BERICHTE Department für Informatik Zwei-Jahresbericht des ...

218 KAPITEL 8. INFORMATIONEN ZU STUDIUM UND LEHRE
Umgebung kennen zu lernen und die zugrunde liegende Theorie zu erlernen. Die Durchführung
realer Experimente und Laborpraktika kann so gezielt vorbereitet und effizient gestaltet werden.
Die Entwicklung qualitativ hochwertiger virtueller Labore ist jedoch aufwändig und enorm
kostspielig. Mit zunehmender Realitätsnähe der nachgebildeten Laborwelt einschließlich der angebotenen
Handlungsmöglichkeiten steigt der Aufwand für die technische Entwicklung. Dies gilt
insbesondere für hochgradig interaktive virtuelle Labore, die Studierenden als Trainingssimulationen
dienen sollen. Traditionelle Entwicklungshilfen der Multimedia-Softwareentwicklung wie
Autorensysteme und Storyboarding reichen für deren Entwicklung nicht mehr aus. Eine besondere
Schwierigkeit ist weiterhin die Heterogenität des Entwicklungsteams, das u.a. aus Programmierern,
Screen-Designern, Medienspezialisten aber auch Didaktikern und Domänenexperten
(z.B. Biologen, Chemiker) besteht und dessen interdisziplinäre Zusammenarbeit koordiniert
werden muss.
In dieser Arbeit werden Methoden und Werkzeuge vorgestellt, die eine effiziente Entwicklung,
Erweiterung und Anpassung virtueller Labore für unterschiedliche Domänen, Lernziele
und Einsatzfelder gestatten. Mit der VirtLab-Entwicklungsmethode wird dabei ein Lösungsansatz
präsentiert, der nicht nur die technischen Implementierungsphasen, sondern alle Phasen
der Software-Entwicklung berücksichtigt. In einer Art Handbuch wird im ersten Teil der Arbeit
die Anwendungsklasse der virtuellen Labore zunächst detailliert beschrieben und damit
für ein Entwicklungsteam ein erster inhaltlicher Einstieg und ein einheitlicher Sprachgebrauch
ermöglicht. Darauf aufbauend wird ein didaktischer und gestalterischer Entscheidungsrahmen in
Form eines Fragenkatalogs bereitgestellt, der die Erstellung einer verbindlichen Systemdefinition
vereinfacht. Die technische Umsetzung wird dann durch ein speziell zugeschnittenes, objektorientiertes
Framework und zusätzliche grafisch-interaktiven Werkzeuge unterstützt. Framework und
Werkzeuge setzen dabei auf einem Standard-Autorensystem auf und erweitern dessen Funktionalität.
Traditionelle und objektorientierte Multimedia-Softwareentwicklung ergänzen sich so in
sinnvoller Weise. Die Praxistauglichkeit dieses Ansatzes wird anhand der konkreten Umsetzung
neuer virtueller Labore belegt.
Palle Klante:
Gestaltung auditiver Umgebungen, 10.12.04, Arbeitsgruppe ” Computer Graphics und Software-
Ergonomie“
In vielen Bereichen stoßen traditionelle grafische Benutzungsoberflächen an ihre Grenzen, weil
Benutzer aufgrund kurzfristiger oder dauerhafter Einschränkungen nicht in der Lage sind, mit
einem computerbasiertem System zu interagieren. Der visuelle Sinn ist eingeschränkt, bzw. wird
für andere Tätigkeiten eingesetzt. Die Verwendung auditiver Umgebungen bietet hier ungenutzte
Potenziale, über eine alternative Modalität Informationen aufzunehmen. Auditive Umgebungen
sind innovative Benutzungsoberflächen, bei denen das Wissen über die Gestaltung noch nicht
vollständig vorliegt. Ebenso fehlen geeignete Vorgehensweisen, die den Gestaltungsprozess unterstützen
und die charakteristischen Eigenschaften der Akustik berücksichtigen.
Der erarbeitete Usability Engineering Prozess erleichtert die Entwicklung auditiver Umgebungen
in einem interdisziplinären Team und minimiert die Designkomplexität durch eine inhaltliche
und zeitliche Aufteilung: Zeitlich findet eine Orientierung an den Prozessphasen der
Entwicklung (Analyse, Design, Prototyping, Evaluation und Entwicklung) statt. Orthogonal dazu
unterteilt sich der Prozess in eine Dialog-, Objekt- und Soundgestaltung. Diese inhaltlichen
Komponenten auditiver Umgebungen leiten sich aus der Analyse einer Kommunikationssituation
ab. Die Trennung erleichtert die Arbeitsteilung eines interdisziplinären Designteams und
liefert eine flexible und schnelle Möglichkeit, einzelne Aspekte der Gestaltung zunächst in Teilaufgaben
zu gliedern, deren Design separat in einer Evaluation zu überprüfen und später in ein
Grobdesign zu integrieren. Die einzelnen Phasen werden iterativ durchlaufen und gegen vorher