brainbike imagebroschüre
DESCRIPTION
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.TRANSCRIPT
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
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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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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!