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Student projects

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E-Learning / Remote Lab

Topic

Einsatz von RFID-Systemen zur Datenübertragung im Nahbereich

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Holger Betz
Thomas Krüger
Michael Störr
Status:
finished
Abstract:

Topic

Implementation of parallel automata using a SPS for a lift control

Kind of work:
Project Work
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Sylvia Dobrunz
Andre Geissler
Status:
finished
Abstract:

Topic

Design of an universal architecture concept for Remote Engineering applications

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Ralph Winzer
Status:
finished
Abstract:

Topic

Applets for analyzing simple digital circuits

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Bole Wang
Status:
finished
Abstract:

Topic

New design of Web pages for the projects JGIFT and FIPS

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Matthias Köhler
Maik Luxa
Christoph Schellnack
Status:
finished
Abstract:

Topic

TOCreader

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Stefan Kropf
Status:
finished
Abstract:
Nachdem in diesem Dokument die Aufgabenstellung und die Ziele präsentiert wurden sind, wird auf auftretende Inhaltsverzeichnistypen und deren Merkmale eingegangen. Danach wird gezeigt, wie prinzipiell vorgegangen werden muss und welche Probleme bei dieser Vorgehensweise auftreten können. Es folgt die Vorstellung des Werkzeugs TOCreader1, hauptsächlich wird die Funktionalität näher beleuchtet. Um einen praktischen Einblick zu erhalten, werden einige Beispiele angespochen. Im Ausblick wird dieses Dokument zeitlich in Bezug auf die folgende geplante Diplomarbeit eingeordnet.

Topic

Reusable Learning Objects (RLO) - Concepts and Platforms

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Martin Wilhelm
Status:
finished
Abstract:
Im E-Learning ist das Prinzip der 'Wiederverwendung' von Bedeutung, da wiederverwendbare E-Learning-Lernobjekte zu einer Effizienzsteigerung bzw. Kostenreduktion führen können. Zum Erreichen der Wiederverwendbarkeit existieren zahlreiche anwendbare Konzepte und Methoden. Diese Konzepte und Methoden entstammen gegenwärtig einem uneinheitlichen Vorgehen, viele Methoden sind zu einseitig ausgelegt und fokussieren entweder die Kapselung von Lernobjekten oder die differenzierte Beschreibung selbiger mittels Metadaten. Im Gegensatz dazu wird der Aspekt der Didaktik wenig beachtet. Eine entsprechende stärkere Berücksichtigung didaktischer Methoden führt jedoch zu einer komplexen Lernobjektkonstruktion, da verschiedene didaktische Szenarien aufwendig modelliert und in einem Lernobjekt gebunden werden müssen, wenn das Lernobjekt in verschiedenen Umgebungen unverändert wiederverwendet werden soll. Um dieser komplexitätsbedingten Kostensteigerung zu entgegnen, werden die existenten Konzepte erweitert und verfeinert. Dabei werden Ansätze und Paradigmen aus Wissensgebieten berücksichtigt, welche nicht direkt mit dem Gebiet 'E-Learning' im Zusammenhang stehen. Als Ergebnis entsteht ein Gesamtkonzept, welches die effiziente und kostensparende Erzeugung didaktisch hochwertiger wiederverwendbarer Lernobjekte ermöglicht.
Dieses Gesamtkonzept wird exemplarisch in Form von Anforderungsdefinitionen für zukünftige Implementierungen und in Form von Anwendungsbeispielen dargestellt.

Topic

Integration of a remote laboratory into processes of a learning management system

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Stephan Prinke
Status:
finished
Abstract:
Mit der Entwicklung des Internets hat sich eine neue Möglichkeit ergeben, Wissen zu erlangen. E- Learning wird nicht nur in das Lehr- und Studienangebot von Universitäten integriert, sondern findet auch Anklang in Unternehmen zur Weiterbildung der Mitarbeiter.
Zu Beginn dieser Diplomarbeit wird ausgehend von der Analyse von Lernmanagement- Systemen auf das Sharable Content Object Reference Model eingegangen. Auf diese Erkenntnisse aufbauend, werden Möglichkeiten gezeigt, wie ein Remote Lab in die Abläufe eines Kurses für ein solches System integriert werden kann. Des Weiteren werden die erforderlichen Änderungen in den verschiedenen Teilanwendungen des ferngesteuerten Praktikums erläutert. Zum Abschluss erfolgt die Zusammenstellung eines Kurses, der neben den Vorlesungsmaterialien auch einen Praktikumsversuch beinhaltet.

Topic

Ferngesteuertes Internet Praktikum - User Interface - Implementation of the lift control

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Friedemann Schoener
Status:
finished
Abstract:

Topic

Design of a working environment for the distributed development of parallel automat

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Friedemann Schoener
Status:
finished
Abstract:

Topic

Applet for the synthesis of circuits based on logical expressions

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Mario Sämisch
Status:
finished
Abstract:

Topic

computer based examination

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Norman Wagner
Status:
finished
Abstract:

Topic

Modelling with VHDL-AMS

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Jochen Brandt
Thomas Müller
Gregor Nitsche
Status:
finished
Abstract:
Web-based Training Tool VHDL-AMS

Topic

Computed object recognition

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Yixin Huang
Christian Täschner
Status:
finished
Abstract:
Für das Remote Lab "Microcontroller Programming and Testing" ist ein Konzept zu entwickeln, um Praktikumsobjekte computergesteuert erkennen zu können und in einer definierten Anfangsstellung zu positionieren. Dieses web-basierte Praktikum stellt ein E-Learning-Tool zur Ansteuerung eines 3-D-Modells dar, mit dem die Grundschritte zur Entwicklung eines Mikrokontrollerprogramms trainiert werden können.

Topic

Realization of a Web-based SystemC Training Tool

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Sebastian Beyer
Status:
finished
Abstract:
This training is an introduction to the language SystemC.
A 4 port switch is to be designed based on SystemC with the help of the Development Environment SystemC_Win.

The Training contains the following parts:
• Getting familiar with SystemC:
- Introduction and short reference manual of SystemC
- Installation and operating guide for the Development Environment SystemC_Win

• Example to practice the usage of SystemC containing:
- Short description and overview of the 4 port switch to be implemented
- Program framework
- Tasks

Topic

Concept and Realization of a ball balancing plate

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Tobias Braune
Christian Grossmann
Status:
finished
Abstract:

Topic

Implementierung eines Entwurfsassistenten für das JGIFT-System

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Thomas Hertwig
Status:
finished
Abstract:

Topic

Realization of routines for automatical installation of the web based practical training

Kind of work:
Student research project
Supervisor:
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Christian Täschner
Status:
finished
Abstract:
Microcontroller distance training, based on a PIC18F452 development kit (evaluation board, simulator, in-circuit-debugger and also a C-compiler), gets accessible to a large number of students. To make this possible, there’s a web interface for logging in “remote”, also a portal robot used to change the position of magnetic discs. The movement gets observed by a webcam.
Within this work a setup program has been developed, so that the system administrator is able to install the complete training environment within a short while. Obvious, the different functionalities like webbased login, development environment MPLab and the creation of the webcam stream are modular, to guarantee that the applications do also run without a complete training system.

Topic

Lernumgebung für Remote Labs - Konzept und Realisierung

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Nadine Ludwig
Status:
finished
Abstract:
Ziel dieser Diplomarbeit war es, ein Konzept für eine multimediale Lernumgebung, die ein Remote Lab integriert, zu entwickeln und mögliche Implementierungsbeispiele zu geben.
Mithilfe der PAS 1032-1 wurde jeder mögliche Aspekt einer Lernplattform beleuchtet und so das Ziel einer vollständigen Konzeption erreicht. Es wurden Vorlagen sowohl für die inhaltliche als auch die technische Umsetzung geliefert. Die besondere Herausforderung bei der technischen Konzeption war die Integration eines Remote Labs in ein LMS. Dafür wurden Möglichkeiten gefunden und denkbare Implementierungen beschrieben. Der Standard SCORM in der neuesten Version 1.3 bietet hierbei neue Möglichkeiten, den Fortschritt in einem Lernobjekt zu protokollieren und somit das Verhalten eines Nutzers in einem LMS zu steuern. Mithilfe der neuen SN-Spezifikation kann eine Art Zugangskontrolle für das Remote Lab realisiert werden, so dass das Vorwissen, was zur Bedienung des Remote Labs benötigt wird, vorausgesetzt werden kann.

Topic

Remote Labs - concepts and realizations

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Erik Zufall
Status:
finished
Abstract:
Die Arbeit enthält eine Konzeption und Implementierung eines Modell-Editors für Versuche in Virtuellen Laboren als Erweiterung der Funktionalität von Remote Labs. Der Editor ermöglicht als integraler Bestandteil der online-Labore des FG IHS die Simulation von Steurungsversuchen. Schnittstellen zum Entwurfssystem JGIFT und zum Remote-Lab sind dabei definiert worden.

Topic

Design of flow control for standard compliant Web based trainings for problem oriented training and qualification

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Adrian Sonne
Status:
finished
Abstract:
Eine neue Grundlage zur didaktisch sinnvollen Aneinanderreihung von Lernobjekten bildet SCORM Sequencing & Navigation. Dabei handelt es sich um eine im Lerntechnologiestandard SCORM definierte Syntax aus Bedingungen, Regeln und Aktionen, mit der vielfältige und komplexe Lernpfade zwischen den Objekten einer Kursstruktur modelliert werden können.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Beurteilung der Eignung des Lerntechnologiestandards SCORM Sequencing & Navigation zur Erstellung webbasierter Lernprogramme unter Einbeziehung didaktischer Konzepte. Der Schwerpunkt der Betrachtung liegt dabei auf der Fragestellung, ob und auf welche Art der Lerntechnologiestandard SCORM Sequencing & Navigation genutzt werden kann, um identische Lernobjekte in didaktisch unterschiedlich sequenzierten Kursvarianten wiederzuverwenden.

Topic

Case Studies for the control of Hardware Models in the Remote Lab (II)

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Thomas Ketzel
Manuel Kremberg
Status:
finished
Abstract:

Topic

Case Studies for the control of Hardware Models in the Remote Lab (I)

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Markus Ehle
Matthias Eller
Stephan Fietzek
Jens Möller
Daniel Rehm
Status:
finished
Abstract:

Topic

Erarbeitung einer FSM-Beispielsammlung für das Modell Hochregallager

Kind of work:
Project Work
Supervisor:
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Steffen Herbst
Alexander Krause
Matthias Münnich
Status:
finished
Abstract:

Topic

Creation of a target for microcontroller programming on high abstraction level

Kind of work:
Diploma Thesis
Supervisor:
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Stephan Zapfe
Status:
finished
Abstract:
Thesen als Abstrakt:
• Die Programmierung auf hohem Abstraktionsniveau mit Hilfe von grafischen Beschreibungsmitteln wie Statecharts stellt eine fortschrittliche und moderne Möglichkeit zur Programmierung von Mikrocontrollern dar.
• Bei der Programmierung auf hoher Abstraktionsebene (Erstellung von Modellen) ist der Entwickler nicht gezwungen, Programme auf hardwarenahem Niveau in Assembler oder in C zu implementieren und hat die Möglichkeit, seine Modelle auf der Verhaltensebene zu simulieren.
• Die Mikrocontrollerprogrammierung auf hohem Abstraktionsniveau wird mit Hilfe von speziellen Software-Targets ermöglicht, die eine Anpassung von automatisch generiertem C-Code an die Architektur eines konkreten Mikrocontrollers vornehmen.
• Das Target kann nur in der Umgebung von MATLAB, Simulink, Stateflow und Real-Time Workshop funktionieren.
• Das realisierte Target ermöglicht, aus einem Simulink-Modell automatisch ausführbaren Programmcode für den Mikrocontroller PIC 18F452 zu erzeugen.
• Die Möglichkeit der Verwendung einer modernen IDE zur Simulation und In-Circuit-Debugging des generierten ausführbaren Programms bleibt erhalten.
• Eine Erweiterung des erstellten Targets mit anderen Prozessormodulen ist auf der Basis der erarbeiteten methodischen Grundlagen leicht möglich.
• In dem realisierten Umfang ist das Target für ein Web-basiertes Mikrocontroller-Praktikum prädestiniert.
• Mit Hilfe der realisierten Target-Funktionsblöcke PIC-Configuration, Master, GPIO_DI sowie GPIO_DO und entsprechender Verhaltensmodelle kann das 3-Achs-Portal-Modell angesteuert werden.

Topic

Applet zur Wissensüberprüfung im Praktikum

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Gert Dietrich
Jana Quassebarth
Jan Zwanziger
Status:
finished
Abstract:

Topic

Evaluation and Re-Design of a Web-based SystemC Training Environment

Kind of work:
Project Work
Supervisor:
Dr. Ausama Yousef
Dr.-Ing. Todor Vangelov
Students:
Markus Ehle
Matthias Eller
Ingo Gryl
Status:
finished
Abstract:
This is the System C Training Environment, provided in Wiki

Topic

Visuelle Überwachung ferngesteuerter Praktika mittels Mehrfach-USB-Webcam-System

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Dr.-Ing. Prof. h. c. Karsten Henke
Students:
Claudius Gläser
Matthias Henkel
Ronny Niegowski
Status:
finished
Abstract:

Topic

Java applets for visualization of heuristical optimization processes

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Mitschele-Thiel
Students:
Sebastian Galek
Daniel Sachs
Status:
finished
Abstract:

Topic

Applets for analyzing simple combinational circuits

Kind of work:
Advanced Seminar
Supervisor:
Dr.-Ing. Heinz- Dietrich Wuttke
Students:
Thomas Rauh
Martin Rumpf
Status:
finished
Abstract:
Das Applet dient zur Analyse kombinatorischer Schaltungen und kann ausgehend von einer graphischen Schaltungseingabe die Struktur (Koppelfunktion) und Funktion der Schaltung ermitteln.