Telekooperation

Fachbereich Informatik

TU Darmstadt

11.04.23 Innovations-Seminar TK 2009 1

InnovationsseminarSommersemester 2009

Dirk Bradler, Julian Schröder-BernhardiTelekooperation

Fachbereich Informatik, TU Darmstadt{bradler,julian}@tk.informatik.tu-darmstadt.de

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Ablauf eines „normalen“ Seminars

• Die Teilnehmer präsentieren ein Thema in einem Vortrag

• Zusätzlich wird eine schriftliche Ausarbeitung angelegt

• Lernziele:– Verstehen und Zusammenfassen von Literatur– Zusammenhängende Präsentation eines Sachverhalts– Üben von Präsentationstechniken

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Was ist anders im Innovationsseminar?

• Statt vorgegebener Literatur erarbeiten Sie eine eigene Idee

• Die Idee sollte möglichst „innovativ“ sein• Das erfordert neben einer „guten Idee“ vor allem

auch umfangreiche Literaturrecherche zum Thema / Verwandtem

• Halten eines Vortrags zum Thema vor allen Teilnehmern

• Beteiligung an Vortragsdiskussionen• Schreiben einer Ausarbeitung (nach dem Vortrag)

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Was erwarten wir von Ihnen?

• Eine möglichst “gute, neue Idee” • Eine Plausibilitätsprüfung der Idee, möglichst SWOT:

– Strengths: welche Chancen bietet diese Idee? Was ist „top“?– Weaknesses: welche Schwächen hat die Idee / Umsetzung?– Opportunities: wer will / braucht das Produkt? Welche neuen

Möglichkeiten ergeben sich dadurch – evtl. sogar neue Märkte?

– Threats: welche Umstände bedrohen den Einsatz des Produkts? Welche Risiken, z.B. bei Nutzung oder für Vermarktung, gibt es?

• Eine gut geplante Präsentation der Idee• Eine möglichst gute Ausarbeitung der Idee• Vortragstermin: 15.7., 8:45-17 Uhr, S2 02|A313

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Erschließung neuer Welten für Lehre und Lernen

Zu diesem Fokus gehören insbesondere folgende Aspekte:

• Peer-to-Peer (Ansprechpartner: Julian Schröder-Bernhardi, Dirk Bradler)

• Web 2.0 (Ansprechpartner: Julian Schröder-Bernhardi) • Social Networks (Ansprechpartner: Julian Schröder-

Bernhardi, Thorsten Strufe) • Katastropheneinsatz (Ansprechpartner: Dirk Bradler) • Smart Product Design (Ansprechpartner: Marcus

Ständer, Matthias Beckerle)

• Ambient Intelligence - Machine Learning in der echten Welt (Ansprechpartner: Markus Weimer)

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Grober Zeitplan

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• 23. 4. 2009: Vorbesprechung– Bitte melden Sie sich bei Interesse im Webreg-System

für die Veranstaltung an.

• Vor Ende Mai: Besprechungstermin mit Betreuer– Abstimmung der innovativen Idee– Innovations-Workshop mit Frau Lantelm

• 2 Wochen vor Vortragsdatum: Abgabe Folienentwurf– „Vollständiger Foliensatz“– Überarbeitung nach Anregungen der Betreuer möglich

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Grober Zeitplan 2

• 15. 7. 2009: Blockseminar

• Bis Ende August 2009: Abgabe 1. Fassung Ausarbeitung

• ca. Ende September 2009: Feedback vom Betreuer– Überarbeitungsanregungen, Korrekturen, …

• ca. Mitte Oktober 2009: Einreichung überarbeitete Fassung

• ca. Ende Oktober 2009: Notenmeldung

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Bewertung des Semianrs

Die Bewertung bezieht das ganze Seminar ein:

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Vorbereitung (1/3)• Systematik

• Eigeninitiative• Eigene Ideen• Literaturarbeit• Kritische Reflexion

• Umfang und Struktur• Material• Verständlichkeit• Wissensstand

Präsentation (1/3) • Umfang und

Struktur• Material• Literaturarbeit• Sprache• Einbeziehen Diskussion

Ausarbeitung (1/3)

Seminarbewertung

Endnote(erscheint in WebReg)

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Ablauf des Besprechungstermins

• Dauer: ca. 30 Minuten

• Wesentliche Inhalte sollten „klar“ sein

• Zentrale Fragen klären (wenn nicht bereits geschehen)

• Grobplanung des Vortrags (was ist drin, was nicht)

• Umfang der Literaturarbeit „gegenlesen“11.04.23 Innovations-Seminar TK 2009 9

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Ablauf: Folienentwurf

• Vortragsplanung für exakt 30 Minuten• Folien auf Vortragslänge zuschneiden!

– Faustformel: ca. 1-2 Minuten pro Folie– Also ca. 15-25 Folien

• Sinnvolle Folienstruktur („roter Faden“)• Maximal 7 ± 2 Elemente pro Folie

• Auf Grund des höheren Leseaufwandes sollte unbedingt darauf geachtet werden, längere Sätze zu vermeiden Stichworte statt langer Sätze

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Ablauf: Vortragstermin

• Genaue Terminplanung wird “passend” erstellt– Bei hoher Teilnehmerzahl evtl. zwei Tage

• Jeder Vortrag:– 30 Minuten Präsentation (einzeln oder als Team)– 10 Minuten Diskussion– Teams: jeder an allem beteiligt (Vortrag, Diskussion)

• Handouts können ausgegeben werden– Vorher Rücksprache wg. Vervielfältigung– Bitte nicht die Vortragsfolien!

• Notizen machen zur Diskussion– Papier und Stift beim nach Vorne gehen nicht

vergessen!

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Ablauf: Ausarbeitung

• Umfang: ca. 20 Seiten Inhalt pro Teammitglied– Inhalt, also ohne Literatur, Titelseite, Inhaltsverzeichnis,

Riesenbilder

• Unbedingt Rechtschreibkontrolle anschalten vor Abgabe

• Inhalt:– Inhalte des Vortrags– Berücksichtigung zusätzlicher Fragen der Diskussion– Alles relevante, was zeitlich nicht in den Vortragstermin passte

• Auf „roten Faden“ achten!• Vorlagen im WWW nutzen

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Ablauf: Bewertung

• „Begutachtung“ der Ausarbeitung durch Mitarbeiter– Anregungen für Verbesserungen

• Einreichung der korrigierten Fassung (bis Mitte Oktober)

• Benotung auf Basis der korrigierten Fassung

• Note steht Ende Oktober 2009 fest– Im WebReg– Durch Aushang

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Bitte sprechen Sie uns an

• Julian Schröder-Bernhardi – Peer-to-Peer– Web 2.0

• Dirk Bradler– Peer-to-Peer– Katastropheneinsatz

• Marcus Ständer/Matthias Beckerle– Smart Product Design

• Markus Weimer– Ambient Intelligence - Machine

Learning in der echten Welt

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Themen

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Hypothese

P2P-Cloud Computing wird aufgrund höherer Bandbreite und schnelleren Privatrechnern eine Alternative/Ergänzung zu Grid-Computing

• Autonome Replikation • Angriffsresistenz feindliche Peers/Dienste• Verteiltes Dienstemanagement

Technische Herausforderung:

Vision: P2P Cloud-Computing ergänzt/ersetzt Rechenzentren

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Business-Modell

• CPU-Cycles und Speicherplatz sind in grossen Mengen verteilt verfügbar

• Benutzer sind bereit ungenutzte Ressourcen der Allgemeinheit zur Verfügung zu stellen (vgl. Folding@Home)

Google App Engine

Amazon EC2 Windows Azure

Bisherige Anbieter Verwandter Projekte:

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P2P

• Anwendungsgebiet– Wenn es zu teuer ist, alles über gigantische Server laufen

zu lassen– Wenn keine zentrale Kontrolle erwünscht ist/benötigt wird– Wenn die Kommunikation primär zwischen den Nutzern

stattfindet– Wenn Systeme sehr robust sein sollen

• Beispiele:– File Sharing– Skype– Amazone elastic computing– P2P Backup Systems

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P2P

• P2P basiert darauf, dass sich Endgeräte automatisch organisieren, Daten verwalten und Dienste zur Verfügung stellen

• P2P bisher stark in der „Schmuddelecke“– Meistens illegal genutzt

• Neue Ansätze P2P verstärkt legal zu nutzen– Sozial Networks– …

• Welche Ideen habt ihr für zukünftige P2P-Anwendungen

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Web 2.0

• Typisches Buzzword– Umfasst alle Systeme, bei denen der Content nicht von

einer kleinen „Redaktion“ sondern von den Endnutzern generiert werden

• Beispiele:– Blogs– Wikis– Sozial Networks– Videoportale

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Web 2.0

• Heute schon viele Anwendungen– Viele Nutzer…

• … geben bereitwillig ihre Daten preis• … generieren Content für die Community• … investieren Zeit und Geld, um Web 2.0 Content zu

pflegen und zu verbessern

• Welche Ideen habt ihr für neue Web 2.0 Applikationen?

• Generellere Frage:– Wie kann man heute im Internet Geld verdienen,

außer durch Spam und XXX

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Machine Learning

• Anwendungsgebiet– Wann immer eine Funktionalität nicht programmiert

werden kann, es aber genug Daten gibt.– „Ich erkenne es, wenn ich es sehe“

• Beispiele:– SPAM-Filter– Autopiloten für Hubschrauber– Handschrift-, Sprach- und Bilderkennung– Personalisierte Ranking-Funktionen für Suchmaschinen– Recommender Systeme wie bei Amazon.com– Intrusion Detection Systems

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Ambient Intelligence

• Hier: Machine Learning in der echten Welt• Beispiele (teils hypothetisch):

– Erlernte Heizungsregelung– Erlernte Alarmanlagen: Ein Sensornetz wird verwendet,

um die „normale“ Nutzung von einem Einbruch zu unterscheiden

– Erinnerungen: „Sonst nimmst Du Dein Handy mit raus.“

• Was braucht man außer Machine Learning?– Sensoren und deren Netze– UI– …

• Welches lernende Produkt würden Sie entwickeln?

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Online Social Networks mit Privacy

• Kontext:– Online Social Networks haben rasant wachsenden Markt– Crypto kann ausgetauschte Inhalte verschlüsseln– Zentralisierte Ansätze haben immer einen „Big Brother“– Verteilung bringt Chance auf Privacy, aber:– Verlust der Kontrolle, der offensichtlichen

Einnahmequellen

• Möglichkeiten:– Verteilte C/S-basierte Implementierung– Added Services (Backup, Erreichbarkeit, Conferencing)– Applikationen (Spiele interne Objekte Handel)

• Welche Parteien/potentiellen „Kunden“ gibt es?

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SmartProducts: Our Definition and Concept

• Smart Product :== A product that embodies proactive knowledge about...... itself features & functions, dependencies & history …... embedding adaptation & cooperation potentials... users designers and end users are individuals!... exchange “data” and “functions”

• Properties of Smart Products– Interaction, communication and sensing

capabilities– Self-organized embedding in different

environments during the product lifecycle– Self-, situational- and context-awareness– Ability to engage in multimodal interaction

with the user and semantic communication with other smart products and environments

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Background

Trend 1: Increased Sophistication & Innovation Rate of Products

Humans overwhelmed Everyone along the product

lifecycle (service technician, end user, ...)

Better Product-to-Human Communication

Embedding of „Proactive Knowledge“ in Products

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Background

Trend 2: Increased Openness of Complex Products and Solutions

bottom-up integration self customized products (car with your

choice of DVDkit, seat, aircon, …) fast switch of suppliers (delivery/quality

problems …)

Better Product-to-Product Communication

Open Communication & Self-Organization

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SmartProducts in a Nutshell

Smart Products are Products that talk to you

In the sense of: ‚smart interaction‘ based on: proactive…: product-push, not user-pull (≠ manuals…) knowledge-(self): workflows & capabilities, history knowledge-(user): ID, role, experience, acquaintance knowledge-(peers): resources in/out, ‚opportunities‘ knowledge-(situation): context + semantics/reasoning user interaction: dynamic multimodal federation

Targeting industrial-production:- product & smartness co-design- mature targeted methods,

tools & platform, processesefficient & effective :- re-usable, measurable- wrt. flexibility & simplicity

You as user: assembler, technician, end user …

You as peer: other products & environment