05.-Bezug-zur-IoT-Vorlesung.md

-Im nachstehenden Abschnitt wird der Bezug zur IoT-Vorlesung am Herman Hollerith Zentrum hergestellt. Hierbei werden Aspekte erläutert, die im Rahmen der Konzeption und Umsetzung der Anwendung zum Thema Reactive Room für die Vorlesungsräume am Herman Hollerith Zentrum eingesetzt worden sind.
+Im nachstehenden Abschnitt wird der Bezug zur IoT-Vorlesung am Herman Hollerith Zentrum hergestellt. Hierbei werden Aspekte erläutert, die im Rahmen der Konzeption und Umsetzung des Physical Student Twins für die Vorlesungsräume am Herman Hollerith Zentrum eingesetzt worden sind.
 
 # Reactive Room
 Ziel des Hackathons ist es, Hybridlehrveranstaltungen durch eingebettete Services ein Stück weit in reaktive Umgebungen zu transformieren und die allgemeine Lern- und Lehrerfahrung dadurch zu verbessern. Hierzu soll nun der Begriff des Reactive Environments (z. Dt. „Reaktive Umgebung“) und des Reactive Rooms (z.Dt. „Reaktiver Raum“) definiert werden. <br> <br>
@@ -9,12 +9,12 @@ Ein Reactive Room, also ein reaktiver Raum ist eine reaktive Umgebung, die sich
 
 Ein bekanntes Beispiel für einen reaktiven Raum ist der Reactive Room in der Universität von Toronto im Jahre 1995. Die Forscher erkannten, dass der Raum für Videokonferenzen zwar gut mit neuen Technologien ausgestattet war, die Bedienung dieser jedoch nicht ganz einfach war. Also wurde ein System entwickelt, das die verschiedenen Medien bedienen kann und anhand der Aktivitäten der Benutzer im Raum Annahmen treffen kann, welche Aktionen ausgeführt werden sollen. (1) <br> <br>
 
-Die Anwendung, die während dem Hackathon konzipiert und umgesetzt wird, stellt einen ersten Schritt zu einem reaktiven Raum dar, weil der Dozent ohne Benutzeroberfläche und ohne zusätzlichen Aufwand mit den Studierenden, die online zugeschaltet sind, interagieren kann. Jede*r online zugeschaltete Studierende ist durch eine physische Komponente (dem Bildschirm) im Vorlesungsraum repräsentiert. <br> <br>
+Die Anwendung, die während dem Hackathon konzipiert und umgesetzt wird, stellt einen ersten Schritt zu einem reaktiven Raum dar, weil der Dozent/die Dozentin ohne Benutzeroberfläche und ohne zusätzlichen Aufwand mit den Studierenden, die online zugeschaltet sind, interagieren kann. Jede*r online zugeschaltete Studierende ist durch eine physische Komponente (dem Bildschirm) im Vorlesungsraum repräsentiert. <br> <br>
 
 Für die Konzeption und Umsetzung eines reaktiven Raums müssen bestimmte Design Prinzipien eingehalten werden.
 
 # Design Principles
-Design Prinzipien helfen beim Entwurf eines Systems eine einheitliche Struktur vorzugeben, um die Kompatibilität der verschiedenen Komponenten sicherzustellen. Für eine reaktive Umgebung sollten die folgenden Design Prinzipien eingehalten werden.
+Design Prinzipien helfen beim Entwurf eines Systems eine einheitliche Struktur vorzugeben, um die Kompatibilität der verschiedenen Komponenten sicherzustellen. Für eine reaktive Umgebung sollten die folgenden Design Prinzipien eingehalten werden. (2)
 
 **Unsichtbarkeit – Invisibility** <br>
 Das Prinzip der Unsichtbarkeit sagt aus, dass keine Benutzeroberfläche für den Benutzer sichtbar ist und die Technologie im Hintergrund arbeitet. Der Benutzer muss also keine zusätzlichen Arbeitsschritte tätigen, um die Anwendung zu bedienen. <br>
@@ -46,8 +46,9 @@ Der Dozent erkennt den Systemzustand am Bildschirm. So lange eine Studierende od
 Um den Aufbau des Digital Student Twins besser beschreiben zu können, wird er zunächst anhand der Formel von Prof. Elgar Fleisch beschrieben. Der einzubindende Gegenstand des Services ist der nicht besetzte Platz des remote Studierenden im Vorlesungsraum, in dem die hybride Vorlesungsveranstaltung stattfindet. Am leeren Platz des remote zugeschalteten Studierenden steht ein Bildschirm mir einem Raspberry Pi verbunden. Dieser wird über ein Webinterface über ein Endgerät des Studierenden gesteuert. <br>
 Daraus ergibt sich das „funktionsbasierte Ding“ (engl. Function-based thing) der physischen Repräsentation des Studierenden an seinem physischen Platz im Vorlesungsraum. Dieser wird angereichert durch den IT-basierten Service, dass Fragen und Reaktionen des remote Studierenden im physischen Vorlesungsraum visualisiert werden. <br> <br>
 ![AufbauPhysicalStudentTwin](uploads/ed2d61980572caa4f68e97b1c4141daa/AufbauPhysicalStudentTwin.png)
+_Aufbau Physical Student Twin_
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-Der Physical Student Twin besteht, wie bereits beschrieben aus einem 7“ Bildschirm und einem Raspberry Pi. Der Raspberry Pi ist an das lokale Netzwerk der Hochschule angeschlossen, in dem es über die Node-RED Umgebung mit dem MQTT Broker kommuniziert. Dieser empfängt die Eingaben des Nutzers über das Internet. Der Nutzer verbindet sich durch die Weboberfläche mit dem Service. Services oder Libraries, wie Bootstrap oder CSS werden von der Weboberfläche genutzt und aus dem Internet bezogen. Im Falle des Prototyps, muss die Weboberfläche im selben Netzwerk wie die der Raspberry Pi aufgerufen werden, da der Service dem Service des Physical Student Twins momentan noch keine public URL zugeteilt worden ist. Der genaue Aufbau und die Funktionsweise werden in Kapitel 4 näher beschrieben. Die im Aufbau genutzten Gateways beschränken sich auf die Router des lokalen Netzes im HHZ und dem Router des Netzwerks in dem sich der remote zugeschaltete Studierende befindet.
+Der Physical Student Twin besteht, wie bereits beschrieben, aus einem 7“ Bildschirm und einem Raspberry Pi. Der Raspberry Pi ist an das lokale Netzwerk der Hochschule angeschlossen, in dem es über die Node-RED Umgebung mit dem MQTT Broker kommuniziert. Dieser empfängt die Eingaben des Nutzers über das Internet. Der Nutzer verbindet sich durch die Weboberfläche mit dem Service. Services oder Libraries, wie Bootstrap oder CSS werden von der Weboberfläche genutzt und aus dem Internet bezogen. Im Falle des Prototyps, muss die Weboberfläche im selben Netzwerk wie die der Raspberry Pi aufgerufen werden, da der Service dem Service des Physical Student Twins momentan noch keine public URL zugeteilt worden ist. Der genaue Aufbau und die Funktionsweise werden in Kapitel 4 näher beschrieben. Die im Aufbau genutzten Gateways beschränken sich auf die Router des lokalen Netzes im HHZ und dem Router des Netzwerks in dem sich der remote zugeschaltete Studierende befindet.
 
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@@ -62,13 +63,15 @@ Die Komplexität eines Netzwerks hat einen hohen Einfluss auf die Kosten und War
 **Internetprotokolle**
 
 
-Internetprotokolle haben einen bestimmten Zuständigkeitsbereich. Die verschiedenen Zuständigkeitsbereiche, die Internetprotokolle annehmen können, werden in einem sogenannten Schichtenmodell dargestellt. Jede der Schichten repräsentiert einen solchen Zuständigkeitsbereiche. Der jeweiligen Schichten kommunizieren nur mit ihren Nachbarschichten. In der nachstehenden Tabelle werden die verschiedenen Schichten aufgeführt. <br> <br>
+Internetprotokolle haben einen bestimmten Zuständigkeitsbereich. Die verschiedenen Zuständigkeitsbereiche, die Internetprotokolle annehmen können, werden in einem sogenannten Schichtenmodell dargestellt. Jede der Schichten repräsentiert einen solchen Zuständigkeitsbereiche. Der jeweiligen Schichten kommunizieren nur mit ihren Nachbarschichten. In der nachstehenden Tabelle werden die verschiedenen Schichten des ISO/OSI Schichtenmodells aufgeführt. (3) <br> <br>
 
-![IoT_Tabelle1](uploads/54e5a122fccd5865e9b37ba82b2d8f4e/IoT_Tabelle1.png) <br>
+![IoT_Tabelle1](uploads/54e5a122fccd5865e9b37ba82b2d8f4e/IoT_Tabelle1.png)
+_Tabelle: ISO/OSI Schichtenmodell_ <br>
 
 Für die Anwendung des Physical Student Twins lässt sich das Schichtenmodell wie folgt auslegen: <br> <br>
 
 ![IoT_Tabelle2](uploads/e556c221c4813a43ff65c4f9665de964/IoT_Tabelle2.png)
+_Tabelle: Anwendung ISO/OSI Schichtenmodell - Physical Student Twin_
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 **Charakteristiken der IoT Kommunikation** <br>
@@ -80,6 +83,7 @@ Eine Lösung, die über das WLAN kommuniziert hat tendenziell einen höheren Str
 
 Die folgende Tabelle passt die wichtigsten Punkte nochmals zusammen: <br>
 ![IoT_Tabelle3](uploads/3d69fb2a9f557ab02f41a1b8c1a146f5/IoT_Tabelle3.png)
+_Tabelle: Zusammenfassung: Charakteristiken der IoT Kommunikation - Physical Student Twin_
 
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@@ -103,4 +107,8 @@ Der Physical Student Twin ist in seinem aktuellen Aufbau noch kein Smart Object
 
 
 # Quellen
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+(1)
+(2)
+(3)
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+Nicht explizit belegte Aussagen, die nicht mit dem Physical Student Twin zu tun haben, wurden aus den Vorlesungsmaterialien der IoT Vorlesung von Prof. Christian Decker am Herman Hollerith Zentrum übernommen.
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