Lehre

Usability bezeichnet die Gebrauchstauglichkeit von Produkten oder Systemen. Usability alleine erklärt jedoch nicht immer den Erfolg (oder Misserfolg) von Produkten. Oft entscheiden gerade ästhetische Faktoren oder die Haptik, ob sich ein Produkt auf dem Markt behaupten kann. In jüngster Vergangenheit hat daher das Konzept der User Experience (UX, zu deutsch: Nutzererlebnis) an Bedeutung gewonnen. Bei der Evaluierung der UX wird die Interaktion zwischen Nutzern und Systemen bzw. Produkten ganzheitlich betrachtet.

In dieser praxisnahmen Veranstaltung wollen wir uns mit den Konzepten der Usability sowie der User Experience beschäftigen: Was sind die konzeptionellen Unterschiede? Welche Methoden gibt es, um Benutzerfreundlichkeit zu messen? Welche Methoden gibt es zur Bestimmung des Nutzererlebens? In welchen Situationen sollten Usability bzw. User Experience analysiert werden? Es wird gemeinsam erarbeitet und diskutiert, wie technische Systeme gestaltet werden können, die eine gute UX bieten. 

Teil I („Grundlagen“) thematisiert zunächst die wichtigsten Begriffe, Konzepte und Standards des User Experience Design. Von zentraler Bedeutung ist hierbei der Begriff des ‚Design‘ sowie der Ansatz des ‚menschzentrierten Gestaltens (interaktiver Systeme)‘. Dazu wird der in ISO 9241-210 standardisierte Prozess ausführlich behandelt. Behandelt werden im Einzelnen die Bedeutung von Design, Designprinzipien, der Prozess der menschzentrierten Gestaltung (ISO 9241-210), Usability und User Experience, Innovationsmanagement, Design Thinking sowie Design Sprints.

Teil II (Methoden) thematisiert elementare Methoden des menschzentrierten Gestaltungsprozesses auf Basis der vier Aktivitäten Kontextanalyse, Anforderungsspezifikation, Design und Evaluierung. Dabei wird sowohl auf die theoretische Grundlage jeder vorgestellten Methode eingegangen als auch deren Rolle im Gesamtprozess betrachtet. Ferner werden die zur praktischen Durchführung eines Gestaltungsprozesses notwendigen Kenntnisse thematisiert. Abgedeckt werden Kommunikations- und Visualisierungsmethoden (Sketching), User-Research-, Analyse- und Kreativmethoden, Prototyping, Evaluations- sowie Präsentationsmethoden.

Teil III (Anwendung) umfasst die Durchführung praktischer Übungen anhand einer realitätsnahen Gestaltungsaufgabe unter Berücksichtigung aller vier Aktivitäten des menschzentrierten Gestaltungsprozesses. Hierbei wird besonders auf das iterative Zusammenspiel von Prototyping und Testing eingegangen und somit praktisch veranschaulicht, wie sich Nutzererlebnisse systematisch gestalten und methodisch korrekt bewerten lassen. 

Die Art und Weise, wie wir mit Computer interagieren hat sich in den letzten Jahren deutlich verändert: Die Nutzung mobiler Geräte ist allgegenwärtig, neue Interaktionskonzepte wie Gestensteuerung haben die Marktreife erlangt und nicht zuletzt hat sich die Bedienbarkeit vieler Softwareprodukte signifikant verbessert. Diese Entwicklungen führen auch zu einer gestiegenen Erwartung der Nutzer an die Bedienbarkeit und an das Anwendererlebnis ("User Experience") von technischen Systemen. Der Gestaltung der Schnittstelle zwischen Menschen und Maschinen kommt daher eine immer höhere Bedeutung zu. Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung wird eine breite Einführung in das Forschungsgebiet der Mensch-Maschine-Interaktion gegeben. Neben Grundlagen der menschlichen Physiologie und Psychologie werden verschiede Arten von Schnittstellen sowie Interaktionsmodelle zwischen Menschen und Maschinen behandelt. Der Kurs gibt weiterhin eine Übersicht über Designprozesse und deren Integration in den Softwareentwicklungsprozess. Die im Kurs vorgestellten Design-Regeln bieten eine gute Orientierung, wie Systeme gestaltet werden können, damit sie ein positives Anwendererlebnis bieten. Abgerundet wird der Kurs durch eine Einführung von Evaluierungsmethoden, in der eine Übung praktische Kenntnisse der Fragebogenkonstruktion und Auswertung vermittelt.

• Veranstaltungsart: Vorlesung und Übung
• Zielgruppe: Medizin- und Gesundheitstechnologie, Technische Informatik oder Elektrotechnik (3. oder 5. Semester)
• Sprache: Deutsch
• Dozent: Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Carsten Röcker
• Turnus: Wintersemester
• Diese Veranstaltung wird im aktuellen Semester (Wintersemester 2018/19) angeboten.
• Kürzel: MM
• Empfohlene Literatur: Alan Dix, Janet Finlay, Gregory D. Abowd, Russell Beale (2003). Human-Computer Interaction. Prentice Hall, 3. Auflage. ISBN: 978-0130461094.

Die Art und Weise, wie wir mit Computer interagieren hat sich in den letzten Jahren deutlich verändert: Die Nutzung mobiler Geräte ist allgegenwärtig, neue Interaktionskonzepte wie Gestensteuerung haben die Marktreife erlangt und nicht zuletzt hat sich die Bedienbarkeit vieler Softwareprodukte signifikant verbessert. Diese Entwicklungen führen auch zu einer gestiegenen Erwartung der Nutzer an die Bedienbarkeit und an das Anwendererlebnis ("User Experience") von technischen Systemen. Der Gestaltung der Schnittstelle zwischen Menschen und Maschinen kommt daher eine immer höhere Bedeutung zu. Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung wird eine breite Einführung in das Forschungsgebiet der Mensch-Maschinen-Interaktion gegeben. Neben Grundlagen der menschlichen Physiologie und Psychologie werden verschiede Arten von Schnittstellen sowie Interaktionsmodelle zwischen Menschen und Maschinen behandelt. Der Kurs gibt weiterhin eine Übersicht über Designprozesse und deren Integration in den Softwareentwicklungsprozess. Die im Kurs vorgestellten Design-Regeln bieten eine gute Orientierung, wie Systeme gestaltet werden können, damit sie ein positives Anwendererlebnis bieten. Abgerundet wird der Kurs durch eine Einführung von Evaluierungsmethoden, in der eine Übung praktische Kenntnisse der Fragebogenkonstruktion und Auswertung vermittelt.

• Veranstaltungsart: Vorlesung und Übung
• Zielgruppe: Information Technology (1. Semester)
• Sprache: Englisch
• Dozent: Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Carsten Röcker
• Turnus: Wintersemester
• Diese Veranstaltung wird im aktuellen Semester (Wintersemester 2018/19) angeboten
• Kürzel: UEN
• Empfohlene Literatur: Alan Dix, Janet Finlay, Gregory D. Abowd, Russell Beale (2003). Human-Computer Interaction. Prentice Hall, 3. Auflage. ISBN: 978-0130461094.

The course provides an introduction to and application of key principles of effective and efficient scientific writing. It provides key techniques, guidelines and suggestions to improve scientific writing skills. This includes a basic understanding of the writing strategy (research, planning, summarizing), the organization of the document (structure, argumentation) and the writing process (avoidance of plagiarism, proper referencing, proof- reading). Good and bad examples of written scientific English are discussed.

Ziel dieser Grundlagenveranstaltung ist es, Zuhören ein breites Grundwissen der Rechnerorganisation, d.h. des Aufbaus bzw. der Architektur von Computersystemen zu vermitteln. Inhalt der Veranstaltung ist neben einer Einführung in Begriffe der Computerorganisation die Vorstellung verschiedener Computertypen. Der Aufbau und die grundlegenden Funktionsweisen von Prozessoren und verschiedener Speicherarten und Komponenten von Speichersystemen sind Thema des Kurses genau wie die Einführung in verschiedene Bussysteme. Neben einer Vorstellung von Betriebssystemkonzepten sind das Handling von Prozessen und Threads sowie die Interprozesskommunikation und Scheduling auch integrales Bestandteil des Kurses. Der Kurs soll somit Zuhörern das notwendige Wissen zu vermitteln, um Computersysteme zu verstehen, die Vor- und Nachteile verschiedener System bewerten zu können und durch die Kenntnisse interner Abläufe Konsequenzen für die Implementierung von Software ableiten zu können.    

• Veranstaltungsart: Vorlesung und Praktikum
• Zielgruppe: Technische Informatik (1. Semester) oder Elektrotechnik (5. Semester)
• Sprache: Deutsch
• Dozent: Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Carsten Röcker
• Turnus: Wintersemester
• Diese Veranstaltung wird im aktuellen Semester (Wintersemester 2018/19) angeboten
• Kürzel: RO
• Empfohlene Literatur: Andrew S. Tanenbaum, Todd Austin (2014). Rechnerarchitektur: Von der digitalen Logik zum Parallelrechner. Pearson Studium, 6. Auflage. ISBN: 978-3868942385.

Der Kurs vermittelt theoretisches Grundlagenwissen und praktische Fähigkeiten im Gebiet der parallelen und verteilten Systeme. Inhalt des Kurses sind verteile Systemstrukturen (MultiCore Prozessoren, Parallelrechner, Rechnernetze), verteilte Basis-Software (verteilte Betriebssysteme, MiddlewareAnsätze, verteile Datei- und Speichersysteme, verwendete Protokolle), Nebenläufigkeit (Synchronisierung, Deadlock, Livelock), Echtzeitfragen, Fehlertoleranz in verteilten Systemen. Im integrierten Praktikum werden die in der Vorlesung vorgestellten Middleware-Ansätze mittels kleiner Implementierungen vertieft. Die Implementierungen werden vom Dozenten mit den Studenten diskutiert, aber nicht benotet.

• Veranstaltungsart: Vorlesung und Praktikum
• Zielgruppe: Technische Informatik (2. Semester) oder Elektrotechnik (4. Semester)
• Sprache: Deutsch
• Dozent: Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Carsten Röcker
• Turnus: Sommersemester
• Zuletzt angeboten: Sommersemester 2018
• Kürzel: VS
• Empfohlene Literatur: Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen (2007). Verteilte Systeme: Prinzipien und Paradigmen. Pearson Studium, 2. Auflage. ISBN: 978-3827372932.

Usability bezeichnet bekannterweise die Gebrauchstauglichkeit von Produkten oder Systemen. Usability alleine erklärt jedoch nicht immer den Erfolg (oder Misserfolg) von Produkten. Oft entscheiden gerade ästhetische Faktoren oder die Haptik, ob sich ein Produkt auf dem Markt behaupten kann. In jüngster Vergangenheit hat daher das Konzept der User Experience (UX, zu deutsch: Nutzererlebnis) an Bedeutung gewonnen. Bei der Evaluierung der UX wird die Interaktion zwischen Nutzern und Systemen bzw. Produkten ganzheitlich betrachtet.

In dieser Veranstaltung wollen wir uns mit den Konzepten der Usability sowie der User Experience beschäftigen: Was sind die konzeptionellen Unterschiede? Welche Methoden gibt es, um Benutzerfreundlichkeit zu messen? Und welche Methoden gibt es zur Bestimmung des Nutzererlebens? In welchen Situationen sollten Usability bzw. User Experience analysiert werden?

Diese und andere Fragen sollen in einer praxisnahen Veranstaltung beantwortet werden. Es wird gemeinsam erarbeitet und diskutiert, wie technische Systeme gestaltet werden können, die eine gute UX bieten. Einige praktische Übungen im Kurs werden die Studierenden in die Lage versetzen, bewährte UX-Design-Methoden kennenzulernen und zukünftig anzuwenden.

Der Kurs betrachtet die folgenden Themenbereiche:

• Grundlegende Begriffe und Konzepte
• Verstehen und Spezifizieren des Nutzungskontextes
• Spezifizieren der Nutzungsanforderungen
• Usability-Prinzipien und -Richtlinien
• Spezifizieren der Interaktion
• Usability-Test
• Andere Evaluierungsmethoden
• Prozessmanagement und Verwendung von Methoden

Diese Inhalte basieren auf dem Lehrplan CPUX-F des International Usability and UX Qualification Board UXQB. Somit garantiert diese Veranstaltung eine praxisnahe Ausbildung und die Vermittlung von industrierelevantem Wissen und ist in besonderer Weise für Studierende geeignet, die perspektivisch in den Bereichen Anforderungs- oder Produktmanagement oder Produktdesign arbeiten möchten. Der Kurs bietet auch gute Voraussetzungen für die Zertifizierung als "Certified Professional for Usability and User Experience" (Hinweise: Zertifikat nicht Bestandteil des Kurses; wir sind kein offizieller Trainingsanbieter von UXQB).

• Veranstaltungsart: Vorlesung (mit integriertem Seminar und Übungen)
• Zielgruppe: Technische Informatik oder Elektrotechnik (3. oder 5. Semester)
• Sprache: Deutsch
• Dozent: Dipl.-Wirtsch.-Inform. Sebastian Büttner
• Diese Veranstaltung wird aktuell nicht mehr angeboten
• Zuletzt angeboten: Wintersemester 2017/18
• Kürzel: SI
• Empfohlene Literatur: Michael Richter, Markus D. Flückiger (2016): Usability und UX kompakt: Produkte für Menschen (IT kompakt), Springer, 4. Auflage, ISBN: 978-3662498279 und UXQB e.V. (2016). CPUX-F Curriculum und Glossar. Version 2.11DE vom 22. März 2016.

Die Art und Weise, wie wir mit Computer interagieren hat sich in den letzten Jahren deutlich verändert: Die Nutzung mobiler Geräte ist allgegenwärtig, neue Interaktionskonzepte wie Gestensteuerung haben die Marktreife erlangt und nicht zuletzt hat sich die Bedienbarkeit vieler Softwareprodukte signifikant verbessert. Diese Entwicklungen führen auch zu einer gestiegenen Erwartung der Nutzer an die Bedienbarkeit und an das Anwendererlebnis ("User Experience") von technischen Systemen. Der Gestaltung der Schnittstelle zwischen Menschen und Maschinen kommt daher eine immer höhere Bedeutung zu. Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung wird eine breite Einführung in das Forschungsgebiet der Mensch-Maschinen-Interaktion gegeben. Neben Grundlagen der menschlichen Physiologie und Psychologie werden verschiede Arten von Schnittstellen sowie Interaktionsmodelle zwischen Menschen und Maschinen behandelt. Der Kurs gibt weiterhin eine Übersicht über Designprozesse und deren Integration in den Softwareentwicklungsprozess. Die im Kurs vorgestellten Design-Regeln bieten eine gute Orientierung, wie Systeme gestaltet werden können, damit sie ein positives Anwendererlebnis bieten. Abgerundet wird der Kurs durch eine Einführung von Evaluierungsmethoden, in der eine Übung praktische Kenntnisse der Fragebogenkonstruktion und Auswertung vermittelt.

• Veranstaltungsart: Vorlesung und Übung
• Zielgruppe: Medizin- und Gesundheitstechnologie, Technische Informatik oder Elektrotechnik (3. oder 5. Semester)
• Sprache: Deutsch
• Dozent: Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Carsten Röcker
• Turnus: Wintersemester
• Diese Veranstaltung wird im aktuellen Semester (Wintersemester 2018/19) angeboten.
• Kürzel: MM
• Empfohlene Literatur: Alan Dix, Janet Finlay, Gregory D. Abowd, Russell Beale (2003). Human-Computer Interaction. Prentice Hall, 3. Auflage. ISBN: 978-0130461094.

Beschreibung folgt in Kürze

• Veranstaltungsart: folgt in Kürze
• Zielgruppe: Wahlpflichtveranstaltung für interessierte Studierende aller Fachbereiche
• Sprache: Deutsch
• Dozenten: Ricarda Jacobi, Prof. Andreas Welling und Henrik Mucha
• Turnus: Wintersemester
• Diese Veranstaltung wird im aktuellen Semester (Wintersemester 2018/19) angeboten
• Kürzel: folgt in Kürze
• Empfohlene Literatur: folgt in Kürze

Mensch-Technik-Interaktion für Werkerassistenzsysteme

1. Adaptive Werkerassistenzsysteme:

Befasse dich mit der adaptiven Gestaltung von Werkerassistenzsystemen auf Basis der individuelle Erfahrungen, Fähigkeiten und Präferenzen der Anwender. Untersuche dabei, welche Effekte verschiedene Arten der Anpassung von Inhalten, Interaktionen und Darstellungen auf den Anwender haben.

2. Multimodale Interaktionen:

Entwickle Interaktionskonzepte auf Basis von unterschiedlichen Eingabemodalitäten wie beispielsweise haptischen Eingaben, Gestenerkennungen, Blickbewegungen und Sprache zur Steuerung von Werkerassistenzsystemen

3. Inklusive Werkerassistenzsysteme:

Gestalte Werkerassistenzsysteme für die berufliche Unterstützung von Menschen mit kognitiven oder sensorischen Beeinträchtigungen. Befasse dich mit der Umsetzung von Interaktions- und Darstellungskonzepten die speziell auf die Bedarfe und Präferenzen der Anwender ausgerichtet sind und diese im Arbeitsalltag unterstützen.

2022

• Didarul Alam
  Masterarbeit (Master Infromation Technology)
  Application of Image Recognition with Machine Learning to Transfer Expert Knowledge and Facilitate Learning the application is also attached if needed
  Betreuer: Hitesh Dhiman
• Christoph Wächter (Forschungsprojekt)
  Entwicklung eines resilienten Handtrackings für den industriellen Kontext unter Verwendung von Bildverarbeitungsalgorithmen und maschinellen Lernverfahren
  Betreuerin: Sahar Deppe
• Hendrik Säger (Studienarbeit)
  Entwicklung einer AR-Anwendung zur Darstellung der Funktionsweise von Industriemaschinen
  Betruer: Mario Heinz

2021

• Yu Qiao Project Work)
  Project Work (Master Information Technology)
  Applying Machine Learning in Wearable Data for Process Learning Facilitation
  Betreuer: Hitesh Dhiman
• Didarul Alam
  Project Work (Master Information Technology)
  Application of Image Recognition with Machine Learning to Transfer Expert Knowledge and Facilitate Learning
  Betreuer: Hitesh Dhiman

2020

• Andreas Besginow
  Masterarbeit (Master Infromation Technology)
  Using Deep Learning-Based Action Recognition in Assistance Systems – A Prototypical Implementation
  Betreuer: Sebastian Büttner

2019

• Jan-Phillip Töberg
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Einsatz und Evaluierung von Augmented Reality in Unity zu Trainingszwecken
  Betruer: Sebastian Büttner
• Andreas Besginow
  Project Work (Master Information Technology)
  Generating Training Data for Convolutional Neural Network-based Object Detection – a Semi-automatic Approach
  Betreuer: Sebastian Büttner
• André Bröring
  Bachelorarbeit (Bachelor Elektrotechnik)
  Implementierung und Evaluierung eines smartwatchbasierten Assistenzsystems für Produktionsmitarbeiter
  Betreuer: Arno Fast (Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont)
• Hitesh Dhiman
  Masterarbeit (Master Information Technology)
  MiWSICx – Middleware for Work Support in Industrial Contexts
  Betreuer: –
• Andreas Peda
  Masterarbeit (Master Elektrotechnik)
  Implementierung und Evaluierung von Bildverarbeitungsalgorithmen zur Erkennung von montierten Metallbauteilen
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Jan-Philipp Töberg
  Studienarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Verwendung von Augmented Reality in Unity im Industrieumfeld
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Rami Zaitoon
  Masterarbeit (Master Mechatronische Systeme)
  Prototypical Implementation of a One-hand Controller for Unmanned Aerial Vehicles
  Betreuer: Sebastian Büttner

2018

• André Bröring
  Studienarbeit (Bachelor Elektrotechnik)
  Konzeptionierung eines mobilen Assistenzsystems zur Unterstützung von Produktionsmitarbeitern
  Betreuer: Arno Fast (Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont)
• Hitesh Dhiman
  Project Work (Master Information Technology)
  HoloAssist – A HoloLens based Augmented Reality application for maintenance assistance
  Betreuer: Mario Heinz
• Shokoufeh Javidrad
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Konzeptionelle soft- und hardwarebezogene Weiterentwicklung des Bosch Rexroth AG Werkerassistenzsystems ActiveAssist
  Betreuer: Sergej Bergen (Bosch Rexroth AG, Lemgo)
• Andreas Peda
  Studienarbeit (Master Elektrotechnik)
  Erkennung von Montageschritten durch maschinelles Sehen mit Hilfe von OpenCV
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Rami Zaitoon
  Studienarbeit (Master Mechatronische Systeme)
  Approach for Indoor Navigation of drones in an Industrial Environment based on Ubisense Ultra-Wideband Technology
  Betreuer: Sebastian Büttner

2017

• Andreas Besginow
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Review of Features and Information Presentation of Intelligent Adaptive Assistance Systems in an Industrial Context
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Andreas Besginow
  Studienarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Development of a Prototype for Mobile Remote Collaboration Using Projection-Based Augmented Reality
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Tamino Herrler
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Entwurf eines WebGL-basierten Visualisierungsverfahren zur Zustandsüberwachung der SmartFactoryOWL
  Betreuer: Jens Eickmeyer (Fraunhofer Anwendungszentrum Industrial Automation IOSB-INA, Lemgo)
• Shokoufeh Javidrad
  Studienarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Analyse und Evaluation der Einsatzmöglichkeiten des Bosch Rexroth AG Werkerassistenzsystems ActiveAssist zur manuellen Montage nichtstationärer (gleitender) Montageobjekte
  Betreuer: Sergej Bergen (Bosch Rexroth AG, Lemgo)
• Christoph Wächter
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Smartwatch-basierte Mensch-Maschine-Interaktion im industriellen Kontext
  Betreuer: Björn Kroll (Fraunhofer Anwendungszentrum Industrial Automation IOSB-INA, Lemgo)

2016

• Tamino Herrler
  Studienarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Machbarkeitsstudie über die Erkennung von Arbeitsschritten mittels Beschleunigungssensoren
  Betreuer: Sebastian Büttner

2015

• Manuel Behlen
  Bachelorarbeit (Bachelor Elektrotechnik)
  Multitouch im industriellen Umfeld: Evaluierung bestehender Systeme, Identifikation von Anwendungsszenarien und Handlungsempfehlungen für zukünftige Anwendungen
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Manuel Behlen
  Studienarbeit (Bachelor Elektrotechnik)
  Entwicklung einer Middleware zur Steuerung unterschiedlicher Eingabe- und Ausgabe-Modalitäten am Handarbeitsplatz mittels Touch-Display
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Ayşe Hande Karatay
  Erasmus-Praktikum (Bachelor Computer Engineering, Marmara Universität, Türkei)
  Development of HTML5 User Interfaces for Controlling Robotic Devices
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Oliver Sand
  Masterarbeit (Master Information Technology)
  Development of a System for Monitoring the Picking Process at a Manual Assembly Station with Depth Cameras
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Oliver Sand
  Project Work (Master Information Technology)
  Developement of a Prototype for Picking Assistance at a Manual Assembly Station Using Projection-based Augmented Reality
  Betreuer: Sebastian Büttner
• Rudolf Schuster
  Bachelorarbeit (Bachelor Technische Informatik)
  Entwicklung eines Assistenzsystems mit Bewegungssteuerung im industriellen Umfeld
  Betreuer: Sebastian Büttner