User interface pattern for AR in industrial applications

The background of the paper is that there are currently no specifications or guidelines for the design of a user interface for an augmented reality system in an industrial context. In this area, special requirements apply for the perception and recognition of content, which are given by the framework conditions of the industrial environment, the human-technology interaction, and the work task. This paper addresses the software-technical design of augmented reality surfaces in the industrial environment. The aim is to give first design examples for software tasks by means of sample solutions. For a user-oriented implementation, the methods of personas and an empirical investigation were used. Personas are a stereotypical representation of end users that reflect their characteristics and requirements. For the subsequent development of the pattern catalog, different prototypes with layout and interaction variants were tested in an empirical study with 50 participants. By observing the current realizations, these can be examined more closely in terms of their specific use in an industrial environment. The result is a pattern catalog with 26 solutions for layout and interaction variants. For the layout variants, no direct favorite of the testers could be ascertained; the existing solutions already offer a wide spectrum, which are chosen according to personal preferences. For interaction, on the other hand, it is important to enable fast input. During the study, gesture control revealed weaknesses in this regard. This can be supportive in the development of an industrial augmented reality system regarding a user-oriented representation of the interface

Kontinuierliches Lernen - Interventionen in der ingenieurwissenschaftlichen Lehre

Die Entwicklungen, die das Bachelor-/Master-System in Deutschland mit sich ge­bracht haben, führten wegen der hohen Arbeitsbelastung im Studium zu Protesten der Studierenden.Vor diesem Hintergrund hat sich die Technische Universität Ilmenau zum Ziel gesetzt, im Rahmen des vom BMBF geförderten Verbundsprojekts ZEITLast die Studierbarkeit von drei ingenieur- wissenschaftlichen Bachelor-Studiengängen zu untersuchen. Im Vordergrund der Untersuchung stand der tatsächliche studen­tische Arbeitsaufwand. Ein Kernergebnis der ersten Phase war, dass die Studierenden relativ wenig Zeit ihrem Studium widmen und insbesondere das Selbststudium kaum betreiben. Zur Verwirklichung eines kontinuierlichen und nachhaltigen Lernens in den Inge­nieurwissenschaften entwickelte und erprobte das Projektteam eine Lehrintervention in Hinblick auf die Studienstruktur, Lehrinhalte und Didaktik. 02.11.2011 | Kristina Schulz & Heidi Krömker (Ilmenau

Framework für den Einsatz von 3D-Technologien für das Erreichen von Ingenieurwissenschaftlichen Lernzielen

3D-Visualisierungen finden in der Lehre der Ingenieurwissenschaften vermehrt Anwendung. Sie dienen der Informationsvermittlung und der Erklärung komplexer technischer Sachverhalte. Weiterhin ermöglichen 3D-Visualisierungen die Präsentation von Objekten, die in der Realität noch nicht existieren, für eine Vielzahl von Lernenden. 3D-Visualisierungen können mit unterschiedlichem technologischen Aufwand in Hinblick auf Ihre Darstellung und Interaktivität aufbereitet werden. Der vorliegende Beitrag hat das Ziel, für die typischen Lernziele in den Ingenieurwissenschaften die angemessene Form der interaktiven Visualisierung zu finden. Dazu werden zunächst die möglichen Ausprägungen von 3D Visualisierungen klassifiziert und mit den sechs Interaktionsstufen von Rolf Schulmeister in Zusammenhang gesetzt. Es wird gezeigt, mit welchen 3D-Visualisierungen und Interaktionsstufen, welche Lernziele erreicht werden können.3D-visualisizationss are increasingly used within the degrees of engineering sciences. They are intended to serve the information transfer and the explanation of complex technical issues. Furthermore, 3D-visualizations allow for the presentation of objects - which do not yet exist in reality for large numbers of learners. 3D-visualizations can be processed with varying technological effort, depending on their level of presentation and interactivity. This paper at hand has the objective to detect an appropriate way of interactive visualization for typical learning goals of engineering sciences. Therefore, the possible characteristics of 3D-visualzations are classified initially. As a next step these characteristics are put into context with the six interaction levels, which Rolf Schulmeister defined for learning scenarios. This research paper at hand shows which 3D-visualizations and interaction levels it takes to achieve specific learning objectives

Interaction Design Guidance for Interactive Television Applications in Pattern Form

In this paper a pattern approach to interaction design guidance for digital interactive TV (iTV) applications is presented. One interaction design pattern example is given for iTV shop applications. In order to find high quality iTV solutions that can serve for the development of interaction design patterns the criteria of usability has been drawn upon

Wissensstrukturierung für das Lernen in den Ingenieurwissenschaften

Sowohl die systematische Auswahl als auch die Strukturierung von ingenieurwissenschaftlichen Wissen stellt für die Lehrenden der ingenieurwissenschaftlichen Studiengänge eine Aufgabe dar, die mit dem zunehmenden und heterogenen Wissensumfang in den Studienfächern immer wichtiger wird. Die Literaturanalysen ergaben, dass es bisher dazu kein geschlossenes methodisches Vorgehen gibt. In Anlehnung an die Arbeiten von Martin Lehner und Gustav Grüner wird ein Modell zur systematischen Auswahl von Wissen für Studiengänge entwickelt, das Bezüge zur Wissenschaft und zur berufsorientierten Anwendung gleichermaßen erhält. Um geeignete Prinzipien zur didaktischen Vermittlung des Wissens zu finden, werden für das Feld der Mikrosystemtechnik empirische und analytische Studien durchgeführt.As the systematic selection and the structuring of knowledge in the field of engineering sciences are challenging for lecturers of engineering study programs, these two components are becoming increasingly important through the rise of heterogeneous knowledge content within the degree courses. The literature analysis has shown that a cohesive methodological approach does not yet exist. Taking into account the works of Gustav Grüner, a model for the systematic selection of knowledge for study programs is developed, which equally contains references to science as well as to job-oriented application. Analytical and empirical studies were conducted within the context of a case study for the field of microsystem technology, in order to detect appropriate principles for the didactic mediation of knowledge

User requirements and design guidance for interactive TV news applications

This paper presents user requirements and user interface design guidance for interactive television (iTV) news applications. In order to develop design guidance the following steps have been carried out: (1) User requirements analysis for iTV news applications using focus groups. (2) Heuristic usability evaluation of two existing iTV news applications based on ISO 9241 and ISO 14915. (3) Based on the results from the requirements analysis and the heuristic usability evaluation two iTV news application prototypes were developed. (4) These prototypes were evaluated by end users in a usability test. (5) Based on the previous steps general design guidance for iTV news applications has been developed in particular for media selection and media combination. The results presented serve the user-centered design and development of iTV news applications