BrainBike Imagebroschüre

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BRAIN BIKE IMAGEBROSCHÜERE

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Im Kurs Interactive Enviroment bei Lauritz Lipp an der Belriner Technischen Kunsthoschule ist 2009/2010 ein interaktiver Hometrainer entstanden, der in der Broschüre erklärt wird.

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BRAIN BIKEIMAGEBROSCHÜERE

INHALTSVERZEICHNIS

SZENARIO

DAS BRAIN BIKEZIELGRUPPE

BESONDERHEIT

DOKUMENTATION

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Wieder einmal kommt eine Rückmeldung

der Digitalen Waage, die nicht gerade

erfreulich ist. Ein Leben, das bestimmt

ist von Arbeit, Freunden und Familie lässt

selten ausreichend Zeit für Sport und all die

Dinge, die man gerne sonst noch tun würde.

Diese Liste ist lang: eine Sprache lernen,

Städte bereisen, Wissen auffrischen,

regelmäßig Sport machen... Wer kennt Sie

nicht, diese immer wiederkehrenden meist

unerfüllten Wünsche?

Viele Menschen im Alter von 50+ sind

sehr interessiert an der Verbesserung ihrer

körperlichen und geistigen Fähigkeiten. Sie

besuchen Volkshochschulkurse, gehen zur

Gymnastik, machen Städtereisen, lesen

oder kaufen sich einen Hometrainer um

zu Hause ihre Fitness zu trainieren. Doch

nach kurzer Zeit, fängt das eben noch neue

attraktive Gerät in der Ecke an zu verstau-

ben...Wie wird man selbst und das Gerät

wieder attraktiv? Trainiert man wetterun-

abhängig den Körper und gleichzeitig den

Geist? Bereist man neues Terrain ohne sich

aus dem Haus zu bewegen?

Mit BrainBike wird der Hometrainer zu ei-

nem neuen bereicherndem Partner, der mit

seinem innovativen technischem Inneren

immer wieder neu zu überraschen versteht.

Diese Technik ist dabei so in das gewohnte

Gerät integriert, dass sie den Benutzer

nicht abschreckt. Seine „neuen“ Fähigkei-

ten sind hinter herkömmlichen Schaltern

und Knöpfen versteckt. Eine Benutzung

auch für technisch nicht versierte Personen

fällt leicht. Unser neuer Freund scheint

kaum verändert, ist aber in seinen Optionen

und Fahrspaß völlig neu. Alles, was wir dazu

brauchen ist ein Beamer oder den Anschluß

des Datenkabels an den TV-Bildschirm

(alternativ auch den Computerbildschirm).

Eines dieser Elemente findet sich sicher

in jedem Haushalt. Auf dem Bildschirm

erscheint nun die Startoberfläche, die es

ermöglicht eine Route in der Stadt seiner

Wahl auszuwählen. Farbig gekennzeichnete

Tasten ermöglichen die Auswahl des Pro-

gramms und den Start der Tour. In der er-

weiterten Version ist es möglich, sich einen

Charakter für die Strecke zu zulegen. Dies

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SZENARIO

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hat später Einfluß auf die Fahrgeschwindig-

keit durch die inszenierte Landschaft. Wenn

der Film beginnt, steuert man über seine

eigene Tretgeschwindigkeit den Ablauf des

Vieos der Fahrradtour durch die Stadt. Dies

gibt ein besonders authentisches Feed-

back an den Benutzer. Auch die Art der

Aufnahme des Videos erinnert sehr an eine

Orginalfahrt durch die ausgewählte Stadt.

Menschen weichen dem Fahrradfahrer aus,

die Geräusche der Kulisse sind leise im

Hintergrund wahrzunehmen und die Sonne

auf den Straßen scheint einen beinahe zu

bräunen. Möglich ist auch über den Kopfhö-

rer alles akkustische wahrzunehemen, wenn

man niemanden im Haus stören will. Via

eines Audioguides der durch die Städtereise

begleitet, erhält der Radfahrer Informatio-

nen über die Sehenswürdigkeiten an denen

man gerade vorbei kommt. Bis eine Person

mit einem Plakat einem vors Fahrrad gerät.

Auf diesem Plakat ist eine Frage formuliert.

Ohne diese richtig zu beantworten, ist eine

Weiterfahrt nicht möglich. Das Video wird

blockiert.

Vor einem erscheinen nun die vier mög-

lichen Antworten der zuvor formulierten

Fragen ähnlich wie bei „Wer wird Millionär“.

Durch das drücken einer der Tasten, die

sich direkt am Lenkrad befindet, wird

die Antwort über eine Farbzuordnung

ausgewählt. Ein negatives Feedback ertönt

beim Falsch beantworten der Frage und gibt

Strafsekunden. Das richtige Beantworten

der Frage wird mit positivem Feedback und

Zusatzpunkten belohnt. Den allgemeinen

Punktestand und die Zeit der bisher zurück

gelegten Route ist jederzeit auf dem Bild-

schirm zu sehen, auch an welchem Punkt

der Strecke man sich befindet. Die Daten

einer jeden Route werden gespeichert und

machen es so möglich seine persönliche

Leistung zu überbieten und den Trainings-

effekt zu vergleichen. Ein roter Punkt auf

der Zeitleiste des Interfaces zeigt an, wo

man sich zuletzt bei diesem Streckenab-

schnitt auf der Route befand. Ganz gemäß

dem Sprichwort: „Sich selbst zu besiegen

ist der allerschwerste Krieg, sich selbst zu

besiegen ist der allerschönste Sieg“.

DAS BRAIN BIKE

MAGNETSCHALTER

BEAMERHARDWAREMODUL

KEYBOARDPLATINE

BEDIENINTERFACE

INTERFACEDas Traingsgerärt wurdeim Amaturenbereich um vier Tasten erweitert, die für die Steuerung der Lernan-wendung dienen.

BEAMERDurch den Mini-Beamer, der direkt am Fahrrad montiert ist, fällt jede weitere aufwändige Verka-belung weg. Das Rad wirft die Landschaft voller Fragen und Antworten direkt auf die nächste weiße Wand.

KEYBOARDDank einer Keyboard-Hack Platine, werden die Signale der Sensoren in einfache Tastenanschläge ausgewer-tet und können so einfach in Processing ausgelesen werden um den Spielablauf zu steuern.

HARDWAREHierzu benutzen wir einen MacMini. Er liest das Pro-gramm Processing aus und dient zur Videowiedergabe.

REED KONTAKTEin einfacher Magnetschal-ter wertet jede Umdrehung des Schwungrades aus. Dessen Impulse dienen zur Berechnung der Geschwin-digkeit und steuern die Abspielgeschwindigkeit des Videos.

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Die besondere Herrausvorderung bei der

Gestaltung des interaktiven Fahrrades, war

in erster Linie die neue Technik so unsicht-

bar wie möglich zu gestalten, damit die

Zielgruppe nicht gleich durch neues Lernen

von technischen Modulen am eigentlichen

Fahrspaß und Trainingseffekt gehindert wer-

den sollte. Das wir dies hinbekommen haben

Schwungrad / das Treten, das nur durch einen

einfachen Magneten am Rad die Impulse des

Kontaktes an den Rechner und somit weiter

in das Porgramm Processing weiterleitet. Die

Häufigkeit der Frequentierung bestimmt die

Geschwindigkeit des abgespielten Videos von

der Fahrt durch die Stadt. Auch nur normales

Fahren auf einem Hometrainer während der

Fernseher läuft, würde doch um so mehr

Spaß machen, wenn man darduch die Ablauf-

geschwindigkeit des Films steuern könnte.

Dies hält an zum gleichmäßigen treten =

gleichmäßiger Puls = bestmöglicher Trai-

ningseffekt. Und lädt ein zu kleinen Sprints,

wenn die Werbung mal wieder nervt und gar

nicht zu ende gehen will... Einfache, herköm-

liche Tast-Schalter geben die Informationen

der Auswahl weiter und werden in Processing

aufgrund ihrer Farbcodierung ausgelesen. Die

Fragen werden mit einer Random Funktion

in das Programm geladen. Der ausführliche

beweist gerade das sehr einfache Fahrrad,

das hier zu sehen ist, dem man sicher nicht

anmerkt, das es aus dem Technik Jahr 2010

stammt. Oft vergessen Programmierer und

Erfinder von neuen Ideen, das da draußen

Menschen sind, denen das Technik-Gen fehlt.

Sinn und Ziel sollte es sein, gerade diesen

Menschen zu beweisen, das auch Sie trotz

Innovationen nicht an ihrem bereits gelernten

Fähigkeiten blockiert werden, sondern diese

weiterführend in die Technik impliziert wird.

Der größte Anteil des Fahrspaßes und das

direkte Feedback bedingt in erster Linie das

0406

Detail: REED KONTAKT

Detail: INTERFACE

REED KONTAKTEin einfacher Magnetschal-ter wertet jede Umdrehung des Schwungrades aus. Dessen Impulse dienen zur Berechnung der Geschwin-digkeit und steuern die Abspielgeschwindigkeit des Videos.

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Jeffrey Shaw kreierte zwischen 1988 und

1991 schon im Institue für Neue Medien in

Frankfurt am Main „The Legible City“. Auf

einem fest instalierten Rad konnte man durch

vor einem projezierte Buchstabenlandschaf-

ten, die die Skyline von Manhatten simulier-

ten fahren. http://www.medienkunstnetz.de/

works/the-legible-city/ Kettler versuchte auch 2008 mit seinem neu

rausgebrachten Hometrainer, der mit einem

Computer verbunden wird, beispielsweise

die Fahrt der Tour de France nachahmbar

zu machen. Alleine oder sogar mit anderen

Mitfahrern auf der Strecke um die Wette.

http://www.kettler-sport.net bietet

Audioguide bietet so viele Informationen,

dass ein breiter Fächer an Fragen möglich ist

und das Fahren nicht schon nach dem dritten

Male langweilig wird. Eine große Auswahl

an Routen soll auch allgemein anhalten zum

Weiterlernen und Erkunden von verschiede-

nen Landschaften und Städten durch die man

sich vielleicht auch gerade in Wirklichkeit nie

auf dem Rad bewegen würde. Oder wer würde

sich trauen durch die Straßen von Shanghai

zu radeln? Oder von New York, aber wäre es

dennoch ein tolles Gefühl vielleicht vor einem

wirklichen Besuch schon mal die Stadt von

Oben umrissen zu haben und nicht von U-

Bahnstation zu U-Bahnstation und gar nicht

wirklich in das Netz der Stadt eindringen zu

können? Distanzen abschätzen zu können?

Der Bau des BrainBikes verbindet all dies

Module auf einfachste Weise und erhöht den

Fahrspaß enorm durch interaktive Rückmel-

dung. Ein Dialog ist möglich zwischen Tech-

nik, Fahrer und Aktion. Der Benutzer bleibt

Herr der Lage, wird nicht überfordert oder

abgelenkt durch technische Spielereien.

Die Platine, unterhalb des Beamers montiert,

macht eine Übertragung der Daten in ein-

fache Tastaurbefehle möglich und ist nicht

größer als ein Brillenetui.

Das Programm Processing ist ein Open

Source Programm und kann auf jeden

herkömmlichen Rechner umsonst herunter

geladen werden. Wie ein Auszug des Proces-

sing Codes aussieht ist im unten gezeigten

Screenshot zu sehen.

Somit entstehen an keiner Stelle hohe

Entwicklungskosten. Jediglich der Dreh der

verschiedenen Fahrradtouren ist von Aufwand

geprägt. Letztlich wäre jedoch der Schritt

in die Zukunft möglich, diese Radtouren mit

Google Maps und Google Streets 3D zu ver-

knüpfen und das Fahren durch jede Stadt der

Welt zu ermöglichen. Auch in Fitnesstudios,

wo es nur so wimmelt von gelenagweilten

Menschen, die sich mit Musik auf den Ohren

und das Starren auf Werbevideos beschäf-

tigen, Ablenkung und Wissensgewinn zu

verschaffen durch die besondere Herausfor-

derung des Quizes. Auch ein Sprachlernpro-

gramm wäre in einer derart „unterhaltenden

und interaktiven Weise“ denkbar. So wäre

es möglich doch zwei Dinge gleichzeitig zu

machen. Und nicht das eine darduch schlech-

ter, sondern sich beides positiv verstärken

und potentieren zu lassen, durch das Wissen

an Effiziens durch das Verknüpen zweier

Systeme :

Bewegung = Sauerstoff= Gehirn Kapatzität

Detail: AusWAHlFuNKTION

Detail: KEYBOARD-HACK

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ZIELGRUPPE

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+

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rungsgruppe mit normalen Medien wie Handy,

Computer, Navigationssytemen etc. vertraut,

doch reichen die Fähigkeiten und vornehmlich

die Zeit in einem arbeitsreichen Alltag nicht,

um sich immer wieder in das neue technische

Gebahren einzuarbeiten. Anders als bei der

heutigen Jugend, die schon mit zehn Jahren

virtuose einen Rechner bedient, verändert

sich und verlangsamt sich vorallem die Lern-

fähigkeit und Bereitschaft im Alter.

Herausforderung war es, diese Attribute

einzubinden und dennoch den zukünftigen

Nutzer in der Altersgruppe 50+ vorallem

langfristig zu gewinnen.

Die Grundlage für dieses Projekt ist die

Kooperation mit mit dem Bereich „ambient

assistet living“, in dem das Frauenhofer IESE

seit einigen Jahren Ehrfahrungen gesammelt

hat und einen von drei Forschungsschwer-

punkten des Instituts darstellt.

Daraus ergab sich die Aufgabe der Elternge-

neration 50+ Lernen und Bewegung näher zu

bringen, da dies die Hauptbedürfnisse dieser

Altersgruppe sind.

Umfragen ergaben, dass die Sorge um die

körperliche Aktivität wächst aber auch das

Bedürfniss nach Weiterbildung und der

Fitness im Kopf ansteigt.

Viele besuchen Volkshochschulkurse, gehen

in Sportgruppen oder machen Bildungsreisen.

Besonders an diesem Schwerpunkt war, auf

die Bedürfnisse dieser Altersgruppe im spe-

ziellen einzugehen. Meist ist diese Bevölke-

+

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BESONDERHEIT

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vorliegt. Diese Bereitschaft zum Verhalten

wird durch das gegebene Verhältnis geschaf-

fen. In unserem Fall sind es die Grundbe-

dingungen Gewicht verlieren und Ausdauer

trainieren zu wollen, gleichzeitig neugierig auf

Wissen, das Erleben von fremden Städten mit

zu bringen.

2.Gesetz des Erfolges (law of effect): Eine

Verbindung zwischen Situation und entspre-

chender Reaktion wird herbeigeführt und ver-

stärkt, wenn das entsprechende Verhalten zu

einer Bedürfnisbefriedigung führt (positiver

Nacheffekt). Folgt auf das Verhalten ein un-

befriedigender Zustand, wird die Verknüpfung

verhindert oder schwächt sich ab (negativer

Nacheffekt). Der positive Nacheffekt, die

bessere Kondition, stellt sich automatisch mit

Mit unserem Projekt versuchten wir zwei

Fragen im Besonderen zu beantworten:

Wie wird ein gewöhnlicher Home-Trainer

wieder langfristig attraktiv und wie lässt sich

beim Trainieren der körperlichen Fitness mit

der Kompetenz der mentalen Fähigkeit in

Verbindung bringen bzw. beide gleichzeitig

steigern.

Um diese Fragen ausführlich und befrie-

digend zu erfüllen unterstützen wir unser

Projekt mit Ergebnissen aus der Wissenschaft

und Lernforschung. Wir konzentrierten uns

dabei auf das Autorenprinzip mit den folgen-

den drei Arten des Lernens.

1. Dem Gesetzt der Bereitschaft; denn es

kommt nur dann zu einem Verhalten das zum

lernen führt, wenn eine Verhaltenstendenz

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dem regelmäßigen Trainieren ein. Erneute

Reiz-Stimulie sind die Randomfunktion der

Fragestellung, die das Frage-Antwort Spiel

nie langweilig werden lässt und ein positives

Feedback, den Spaß an Erfolg, zusätzlich

verstärkt.

3. Gesetz der Übung; für eine Verknüpfung

von Reiz und Reaktion ist ein mehrmaliges

Zusammentreffen erforderlich. Die Verbin-

dung wird umso stärker, je häufiger sich die

Reiz-Reaktion-Folge vollzieht. Wiederholung

stärkt die Verknüpfung, mangelnder Vollzug

schwächt sie ab. Diesen Effekt kann der

Benutzer des BrainBikes nun gleichermaßen

erfahren: den Verlust seiner Fitness durch

erneute Gewichtszunahme bei Trainings-

stop und natürlich wird er im doppelten

Sinne langsamer, wenn das Gehirn auf die

Fragen nicht regelmäßig trainiert wird. Seine

Punktzahl und Tretgeschwindigkeit steht in

Verbindung mit seiner ,entalen Leistung!

Als 4. und wichtigster Punkt war uns das

Ergebniss der Forscher vom National Institute

on Aging in Baltimore und Biologen von der

University of Cambridge. Sie berichten in der

Fachzeitschrift „Proceedings of the National

Academy of Sciences“, dass Sportarten wie

Jogging und Radfahren neben der Durchblu-

tung des Gehirns auch die Bildung neuer

Gehirnzellen anregen. Zu diesem Ergebnis

kommen die Wissenschaftler nach Auswer-

tung von Versuchen mit weißen Mäusen.

Dabei zeigten jene Nagetiere, die sich im

Laufrad so richtig ins Zeug legten, eine bes-

sere Gehirnleistung als träge Artgenossen.

Für ihre Studie unterteilten die Forscher die

Mäuse in zwei Gruppen. Die Nagetiere der

ersten Gruppe waren besonders aktiv und

legten täglich eine beachtliche Strecke im

Laufrad zurück. Die Mäuse der Kontrollgrup-

pe hingegen verbrachten die Tage vorwiegend

essend und schlafend. In unterschiedlichen

Gedächtnis- und Lerntests sollten die Mäuse

nach einigen Monaten der Beobachtung unter

Beweis stellen, wie es um ihre Gehirnleistung

bestellt ist. All diese Erkenntnisse vereint das

BrainBike!

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