des relevanten Vorwissens als generalisierbares Designprinzip. Die vorliegende Arbeit liefert einen weiteren Beitrag zur Beantwortung der Frage nach dem Schlüssel intuitiver Interaktion. Der Frage nach dem Schlüssel voraus ging allerdings zunächst die Frage nach dem aufzuschließenden Tor, dem Erlebnis intuitive Interaktion. Das INTUI-Modell liefert ein erweitertes Verständnis intuitiver Interaktion sowie Gestaltungsansätze für verschiedene INTUI-Pattern. Der INTUI-Fragebogen eröffnet die Möglichkeit, diese auch in Evaluations- und Forschungsstudien abzubilden. Die Beschreibung von Nutzungserlebnissen anhand der relativen Ausprägung der vier INTUI-Komponenten erlaubt eine Differenzierung von verschiedenen Typen intuitiver Nutzung. Neben der Kategorisierung zu Forschungszwecken können INTUI-Pattern auch zur Skizzierung des intendierten Nutzungserlebnisses im Design genutzt werden. Insbesondere Artikel 4 und Artikel 5 diskutierten zudem Ansatzpunkte für die Ableitung von konkreten Designprinzipien zur Unterstützung spezifischer Komponenten der intuitiven Interaktion. Limitationen der vorliegenden Studien und weiterführende Fragestellungen werden diskutiert
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