curso 2012-2013

Enginyeria en Informàtica

Taller de Sistemes Interactius II (12483)

Titulació / Estudis: Enginyeria en Informàtica / Estudis d'Informàtica
Curs: 3r o 4t
Període: 3r trimestre
Nombre de crèdits ECTS: 4
Hores de dedicació de l'estudiant: 100 hores
Llengua de docència: castellà, anglès

1. Presentació de l'assignatura

L'assignatura Taller de Sistemes Interactius II és una assignatura optativa per als alumnes d'Enginyeria Informàtica, que poden cursar quan estan a 3r o a 4t curs.
Aquest curs introduirà als estudiants en nous encaraments a la interacció homemàquina que permetin integrar la informació ubiqua i la interacció física en la vida quotidiana. La classe explorarà la computació física i les seves aplicacions a la vida diària. S'explorarà de forma pràctica l'expressivitat humana utilitzant els ordinadors i combinant diferents tipus d'entrades: càmeres de vídeo, controladors WII, acceleròmetres, sensors físics (moviment, pressió, color, llum, temperatura, humitat, etc.), i sensors virtuals (dietaris, bases de dades, etc.). A classe es presentaran diferents formes de convertir les dades provinents de sensors de baix nivell en interaccions intel—ligents, visualitzacions dinàmiques i interfícies centrades en l'usuari. També s'introduirà com utilitzar els ordinadors pel monitoratge del món real a partir de les dades de sensors (físics i virtuals), per la conversió o digitalització dels senyals que aquests sensors generen i con utilitzar aquestes dades per a controlar la interacció de l'usuari en espais interactius. S'introduiran conceptes bàsics d'electrònica, micro-controladors, comunicació entre ordinadors i visió per computador entre altres coses. També s'introduirà una infraestructura audiovisual per al prototipat ràpid d'aplicacions interactives.
L'assignatura consta de classes de teoria i pràctiques de laboratori. En las classes de teoria s'introdueixen els conceptes generals, mentre que en les pràctiques de laboratori s'apliquen aquests conceptes utilitzant exercicis curts i didàctics.

2. Prerequisits per al seguiment de l'itinerari formatiu

El contingut de l'assignatura suposa que els alumnes dominen els temes tractats a les assignatures de Programació II i Processament de Senyal II (Imatge i Vídeo) i coneixements de C++. També cal que els alumnes tinguin un coneixement de temes tractats a les assignatures de Sistemes Interactius I, Introd. a l'Enginyeria de Software: Interfícies, i Infografia.

3. Competències a assolir en l'assignatura

Competències generals

Instrumentals
1. Capacitat d'anàlisi i síntesi
2. Resolució de problemes
3. Capacitat de treballar amb informació no estructurada
4. Organització del temps i planificació

Interpersonals
5. Treball en grup
6.Capacitat de presentar la informació

Sistèmiques
7. Capacitat per aplicar el coneixement teòric a la pràctica.

Competències específiques

1. Comprensió del funcionament dels sistemes interactius i "physical computing"
2. Comprensió de fonts de dades en base a sensors
3. Eines de desenvolupament i prototipat ràpid
4. Coneixements bàsics d'electrònica
5. Ús de micro-controladors
6. Digitalització de senyals analògics
7. Captura i processament d'imatge, àudio i vídeo

4. Avaluació

30% nota per assistència i participació a classe. Obligatori assistir al 80% de les classes

30% Treballs de Lab., treball a casa i presentacions.

40% Projecte Final, presentació i report.

A l'iniciar el trimestre hi haurà exercicis curts orientats a reforçar els conceptes introduïts a classe. Els resultats d'aquests exercicis hauran de ser documentats en la pàgina web de l'assignatura. L'avaluació es centrarà en el desenvolupament d'un projecte final en el que s'utilitzin una o varies de les tecnologies presentades a classe. Els estudiants podran seleccionar el projecte a realitzar entre una llista que es presentarà o presentar el seu propi projecte. S'haurà de presentar el projecte i entregar un report contrastant el que s'ha fet amb treballs previs en l'àrea. El format d'aquest document serà:

http://sigchi.org/sigchi/chi2008/chi2008extendedabstracts.doc

Cas de no aprovar l'assignatura durant el trimestre, l'estudiant haurà de realitzar un treball pràctic individual per a la següent convocatòria.

5. Continguts

Introducció a la Computació Física i a la interacció
Conceptes
- Principis de computació física
- Interacció No WIMP
- Disseny Human-centered
- Observació
- Simplicitat
- Computació Ubiqua

Introducció a l'Electrònica
Conceptes
- Fonaments d'electrònica
- Sensors
- Microcontroladors
- Entrades/Sortides Digitals i Analògiques
- Debugatge de Circuits

Interacció Audiovisual (feedback)
Conceptes
- Animació Algorítmica Interactiva
- Computer Vision
- Interacció Video & Imatge
- Input / Output de Àudio

6. Metodologia

Enfocament metodològic de l'assignatura

Classes de teoria
En aquest tipus de classes s'ataquen els conceptes teòrics dels blocs de continguts de l'assignatura: Introducció a la computació física i a interacció, fonaments d'electrònica i interacció audiovisual. Les classes de teoria consisteixen en sessions de dues hores on s'introduiran els conceptes generals de l'assignatura. Les classes de teoria estan àmpliament relacionades amb les pràctiques de laboratori on es reforcen els coneixements adquirits a classe. El format de les classes consistirà en presentacions breus, per donar pas a casos pràctics a realitzar en el laboratori.

Pràctiques de laboratori
Les pràctiques de laboratori es portaran a terme en sessions de dues hores en un taller equipat amb ordinadors i material electrònic. Aquestes sessions tindran un encarament "hands-on", el professor introduirà els conceptes relacionats amb la pràctica i donarà instruccions sobre com portar-la a terme. Cada pràctica tindrà un enunciat on es descriu l'objectiu, procediment i treball a realitzar a casa. Les pràctiques es dividiran en subgrups de dues o tres persones (màxim). Les sessions de pràctiques estaran orientades a cobrir els punts pràctics dels temes.

Treball a casa
L'assignatura tindrà feines setmanals. L'objectiu serà reforçar els temes introduïts a classe de teoria, però en especial els temes pràctics dels laboratoris. Amb això es busca que els estudiants es familiaritzin amb les tecnologies introduïdes a classe i siguin capaços de realitzar canvis incrementals als exemples vistos a classe. Els alumnes presentaran i compartiran breument el treball realitzat a casa durant les classes de teoria.

Projecte final
Al final de l'assignatura hi haurà una mini-exhibició on els estudiants hauran de presentar el seu projecte final per equips. La presentació haurà d'incloure un prototipus funcional o prova de concepte, pòster del projecte i una presentació. Els projectes seran avaluats per un panel extern i el millor s'endurà un premi (encara per definir).

7. Fonts d'informació i recursos didàctics

8.1 Fonts d'informació per a l'aprenentatge. Bibliografia bàsica (suport paper i electrònic)
Dan O'Sullivan and Tom Igoe. Physical computing : sensing and controlling the physical world with computers. Boston : Thomson/Course Technology, cop. 2004

Bill Moggridge. Designing Interactions. Cambridge [etc.] : MIT Press, cop. 2007

The Laws of Simplicity (Simplicity: Design, Technology, Business, Life)

8.2 Fonts d'informació per a l'aprenentatge. Bibliografia complementària (suport paper i electrònic)
Nielsen, Jakob. Designing web usability : [the practice of simplicity]. Indianapolis (Ind.) : New Riders, cop. 2000

Donald A. Norman. Emotional design : why we love (or hate) everday things. New York : Basic Bo-oks, cop. 2004

8.3 Recursos didàctics. Material docent de l'assignatura
A cada sessió de teoria i pràctiques li correspondrà un material docent que el professor lliurarà l'alumne a través de l'Aula Global