Modultitel

  • Praktikum Intelligente Systeme

Modultitel (Englisch)

  • Intelligent Systems Lab

Lehrveranstaltungen des Moduls

Das Modul setzt sich zusammen aus

  • Vorbereitungsprojekt (im Wintersemester, 3Pj)
  • Hauptprojekt (im Sommersemester, 3Pj)
  • begleitendem Seminar (jeweils im Winter- und Sommersemester, 2 x 2S)

Es werden mehrere gleichwertige Vorbereitungs- und Hauptprojekte als Alternativen angeboten.

Lehrinhalte

Grundlage des Praktikums ist ein "intelligenter Raum", ausgestattet mit Projektionsflächen (Beamer, TFT-Wanddisplays, Projektionstisch), Kameras auf Pan-Tilt-Units, Mikrofonen, Lautsprechern, PDAs, mobilen Telefonen, RF-Tag-Technologie, berührungssensitiven Flächen, steuerbarer Beleuchtung sowie einigen PC-Arbeitsplätzen, unterstützt von einem leistungsfähigen Linux-Cluster (Blades), mit Kontakt zum Internet (Web-Interface zum Raum). In diesen Raum ließen sich auch mobile Roboter integrieren. Die Studenten bearbeiten in Gruppen Aufgaben aus dem Bereich "intelligente Systeme", mit speziellem Fokus auf dem "intelligenten Raum".

Das Praktikum wird als zweisemestrige Veranstaltung zu Beginn des Masterprogramms angeboten. Im ersten Semester werden mehrere Projektvorschläge, d.h. definierte Aufgabenstellungen, als Vorbereitungsprojekt angeboten. Im zweiten Semester bestehen verschiedene Optionen zur Festlegung des Hauptprojekts: (a) Definition von Vertiefungsprojekten, in denen die Projektteilnehmer im Einvernehmen mit den Betreuern das Vorbereitungsprojekt fortsetzen und erweitern, neue Akzente setzen oder das System optimieren und mit Benutzerstudien evaluieren, oder (b) Definition neuer Projekte auf Initiative der Teilnehmergruppen, wobei die Projektskizzen (sog. Miniproposals) die Projektbetreuer vorschlagen, den Resourcenbedarf spezifizieren und einer Prüfung durch eine Kommission auf Realisierbarkeit und Passung in das Konzept des Intelligenten Raums bedürfen. In der Regel wird als schriftliches Ergebnis des Hauptprojektes ein "ISY Project Report Paper" angefertigt und damit erlernt, wissenschaftlich-technische Arbeiten in einer fachlich etablierten Weise zu formatieren.

Das Praktikum trainiert die Fähigkeiten zur Organisation und Projektplanung, zur Projektarbeit im Team sowie zur Wissenschaftskommunikation. Zum Abschluss jeden Semesters findet eine Präsentation der Ergebnisse aller Projekte im Rahmen einer öffentlichen Veranstaltung statt.

Jedes Projekt soll als nachhaltiger Baustein des "intelligenten Raums" verstanden werden; entsprechend relevant ist die Abstimmung zwischen Gruppen bzgl. gemeinsamer Schnittstellen sowie die Dokumentation. Die optionalen "Miniproposals" zum Hauptprojekt sowie die Anfertigung des "ISY Project Report papers" machen die Teilnehmer mit wissenschaftliche relevanten Textsorten vertraut.

Die Projekte werden jeweils als eigenständige Veranstaltung von Mitarbeitern der Technischen Fakultät betreut. Das begleitende Pflichtseminar dienst dem projektübergreifenden Erfahrungsaustausch, der Präsentation der Ergebnisse und der gemeinsamen Erarbeitung des wissenschaftlichen Hintergrundes.

Ausgewählte Projektideen:

  • Szenario "intelligenter Supermarkt": RF-Tag-Technologie bei Bezahlung, sprach- und gestengeführte Beratung und Hilfe
  • Szenario "intelligenter Recherche-Assistent": Erschließen von Internet- oder Datenbank-Informationen über sprachliche Kommunikation, Visualisierung; Semantik-Analyse von Web-Inhalten
  • Szenario "intelligentes Haus": sprach- und bildgeführte Steuerung von Beleuchtung und Unterhaltungselektronik, Steuerung von akustischen und visuellen Überwachungsanlagen
  • Szenario "Videokonferenz": Steuerung von Projektoren, schallbasierte Steuerung von Kameras und Mikrophonen
  • Szenario "Projekt-Interaktion": mehrere Personen interagieren mit Projektstisch, Umgang mit elektronischen Dokumenten auf dem Tisch, Visualisierung von Inhalten über Wandprojektion
  • Szenario "Datenexploration": gesten- und sprachgeführte Visualisierung und Sonifikation von komplexen Daten
  • Szenario "behindertengerechter intelligenter Raum" mit mobilem Roboter/Rollstuhl und Roboter-Arm
  • weitere Szenarien: "intelligenter Seminarraum", "intelligente Bibliothek"

Kompetenzen

Die Teilnehmer werden in die Lage versetzt, komplexere Aufgaben mit vielfältigen Aspekten von der Hardware bis zur Wissensverarbeitung zu lösen. Sie erwerben dabei Wissen und Fertigkeiten zum Umgang mit moderner Informationstechnologie (Sensoren, Schnittstellen, Netzwerke, Aktuatoren, Rechner-Cluster) und beim Software-Entwurf, sowie vertieftes Wissen in den Gebieten Signal-, Sprach- und Bildverarbeitung, künstlicher Intelligenz, Softcomputing und Robotik. Das Praktikum bereitet die Teilnehmer auf Aufgaben in der industriellen Forschung und Entwicklung bzw. auf eine Forschungstätigkeit im Bereich intelligente Systeme vor. Gezielt gefördert werden eigenständiges, projektbezogenes Arbeiten und Teamarbeit sowie Fähigkeiten wie Antragsgestaltung, wissenschaftliches Schreiben und Software-Dokumentation.

Anzahl Einzelleistungen (benotet und unbenotet)

zwei unbenotete Einzelleistungen, jeweils in einem Vorbereitungsprojekt und Hauptprojekt

Prüfungsformen

jeweils Demonstration, Vortrag und Dokumentation des Vorbereitungsprojektes und Hauptprojekts im Rahmen des begleitenden Seminars

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

erfolgreiche Demonstration, Vortrag und Dokumentation in beiden Projekten sowie aktive Teilnahme am begleitenden Seminar ergeben pro Semester für jede Einzelleistung 5 LP.

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Vorbereitungsprojekt
Vor- und Nachbereitung
gesamt: 96h = 3 LP		 3 SWS x 16 Wochen
3h/Woche x 16 Wochen

 = 48h
= 48h

Seminar Intelligenter Raum
(Vorbereitungsprojekt)
Vor- und Nachbereitung
gesamt: 64h = 2 LP

 2 SWS x 16 Wochen
2h/Woche x 16 Wochen

 = 32h
= 32h
Hauptprojekt
Vor- und Nachbereitung
gesamt: 96h = 3 LP		 3 SWS x 16 Wochen
3h/Woche x 16 Wochen		 = 48h
= 48h
Seminar Intelligenter Raum
(Hauptprojekt)
Vor- und Nachbereitung
gesamt: 64h = 2 LP		 2 SWS x 16 Wochen
2h/Woche x 16 Wochen
 = 32h
= 32h

Leistungspunkte für das Modul: 10 LP

Teilnahmevoraussetzungen und Vorkenntnisse

keine

Modultyp und Verwendbarkeit

Pflichtmodul für den Masterstudiengang

  • Intelligente Systeme

Dauer des Moduls / Angebotsturnus

Vorbereitungsprojekt: Wintersemester,
Hauptprojekt: Sommersemester,
jährlich