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Wearable Technology
Ein pädagogischer Blick in die Zukunft
von Google Glass, Smartwatches, etc.
Martin Hofmann, Prof. lic phil I
Institut ICT & Medien
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fitbit flex, https://www.fitbit.com/de/flex#i.2h0r3pkq7d0gsj
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Zukunft
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Editor's Notes

  1. Wearable Technology (oder Wearables) meint elektronische Geräte, die von ihren Nutzern getragen bzw. angezogen werden können. Der Vorteil von Wearable Technology ist, dass damit Tools, Geräte, Stromversorgung und Netzverbindung bequem in den Tagesablauf und die Bewegungen des Nutzers integriert werden können. Wearable Technology unterscheidet sich von der Verwendung anderer mobiler Computersysteme wie Laptops oder Smartphones dadurch, dass die hauptsächliche Tätigkeit des Benutzers nicht die Benutzung des Computers selbst, sondern eine durch den Computer unterstützte Tätigkeit in der realen Welt ist.
  2. Zu den Wearables gehören beispielsweise Brillen wie die Datenbrille Google Glass. Googles “Project Glass” ist eines der meistdiskutierten aktuellen Beispiele. Das Gerät ähnelt einer Brille, die aber nur auf einer Seite ein Glas hat. In dem Brillenglas werden Informationen über die Umgebung im Blickfeld angezeigt, wie zum Beispiel die Namen in der Nähe befindlicher Freunde oder nahegelegene Punkte, über die relevante Daten zu einem Forschungsprojekt zugänglich sind. Auch andere Computerhersteller wie Sony und Microsoft haben angekündigt, eine eigene Datenbrille auf den Markt zu bringen.
  3. Auch zählen wir Fitness-Armbänder, die Schrittzahl und Schlafverhalten des Trägers erfassen und per Smartphone-App auswerteten zu den Wearables. Hier spielt die Selbstvermessung (Quantified self) eine wesentliche Rolle.
  4. In Verbindung mit einem GPS-fähigen Smartphone können diese Schuhe mittels Vibrationen den Weg weisen. Der junge indische Ingenieur Amirudh Shama möchte das Wearable Computing vom Kopf auf die Füsse stellen. Er hat bereits vor rund zwei Jahren die Idee präsentiert, Schuhe mit einer vibrierenden Einlegesohle auszustatten. So sollen Schuhe ihrem Träger den Weg weisen. Aus der Idee ist ein Produkt geworden. Es soll unter dem Namen Lechal ausgeliefert werden, und lässt sich bereits jetzt vorbestellen.
  5. Ringly ist ein modischer Ring für Frauen, der iPhone-Benachrichtigungen visualisiert. Der Smart-Ring wird mit dem iPhone über Bluetooth LE verbunden und signalisiert mit einer Vibration und einer Leuchtdiode eingehende Anrufe, Nachrichten, E-Mails und andere Meldungen. Selbst dann, wenn das iPhone in der Handtasche steckt oder irgendwo herum liegt. Ein Display hat der Ring natürlich nicht, er macht lediglich durch ein kleines Licht und durch Vibrationen auf sich aufmerksam. Beides lässt sich über eine App einstellen, über die der Ring mit dem iPhone verbunden ist.
  6. Swatch präsentiert Smartwatch. Die «Swatch Touch Zero One» soll laut Konzernchef Nick Hayek noch in diesem Jahr auf den Markt kommen. Die Uhr hat eine Reihe von Funktionen, die beim Beach Volleyball Informationen liefern. So misst sie beispielsweise die Intensität des Trainings oder die Schlagkraft bei einem Smash. Eine Telefonfunktion ist für Konzernchef Nick Hayek zur Zeit aber kein Thema. Weitere Modelle der Touch Zero für die Bereiche Freeride, Surfen und Kochen sollen folgen. Auch für die Olympischen Sommerspiele 2016 in Rio de Janeiro soll ein Modell auf den Markt gebracht werden.
  7. Zur Wearable Technology zählen zudem Handschuhe, mit denen man einen Gegenstand erfühlen oder steuern kann, ohne ihn direkt zu berühren. Der Keyglove ist ein drahtloser Open-Source-Eingabehandschuh, mit dem man unter anderem Geräte steuern, Daten eingeben, Spiele spielen und 3D-Objekte manipulieren kann. Ausgestattet mit 37 Kontaktsensoren und intelligenter Steuerungssoftware, macht der Keyglove auch eine einhändige Bedienung möglich – ein Aspekt, der besonders für Behinderte oder Versehrte hilfreich ist.
  8. In der kontinuierlichen Evolution hin zu immer kleineren und mobileren Geräten ist Wearable Technology der natürliche nächste Schritt. Wearable Technology ist kein komplett neues Phänomen. Eines der beliebtesten frühen Beispiele war die Taschenrechner-Uhr, die in den 1980ern aufkam. Seitdem ist die technische Entwicklung erheblich vorangeschritten, aber das übergreifende Thema dahinter ist geblieben: Komfort. Diese Geräte sind tragbar, leicht und nehmen oft den Platz eines Kleidungsstücks oder Accessoires ein, das man ohnehin trägt, wie ein T-Shirt, eine Brille oder eine Armbanduhr. Idealerweise werden sie zur Erweiterung des Trägers und helfen ihm, alltägliche Aktivitäten bequem auszuüben oder auch spezifische Aufgaben zu erledigen.
  9. Im Bildungsbereich beginnt man gerade erst mit Wearables als Lerntechnologie zu experimentieren und diese zu entwickeln und einzusetzen, wobei die potenziellen Anwendungsmöglichkeiten bedeutend und vielfältig scheinen.
  10. Der Begriff «Wearable Technology» taucht im Horizon Report, der Report untersucht jährlich wichtige Lerntrends, Herausforderungen und Technologien in Bildung und Forschung im Bereich des digitalen Lernens, erstmals 2013 und dann wieder im Jahr 2015 auf. Zur Zeit spielt Wearable Technology» für die Volksschule noch keine Rolle; dies obwohl auch diese Technologie im Horizon Report K12-2014 erstmals aufgeführt wird. Erste Experimente und Anwendungen finden sich im Hochschulbereich und der Forschung.
  11. Ein weiterer Bereich von Wearable Technology, der von bedeutendem Interesse für den Bildungsbereich ist, sind flexible Displays. Samsung, LG, Sony und einige weitere Technologiefirmen haben bereits LED-Displays entwickelt, die sich um Möbel und andere gebogene Oberflächen schmiegen können. Das Display von Erogear (http://www.erogear.com/) kann in verschiedenartige Kleidungsstücke integriert werden (Beispiel E-Textilien: Kleider zur Verkehrssicherheit, Programmieren von E-Textilien).
  12. Zurzeit boomen Fitnesstracker. Sie sollen zu mehr Bewegung motivieren. Ich habe einen Selbstversuch (seit 13.8.2015) gemacht, da ich wissen wollte, wie lange die Motivation (10’000 Schritte = 7,7km zu laufen) anhält und wie viele Schritte ich wöchentlich bzw. im Jahr mache. Dabei hat mich auch interessiert, an welchen Tagen ich mein Ziel nicht erreiche. Die Art und Weise wie Fitnesstracker uns zum Laufen motivieren, könnte früher oder später auch auf digitale Lernsysteme übertragen werden. Nämlich so, dass ich regelmässig per E-Mail zum Lernen motiviert werde, indem ich von meinem digitalen Lernbegleiter regelmässig Lob und Tadel erhalte. Was eine Lehrperson heute, wenn wir ehrlich sind, nicht regelmässig leisten kann, zumal die Ressourcen fehlen über den Lernstand eines jeden Lernenden auf dem Laufenden zu sein.
  13. Minikameras können unmittelbar Hunderte von Fotos oder Daten über die Umgebung – beispielsweise eine Tierbeobachtung – aufnehmen, auf die später über E-Mail oder andere Online-Applikationen zugegriffen werden kann. Die Erzählkamera «Narrative Clip» macht automatisch alle 30 Sekunden ein Foto.
  14. Wearable Technology wie die Watch von Apple, welche am 24 April 2015 in den USA, Deutschland und Frankreich und einigen anderen Ländern auf den Markt kommt – leider aber noch nicht in der Schweiz –, verfügen über Stimmbefehl, Gesten oder andere Steuerungsindikatoren, die automatisch Informationen via SMS, E-Mail und soziale Netzwerke versenden können. Dies hilft Studierenden und Lehrenden miteinander zu kommunizieren, Aktualisierungen zu verfolgen und Benachrichtigungen besser zu verwalten.
  15. Immer mehr Universitäten verbieten das Tragen von Uhren während Prüfungen. Zu groß sei das Risiko, dass mit einer Smartwatch geschummelt wird. Doch wie kann man dieses Verbot durchsetzen, wo sie sich doch oft nur schwer von gewöhnlichen Uhren unterscheiden lassen? Eine im Auftrag der Michigan University erstellte Fallstudie hatte Möglichkeiten aufgezeigt, wie man in der Prüfung mit einer Smartwatch unauffällig betrügen kann. Die Autoren erstellten eine App namens ConTest für die nun auch in Deutschland offiziell erhältliche Smartwatch Pebble, mit der Prüfungsteilnehmer über das richtige Ergebnis von Multiple-Choice-Fragen abstimmen können. Dabei genügt unauffälliges Drücken von Knöpfen an der Uhr. Das Ergebnis wird als kleine Pixel in Uhrzeit und Datum angezeigt. In der Schweiz dauert das wohl noch eine Weile: Universität Zürich ohne Geräte-Regelung. Universität St.Gallen passt Prüfungen an. Universität Bern mit Regelung ab Juni.
  16. Das derzeit wohl bekannteste und umstrittenste Wearable ist die Datenbrille Google Glass. Studierende haben sich Gedanken gemacht, wie eine solche Lernbrille im Unterricht von morgen genutzt werden könnte. Zahlreiche Lehrpersonen auf verschiedenen Schulstufen haben bereits mit Google Glass experimentiert und sehen zahlreiche Anwendungen beispielsweise beim Lernen einer neuen Sprache (Glass zeigt Textübersetzungen ), beim Herstellen von Präsentationen und der Suche nach Materialien (Kamera für Bilder und Videos).
  17. In Googles “Project Glass” zeigen AR-fähige Brillen ihren Trägern relevante Informationen an. Nutzer können über Stimmbefehl ins Internet gehen, Mailantworten übermitteln und einiges mehr. Die Brillen werden zudem ihre Träger nach Bedarf auf wichtige Informationen aufmerksam machen können: Wenn z.B. der Zug zur Arbeit Verspätung hat, kann die Brille darauf hinweisen und eine alternative Route vorschlagen. (Beispiel: Video zu Google Glass aus dem Jahr 2012.)
  18. Google Glass ist nicht tot. Obwohl Google den Verkauf seiner Datenbrille anfangs 2015 für Private eingestellt hat, wird das Projekt mit Volldampf und noch mehr Man-Power für Firmen und Schulen weiterentwickelt. Dieses Beispiel zeigt Google Glass Apps um autistischen Kindern zu helfen. Laut dem Center of Disease Control erkrankt heutzutage eins von 68 Kindern an Autismus. Sahin und seine Kollegen entwickeln Google Glass Software um autistischen Kindern zu helfen. Das Programm hilft ihnen Fähigkeiten zu erlernen, die essentiell für den Umgang mit anderen Personen sind. Mithilfe des “Head-up-Displays” können verschiedenen Informationen und Anweisungen bereitgestellt werden, während die Kinder mit anderen Menschen interagieren
  19. Mindreader (MindRDR) steuert Google Glass nur mit Gedanken. Der Neurosky-Biosensor (oben) stellt über die MindRDR-App die Verbindung zu Google Glass her. Die App stellt eine direkte Verbindung zwischen der Datenbrille Google Glass und dem Biosensor dar. Die MindRDR-App setzt diese Gehirnwellen in Steuersignale für die Datenbrille um, die normalerweise über Sprachkommandos oder eine Touch-Fläche am rechten Bügel gesteuert wird. Bislang ist die Funktionalität noch recht bescheiden: Es lassen sich per Gedankenbefehlen Fotos ausnehmen und via Twitter oder Facebook teilen. Der User bekommt dabei ein visuelles Feedback in Form einer beweglichen horizontalen Linie, die in sein Blickfeld eingeblendet wird. Bei steigender Konzentration wandert die Linie nach oben. Erreicht sie den oberen Rand, wird ein Bild mit der Google-Glass-Kamera aufgenommen. Im nächsten Schritt löst die Bewegung der Linie zum oberen Rand die Verbreitung des Bildes in den sozialen Netzen aus. Entspannt sich der Träger hingegen, wandert die Linie an den unteren Rand und die Aufnahmen wird gelöscht.
  20. Unsere Schüler/-innen müssen sich spätestens morgen mit Fragen zu Privatheit und Datenschutz auseinandersetzen (Bewegungsprofile; Kaufprofile): Wem gehören die durch das Wearable erfassten Daten? Dem Träger? Dem Eigentümer? Dem Hersteller?
  21. Die Zukunft der Wearables hat eben erst begonnen.
  22. In der kontinuierlichen Evolution hin zu immer kleineren und mobileren Geräten ist Wearable Technology der natürliche nächste Schritt. Das MIT Media Lab führt diese Idee einen Schritt weiter, indem es Nutzern ermöglicht, jede Oberfläche in eine Benutzerschnittstelle zu verwandeln — mit dem Tool Sixth-Sense, das aus einem Taschenprojektor, einem Spiegel und einer Kamera besteht. Die Hardware-Komponenten im Innern dieses Accessoires, das wie ein Kettenanhänger aussieht, projizieren Informationen auf jede Oberfläche, während die Kamera die Handbewegungen des Nutzers erkennt und nachvollzieht.
  23. Deine Haut, dein Display. Digital Tatto Interface – Designstudie. Dabei handelt es sich um ein winziges Gerät, das man sich tatsächlich unter die Haut setzen lässt. Dort aktiviert es zuvor unsichtbare Pixel, die man sich in die Haut hat tätowieren lassen. So erscheint alles, was man an Bedienelementen braucht, als Tattoo auf der Haut. Die Spannbreite ist weit: Egal, ob man ein Handy anzeigen möchte, Wetterdaten oder Emails: alles ist denkbar. Möglich wird dies durch eine Bluetooth-Verbindung zu einem Smartphone. Doch das eigentlich futuristische an der Sache ist nicht mal die Art, wie Inhalte auf der Haut angezeigt werden. Angetrieben wird das digitale Tattoo durch einen winzigen Generator, der seine Energie aus dem Sauerstoff und dem Zucker zieht, der im Blut zu finden ist. Man braucht also keine Batterie oder andere Dinge. So lange man genug Blut hat, so lange hat man Energie für das Tattoo. Dies alles ist natürlich noch Zukunftsmusik, eine Entwicklung ist noch nicht geplant. Aber es zeigt schon, wohin die Reise gehen könnte.
  24. Wichtig scheint mir bei dieser Entwicklung, dass Wearable Technology für alle Menschen entwickelt wird. Ein grosses Potential von Wearable Technology sehe ich in naher Zukunft vor allem für Menschen mit einer Beeinträchtigung.