Virtual Reality Games for Motor Rehabilitation

This paper presents a fuzzy logic based method to track user satisfaction without the need for devices to monitor users physiological conditions. User satisfaction is the key to any product’s acceptance; computer applications and video games provide a unique opportunity to provide a tailored environment for each user to better suit their needs. We have implemented a non-adaptive fuzzy logic model of emotion, based on the emotional component of the Fuzzy Logic Adaptive Model of Emotion (FLAME) proposed by El-Nasr, to estimate player emotion in UnrealTournament 2004. In this paper we describe the implementation of this system and present the results of one of several play tests. Our research contradicts the current literature that suggests physiological measurements are needed. We show that it is possible to use a software only method to estimate user emotion

Measuring Behavior 2018 Conference Proceedings

These proceedings contain the papers presented at Measuring Behavior 2018, the 11th International Conference on Methods and Techniques in Behavioral Research. The conference was organised by Manchester Metropolitan University, in collaboration with Noldus Information Technology. The conference was held during June 5th – 8th, 2018 in Manchester, UK. Building on the format that has emerged from previous meetings, we hosted a fascinating program about a wide variety of methodological aspects of the behavioral sciences. We had scientific presentations scheduled into seven general oral sessions and fifteen symposia, which covered a topical spread from rodent to human behavior. We had fourteen demonstrations, in which academics and companies demonstrated their latest prototypes. The scientific program also contained three workshops, one tutorial and a number of scientific discussion sessions. We also had scientific tours of our facilities at Manchester Metropolitan Univeristy, and the nearby British Cycling Velodrome. We hope this proceedings caters for many of your interests and we look forward to seeing and hearing more of your contributions

Computer Game Innovation

Faculty of Technical Physics, Information Technology and Applied Mathematics. Institute of Information TechnologyWydział Fizyki Technicznej, Informatyki i Matematyki Stosowanej. Instytut InformatykiThe "Computer Game Innovations" series is an international forum designed to enable the exchange of knowledge and expertise in the field of video game development. Comprising both academic research and industrial needs, the series aims at advancing innovative industry-academia collaboration. The monograph provides a unique set of articles presenting original research conducted in the leading academic centres which specialise in video games education. The goal of the publication is, among others, to enhance networking opportunities for industry and university representatives seeking to form R&D partnerships. This publication covers the key focus areas specified in the GAMEINN sectoral programme supported by the National Centre for Research and Development

Advances in Human-Robot Interaction

Rapid advances in the field of robotics have made it possible to use robots not just in industrial automation but also in entertainment, rehabilitation, and home service. Since robots will likely affect many aspects of human existence, fundamental questions of human-robot interaction must be formulated and, if at all possible, resolved. Some of these questions are addressed in this collection of papers by leading HRI researchers

Enjoy Playing! : Introducing a new technology-based together playing approach to complement traditional teaching in music schools : A study of an audio supported practice aid for first and second grade string instrument students

This thesis introduces and explores a new aural based approach for play-together education of first- and second-grade string instrument students in music school. The research problems are to create a music technology based teaching method and to study violin and play-together learning in the context of music technological applications. The theoretical background is based on new learning environments, blended learning and flipped classroom in music education. In this recent method, Playback Orchestra, the students practice their part with the support of an audio of the full score, in most cases the playback of a notation program. Hearing the audio supports learning the harmony, rhythm, and dynamic changes. The learning situation is a kind of a virtual play-together rehearsal: it is essential that playing continues without stopping at mistakes, which are corrected afterwards. The method is a learning by doing approach and the flow-like practicing strategy develops flexibility, which is essential in play-together situations. The Playback Orchestra method was tested with first (N=10) and second (N=4) grade string instrument students of a music school with a quasi-experimental study design. The test group (playback group) practiced a score with the support of an audio and the control group (no playback group) without it. The aim was to find out if there were differences between study groups in learning. The first research question was: which playing skills possibly benefit from the audio background, the performance as a whole, understanding the atmosphere, style and general structure of the music, right and left hand technique, reading the score, or play-together skills. The second research question was concerned with learning improvisation: does the audio background support starting the improvisation decisively, continuing it intensively and logically, finding and maintaining the flow and atmosphere, finding own ideas and showing independence and joy of playing, using relaxed movements and creating a general structure in the improvisation. Two professional violin teachers evaluated the play performances from video before and after a practice period and the quantitative analysis was made with SPSS 22 using general linear model and linear mixed model, which can be applied for small study groups. The results showed that when the piece of music to be learned was a main melody of a chamber music composition, the playback group had learned faster than the other group essential features connected with understanding the musical content: the style and atmosphere and the general structure of the music. The playback group had learned musical communication and leading a group by playing better than the no playback group. This finding was significant in large numbers. Concerning the instrument specific technique, audio background seemed not to have clear beneficial effects. However, the students learned to use singing bow style when practicing with the support of a CD track from film music better than without it, the difference was significant in large numbers. When the score to be learned was in baroque style, expressing terrace dynamics , an essential feature of the genre, benefited from the audio background in significant numbers. The improvisation study was a by-product when testing the learning of a musical tale with many sections in different keys, playing styles and atmospheres. The improvisation task was to describe storm by playing. The results showed that musical story telling in improvisation passage benefited from practicing the musical tale with the playback support. Because the study groups were small, the results cannot be widely generalised. However, the aural based approach seems to create a good basis for learning deep understanding of musical content. Further, because learning is fast, using the Playback Orchestra method makes possible for instrument teachers to create well-working play-together culture with large repertoires. The pedagogy of music institutions at its best includes both traditional and new learning environments, such as blended learning. New technological applications can benefit playing and play-together skills and lead to richer musical expression and joy of playing. More research and open-mindedness is needed in order to the new ways of thinking, using and developing new tools could be included in the curricula of music institutions. In this way using the traditional methods together with new approaches the appreciated Finnish music education system can develop and offer even better quality of education. ________________________________________ Keywords: string instrument education, orchestra teaching in music schools, technology-based music education, new music learning envi-ronments, blended learningTämän artikkelipohjaisen väitöstutkimuksen tavoitteena oli selvittää kuulopohjaisen oppimismenetelmän toimivuutta musiikkikoulun ensimmäisen ja toisen perustason jousisoitinopiskelijoiden yhteismusisoinnin opetuksessa. Tutkimustehtävänä on luoda uutta instrumenttipedagogista tietoa ja kehittää musiikkiteknologiaa hyödyntävä menetelmä viulunsoiton ja yhteismusisoinnin opetukseen. Tutkimuksen teoreettisen taustan muodostavat uusien oppimisympäristöjen, kuten sulautuvan oppimisen (blended learning) ja käänteisen luokkahuoneen (flipped classroom) kaltaisten mallien tarkastelu musiikkikasvatukselliseen kontekstiin liitettynä. Tarkasteltavassa oppimismenetelmässä oppilas harjoittelee omaa soitto-osuuttaan soivan taustan tuella. Taustana käytetään useimmissa tapauksissa nuotinnusohjelman playbackiä. Taustan avulla opitaan kuulemalla musiikin harmonia, rytmikuviot, dynaamiset vaihtelut ja artikulaatiotavat. Menetelmää kutsutaan nimellä Playback Orchestra. Kysymyksessä on eräänlainen virtuaalinen yhteissoittoharjoitus, jota voidaan käyttää sekä kotona että omalla soittotunnilla harjoittelun tukena. Menetelmässä on olennaista soiton keskeytymätön jatkuminen orkesteriharjoitusten tapaan. Virheisiin ei takerruta tai pysähdytä vaan ne korjataan jälkeenpäin, mikä tukee yhteissoitossa tarvittavan joustavuuden kehittymistä. Koska soittamaan opitaan soittamalla, kysymyksessä on uutta teknologiaa hyödyntävä kokemuksellinen (learning by doing) tapa oppia. Playback Orchestra menetelmää testattiin tässä tutkimuksessa musiikkikoulun ensimmäisen (N=10) ja toisen perustason (N=4) jousioppilailla kvasi-eksperimentaalisella koeasetelmalla, jossa testityhmä (playback ryhmä) oli harjoitellut yhteissoittokappaletta soivan taustan tuella ja kontrolliryhmä (no playback ryhmä) ilman taustaa. Tutkimuksessa haluttiin selvittää, voidaanko koe- ja kontrolliryhmän välillä havaita eroja soittajien edistymisessä. Ensimmäinen tutkimuskysymys oli, mitkä soiton osa-alueet mahdollisesti hyötyvät soivan taustan antamasta tuesta: soittosuorituksen kokonaisuus, tyylin, tunnelman ja musiikin rakenteen hahmottaminen, vasemman ja oikean käden tekniikka, tai nuotinluvun ja yhteissoittotaitojen kehittyminen. Toiseksi tutkittiin, kehittyvätkö soittajien improvisaatiotaidot paremmin soivan taustan avulla kuin ilman sitä: onko testiryhmien välillä eroja improvisaation aloittamisessa, intensiivisessä ja johdonmukaisessa jatkumisessa, kehittyykö tunnelman tavoittaminen, soittajan keskittyneisyys ja itsenäisyys, omien ideoiden keksiminen, soittamisen ilo ja rentous soitossa. Tarkasteltiin myös, tapahtuiko improvisaatiojakson kokonaismuodon luominen paremmin soivan taustan tuella, vai ilman playback-taustaa harjoitelleilla soittajilla. Kaksi musiikkiopiston viulunsoitonopettajaa arvioi numeerisesti soittoesitykset videolta ennen ja jälkeen harjoittelujakson. Testitulokset analysoitiin kvantitatiivisesti SPSS 22 ohjelmalla käyttäen general linear model- testiä sekä pienille aineistoille soveltuvaa linear mixed model- testiä tulosten tulkitsemisen pohjaksi. Tutkimustulokset osoittivat, että harjoiteltaessa nuottia, joka oli yhteissoittokappaleen päämelodia, playback-taustan avulla harjoitellut ryhmä oppi toista ryhmää paremmin keskeisiä musiikin ymmärtämiseen liittyviä piirteitä, kuten tyylin ja tunnelman tavoittaminen ja kappaleen rakenteen hahmottaminen, sekä kehittyi musiikillisessa kommunikoinnissa tilastollisesti erittäin merkitsevästi paremmin kuin kontrolliryhmä. Ryhmien välillä ei havaittu merkitseviä eroja soittotekniikan kehittymisessä, poikkeuksena jousikäden soivan äänenmuodostuksen merkittävä parantuminen elokuvamusiikki-taustan kanssa harjoitelleilla toisen perustason viuluoppilailla. Barokkityylisessä orkesterikappaleessa, soivan taustan avulla opiskelleet oppilaat toteuttivat merkitsevästi paremmin tyylille ominaisen terassidynamiikan kuin verrokkiryhmän oppilaat. Improvisaatiotutkimuksessa testattiin soivan taustan toimivuutta lyhyessä musiikkisadun jaksossa, jossa tehtävänä oli kuvailla myrskyä soittamalla. Musiikkisatu koostui useista, tunnelmaltaan, sävellajeiltaan ja soittotavoiltaan erilaisista jaksoista. Tulosten perusteella voidaan todeta, että improvisaatioesityksen johdonmukainen jatkuminen, tarinan kerronta, toteutui paremmin playback-taustan avulla harjoitelleella ryhmällä. Vaikka tutkimuksen tulosten yleistettävyyttä rajoittaa tässä tutkimuksessa otannan pienuus, näyttää esitelty kuulopohjainen lähestymistapa luovan edellytykset syvällisemmälle musiikin ymmärtämiselle kuin traditionaaliseen paperinuotista opiskeluun rajoittuva oppimistapa. Tutkimuksessa kehitelty playback-menetelmä nopeuttaa oppimista ja antaa sen vuoksi soitonopettajille mahdollisuudet luoda riittävän laajoja ohjelmistoja toimivan yhteismusisoinnin kulttuurin rakentamiseksi. Musiikkioppilaitosten instrumenttipedagogiikka on parhaimmillaan kokonaisuus, jossa uudet oppimisympäristöt, teknologiset sovellukset ja sulautuvan oppimisen lähestymistavat voivat edistää oppilaan soiton ja yhteismusisoinnin taitoja sekä musiikillista ilmaisukykyä. Uuden oppimispedagogisen ajattelun ja teknologian sovittaminen musiikkioppilaitosten opetussuunnitelmiin vaatii jatkotutkimuksia ja ennakkoluulotonta lähestymistapaa liikkua erilaisia oppimisympäristöjä hyödyntäen ja niitä edelleen kehittäen. Traditioon nojaten ja uuteen ennakkoluulottomasti asennoituen voi arvostettu musiikkioppilaitosjärjestelmämme näin kehittää yhä laadukkaampaa opetusta. ________________________________________ Avainsanat: jousisoitinopetus, musiikkikoulun orkesteriopetus, musiikkiteknologia-avusteinen musiikinopetus, uudet musiikin oppimisympäristöt, sulautuva oppimine

Paradoxes of interactivity: perspectives for media theory, human-computer interaction, and artistic investigations

Current findings from anthropology, genetics, prehistory, cognitive and neuroscience indicate that human nature is grounded in a co-evolution of tool use, symbolic communication, social interaction and cultural transmission. Digital information technology has recently entered as a new tool in this co-evolution, and will probably have the strongest impact on shaping the human mind in the near future. A common effort from the humanities, the sciences, art and technology is necessary to understand this ongoing co- evolutionary process. Interactivity is a key for understanding the new relationships formed by humans with social robots as well as interactive environments and wearables underlying this process. Of special importance for understanding interactivity are human-computer and human-robot interaction, as well as media theory and New Media Art. "Paradoxes of Interactivity" brings together reflections on "interactivity" from different theoretical perspectives, the interplay of science and art, and recent technological developments for artistic applications, especially in the realm of sound

Paradoxes of Interactivity

Current findings from anthropology, genetics, prehistory, cognitive and neuroscience indicate that human nature is grounded in a co-evolution of tool use, symbolic communication, social interaction and cultural transmission. Digital information technology has recently entered as a new tool in this co-evolution, and will probably have the strongest impact on shaping the human mind in the near future. A common effort from the humanities, the sciences, art and technology is necessary to understand this ongoing co- evolutionary process. Interactivity is a key for understanding the new relationships formed by humans with social robots as well as interactive environments and wearables underlying this process. Of special importance for understanding interactivity are human-computer and human-robot interaction, as well as media theory and New Media Art. »Paradoxes of Interactivity« brings together reflections on »interactivity« from different theoretical perspectives, the interplay of science and art, and recent technological developments for artistic applications, especially in the realm of sound