Bewegungssensorik und Kompass bei BYOD. Überlegungen zu „Real-time“-Bewegung vs. „Touch-und-drag“

BEHIND THE STARS: Screen shot (reading the heavens as a clock with a nocturnal)
BEHIND THE STARS: Screen shot (reading the heavens as a clock with a nocturnal), Screenshot: Staatliche Kunstsammlungen Dresden, CC BY 4.0

Überblick

Am Mathematisch-Physikalischen Salon wurde die Lern-App BEHIND THE STARS für Smartphones und Tablets entwickelt. Nutzer*innen können damit weltweit digitalisierte, historische astronomische Instrumente am aktuellen Sternhimmel ihres jeweiligen Standorts live einsetzen, um diverse astronomische Aufgaben zu lösen und dabei die Grundzüge der elementaren Himmelskunde zu erlernen. Der Kurzbericht beschreibt die Erkenntnisse der Entwickler*innen beim Versuch, die Beschleunigungssensorik der Endgeräte für eine direkte Nutzung am Himmel zu realisieren.

Bibliographische Angaben

Institution
Staatliche Kunstsammlungen Dresden
Teilprojekt
Die Dinge (wieder) in Bewegung bringen
Autor*innen
Dr. Frederik Nehm, Dr. Michael Korey
Veröffentlicht
07.06.2022
Lizenz der Publikation
CC BY 4.0
Kontakt
Dr. Michael Korey
Staatliche Kunstsammlungen Dresden
BehindTheStars@skd.museum

Historische Analog-Instrumente der Astronomie wie das Nokturnal (Sternuhr) sind weitgehend in Vergessenheit geraten. Man begegnet ihnen heute nur noch in wenigen Spezialmuseen wie dem Mathematisch-Physikalischen Salon (MPS) – dort i. d. R. unbeweglich und hinter Glas, beraubt ihrer einstigen Bewegung und ihrer reichen Entfaltungsmöglichkeiten zur Lösung diverser astronomischer Aufgaben und als Portale zum Verständnis des Himmels. Eine gezielte Auswahl dreier solcher Instrumente aus dem MPS wurde in diesem Projekt mittels interaktiver Anwendungen für eine breite Öffentlichkeit wieder nutzbar gemacht. Die so entwickelte Lern-App BEHIND THE STARS erschließt auf eingängige Art die ausgesuchten Museumsexponate dreidimensional und ermöglicht ihren Einsatz auch in der realen Umgebungswelt. Beispielsweise können Nutzer*innen weltweit mit Hilfe eines digitalisierten, 300 Jahre alten Nokturnals die Tageszeit anhand des aktuellen Sternenhimmels an ihrem jeweiligen Standort bestimmen. Historische Werkzeuge im modernen Gewand dienen somit zur spielerischen Vermittlung elementarer Himmelskunde.

Ursprünglich war angedacht, die Gyro-/Beschleunigungssensorik der Endgeräte für einen direkten Einsatz am Himmel zu ermöglichen. Unser Anspruch, die App sowohl für iOS-, wie auch Android-Endgeräte zu entwickeln, hat sich bei diesem Punkt jedoch als sehr ambitioniert herausgestellt. Apple hat eine klare Linie, was Sensorik angeht, aber das ist beileibe nicht der Fall bei der Vielfalt von Produzenten von Android-Geräten. Daher gibt es nach unserer Markterkundigung unzählige Kombinationen von Hardware (und oft schlechter Hardware!).

Das macht einen Einheitscode, eine „One size fits all“-Lösung, an dieser Stelle sehr schwierig: Manche Geräte würden gleich am Anfang des ersten Lernpfads der App stecken bleiben und die User wären frustriert. (Wir haben absichtlich sowohl mit „guten“ Endgeräten als auch mit jenen aus niederen Preissegmenten getestet, um zu dieser Erkenntnis zu kommen. Das scheint auch ein universelles Problem zu sein: Tatsächlich haben wir keine vergleichbare App gefunden, die fehlerfrei auf allen Geräten funktioniert.)

Hier eine Unterscheidung zwischen den Geräten zu machen (die einen kriegen Swing-your-phone, die anderen nur Touch-and-drag), wäre möglich gewesen, aber nicht ohne Tücken. Absichtlich wollten wir den „Flow“ nicht unterbrechen – gerade bei diesem ersten Lernpfad der App, wo die Grundfunktion des Nokturnals erschlossen wird –, um den Nutzer*innen möglichst schnell ein Erfolgserlebnis bei dieser zugegeben fremden Materie zu geben. Daher müsste eine solche Unterscheidung (dieses Gerät schafft’s, aber dieses nicht) so fehlerfrei wie möglich funktionieren. Aber wie macht man so etwas? Bisher gingen wir über die Framerate, die aber nur etwas darüber aussagt, wieviel Leistung das Gerät mit sich bringt. Über die Güte der Sensoren, wie gut sie sich in den Rest der Hardware einpassen und wie sie von der Software angesteuert werden, sagt das wenig aus. (Framerate und Sensorengüte skalieren beide mit dem Preis, dennoch wäre die Framerate als alleiniges Benchmark tückisch.) Im Prinzip ist der Code für den „Swing-your-phone“-Einsatz fertig, was fehlt ist die Unterscheidung, um so viele Menschen wie möglich abzuholen.

Fazit: Der direkte Einsatz am Himmel mittels Beschleunigungssensorik wäre möglich, ginge aber teilweise an dem Bildungsauftrag vorbei, den wir uns bei der Entwicklung der Lern-App stellen: Wir wollen keine App nur für diejenigen, die sich das neuste High-End-Gerät leisten können, sondern eine für (möglichst) alle. Der realisierte „Touch-und-drag“-Einsatz erfolgt für alle Nutzer*innen live, denn schließlich wird der Himmel aktuell für den jeweiligen Standort, Datum und Uhrzeit berechnet und in der App implementiert.

Quellenverzeichnis

Buker, Michael. “Instagram-Story-Reihe für das Planetarium Bochum. Astro-Apps im Test. Folge 3.Technik-Tipps für App-Beobachtungen ”. Letzter Abruf am 2. Juni 2022. https://www.michael-bueker.de/dinge/video/BochumInstaApps-3.mp4

Buker, Michael. ”Instagram-Story-Reihe für das Planetarium Bochum. Astro-Apps im Test. Folge 4. Apps im Überlick”. Letzter Abruf am 2. Juni 2022. https://www.michael-bueker.de/dinge/video/BochumInstaApps-4.mp4

 

Consent Management Platform von Real Cookie Banner