Lehrveranstaltung: Interaction Design with Arduino (WS15/16)

Wichtig: Dieses Posting wird im Laufe der Veranstaltung mit Informationen, Unterlagen, Terminen, etc. aktualisiert!

Arduino ist eine open source / open hardware Mikrocontroller-Plattform zum Rapid Prototyping von Hardwareprojekten. Dazu gehört außerdem eine Entwicklungsumgebung zum Programmieren des Mikrocontrollers. Durch die quelloffene Gestaltung gibt es eine große Auswahl an zusätzlicher Hardware, wie verschiedenste Sensoren, Motoren und Schnittstellen zur Datenübertragung, die unendliche Möglichkeiten zum Basteln, Ausprobieren und Hacken bieten. Beispielprojekte finden sich im Internet ebensoviele: von autonom und im Schwarm fahrenden Robotern, über DIY-Ambilight bis hin zu selbst konstruierten Wearables ist (fast) alles möglich. Das Teaser-Bild über diesem Artikel zeigt einen Arduino samt DIY-Touchsensor, den wir vor einiger Zeit auf einem Poster für einen eintätigen Workshop montiert haben. Im Rahmen der Veranstaltung “Interaction Design with Arduino”, die gemeinsam mit dem Lehrstuhl von Prof. Dr. Volkmar Pipek angeboten wird, befassen wir uns projektbasiert mit den Grundlagen von Arduino.

Ansprechpartner: Oliver Stickel.

Im Vorlesungsverzeichnis: der Uni Siegen: Hier.

Aufbau der Veranstaltung

1. Einführung in verschiedene Themenbereiche (erste Präsenztermine, auch nach Bedarf der Studierenden gestaltet)
2. Themenfindung für die Projektarbeit in Kleingruppen von 2-3 Personen (parallel zur Einführung)
3. Eigenständige Projektarbeitsphase mit Tutoring durch Dozenten
4. Abschlusspräsentation der Projekte

Einführung

• Grundlagen der Elektrotechnik und Mikrocontroller-Programmierung
• Einführung in die Arduino Hard- und Software
• Verarbeitung von physikalischem Input
• Generierung von physikalischem Feedback
• Signalverarbeitung
• Kommunikation & Netzwerke

Bei Bedarf können weitere Themen nach Absprache mit den Dozenten behandelt werden.

Projektarbeit

Die Themen der jeweiligen Projektarbeiten können in Abstimmung mit dem Dozenten frei gewählt werden.
Beispielhaft wurden folgende Projekte in den letzten Semestern realisiert:

• Selbstbau kapazitiver Touchsensoren zum Steuern einer LED-Matrix
• SMS-Visualisierung eingehender Nachrichten im Kontext Wohnraum
• DIY Fahrradcomputer
• Automatische Pflanzenbewässerung
• Steuerung für elektrische Longboards

Prüfungsleistung

Die Prüfungsleistung besteht aus:

• aktiver Teilnahme
• Projektarbeit in Kleingruppen inkl. Dokumentation. Hierbei gibt es kein festes Format wie bei einer Hausarbeit o.Ä., es werden themenspezifisch Formate und Ansprüche diskutiert und gemeinsam festgelegt.
• Abschlusspräsentation der Projektarbeit

Wichtig: Je nach gewähltem Thema und individueller Arbeitsplanung in den Gruppen kann die Projektarbeit in der vorlesungsfreien Zeit nach dem WS 15/16 vervollständigt werden. Dies heißt natürlich auch, dass die Abschlusspräsentationen am Ende der vorlesungsfreien Zeit oder am Anfang des SoSe 16 liegen werden. Eine genaue Terminfindung hierfür wird in der Veranstaltung gemeinsam durchgeführt werden.

Zielgruppe

Die Veranstaltung richtet sich primär an Studierende der Masterstudiengänge Human Computer Interaction und der Wirtschaftsinformatik, ist jedoch gemäß der offenen Philosophie hinter dem Fab Lab Siegen für alle Studierenden der Uni Siegen offen. Es gibt keine formalen Voraussetzungen und Vorkenntnisse sind nicht erforderlich, echtes Interesse am Thema ist jedoch notwendig. Wir bitten jedoch um Verständnis dafür, dass…

• die Plätze vorrangig für HCI/WInfo vergeben werden müssen.
• interessierte Studierende aus anderen Studiengängen sich selbst in Absprache mit ihren Studiengangsverantwortlichen bzw. Prüfungsausschüssen um die Anrechnung der Veranstaltung kümmern müssen (wir unterstützen soweit wie möglich gerne). Garantieren können wir die Anrechnung für Studiengänge außer HCI und WInfo jedoch nicht, da für jeden Studiengang eigene Regeln gelten auf die wir keinen Einfluss haben.
• keine Sonder-Formen von Prüfungsleistungen angeboten werden, wenn z.B. für Studiengang X nur eine Anrechnung mit weniger/mehr ECTS-Punkten möglich ist als für HCI und WInfo vorgesehen ist.

Anmeldung

Studierende, die nicht HCI oder WIfno studieren (und die Veranstaltung damit direkt im LSF belegen können), melden sich bitte zur Anmeldungs-Anfrage bei Oliver Stickel.
Bitte erläutert in der Anfrage in wenigen Sätzen euren Hintergrund und eure Motivation, an der Veranstaltung teilzunehmen. Verfasst hier aber bitte keine ausführlichen Motivationsschreiben, es sollten lediglich kurz und bündig die zentralen Informationen über euch und eure Interessenlage enthalten sein. Beachtet bitte bzgl. eurer Zeitplanung, dass eine finale Zulassung erst kurz vor Vorlesungsbeginn erfolgen kann.

Termine

• Bis auf weiteres immer Donnerstag 10:00-12:00

Alle Termine finden im Raum US-E 108 statt.

Unterlagen (Folien, etc.)

Die jeweils aktuellen Folien finden sich als Gesamt-Foliensatz hier und werden im Laufe des Semesters laufend aktualisiert. Bisher im Foliensatz enthalten:

• Einführung E-Technik: Spannung, Strom, Widerstand, Leistung, Dioden,…
• Erstes hands-on (blinkende LEDs)