Search

Der Ausbau der Windenergie auf globaler Ebene erfordert zuverlässige und aussagekräftige geografische Informationen über die Standorte von Windkraftanlagen. Studien haben gezeigt, dass man mithilfe von OpenStreetMap umfangreiche globale Daten über die Windinfrastruktur generieren kann, jedoch wurde bisher wenig Aufwand in die Darstellung und Analyse dieser Daten mittels visueller Werkzeuge gesteckt. Um eine präzise visuelle Untersuchung durchzuführen, ist es von großer Bedeutung, die passenden Parameter zur Charakterisierung von Windparks zu kennen und die geeigneten visuellen Kodierungen für die globale und lokale Analyse zu nutzen. Aus diesem Grund haben wir eine Designstudie durchgeführt, die zur Erstellung eines Datensatzes namens \textit{Enriched Data of Wind Farms} (EDWin) sowie eines Prototyps für dessen interaktive Visualisierung führte. In einer Nutzer:innenstudie haben wir die Leistung des Prototyps bei der Überprüfung unbestätigter Behauptungen über Windparks aus der Literatur sowie bei der Identifizierung spezifischer Merkmale von Windparks durch vereinfachte visuelle Kodierungen evaluiert. Der Prototyp ermöglichte es den Nutzer:innen, die Aufgaben erfolgreich zu absolvieren, jedoch benötigten manche von ihnen Unterstützung durch die Befragende Person aufgrund des Bedarfs an einer verbesserten Funktionalität zur dynamischen Gruppierung. Darüber hinaus zeigten Interviews mit Expert:innen aus der Windenergiebranche, welche Merkmale für die Community von Bedeutung sind, um Windparks zu charakterisieren. Diese lassen sich in technische, zeitliche, Gelände- und Wettermerkmale unterteilen. Aufgrund der erfassten Merkmale konnten mehrere Erkenntnisse gewonnen werden, darunter die Feststellung, dass die weltweit vorherrschende Landbedeckung für die Installation von Windkraftanlagen landwirtschaftliche Flächen sind und dass die vorherrschende Landform flaches Gelände ist., The global expansion of wind energy requires robust and meaningful geographic information about its locations. Studies have shown how enriched global data on wind infrastructure can be generated using OpenStreetMap but have neglected to represent and make it analyzable using visual tools. For an accurate visual investigation, knowing which parameters can be used to characterize wind farms and which visual encodings are suitable for global and local analysis are essential. With this aim in mind, we conducted a design study that produced a dataset called the Enriched Data of Wind Farms (EDWin) and a prototype for its interactive visualization. Through a user study, we evaluated the tool's appropriateness for exploring unproven claims about wind farms from the literature and identifying specific wind farms characteristics through simplified visual encoding. The prototype enabled users to complete the tasks, but many needed help from the interviewer due to the need for an improved dynamic grouping functionality. Furthermore, interviews with wind energy experts revealed which features are relevant for the community to describe wind farms. They can be divided into technical, temporal, terrain, and weather characteristics. From those we have covered, several insights were generated, including that the worldwide predominant land cover for the installation of wind infrastructure is agricultural land and that the predominant landform is flat terrain.

Denna designstudie fokuserar på helklasskommunikation kring problemlösning. Syftet med studien är att praktiskt pröva designprinciper för hur en helklasskommunikation bör utformas för att uppnå en hög kvalitet samt hur elever synliggör ett teckenskapande. Studien bygger på den multimodala socialsemiotiska teorin och modellen Learning Design Sequences. Denna designstudie innehåller tre cykler som bygger på varandra, vilket innebär att en process upprepas på liknande sätt i varje cykel. Cyklerna är inriktade på lektioner med fokus på helklasskommunikation. En cykel innefattar en planeringsfas, ett genomförande och en analys kring designprinciperna. Studiens inledande designprinciper utformas utifrån tidigare forskning. Lektionerna planeras och genomförs av studiens författare i en årskurs tre. För att kunna analysera lektionerna och eventuellt ta fram nya designprinciper genomförs observationer. I studiens resultat presenteras prövandet av designprinciper för utformningen av en helklasskommunikation av hög kvalitet som resulterar i sex slutgiltiga designprinciper. I resultatet presenteras även hur eleverna genom arbetet med problemlösningsuppgifter och helklasskommunikation synliggör ett teckenskapande. Resultatet stärker den tidigare forskningen i stor omfattning eftersom den genom denna studie visats fungera i praktiken. Däremot synliggör resultatet även faktorer som inte berörts i den tidigare forskningen. Denna designstudie kan användas som en utgångspunkt vid utformningen av helklasskommunikation kring problemlösning. Resultatet går däremot inte att generalisera i en ny kontext eftersom flera aspekter kan skilja elever och lärare jämfört med de som deltagit i denna studie.

Die Zahl der Smart-Home Internet of Things (IoT)-Geräte wächst kontinuierlich, wodurch zwar neue Automatisierungen und Bequemlichkeiten ermöglicht werden, die Geräte aber zugleich in der Lage sind, immer mehr Daten aus noch mehr Bereichen unseres Lebens zu sammeln. Frühere Arbeiten haben zusätzlich gezeigt, dass Benutzer wenig bis gar kein Bewusstsein für das Kommunikationsverhalten ihrer Geräte haben, wodurch sie ihre Datenschutzentscheidungen oft auf unvollständige mentale Modelle stützen. Dies erhöht das Risiko für eine Datenschutzverletzung, sollten sich diese nicht wie erwartet verhalten. Bestehende Forschung hat deshalb bereits Transparenz und Kontrolle als zwei Grundvoraussetzungen für effektive Smart-Home-Datenschutzmechanismen identifiziert. Bis jetzt wurde jedoch nur unzureichend untersucht, wie diese in einer benutzerfreundlichen Art und Weise bereitgestellt werden können. Diese Arbeit aus den Forschungsgebieten der Usable Security und Netzwerk-Forensik verwendet deshalb eine Designstudienmethodik, um Benutzer direkt in den Designprozess einzubinden, und untersucht, wie der ausgehende Netzwerkverkehr eines Haushalts in einer brauchbaren Weise visualisiert werden kann, sodass selbst Nichtexperten selbständig potenziell unerwünschtes Verhalten identifizieren und Datenschutzentscheidungen treffen können. Um diese Frage zu beantworten, wurden 12 ausführliche semi-strukturierte Interviews mit ergänzenden Participatory Design (PD)-Aufgaben durchgeführt, in denen die Teilnehmer zusätzlich Low-Fidelity Skizzen ihrer gewünschten Datenabstraktion und Interaktion erstellten. Aus diesen qualitativen Ergebnissen wurden mehrere Design-Richtlinien abgeleitet, darunter die Verwendung von kontaktierten Unternehmen als primäre Datenabstraktion für das Kommunikationsverhalten der Geräte, die es den Benutzern erlaubt, ihre vorhandenen mentalen Modelle wiederzuverwenden. Zur Überraschung des Autors wollten alle Teilnehmer selbst auf Grundlage ihrer persönlichen Präferenz und zusätzlicher Informationen über Unternehmen entscheiden, was blockiert werden soll. Weitere Richtlinien umfassen zum Beispiel eine einfache Übersicht und eine zeitbasierte Visualisierung. Um deren Wirksamkeit zu validieren, wurde ein Werkzeug implementiert, das die gewünschten Informationen automatisch aus dem Netzwerkverkehr der Geräte extrahieren kann. Dessen Visualisierung wurde dabei iterativ durch sechs Usability-Tests verfeinert und schließlich durch reale Einsätze validiert. Die Ergebnisse bieten erste Indizien, dass die angewandten Design-Richtlinien effektiv den gewünschten Einblick und Kontrolle bieten können. Abschließend werden mehrere vielversprechende Richtungen für zukünftige Forschungen und Anwendungen vorgestellt., There is a growing number of smart home Internet of Things (IoT) devices that enable new automations and conveniences, but at the same time are able to collect more and more data on even more aspects of our lives. Moreover, previous work has shown that consumers have little to no awareness of their devices’ communication behaviour, so they often base their privacy trade-offs on incomplete mental models. This increases their risk for privacy violations if their devices don’t behave like expected. Related work has therefore already identified transparency and control as two primary requirements for effective smart home privacy mechanisms. However, little research has been done on how to actually provide them in a usable way, with existing tools using unsuitable abstractions that require too much effort. This thesis from the research fields of usable security and network forensic thus uses a design study methodology to directly involve users in the design process, and investigates how a household’s outgoing network traffic can be visualised in a usable way, so that non-expert users can independently identify potentially unwanted behaviour and make privacy-related decisions on their own. To answer this question, 12 semi-structured in-depth interviews with Participatory Design (PD) exercises were conducted, in which participants created low-fidelity sketches of their desired data abstraction and interaction. From these qualitative results several design guidelines were derived, including the use of contacted organisations as a primary data abstraction for devices’ communication behaviour, which allows users to reuse their existing mental models. To the author’s surprise, all participants wanted to decide for themselves what should be blocked, based on their personal preferences and additional information about organisations such as their business model. Potentially unwanted organisations should be explicitly highlighted. Further guidelines include, for example, a quick and simple overview, and a time-based visualisation in order to detect and highlight changes in behaviour. To validate their effectiveness, a tool has been implemented that can automatically extract the desired information from devices’ network traffic with the help of several external organisation sources. Its visualisation was iteratively refined through six usability tests and finally validated through real-world deployments with target users. The results offer suggestive evidence that the applied design guidelines can effectively provide the desired insight and control, with the created visualisation improving the current state of the art, while requiring zero configuration overhead. Finally, several promising directions for future research and applications are presented.

Undersökningar har visat att ett problem elever har med andragradsfunktioner är att de har svårt att använda begreppet för att beskriva samband mellan variabler (Grønmo & Rosén, 1997). Detta i samband med andra problem kring arbetsmomentet leder till designstudiens syfte, vilket är att utveckla undervisningsmomentet som behandlar andragradsfunktioner och relaterade begrepp kopplade till kursplanen för Matematik 2c. Arbetsmetoden är ett undersökande arbetssätt. Verktyget som kommer att användas är GeoGebra. Syftet uppnås genom att data samlas in från elevsvar av arbetsuppgifter och enkätfrågor och den ordinarie lärarens observationer för att få information om vad som behöver re-designas för att undervisningsmomentet ska utvecklas. Designstudiens förslag av re-design för undervisningsmomentet är ge elever mer tid till att genomföra lektionens utvalda uppgifter och att undervisande lärare ska ha genomgång på de moment kring arbetsområdet som eleverna hade problem med. På så vis ges möjligheten för eleverna att få feedbackpå sitt arbete. De områden kring andragradsfunktioner som eleverna hade problem med var att: tyda en konstants värde om värdet är 0 eller 1, förstå konstanten 𝑎:s påverkan på parabeln, förstå begreppet nollställen samt att de blandar ihop funktionsvärden med punkter. En implikation för lärarrollen är att GeoGebra med dess synkroniserade vyer är ett lämpligt verktyg att använda då elever arbetar på ett undersökande sätt. Arbetssättet är särskilt lämpat för arbetsmomentet om räta linjens ekvation.

Statistik visar på att unga, framför allt killar, läser allt mindre. Detta kan antas bero på en rad olika faktorer, bland annat de senaste årens teknologiska framsteg. Denna studie ämnar undersöka hur ett omslag inom genren ungdomslitteratur kan utformas för att tilltala högstadiekillar samt hur stor betydelse omslaget har för målgruppens läslust. Utifrån insamlad data från målgruppen och yrkesverksamma inom bokbranschen samt relevanta teorier, har sex olika designförslag tagits fram. Designförslagen baserades på befintliga titlar från 2017. För att kunna uppfylla studiens syfte lät vi målgruppen och personer i närliggande grupper rent demografiskt värdera dessa, såväl som en formgivare på Bonnier Carlsen. Värderingen påvisade att målgruppen anser att det viktigaste med ett bokomslag är att det förmedlar en känsla. Avbildande illustrationer eller fotografier och tilltalande färger verkar spela en central roll för ett bokomslags attraktionskraft hos målgruppen. Typografi har visat sig vara mindre viktigt än motivet, medan helheten är det som verkar vara viktigast. Studien visar även att bokomslag har en stor betydelse för högstadiekillars läslust.

The aim of this study was to design short interventions based on the literature study, which will change the pupils’ posture on mathematics and connections between problem-solving in mathematics and everyday life. An experimental group of 17 pupils in fifth grade participated in the study and were educated in everyday mathematics 20 minutes a day during four weeks. The intervention was measured in a pre- and after questionnaire, in order to control the design and discover possible changes in the pupils’ posture on mathematics and connections between problems and everyday life. The design was meant to be a first cycle, where the result can contribute to improvement in other cycles and further studies. The result showed that the pupils had got a more positive view on mathematics and its field of application, and some improvement in problem-solving towards mathematics related to their everyday life.

This doctoral thesis investigatef and describes the design process of two physics teachers and myself in developing and trying out language basedlearning activities in a first year physics course in two classes in ml urban high school in Sweden. The design process, which goes on for almost three semesters, and these activities are seen as an intervention into the two physics teachers' teaching practice with the aim of contributing to learning and improved practice for them, and in turn, to improved learning of physics for their students. The research questions relate to the design process1 the teachers' teaching repertoire, and to the students' speaking and writing as part of the language based lenrning activities. The background of the thesis is an increased need to high light and to take into account linguistic factors in content area teaching for the reason of linguistic heterogeneity within the student body. Linguistic diversity refers to students having another first langungc tlmn Swedish, the langunge of instruction, and to students being more or less familiar with the specialized academic language used in formal education. The overall theoretical perspective is socio•culturnl, placing an emphasis on language as a mediating tool for meaning-making in situated practices. The empirical mnlerinl mainly consists of field notes and audio recordings from observations of the physics teaching and from the weekly planning meetings but also of sludent texts and audio recordings of students' small group conversations.The teacher group develops nnd tries a number of language centered learning activities1 and their objectives are stated in terms of language tasks to be performed with a specific content. Even though the design process is a collaborative effort, the two physics teachers show difthences in two areas: a) emphasizing speaking or writing aS the main mediating tool in the learning activities, b) creating activities where the students' knowledge construction is either more of a putting together and presenting the content or more of on unpacking and trying it out. This diftercncc might be seen as placing an emphasis on the process towards the goal versus placing it on the film! goal. The student conversations in small groups are oriented towards the content and the topic of the assignment, and they arc cooperative. They also tend to be a matter of accumulating knowledge more than exploring knowledge, which means that criHcal and explorntive features are less prominent The student texts can be seen either ns independent texts or satellite texts, the former intending to state knowledge conclusively while the latter intend to support conversf"ltions. The teacher group tend to plan language centered learning activities towards the end of a content area, and the activities are seen as most relevnnt at points where a move to a more abstract level of knowledge is required. The activities gain a formative function in the teaching process.

Arbetet har utförts i kursen Examensarbete för högskoleingenjörsprogrammet i Innovations-teknik och design (MSGC12) vid Karlstads universitet. Handledare har varit universitetsadjunkt Lennart Wihk och examinator professor Leo de Vin. Uppdraget har bestått i att genomföra en designstudie på CamCoil, ett haspelsystem inom främst tillverkande industrin. Anledningen till detta är att uppdragsgivaren, Camatec Industriteknik AB, vill att produkten ska göras mer konkurrenskraftig och öka chanserna att kunna sälja maskinen utanför Sveriges gränser. Målet är att skapa en varumärkessignifikativ konceptlösning som är kompatibel med haspelsystemets många olika utföranden. Handledare hos uppdragsgivaren har varit Mikael Hallenborg. Studien är utförd enligt produktutvecklingsprocessen. Genomförandefasen består av en inledande funktionsanalys, intervjuer med kunder och produktspecialister samt en undersökning kring maskindirektivet för möjligheten att CE-märka kåpan som säkerhetsdetalj. Även studier inom ämnet Kansei Engineering har genomförts, för att undersöka maskinens och slutkonceptets semantiska korrelationer. Resultatet mynnade efter idégenereringen ut i en gedigen konceptbank enligt uppdragsgivarens förfrågan. Ett av förslagen vidareutvecklades genom en layoutkonstruktionsfas. Detta koncept formades för att passa in på haspelsystemet i olika utföranden. Projektet ledde till ett konkluderande koncept som svarar mot problemformuleringen: ”Hur ska en kåpa utformas för att berätta om det egna varumärket, samt göra arbetsmiljön säkrare för en operatör utan att begränsa haspelsystemets funktioner?”. Slutprodukten är kompatibel med olika optionskonfigurationer och utvecklat för att bibehålla en hög underhållsvänlighet. Stort fokus lades på att definiera en tydlig produktprofil för att differentiera problemägarens haspel. The project has been carried out as a bachelor thesis in the Innovation and Design Engineering Programme at Karlstad University. For this project, Lennart Wihk has been the supervisor and Professor Leo de Vin acted as examiner. The task has been to conduct a design study on CamCoil, a reeling system for strip steel in the manufacturing industry. The reason for this is that the principal, Camatec Industriteknik AB, would like this machine to be made more competitive in the european market. The goal is to create a unique and brand specific concept solution compatible with the many different options of the reeling system. Mikael Hallenborg acted as supervisor from the client. The study has been conducted on the product development process. The implementation phase consists of an initial functional analysis, interviews with customers and product specialists, an investigation into the Machinery Directive for the opportunity to CE mark the housing as a security feature. The concept is also studied on the semantic correlations between CamCoil and the housing. The result culminated into a solid concept database as the client requested. One of the proposals was selected for further development. The conclusion of the project resulted in a concept that responds to the question: "How should a housing be designed to tell of its brand, and make the work environment safer for an operator without limiting the reel systems features? “. This resulted in a saftey feature compatible with different configurations of the machine and with a major focus on defining the product profile.