Auf dieser Seite finden Sie/findet ihr die Übersicht der am Informatiktag angebotenen Workshops.
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Workshop: Interaktion mit allen Sinnen

Kann man Computer mit Gedanken steuern? Wie kann man Hand- und Körperbewegungen erkennen und damit Spiele steuern? Das sind zwei Fragen die wir in diesem Workshop praktisch erörtern wollen.

Wir schauen uns an, wie man den Microsoft Kinect Sensor, der normalerweise für Spiele mit der Xbox verwendet wird, als Eingabegeräte verwendet werden kann. Dazu überlegen wir, wie man Gesten und Bewegungsabläufe definieren muss, damit diese erkannt werden können.

Wir überlegen gemeinsam, wie man mit Gedanken einen Computer steuern kann. Mit einem Brain-Computer-Interface (Emotiv) probieren wir gemeinsam aus, wie das funktioniert.

Im Workshop wollen wir euch einen Einblick geben, wie sich in der Zukunft die Interaktion und Kommunikation zwischen Menschen und Computern verändern wird.




Workshop: LEGO Mindstorms - Spielend programmieren lernen

Ihr wolltet schon immer mal einen Roboter zum Leben erwecken? Beim Workshop "LEGO Mindstorms - Spielend programmieren lernen" habt ihr dazu die Möglichkeit. In diesem Workshop erhaltet ihr eine Einführung in den Entwurf und die Konstruktion eines LEGO Mindstorms Roboters und lernt seine Funktionen am Computer zu programmieren. Auf Basis von Lego-Bauelementen, Motoren und Sensoren kann sich euer Roboter selbstständig in seiner Umgebung bewegen und auf Ereignisse oder Hindernisse reagieren.

In diesem Workshop lernt ihr anfangs einige Grundlagen zu der objektorientierten Programmiersprache Java. Mit dieser Sprache könnt ihr Eurem Roboter simple Befehle geben und diesen steuern. Wir haben für euch einen Parcours vorbereitet, den Euer Roboter meistern soll. Dazu müsst ihr in kleinen Teams und mit fachkundiger Anleitung die gelernten Programmierkonzepte und Anweisungen richtig in einem kleinen Java-Programm kombinieren. Ob euer Programm funktioniert, könnt ihr zunächst mit einem Emulator testen und anschließend - wenn ihr mit dem Ergebnis zufrieden seid - auf den Roboter übertragen. Am Ende des Workshops wird die beste Lösung prämiert.




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Workshop: Rechnergetützte Konstruktion

Sei es bei der Konzeption eines neuen Flugzeugtyps, dem Entwurf eines Bürotisches oder der Optimierung eines Motors, seit Jahrzehnten leistet das sogenannte Computer-Aided Design (CAD) in vielen Teilen der Industrie große Dienste bei der Entwicklung neuer Produkte. In diesem Workshop zeigen wir euch, wie die einzelnen CAD-Werkzeuge zusammenspielen, um eine Produktidee Wirklichkeit werden zu lassen. Neben der Vorstellung aktueller Technologien zeigen wir euch auch, welche Innovationen die Wissenschaft für die Zukunft der Produktentwicklung bereit hält und welche Herausforderungen hierbei noch zu bewältigen sind.

Als besondere Aufgabe für euch könnt ihr selbst zum Ingenieur werden und in eurem eigenen, ganz individuellen Entwicklungsprojekt eine technische Zeichnung anfertigen. Unser 3D-Drucker ermöglicht es dann, mit Hilfe der Zeichnung den nach euren Vorstellungen gestalteten Gegenstand "aus dem Nichts" zu erschaffen.




Workshop: Dein Weg zum eigenen Prozessor

Prozessoren begegnen uns im Alltag überall, vom klassischen PC oder Notebook bis zum modernen Smartphone oder Tablet. Begriffe wie "CPU", "Taktfrequenz", oder "Hauptspeicher" hat fast jeder schon einmal gehört. Aber wie funktioniert so ein Prozessor eigentlich genau? Welche "Sprache" versteht er und was macht ihn schnell?

Auf diese Fragen bekommt ihr in diesem Workshop erste Antworten. Ihr lernt dabei eine grundlegende Programmiersprache und schreibt ein einfaches Programm. Darüber hinaus lernt ihr, wie man einen einfachen Prozessor beschleunigen kann und baut euch dann eure eigene kleine CPU in echter Hardware.

Neugierig geworden? Dann komm' doch einfach mal vorbei!




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Workshop: Bojen-Jagd

Entwicklung komplexer Software ist heute ohne ein durchdachtes Vorgehen nicht mehr möglich. Wir vom Softwareengineering kümmern uns um diese Aspekte. Um ein Gefühl dafür zu bekommen, was komplexe Software ist, wollen wir in unserm Workshop die Software für Lego-Mindstorms-Roboter schreiben und sie dann gegeneinander antreten lassen.


Workshop: Bildverarbeitung mit Java

Bildbearbeitung und Bildmanipulation spielen in unserer heutigen Zeit eine bedeutende Rolle. In den Medien werden kaum noch Bilder veröffentlicht, die nicht in der ein oder anderen Form am Computer bearbeitet wurden. Dabei können mit sehr einfachen Methoden große Effekte erzielt werden, wenn z.B. der Hauptfarbe eines unbeliebten Politikers ein leichter Graubstich gegeben wird und die Person auf dem Foto mit einem mal krank wirkt.

Das Ziel dieses Workshops ist die Einführung in die Bildbearbeitung. Dabei wird es uns nicht darum gehen ein Tool wie zum Beispiel Photoshop zu benutzen, sondern die zugrundeliegenden Techniken kennenzulernen, um selbst ein eigenes kleines Bildbearbeitung-Programm mit Java zu programmieren.


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Workshop: Innenraumpositionierung mit Google-Android-Smartphones

Die Position mobiler Benutzer spielt eine wichtige Rolle für ortsbezogene Anwendungen. Sie kann dafür verwendet werden, seinen Freunden seinen aktuellen Standort mitzuteilen, beispielsweise mit Hilfe von Google Latitude oder in sozialen Netzen wie Facebook oder Foursquare. Weitere Beispiele sind die Suche nach so genannten "Points of Interest" wie dem nächste Restaurant oder Navigationsanwendungen. Moderne Smartphones sind in der Lage, ihre Position automatisch zu ermitteln. Im Freien hat sich die genaue Positionsbestimmung mit Hilfe des Satellitennavigationssystems GPS durchgesetzt. Ein offenes Problem ist die Positionierung innerhalb von Gebäuden, da hier oft keine zuverlässige Kommunikation mit den GPS-Satelliten möglich ist. Zur Innenraumpositionierung kommen daher verschiedene andere Technologien zum Einsatz, z.B. eine Positionierung über drahtlose Kommunikationsnetze (WLAN) oder so genannte Koppelnavigationssysteme.

In diesem Workshop betrachten wir die Koppelnavigation mit Hilfe von Android-Smartphones. Die Grundidee der Koppelnavigation ist es, ausgehend von einer bekannten Position (z.B. die letzte GPS-Position vor dem Betreten eines Gebäudes) eine neue Position aufgrund der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit des Benutzers zu berechnen. Da sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Fußgängern nur relativ schwer genau bestimmen lässt, verwenden wir einen Schrittzähler, der sich mit Hilfe der Beschleunigungssensoren des Smartphones realisieren lässt. Eine Basis-Anwendung ("Koppelnavigations-App") wird vorgegeben. Nach einer kurzen Einführung ist es eure Aufgabe, die Koppelnavigationsanwendung entsprechend anzupassen, bspw. durch die Bestimmung geeigneter Parameter für die individuelle Schrittlänge des Benutzers und Einstellung des Schritterkenners, so dass eine möglichst optimale Positionsbestimmung möglich wird. Mitarbeiter der Abteilung Verteilte Systeme stehen euch dabei mit Rat und Tat zur Seite. Mit Hilfe zur Verfügung gestellter Smartphones wird die erzielte Genauigkeit schließlich praktisch ermittelt. Das beste Koppelnavigationssystem wird prämiert.



Workshop: Automatische Übersetzung - wie kann der Computer im Internet Vokabeln lernen?

Habt ihr schon mal von einer Suchmaschine eine Webseite übersetzen lassen (mit "Diese Seite übersetzen")? Und habt ihr euch gefragt, wie es sein kann, dass der Computer so schnell von Haitianisch nach Ukrainisch oder von Koreanisch nach Suaheli übersetzen kann - zumindest so halbwegs verständlich? Das Geheimnis liegt in der statistischen Sprachverarbeitung: der Computer hat sich vorher Millionen von Übersetzungen aus dem Internet angeschaut, um daraus die richtige Übersetzung zu lernen. Wir werden uns in den Computer hinein versetzen, um zu sehen, wie das funktionieren kann. So werden wir auch sehen, warum bestimmte Fehler passieren und was es für die Forscherinnen und Forscher in der maschinellen Sprachverarbeitung in Zukunft noch zu tun gibt.




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Workshop: Bilddaten-Kompression mittels JPEG

Der Umfang sowie die Anzahl von Bilddateien werden täglich größer. Aus diesem Grund sollten Wege gefunden werden die Dateigrößen mittels Kompression so klein wie möglich zu halten. Andererseits muss die Qualität der Bilder gewahrt bleiben. Generell macht es keinen Sinn, ein Bild mit einer Größe von 8MB auf Facebook zu stellen, wenn die Möglichkeit besteht, die Dateigröße auf 512 Kb zu reduzieren.

In diesem Workshop soll gezeigt werden wie Kompressions-Verfahren wie JPEG funktionieren und wie man mithilfe dieser Verfahren die Dateigröße von Bildern verkleinern kann.


Lab Tour Visualiserung

Im Visualisierungslabor der Universität Stuttgart könnt ihr in die bunte Welt der Visualisierung eintauchen. Auf der hochauflösende Powerwall, die von ihrer Auflösung und ihrem Aufbau her einzigartig in Europa ist, könnt ihr Visualisierungen aus verschiedenen Fachbereichen bestaunen und einiges über die Herausforderungen bei der Erzeugung solcher hochauflösenden interaktiven Bilder erfahren. Ein Blick in die Technikräume hinter der Großprojektionsleinwand vermitteln Euch ein Gefühl von der Komplexität dieses Informatik-Teilgebietes.


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Bild: SimTech - David Ausserhofer