Das Praktikum umfasst die Entwicklung und Evaluierung einer Erweiterung des digitalen Sprachassistenten ALEXA von Amazon. Diese Erweiterung („Skill“) soll auf Fragen rund um die Technische Fakultät der Universität Klagenfurt interaktiv antworten können. Relevante Interaktionsthemen sind beispielsweise Studienangebote, aktuelle Forschungsaktivitäten oder Veranstaltungen an der Fakultät. Der/die PraktikantIn arbeitet in einem Team von 2 bis 3 Personen je nach Vorkenntnissen an der Anforderungsanalyse, dem Entwurf des Interaktionsmodells, der Erhebung des „Wissens“, der Implementierung der Funktionen und deren Evaluierung mit.

Projektaufgaben:

• Einarbeitung in die Skill-Entwicklung mit dem Alexa Skill Kit,
• Analyse der Anforderungen an die Skill,
• Analyse und Entwurf der Benutzer-Interaktionen („Intents“),
• Analyse und Erfassung des relevanten „Wissens“ über die Technische Fakultät,
• Implementierung der Erweiterung (Komplexität je nach technischem Vorwissen der PraktikantInnen),
• Evaluierung der Fertigkeiten.

Praktikumplätze: 2 bis 3

The internship will have the students exploit hardware and software design skills and learn about IoT (Internet of Things) technologies and applications. Mathematical concepts as statistical correlation will be introduced, as well as Information and Communication Engineering (ICE) concepts, as sensing networks, connectivity, communication technologies.

Scope of work:

Knowing how people move around inside buildings enables a higher comprehension of indoor security, social networking and energy management. During this activity students will partake in developing the following:

• a smart sensing platform that registers data from the environment and correlates it with human presence
• a Java-enabled visualization tool/ web application for data visualization and human interaction

Number of interns: 4

Fast so lange, wie Menschen anderen Menschen Mathematik bei zu bringen versuchen, haben sie diesen auch Textaufgaben gestellt. In der Mathematikdidaktik (=Wissenschaft vom Lehren und Lernen von Mathematik) beschäftigt man sich seit langem mit der Frage, warum viele Menschen große Schwierigkeiten haben, solche Aufgaben richtig zu verstehen und dann auch lösen zu können.

Im Praktikum beschäftigen sich die Teilnehmenden einerseits (auf Basis von Texten, Präsentationen von und Diskussionen mit Angehörigen des Instituts) mit Erklärungsansätzen und Modellen aus der Mathematikdidaktik und der Sprachwissenschaft, die die Schwierigkeiten mit Textaufgaben erklären können. Andererseits werden die Teilnehmenden auch selbst didaktisch aktiv, sowohl als ExpertInnen für die Schwierigkeit von Aufgaben, die sie selbst lösen und bewerten, als auch als ForscherInnen, die (unterstützt durch verschiedene Softwarepakete) Aufgabentexte und Testergebnisse empirisch analysieren und mögliche Ursachen und Erklärungen für die Schwierigkeit der Aufgabenstellungen aufspüren.

Projektaufgaben:

Es werden mathematische Aufgabenstellungen analysiert, insbesondere solche mit außermathematischen, auch technisch-naturwissenschaftlichen Kontexten. Es werden elementare Kenntnisse der beschreibenden Statistik und Erfahrungen mit Verfahren der explorativen Datenanalyse und des Einsatzes von Softwarepaketen zur Text- und Datenanalyse (R, CODAP, MaxQDA) gesammelt.

Praktikumsplätze: 2 bis 6

Von sozialen Medien bis hin zur Bankomatkarte: an vielen Stellen des täglichen Lebens gibt es Informationen und Daten, die wir geheim halten wollen – hier, und ebenso bei der optimalen Planung von Städten, der Erstellung von Stundenplänen oder Briefträgerrouten: überall steckt Mathematik!

Im Rahmen des Ferialpraktikums wollen wir die mathematischen Konzepte, die hinter derartigen Problemen stehen anhand des Schemas „Experimentieren – Vermuten – Beweisen“ erforschen. Die gefundenen Erkenntnisse sollen dann insbesondere für die Öffentlichkeit (z.B. Lange Nacht der Forschung) digital aufbereitet werden.

Projektaufgaben:

• Computeralgebrasysteme und Grundlagen der Programmierung (SageMath / Python)
• Mathematische Modellierung (z.B. in Optimierung, Kombinatorik, …)
• Untersuchung von mathematischen Objekten (z.B. Graphen, Matrizen, …) sowohl am Papier als auch mittels geeigneter Software
• Webprogrammierung (HTML, JavaScript)
• Schneiden von Videos

Praktikumsplätze: 4

Die PraktikantInnen lernen spielerisch den Umgang mit einem Programmcode und lernen wie dieser auf Sensorplattformen gespeichert und verwendet wird. Verschiedenste Distanzmessungen finden für das ein Spiel Anwendung, welches die Genauigkeit sowie die Geschwindigkeit der Messung beeinflussen kann. Dadurch können die SchülerInnen persönliche Strategie entwickeln, wodurch der Umgang mit dem Programmcode vertieft wird.
Zudem lernen die PraktikantInnen, dass die Umgebung eine wesentliche Rolle für die Genauigkeit der Distanzmessung spielt. Um diese Genauigkeit in beliebigen Umgebungen zu verbessern (essentieller Forschungsbereich) bieten wir diverse Verfahren an, welche genutzt und in dem Spiel getestet werden können.

Projektaufgaben:

Navigation in der mobilen Robotik beruht in den allermeisten Fällen auf einer Annahme bezüglich Rauschen der Sensoren auf dem Roboter. Durch zusammenführen der Sensorsignale und gutem Abschätzen des Rauschens, kann die momentane Position des mobilen Roboters ermittelt werden. In der Praxis ist aber gerade das Einschätzen des Rauschens nicht trivial und wird oft stark vereinfacht. In realistischen Simulationen können verschiedene Rauschverhalten eingestellt werden und mit verschiedenen Vereinfachungen dargestellt werden. Der schnelle Ablauf der Simulation erlaubt dann viele Einstellungen in kurzer Zeit sehr genau zu analysieren. Damit die Analysen nicht verfälscht werden, muss jedoch die Simulation die Realität genauestt möglich wiedergeben.

Praktikumsplätze: 2

Die SchülerInnen kommen mit der professionellen Entwicklung einer Softwarekomponenten in Kontakt und lernen wie man qualitativ hochwertige Softwareprodukte entwickelt. Die Entwicklung soll mit der weitverbreiteten Programmiersprache Java erfolgen und wird durch moderne Frameworks unterstützt. Die Erweiterung vom klassischen Software-Engineering zum Systems-Engineering ist ebenfalls Bestandteil dieses Praktikums.

Projektaufgaben:

Im Rahmen des Projekts sollen die SchülerInnen einen Prototypen eines Mini-Computers zur Visualisierung von Software-Qualitätsmetriken und des Build-Prozesses bauen und programmieren. Der Prototyp kann als Ergänzung direkt am Arbeitsplatz des Entwicklers/ der Entwicklerin oder an prominenten Stellen innerhalb der Firma für alle sichtbar eingesetzt werden. Ziel der Visualisierung ist es etwaige Fehler bzw. negative Trends in der Qualität der Software oder im Software-Entwicklungsprozess frühzeitig zu erkennen und das
Qualitätsbewusstsein des Teams zu stärken.

• Entwurf und Bau eines Prototypen (z. B. auf Basis eines RaspberryPi)
• Software-Ansteuerung der Qualitätsmetriken von Continuous Integration Systemen (z. B.: Jenkins oder TravisCI)
• Entwurf und Programmierung eines User Interfaces zur Visualisierung und Aufbereitung der Daten
• Testen des Prototypen

Praktikumsplätze: 2

Das Praktikum umfasst die Entwicklung und Evaluierung einer Erweiterung des digitalen Sprachassistenten „Alexa“ von Amazon. Diese Erweiterung soll einen Escape Room realisieren.
Um aus diesem Escape Room zu gelangen, müssen Rätsel mit Informatik-relevanten Inhalten in unterschiedlichen Schwierigkeitsgraden gelöst werden. So soll ein Edu-Game entstehen, welches einerseits Spaß macht und auf der anderen Seite informatisches Denken und Wissen erfordert. Dabei soll das Spiel-Coaching mit dem digitalen Sprachassistenten „Alexa“, der durch die verschiedenen Stationen im Escape Room führt, entworfen und realisiert werden. Der/die SchülerIn arbeitet in einem Team von 2-3 Personen, je nach Vorkenntnissen an der
Anforderungsanalyse, Gestaltung der Rätsel, Entwurf des Interaktionsmodells, sowie der Implementierung der Funktionen und deren Evaluierung.

Projektaufgaben:

• Einarbeitung in die Skill-Entwicklung mit dem Alexa Skill Kit
• Evaluierung von bereits vorhandenen Escape-Room Skills und Spielen
• Analyse der Anforderungen an die Skill
• Erarbeitung von Rätseln mit Informatik-bezogenen Inhalten für unterschiedliche Schwierigkeitsstufen (Ausgewählte „Biber“-Aufgaben, Ver- und Entschlüsselung von Botschaften,
• Rechnen mit Binären Zahlen, Lesen und Interpretieren von Algorithmen, etc.)
• Einbauen der Rätsel in den Spielverlauf
• Analyse und Entwurf der Benutzer-Interaktionen („Intents“)
• Implementierung der Erweiterung
• Evaluierung

Praktikumsplätze: 3

Die Projektgruppe soll als Team (agil geführt nach Scrum) Spiele mit Informatik-Inhalten entwerfen und entwickeln, die dreidimensional oder mittels VR-Brillen (HTC Vive) in der virtuellen Realität gespielt werden können. Die Spiele sollen für Kinder und Jugendliche geeignet sein, um die informatischen Inhalte verstehen zu können.

Die Implementierung geschieht in Unity und C#, weiters kommt die Projektgruppe im Laufe des Projekts mit gängigen Praktiken des Software Engineerings in Kontakt.

Mögliche Informatik-Inhalte der Spiele sind:

• Aufgaben-basierte Erstellung und Visualisierung von Graphen, Algorithmen in Graphen
• Erweiterung eines informatischen VR Escape Rooms um zusätzliche Aufgabenstellungen
• … kreativ durch die PraktikantInnen erweiterbar

Projektaufgaben:

• Informatische Themen: Software Engineering, Programmieren und Design, weiters Informatik-Inhalte je nach Fokus der umgesetzten Spiele
• Aktivitäten: Erweitern des eigenen Wissenstands zum Thema, Entwerfen von Applikationen mit Informatik-Inhalten, Mitwirken in einem Software Engineering Prozess, Erproben der Applikation

Praktikumsplätze: 4 bis 5

Ziel des Praktikums ist es durch einen geschichtlichen Einstieg (Schlagwort Enigma) das Thema Verschlüsselung näher kennenzulernen, und digitale (Escape-Room Spiel mit der HTC Vive) wie auch reale Produkte zu erstellen um das Thema auch im Unterricht leichter vermitteln zu können.

Zuerst erfolgt eine Einarbeitung in das Thema von Codierung und Verschlüsselung sowie eine nötige Abgrenzung der beiden Begriffe. Danach sollen verschiedene Materialien und Spiele für unterschiedliche Alters- und Zielgruppen (je nach Vorkenntnissen und Möglichkeiten der Gruppe) ausgearbeitet und erprobt werden. Zu behandelnde Themen sind:

• Verschlüsselung im 2. Weltkrieg am Beispiel der Enigma
• Symmetrische / asymmetrische / hybride Verschlüsselung & praktische Anwendungen
• Unterschiedliche Verschlüsselungsverfahren
• Arbeitsmaterialien bzw. Spiel zum Ausprobieren der Verschlüsselungsverfahren

Die entstehenden Produkte sollen dabei digital entworfen werden (z.B. Informationsblätter, Übungen, Filme bzw. VR-Spiel(e)). Das Ziel ist eine Materialsammlung, welche zur Vermittlung der informatischen Themen rund um Verschlüsselung, sicheres Kommunizieren und sichere Information in unterschiedlichen Schulen, Workshops und Lernumgebungen eingesetzt werden kann.

Projektaufgaben:

• Informatische Themen: Codierung, Verschlüsselung, Algorithmen, Information, Sicherheit, Entwicklung von „Serious Games“
• Aktivitäten: Erweitern des eigenen Wissenstands zum Thema, Ausarbeiten von unterschiedlichen Materialien und Programmen mit der Projektgruppe, Erproben der Materialien mit den Zielgruppen

Praktikumsplätze: 4 bis 5

Im Rahmen dieses Projekts lernen die PraktikantInnen verschiedenste Roboter kennen, die zum Erlernen der Thematik Programmieren oder Robotik eingesetzt werden. Die vielen unterschiedlichen Varianten der Roboter, die zu diesem Zweck eingesetzt werden, erschweren es Vor- und Nachteile sowie Stärken und Schwächen der jeweiligen Variante einzuschätzen. Die Projektgruppe wird sich mit einigen der Roboter intensiver auseinandersetzen, deren Eigenschaften beschreiben und Arbeitsmaterialen dazu erstellen, die anschließend auch in der Informatik-Werkstatt ausprobiert und abschließend bewertet werden sollen.

Informationen zur Informatik-Werkstatt können hier gefunden werden: https://informatikwerkstatt.aau.at/

Projektaufgaben:

• Informatische Themen: Robotik, Programmierung, Sensoren
• Aktivitäten: Erweitern des eigenen Wissenstands zum Thema, Ausarbeiten von unterschiedlichen Materialien mit der Projektgruppe, Erproben der Materialien mit den Zielgruppen

Praktikumsplätze: 4 bis 5

Im Rahmen dieses Praktikums werden Spinnenroboter programmiert, es werden die Sensoren kalibriert und mehrere Schwarmexperimente durchgeführt. Die IT-FerialpraktikantInnen sollten dabei gut in Java oder C programmieren könnnen.

Praktikumsplätze: 2

Im Rahmen dieses Praktikums soll eine blockbasierte Programmiersprache für einen Roboter umgesetzt werden.

Praktikumsplätze: 1

Gemeinsam mit ForscherInnen der Universität erstellst du ein Programm, das basierend auf vorhanden Wetter- und Photovoltaikdaten die zukünftigen Solarerträge voraussagte.

Praktikumsplätze: 1 bis 2

Im Rahmen dieses Praktikums lernen die IT-FerialpraktikantInnen 3D-Modellierung und den Umgang mit einem 3D-Drucker.

Praktikumsplätze: 1

Erweitere den Javascript-basierten Player für Scratch mit neuer Funktionalität!

Die IT-FerialpraktikantInnen sollten dafür Scratch kennen und Javascript gut beherrschen. Zusätzlich können die PraktikantInnen in diesem Praktikum mit der DACH-Scratch Gruppe zusammenarbeiten.

Praktikumsplätze: 3

Du arbeitest an einem Tool zur Simulation von Pflanzenwachstum mit, welches vollständig im Browser läuft. Du musst noch nicht programmieren können, solltest aber Interesse daran haben.

Praktikumsplätze: 2

Es sollen aktuelle Multimediaformate anhand ihrer Eignung zur Beschreibung von Energiemessdaten untersucht werden. Die Ergebnisse werden für die Lastanalyse und Detektion von elektrischen Verbrauchern eingesetzt.

Praktikumsplätze: 2

Die/der SchülerIn arbeitet sich in die Erstellung von photo-realistischen Welten mittels einer „Game Engine“ ein. Eine virtuelle Welt in 3D mit realistischen Umgebungen (Haus, Garten, Wald, Stadt, etc) und Texturen wird erstellt, realistischer gestaltet und zusätzlich Drohnen als realistische Modelle eingebracht. Ziel ist es eine Umgebung zu gestalten, um bestehende Navigationsalgorithmen für mobile Roboter der Forschungsgruppe testen zu können. Die/Der SchülerIn hat idealerweise bereits Erfahrung mit Programmen wie Unity3D, UnrealEngine, Blender, Gazebo, und/oder Bullet Physics Engine.

Praktikumsplätze: 1 bis 2

Im Rahmen dieses Projekts soll ein neuartiger Ameisen-Algorithmus zum Routing in Wireless Mesh Networks simuliert werden. Ameisen-Algorithmen sind von der Natur inspiriert; konkret vom Verhalten von Ameisen bei der Futtersuche. In der technischen Anwendung soll dieser Algorithmus dazu dienen, die besten Routen für Internet-Verkehr in einem vermaschten, drahtlosen Netzwerk, das auf Hausdächern installiert ist zu finden. Es soll eine entsprechende Simulation mit dem Netzwerk-Simulator ns-3 erstellt werden um den Algorithmus zu testen und seine Leistungsfähigkeit mit bestehenden Routing-Algorithmen zu vergleichen. Dazu sollte der Praktikant/die Praktikantin Programmierkenntnisse in C++ und Python besitzen sowie Grundkenntnisse in ns-3 (oder bereit sein, sich diese vor dem Praktikum anzueignen).

Voraussetzungen: gute Programmierkenntnisse in C++ und Python

Praktikumsplätze: 1 bis 2