Praxisprojekt

„Entwicklung eines virtuellen Labors zum Thema 'Elektromobilität'“

Zielgruppe:

Bachelor Angewandte Informatik, Bachelor Angewandte Kognitions- und Medienwissenschaften

Kontakt:

Sven Manske, manske@collide.info, 0203/379-4178, LF115

Termin:

Dienstags, 10 bis 14 Uhr

Raum: 

LF 120

Kick-Off-Meeting: Dienstag den 18.04.2017 um 10.15 Uhr im Raum LF120

Beschreibung:

Erhöhte Feinstaub-Werte, Abgasskandale in der KFZ-Branche und erschöpfende Rohstoffe sind einige der Probleme in unserem Zeitalter. Der Industriezweig der Elektromobilität hat sich zum Ziel gesetzt, Mobilitätsbedürfnisse unter Berücksichtigung von Aspekten der Nachhaltigkeit zu erfüllen. In Norwegen erreichen Elektroautos bereits rund 20% Marktanteil und heizen dabei die Debatte rund um E-Mobility an. Ein wesentlicher Aspekt der Diskussion rund um dieses Thema stellt die Umweltbilanz in Bezug auf den gesamten Lebenszyklus dar. Abgesehen von der eigentlichen Produktion der Fahrzeuge, lässt sich die Umweltbilanz „Well-to-Wheel“, also von der Quelle bis zum Rad betrachten. Dabei hängt es von verschiedenen Faktoren, wie dem Wirkungsgrad oder der Kraftwerksart, dem der Strom entstammt, ab.

Ziel des Praxisprojekts ist es, ein virtuelles Labor zu entwickeln, welches die Zusammenhänge, Aspekte und Probleme der Elektromobilität mit Hilfe interaktiver Simulationen darstellt. Benutzer lernen beispielsweise bei der Durchführung der Lebenszyklusanalyse („Life cycle assessment“) über das durchaus kontrovers zu betrachtende Feld der Elektromobilität. Lohnt sich ein Elektroauto aus Sicht der CO2-Emissionen, wenn die Elektrizität zur Hälfte aus Kohlekraftwerken kommt? Macht es in Bezug auf E-Mobility Sinn, komplett auf erneuerbare Energien zu setzen? Solche Fragen sollen anhand der Simulation erörtert werden können. In Verbindung mit externen Lernressourcen und dem virtuellen Labor ein forschend-entdeckendes Lernszenario entwickelt werden, welches im Praxisprojekt evaluiert werden soll.

Abbildung 1:  Links: Modell für die LCA, entnommen aus den eLCAr Project Guidelines[1]; Rechts: Simulation eines Osmosekraftwerks

Das Projekt beginnt mit einer kurzen Seminarphase, in welcher alle Teilnehmer einen Vortrag zu dem von ihnen erarbeiteten Grundlagen-Thema halten und diesen in einer kurzen Ausarbeitung dokumentieren. Im weiteren Projektverlauf steht vor allem die Arbeit in Kleingruppen im Fokus, zur Koordination gibt es ein wöchentliches Plenum, in welchem auch die Betreuer anwesend sind. Während der Projektlaufzeit wird die Projektgruppe den Stand der Arbeit zweimal vorstellen (Konzept und Produkt). Problematik, Grundlagen, Konzept, Umsetzung und Evaluation des Projekts werden zudem in einem Endbericht festgehalten.



[1] http://www.elcar-project.eu/fileadmin/dokumente/Guideline_versions/eLCAr_guidelines.pdf


Teilnahmevoraussetzungen:

Voraussetzungen für eine erfolgreiche Teilnahme sind Kenntnisse in der Web-Entwicklung (HTML5, JS, CSS).

Anmeldung:

  • Komedia: zentrale Anmeldung
  • BAI: Email an Sven Manske: manske@collide.info

Gestaltung interaktiver Lehr-/Lernsysteme

Dozenten:

Prof. H. Ulrich Hoppe, hoppe@collide.info, Sprechstunde nach Vereinbarung

Julia Othlinghaus (Übungsleitung), othlinghaus@collide.info, Sprechstunde nach Vereinbarung

Vorlesung inkl. Übung:

Do, 14:00 - 17:00 h (LE 105)

Inhalte:

  • Entwicklungslinien der Mensch-Computer-Interaktion
  • Benutzer- und Aufgabenmodellierung
  • Gestaltungsprinzipien für interaktive Systeme
  • Medientheoretische und mediendidaktische Grundlagen
  • Interaktive Lernumgebungen
  • Intelligente Tutorsysteme und Wissensdiagnose
  • Kooperative Lernumgebungen (CSCW/CSCL)

Zielgruppen:

  • Master Angewandte Informatik (AI)
  • Master Angewandte Kognitions- und Medienwissenschaft (KOMEDIA)
  • ISE/CE-ISV M.Sc.

Literaturhinweise:

  • Dix, Finlay, Abowd, Beale: Human-Computer Interaction
  • Shneiderman: Designing the User Interface
  • Vogel: Medien der Vernunft
  • Borghoff, Schlichter: Rechnergestützte Gruppenarbeit
  • Hoppe, Ploetzner: Can Analytic Models Support Learning in Groups?
  • Beller, Hoppe: Deductive Error Reconstruction and Classification in a Logic Programming Framework

Programmiertechniken für Intelligente Systeme

Dozenten:

Prof. Dr. H. Ulrich Hoppe
Sprechstunde: nach Vereinbarung, email: hoppe@collide.info

M. Sc. Laura Steinert
Sprechstunde: nach Vereinbarung, email: steinert@collide.info

Vorlesung:

Do, 8:30 - 10:00 h (LB 134)

Übung (ab dem 26.04.17):

Mi, 14:00 - 15:30 Uhr, LF 257

Übungsblätter (ab dem 26.04.17):

Jede Woche wird mittwochs ein neues Übungsblatt hochgeladen, das eine Woche bearbeitet werden kann. Die Lösung kann im Moodle hochgeladen werden und ihr erhaltet dafür Feedback. In der Übung nach Ende der Abgabefrist wird das Blatt besprochen. Dabei stellt für jede Aufgabe entweder ein Student / eine Studentin die eigene Lösung vor oder die Lösung wird gemeinsam in der Übung erarbeitet.

Inhalt:

In der Veranstaltung werden Konzepte und Werkzeuge zur Programmierung intelligenter Systeme vorgestellt. Die Implementierung der vorgestellten Konzepte und Problemlösungsstrategien wird in Prolog erfolgen. Eine kurze Einführung in Prolog ist Teil der Vorlesung.

Zentrale Themen sind:
- Prolog-Programmiertechniken
- Problemlösen und Planen als Suche
- Strategiespiele
- Meta-logische Programmierung

Basisliteratur: Prolog Programming for Artificial Intelligence (4ed), Ivan Bratko, Addison-Wesley, 2012

Zielgruppe

  • Bachelor Angewandte Informatik, Wahlpflichtbereich

Programming Paradigms / Programmierparadigmen

This lecture will be held in English!

Teaching staff / Dozenten

  • Prof. Dr. H. Ulrich Hoppe (Lecture / Vorlesung), hoppe@collide.info, Sprechstunde nach Vereinbarung
  • M.Sc. Tobias Hecking (Exercises / Übungsleitung), hecking@collide.info, Sprechstunde nach Vereinbarung

Lecture / Vorlesung

Mi, 12:00 - 14:00 h (LB 134)

Content / Inhalte

  • Specification of the syntax and semantics of programming languages
  • Functional programming and functional abstraction (using Haskell)
  • Basic general concepts (variables, bindings, types, control structures, etc.)
  • Object orientation (using Ruby)
  • Logical/relational programming (using Prolog)

Literature / Literatur

  • Concepts of Programming Languages, 9th Edition, R.W. Sebesta, Addison-Wesley, 2009
  • Seven Languages in Seven Weeks, Bruce A. Tate, Pragmatic Bookshelf Inc., 2010
    Deutsche Ausgabe: Sieben Wochen, sieben Sprachen, O'Reilly, 2011
  • Comparative Programming Languages, 3rd Edition, R.G. Clark, Addison-Wesley, 2001

Exercises / Übungen

Mo, 16:15 - 17:45 h (LE 105 English)

Di, 10:15 - 11:45 h (LE 120 German)

Do, 10:15 - 11:45 h (LC 137 German)

Fr, 8:15 - 09:45 h (LE 120 German)


Target Groups / Zielgruppen

Study Programme / Studiengang Semester Pflichtkennzeichen
AI-M BA, Angewandte Informatik - Medieninformatik (Bachelor) 3-4 PV
AI-I BA, Angewandte Informatik - Ingenieurinformatik (Bachelor) 3-4 PV
ISE/CE B.Sc., ISE/Computer Engineering (Bachelor of Science) 3-4 WP