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Between Black and White – The World of Orcas
No full textDie Haltung und Vorführung von Orcas in Zoos und Meeresparks ist seit Jahren Gegenstand öffentlicher und wissenschaftlicher Kritik, da sie mit erheblichen physischen, psychischen und ethischen Belastungen für die Tiere verbunden ist. Gleichzeitig werden Orca-Shows häufig als Bildungsangebote legitimiert, die Besucher:innen für Tier- und Umweltschutz sensibilisieren sollen. Ob diese Form der Wissensvermittlung langfristig wirksam ist und welche Alternativen zu Live-Tierpräsentationen bestehen, bildet den Ausgangspunkt dieser Arbeit.Ziel der Masterarbeit ist die Konzeption und gestalterische Ausarbeitung einer interaktiven und immersiven Ausstellung, die Wissen über Orcas und ihre Lebenswelt vermittelt, ohne lebende Tiere zur Unterhaltung einzusetzen. Der Entwurfsprozess folgt einem nutzer:innenzentrierten Design-Thinking-Ansatz und wird durch qualitative Forschung in Form von Beobachtungen, Interviews und einer Fokusgruppe begleitet. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse wurde ein Anforderungskatalog für eine alternative Orca-Ausstellung entwickelt und darauf aufbauend ein interaktiver Prototyp iterativ umgesetzt und getestet.Die Arbeit zeigt, dass erfahrungsbasierte, narrative und multisensorische Vermittlungsformate das Potenzial besitzen, komplexe und ethisch sensible Themen zugänglich zu machen und emotionale Zugänge sowie Perspektivwechsel zu fördern. Insbesondere auditive Interaktion und körperliche Beteiligung erwiesen sich als wirkungsvolle Mittel, um Empathie für Orcas zu erzeugen und ökologische Zusammenhänge erfahrbar zu machen. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Gestaltung eine zentrale Rolle bei der Entwicklung zeitgemäßer, ethisch reflektierter Bildungsangebote spielen kann und neue Wege eröffnet, Tier- und Naturschutz ohne die Instrumentalisierung lebender Tiere zu vermitteln.The keeping and exhibition of orcas in zoos and marine parks has been the subject of public and scientific criticism for years, as it is associated with considerable physical, psychological, and ethical stress for the animals. At the same time, orca shows are often legitimized as educational opportunities designed to raise visitors‘ awareness of animal welfare and environmental protection. Whether this form of knowledge transfer is effective in the long term and what alternatives to live animal presentations exist forms the starting point of this thesis.The aim of the master‘s thesis is to conceive and design an interactive and immersive exhibition that conveys knowledge about orcas and their habitat without using live animals for entertainment. The design process follows a user-centered design thinking approach and is accompanied by qualitative research in the form of observations, interviews, and a focus group. Based on the findings, a catalog of requirements for an alternative orca exhibition was developed, and an interactive prototype was iteratively implemented and tested.The study shows that experiential, narrative, and multisensory teaching formats have the potential to make complex and ethically sensitive topics accessible and to promote emotional engagement and perspective shifts. Auditory interaction and physical participation in particular proved to be effective means of generating empathy for orcas and making ecological contexts tangible. The results illustrate that design can play a central role in the development of contemporary, ethically reflective educational offerings and opens up new ways of communicating animal and nature conservation without the instrumentalization of living animals.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
Sys.Wood: Resiliente Hochbaukonstruktionen im Holzbau : Leitfaden
No full textDer vorliegende Leitfaden Resiliente Hochbaukonstruktionen im Holzbau bildet das anwendungsorientierteKernstück des gleichnamigen Arbeitspakets im Forschungsprojekt Sys.Wood zur Entwicklung technischresilienter Hochbaukonstruktionen im mehrgeschoßigen Holzbau.Ausgangspunkt ist die Erkenntnis, dass Schäden im Holzbau in der Regel nicht auf fehlerhafte Bauteilaufbautenzurückzuführen sind, sondern vielmehr an Anschlussstellen, Knotenpunkten und funktionalen Übergängenzwischen Tragwerk, Gebäudehülle und Ausbau entstehen. Ziel des Arbeitspaketes ist es, Planer:innen einstrukturiertes Arbeitsinstrument zur Verfügung zu stellen, mit dem Anschlussdetails fachübergreifendabgestimmt, fehlertolerant und dauerhaft ausgebildet werden können.Der Fokus liegt auf praxiserprobten Lösungen des mehrgeschoßigen Holzbaus innerhalb klar definierterSystemgrenzen. Resilienz wird dabei als konstruktive Qualität definiert, die sich in der fehlertoleranten,redundant ausgelegten, zugänglichen sowie reparier- und adaptierbaren Ausbildung von Bauteilen undAnschlussdetails über den gesamten Lebenszyklus manifestiert.Im Rahmen des Forschungsprojekts Sys.Wood wurden bestehende Konstruktionen analysiert, bewertet undweiterentwickelt. Die Ergebnisse wurden als modulare Arbeitswerkzeuge aufbereitet, bestehend aussystematisch aufgebauten Bauteilaufbauten, einem Detailkatalog, Checklisten, Best-Practice-Beispielen sowieeiner speziell entwickelten FMEA-basierten Bewertungsmethodik. Diese Werkzeuge ermöglichen es, typischeAnschlussdetails der Gebäudehülle strukturiert darzustellen, vergleichbar zu bewerten und überprüfbar zumachen.Als zentrale Schlussfolgerung ist festzuhalten, dass resiliente Holzbaudetails konstruktiv so auszubilden sind,dass sie auch bei Ausführungsabweichungen oder Nutzungsänderungen funktionsfähig bleiben und über dengesamten Lebenszyklus hinweg reparier- und anpassbar sind.The guideline Resiliente Hochbaukonstruktionen im Holzbau (Resilient Timber Building Structures) constitutesthe application-oriented core of the corresponding work package within the Sys.Wood research project, whichaddresses the development of technically resilient structural systems for multi-storey timber construction. Theunderlying premise is that damage in timber buildings rarely originates from deficiencies in entire structuralassemblies, but predominantly arises at interfaces, junctions, and transitions between load-bearing systems,the building envelope, and interior construction layers.The objective is to provide planners with a structured working instrument that supports the interdisciplinarycoordination of connection details, ensuring fault tolerance, durability, and long-term performance. The focus isplaced on practice-proven solutions for multi-storey timber construction within clearly defined systemboundaries.Resilience is defined as a constructive quality characterized by fault tolerance, functional redundancy,accessibility, and the capacity for repair, replacement, and adaptation throughout the building’s entire lifecycle.Within the Sys.Wood research project, existing construction systems were analysed, evaluated, and furtherdeveloped. The results were translated into modular planning tools, including systematically structured buildingassemblies, a detail catalogue, checklists, best-practice examples, and a specifically developed FMEA-basedevaluation methodology. These tools allow for the structured representation, assessment, and verification oftypical envelope connection details.The central conclusion is that resilient timber connection details must be designed to remain functional even inthe presence of execution deviations or changes in use, while enabling repair and adaptation throughout thebuilding’s service life.Johannes Würzler, Ernst Alexander Deng
Psychology of movement: The emotional impact of motion design in the age of short attention spans
No full textAbstraktDiese Masterarbeit untersucht die emotionale Wirkung und aufmerksamkeitslenkende Funktion von Bewegung und Schnittdynamik im Motion Design im Kontext verkürzter Aufmerksamkeitsspannen digitaler Medien. Ziel ist es, zu analysieren, inwiefern diese Gestaltungsparameter zur Steuerung von Wahrnehmung und emotionalen Reaktionen der Rezipient:innen beitragen können.Die Arbeit verbindet theoretische Grundlagen aus Wahrnehmungspsychologie und Medienwissenschaft mit einer praktischen gestalterischen Umsetzung. Gestützt auf theoretischen Grundlagen wurde ein audiovisuelles Video entwickelt, das Realfilm und Animation kombiniert und den kreativen Arbeitsprozess metaphorisch visualisiert. Die Wirkung des Videos wurde anschließend mittels qualitativer Interviews evaluiert.Die Ergebnisse zeigen, dass Bewegungsgeschwindigkeit und Schnittdynamik insbesondere zur Aufmerksamkeitslenkung beitragen, während emotionale Wirkung vor allem im Zusammenspiel mit narrativen und inhaltlichen Elementen entsteht. Die Arbeit liefert damit Einblicke in das Potenzial von Motion Design als gestalterisches und forschungsrelevantes Instrument im digitalen Medienkontext.AbstractThis master's thesis examines the emotional impact and attention-grabbing function of movement and editing dynamics in motion design in the context of shortened attention spans in digital media. The aim is to analyze the extent to which these design parameters can contribute to controlling the perception and emotional reactions of the audience.The thesis combines theoretical foundations from perception psychology and media studies with practical design implementation. Based on theoretical principles, an audiovisual video was developed that combines live-action film and animation and metaphorically visualizes the creative work process. The effect of the video was then evaluated using qualitative interviews. The results show that movement speed and editing dynamics contribute in particular to directing attention, while emotional impact arises primarily in interaction with narrative and content elements. The work thus provides insights into the potential of motion design as a creative and research-relevant tool in the context of digital media.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
Entwicklung eines Systems zur automatisierten Wertbestimmung von Spielkartenstapeln - Im Anwendungsfall für Tarockkarten
No full textIn dieser Arbeit geht es um das Kartenspiel Tarock. Dies ist ein traditionelles österreichisches Stich-Kartenspiel. Dabei werden mehrere Runden gespielt. Am Ende jeder Runde werden die Werte der gestochenen Karten jedes Spielers bzw. Teams summiert um den Gewinner zu ermitteln. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Gerät zum Scannen von Tarockkarten sowie einen Kartenerkennungs-Algorithmus zu entwickeln. Dies soll in weiterer Folge dazu verwendet werden können, um das Zählen der Punkte zu automatisieren.Es wurde eine 3D-gedruckte Vorrichtung entwickelt die die Karten in einer geschlossenen Umgebung mit konstanter Beleuchtung einscannen kann. Für die Aufnahme, Verarbeitung und Identifikation der Karten wurde ein Raspberry Pi 3B mit einer Raspberry Pi Kamera verwendet. Weiters wurde ein Karten-Erkennungs-Algorithmus für Tarockkarten entwickelt, der die Karten detektiert und identifiziert. Zur Detektion wurden Thresholding und eine Kontourerkennung verwendet um die Karten entzerrt abzuspeichern. Zur Identifikation wurden zwei Algorithmen verglichen: Mean Squared Error und Structural Similarity Index. Hier hat der Structural Similarity Index bessere Ergebnisse geliefert mit einer Erkennungsrate von 97,2 %. Zusätzlich wurde ein Zählalgorithmus entwickelt, der die Punkte der erkannten Karten gemäß den Tarock-Regeln summiert. Die gesamte Verarbeitung und Identifikation der Bilder wurde local am Raspberry Pi ausgeführt.This thesis addresses the card game Tarock, a traditional Austrian trick-taking card game. It is played over multiple rounds. At the end of each round, the values of the captured cards of each player or team are summed up to determine the winner.The objective of this work is to develop a device for scanning Tarock cards as well as a cardrecognition algorithm. This system is intended to enable the automation of point counting.A 3D-printed enclosure was developed to scan the cards in a closed environment with constant illumination. The images were captured using a Raspberry Pi 3B and a Pi Camera. Furthermore, a recognition algorithm for Tarock cards was implemented that detects and identifies the cards. For detection, thresholding and contour detection were used to rectify the cards and store them as dewarped images. For identification, two algorithms were compared: Mean Squared Error and the Structural Similarity Index. The Structural Similarity Index achieved better results, reaching a recognition rate of 97,2 %. Additionally, a counting algorithm was developed that sums the points of the recognized cards according to the Tarock rules. The entire image processing and identification pipeline was executed locally on the Raspberry Pi 3B.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Systemoptimierung im österreichischen Holzbau Sys.Wood : Projektüberblick und Ergebnisse
No full textDas kooperative Forschungsprojekt Sys.Wood – Systemoptimierung im österreichischen Holzbau befasst sich mit der ganzheitlichen Weiterentwicklung des Holzbaus entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Ausgangspunkt ist der anhaltende Aufschwung des Holzbaus sowie dessen zukünftige Entwicklung, insbesondere die zunehmende Bedeutung des mehrgeschoßigen Holzbaus in Österreich. Parallel dazu steigen die technischen, organisatorischen und digitalen Anforderungen, die vor allem von kleinen und mittleren Unternehmen zu bewältigen sind.Ziel des Projekts ist es, Planungs-, Vorfertigungs-, Bau- und Nutzungsprozesse systematisch zu analysieren, bestehende Schnittstellen zu identifizieren und darauf aufbauend Methoden und Prinzipien für eine robuste, effiziente und zukunftsfähige Holzbaupraxis zu entwickeln. Ein besonderer Fokus liegt auf der Verknüpfung humaner und digitaler Prozesse, der Erhöhung der Ausführungsqualität sowie der Integration lebenszyklus- und kreislaufwirtschaftlicher Ansätze.Die inhaltliche Bearbeitung erfolgt in vier zentralen Arbeitspaketen: einem Arbeitspaket zu den Planungsmethoden für den Holzbau mit Schwerpunkt auf digitalen und organisatorischen Schnittstellen, einem Arbeitspaket zu technisch resilienten Hochbaukonstruktionen mit der Bewertung und Optimierung bewährter Holzbaudetails, einem Arbeitspaket zu Holzbau im Lebenszyklus mit Fokus auf Instandhaltung (Repair) und Wiederverwendung (Reuse) sowie einem Arbeitspaket zum Qualitätsmanagement im Holzbau, insbesondere durch die Übertragung von Lean-Management-Prinzipien auf holzbauspezifische Prozesse.Die Ergebnisse werden in enger Kooperation zwischen Wissenschaft und Praxis erarbeitet und in Form von Leitfäden, Best-Practice-Beispielen, einer kooperativen Online-Wissensplattform sowie Fachveranstaltungen der Branche zugänglich gemacht und im vorliegenden Projektüberblick zusammengefasst. Sys.Wood leistet damit einen Beitrag zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit, Ressourceneffizienz und Resilienz des österreichischen Holzbaus.The cooperative research project Sys.Wood – System Optimisation in Austrian Timber Construction focuses on the holistic advancement of timber construction along the entire value chain. Its starting point is the continued growth of timber construction and its future development, particularly the increasing relevance of multi-storey timber buildings in Austria. At the same time, technical, organisational, and digital requirements are increasing, posing specific challenges for small and medium-sized enterprises.The objective of the project is to systematically analyse planning, prefabrication, construction and use phases, to identify existing interfaces, and to develop methods and principles that support a robust, efficient, and future-oriented timber construction practice. Particular emphasis is placed on the integration of human and digital processes, the enhancement of execution quality, and the incorporation of life cycle and circular economy approaches.The project is structured into four core work packages: one addressing planning methods for timber construction, with a focus on digital and organisational interfaces; one focusing on technically resilient building constructions, including the evaluation and optimisation of proven timber construction details; one dedicated to timber construction in the life cycle, with emphasis on maintenance (repair) and reuse; and one addressing quality management in timber construction, particularly through the transfer of lean management principles to timber-specific processes.The results are developed in close cooperation between research institutions and industry partners and are made accessible through guidelines, best-practice examples, a cooperative online knowledge platform and professional dissemination events. They are summarised in the present project overview. Sys.Wood thus contributes to strengthening the competitiveness, resource efficiency, and resilience of Austrian timber construction.Ernst Alexander Dengg, Alireza Fadai, Alexander Gerger, Benjamin Kromoser, Nadine Ladstätter, Gottfried Mauerhofer, Marc Pantscharowitsch, Katharina Schachner, Phillip Süss, Marius Valente, Markus Wallner-Novak, Johannes Würzle
Materiality of lens-based digital images (in the exhibition context)
No full textDie vorliegende theoretische Arbeit steht in engem Verhältnis zu der eigenen fotografischen Praxis und untersucht die Idee der „reinen Sichtbarkeit“ bzw. des „Sehen-Sehens“ im linsenbasierten, digitalen Bild. Das Ziel besteht darin, die Annäherung an eine „reine Sichtbarkeit“ im Bild sowohl theoretisch zu fundieren als auch konzeptionell und visuell zu thematisieren. Das im Verlauf des Forschungsprozesses erarbeitete Bildwissen, wurde im Rahmen der Bildpräsentation „Unname the Thing“ in der Galerie Grill (Graz) präsentiert. Das linsenbasierte, digitale Bild wird in dieser theoretischen Arbeit als vielschichtige Materialität verstanden, die sich von immateriellen Daten aus Nullen und Einsen bis hin zum analogen Ausstellungsdruck erstreckt. Das Materielle wird dabei als eine illusionslose und tatsächliche Dimension des Bildes begriffen, die eine Abkehr von romantisch-idealistischen Bildvorstellungen markiert. Darüber hinaus werden mediale Prozesse sowie kontextrelevante, die Wahrnehmungsfunktion betreffende Aspekte einbezogen.Die vorliegende Arbeit ist in vier thematische Abschnitte untergliedert: Zunächst wird das Konzept des „Sehen-Sehens“ im Kontext fotografischer Bildproduktion und -rezeption eingeführt. In der Folge wird dieses auf das betrachtende Subjekt sowie auf kollektive und kontextabhängige Wahrnehmungs- und Begehrensstrukturen erweitert. Im dritten Abschnitt werden die Bilder in ihrer medialen Substanz unter dem Aspekt des „Sehen-Sehens“ analysiert. Abschließend werden theoretische und praktische Ansätze zusammengeführt und im Sinne der Hypothese – die Possibilität der „reinen Sichtbarkeit“ im linsenbasierten, digitalen Bild – visualisiert und dokumentiert.This theoretical work is closely related to my photographic practice, and explores the concept of ‘pure visibility’ or ‘seeing-seeing’ in lens-based, digital images. The aim is to substantiate the approach to ‘pure visibility’ in images, both theoretically and conceptually, as well as visually. The image knowledge developed during the research process was presented as ‘Unname the Thing’ at the Grill Gallery in Graz. In this work, lens-based, digital images are understood as multi-layered materials, extending from immaterial data consisting of zeros and ones to analogue exhibition prints. This material is considered an illusionless, actual dimension of the image, marking a departure from romantic-idealistic notions of images. Additionally, media processes and context-relevant aspects relating to the function of perception are considered.This paper is divided into four thematic sections: First, the concept of ‘seeing-seeing’ is introduced in the context of photographic image production and reception. This is then extended to include the observing subject, as well as collective and context-dependent structures of perception and desire. The third section analyses the image in terms of its media substance, from the perspective of ‘seeing-seeing’. The final section brings together the theoretical and practical approaches, visualising and documenting them in line with the hypothesis of ‘pure visibility’ in lens-based, digital images.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
AI at the Edge - how tiny it can get
No full textMany edge-computing applications require regression models to run directly on microcontroller-class hardware under tight memory, latency, and energy budgets. On such platforms, floating-point inference is often too costly or not available at all, which motivates the use of compact integer-only neural networks. However, for continuous outputs, quantization can severely degrade accuracy, and the combined effect of different compression techniques on regression performance remains insufficiently understood.This thesis investigates how effectively the performance of a small fully connected neural network for regression can be preserved under aggressive compression, with the goal of deployment on microcontroller-class devices. To this end, multiple compression and optimization strategies are systematically investigated. A synthetic but non-trivial benchmark is constructed based on the scalar mapping fθ(x, A) ≈ A cos(x), combining periodic structure with amplitude modulation. A manually implemented neural network framework is developed in Python, supporting integer-only inference, post-training quantization (PTQ), quantization-aware training (QAT), knowledge distillation (KD), and a custom integer-level simulated annealing (SA) procedure for post-training refinement.Within this framework, a wide floating-point teacher network and a compact student architecture are trained and combined into seven configurations (A)–(G) that systematically explore PTQ, KD, QAT, and SA. The results demonstrate that, in this controlled setting, combining KD, QAT, and discrete post-training refinement can substantially mitigate the accuracy loss induced by aggressive 8-bit quantization, while yielding models that are small enough for deployment on microcontroller-class edge devices.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
How underground techno events generate attention through selective visibility and narrative framing
No full textDiese Bachelorarbeit untersucht, wie subkulturelle Techno-Events im DIY-/Underground-Kontext ohne klassische Event-PR digital kommuniziert werden und welche ästhetisch-strategischen Mechanismen zugleich Exklusivität und sichtbare Präsenz ermöglichen. Methodisch vereint die Arbeit eine strukturierte Literaturrecherche mit einer vergleichenden Analyse mehrerer Szenebeispiele und überführt die Erkenntnisse in ein kompaktes, praxisorientiertes Kommunikationskonzept. Die Analyse zeigt eine hybride Kommunikationslogik: nach außen kodiertem Minimalismus mit gezieltem Output, nach innen community-geführte Kommunikation in geschlossenen Räumen. Verknappung, No-Photo-Regeln, klare Door-Policies und ein gezielter Kanal-Mix (öffentliche Feeds vs. Messenger-Communities, punktuell analog) erzeugen gesteuerte Sichtbarkeit statt Hype. Beitrag der Arbeit ist ein übertragbares Konzept mit konkreten Messpunkten für die spätere Evaluation.This thesis examines how DIY/underground techno events communicate without conventional event PR and which aesthetic and strategic mechanisms jointly sustain exclusivity while maintaining public presence. It combines a structured literature review with a analysis of multiple scene cases and distills the insights into a concise, practice-oriented communication concept. Findings indicate a hybrid model: outward-facing coded minimalism with timed reveals, and community-led messaging within closed spaces. Scarcity, no-photo rules, clear door/awareness policies, and a targeted channel mix (public feeds vs. messenger communities, with selective analog activation) create steered visibility rather than hype. The thesis contributes an actionable blueprint with concrete evaluation metrics for subsequent assessment.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Comparison of electro-thermal battery simulation models for automotive applications
No full textIn der modernen Fahrzeugindustrie ist die Simulation von Batteriesystemen unabdinglich geworden, um die Entwicklung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen zeit- und kosteneffizienter zu gestalten. Diese sowohl genau, als auch mit geringer Rechendauer durchzuführen, ist somit zu einer zentralen Voraussetzung geworden. Dabei haben sich Äquivalenzschaltbildmodelle zu einem entscheidenden Werkzeug entwickelt. Trotz der Verfügbarkeit genauerer Methoden setzen sich die Äquivalenzschaltbildmodelle aufgrund ihrer Effizienz in der Automobilentwicklung durch. Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die Auswirkung vier verschiedener Äquivalenzschaltbildmodelle auf die Genauigkeit der elektrischen sowie thermischen Simulationsergebnisse und zieht auch den dabei benötigten Rechenaufwand in Betracht. Zunächst werden die theoretischen Grundlagen zur elektrischen und thermischen Simulation von Batteriezellen aufgearbeitet. Basierend darauf werden die vier verschiedenen Modelle in MATLAB aufgebaut und untersucht. Bei der Parameteridentifikation werden relevante Eingangsgrößen gefunden und in die Simulink-Modelle eingefügt. Um diesen Vorgang robuster zu gestalten, wird eine iterative Schleife zur Optimierung der Ergebnisse eingeführt. Anknüpfend an die Spannungsberechnung wird ein thermisches Modell erstellt. Die Resultate zeigen eine eindeutige Differenz der Modelle, sowohl bei dem Spannungsfehler, der Rechendauer als auch der Temperaturberechnung. Besonders erwähnenswert ist, dass sich die Genauigkeit der Modelle mit steigendem Rechenaufwand teilweise nicht verbessert. So zeigt die vorliegende Arbeit, dass, abhängig vom Stromprofil, das Ein- oder Zwei-RC-Modell hier die besten Ergebnisse liefert.Battery system simulation has become a crucial component in the time- and costefficient development of electric vehicles. In particular, achieving a balance between simulation accuracy and computational efficiency is a key requirement in automotive applications, where equivalent circuit models are widely used due to their low computational demand.This work evaluates four different equivalent circuit models with respect to their impact on the accuracy of electrical and thermal battery simulations, while also considering the associated computational effort. After outlining the theoretical foundations of electrical and thermal battery cell modeling, the models are implemented in MATLAB and Simulink and parameterized. An iterative optimization procedure is applied to improve the robustness of the parameter identification process. Based on the voltage simulation, a coupled thermal model is subsequently developed. The results demonstrate significant differences between the investigated models in terms of voltage error, computational speed and temperature prediction. Unexpectedly, increasing model complexity does not necessarily result in higher accuracy. Depending on the applied current profile, the one- or two-RC models yield the most accurate overall performance in this case.verfasst und vorgelegt von Lorenz RistAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Key Factors in Optimizing Learning:Applications for children
No full textIn einer von raschem technologischen Fortschritt geprägten Zeit sind mobile Geräte zu einem unverzichtbaren Bestandteil des Alltags geworden, insbesondere für die jüngeren Generationen. Kinder stellen eine äußerst wertvolle Nutzergruppe dar, die mobile Anwendungen aktiv nutzt und Lösungen benötigt, die nicht nur pädagogisch wertvoll sind, sondern auch barrierefrei entwickelt wurden. Die Gewährleistung der Barrierefreiheit ermöglicht es allen Kindern, einschließlich denen mit eingeschränkten Lese- und Schreibfähigkeiten oder motorischen Beeinträchtigungen, gleichermaßen von digitalen Lernwerkzeugen zu profitieren und das volle Potenzial dieser Anwendungen zur Unterstützung von Lernprozessen und zur Förderung der sprachlichen Entwicklung auszuschöpfen. Diese Arbeit untersucht, wie die Integration sprachbasierter Technologien die Benutzerfreundlichkeit und Inklusion in mobilen Bildungsanwendungen für Kinder verbessern kann. Sprachbefehle und akustisches Feedback ergänzen die touchbasierte Navigation und schaffen so barrierefreiere und ansprechendere Lernerfahrungen. Es wurde eine Proof-of-Concept-Android-Anwendung entwickelt, um die Implementierung von Google-Speech-Recognizer- und Text-to-Speech-Funktionen zu untersuchen. Dieser Prototyp diente als Testumgebung zur Bewertung der Benutzerfreundlichkeit, Reaktionsfähigkeit, Benutzererfahrung und Komplexität der Implementierung, während gleichzeitig potenzielle Hindernisse identifiziert und die aktuellen Fähigkeiten und Grenzen von Sprachbefehlen im Bildungskontext bewertet wurden. Ergänzend zu den direkten Tests mit Kindern wurde eine Elternbefragung durchgeführt, um umfassendere Einblicke in die Erwartungen an die Nutzung sowie in die alltäglichen Herausforderungen bei der Interaktion zu gewinnen. Dies führte zu einer zusätzlichen Bewertungsebene, die die Interpretation der Ergebnisse des Prototyps unterstützen würde. Als Reaktion auf diese angewandte Arbeit wurde eine umfassende Literaturrecherche durchgeführt, um den aktuellen Stand der Technik in der Sprachinteraktionstechnologie und verwandten Arbeiten unter Berücksichtigung der Barrierefreiheit in digitalen Lernkontexten besser zu verstehen. Die Ergebnisse sollen das Potenzial der Sprachinteraktion als wertvoller Bestandteil bei der Gestaltung der nächsten Generation von Bildungsanwendungen hervorheben. Solche Anwendungen sollten so gestaltet sein, dass sie barrierefreier, ansprechender und integrativer sind und letztlich zu einer effektiveren und gerechteren digitalen Lernerfahrung für Kinder beitragen.In an era defined by rapid technological progress, mobile devices have become an indispensable part of everyday life, especially for younger generations. Children represent a highly valuable segment of users who actively use mobile applications and require solutions that are not only educational but also designed with accessibilityin mind. Ensuring accessibility allows all children, including those with limited literacy skills or motor impairments, to benefit equally from digital learning tools and to unlock the full potential of these applications in supporting learning processes and enhancing linguistic development. This thesis explores how integrating voice-based technologies can improve usability and inclusion in educational mobile applications for children. Voice commands and auditory feedback complement touch-based navigation, creating more accessible and engaging learning experiences.A proof-of-concept Android application was developed to explore the implementation of Google Speech Recognizer and Text-to-Speech functionalities. This prototype served as a testbed for evaluating usability, responsiveness, user experience, and implementation complexity, while also identifying potential barriers and assessingcurrent capabilities and limitations of voice commands within educational contexts.Complementary to direct child testing, a parent survey was conducted to provide more extensive views on expectations of use and everyday challenges in speech-based interaction, resulting in an additional level of assessment that would support interpretation of the prototype’s results. In response to this applied work, an extensive literature review was performed to further understand the current state of the art of speech interaction technologies and related work considering accessibility in digital learning contexts.The findings aim to highlight the potential of voice interaction as a valuable component in shaping the next generation of educational applications. Such applicationsshould be designed to be more accessible, engaging, and inclusive, ultimately contributing to a more effective and equitable digital learning experience for children.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202