Humans of Electrical Engineering, Mathematics and Computer Science
Joris Koeners
Het woord practicum roept al gauw een beeld van witte laboratoriumjassen, plastic veiligheidsbrillen, fluorescerende vloeistoffen en dampende reageerbuisjes op. Toch blijkt dit, in vele gevallen, slechts een romantische weergave van de werkelijkheid. Achter die façade van romantiek gaat vaak behoorlijk wat ‘stille’ organisatiekracht schuil. Iets wat ingenieur Joris Koeners kan beamen. De afgelopen tijd hield hij zich namelijk bezig met de ontwikkeling van het zogenoemde Remote Lab: een tool waarmee de student op afstand zijn of haar practicum kan uitvoeren.
Experimenten en laboratoriumtaken via het internet uitvoeren zonder in de buurt van de eigenlijke apparatuur te zijn. Vertel eens… hoe gaat dat precies in z’n werk?
De afgelopen jaren werden experimenten vaak al op afstand uitgevoerd, maar dan via een speciaal voor dat practicum ontwikkelde website. Groot nadeel is dat zo’n website – om de haverklap – geüpgraded moet worden naar bijvoorbeeld de nieuwste versie van Java. Dat werkte niet. Om aan die ellende een einde te maken, wilde ik een systeem ontwikkelen waarbij studenten achter een computer plaatsnemen om vervolgens via hun NET-ID toegang te krijgen tot échte hardware. Via een reguliere webbrowser en een bestaand account krijgen zij dan toegang tot specifieke apparaten in onze EWI-laboratoria. Dat was mijn grote droom.
Is die droom uitgekomen?
Ik hoop en denk van wel. In de week van 17 tot en met 21 juni heeft namelijk het eerste practicum plaatsgevonden: 18 sessies van een uur waarin studenten – op afstand, via hun eigen pc – aan de slag konden met een elektromotor-opstelling. Dankzij het Remote Lab kunnen studenten – vanuit huis of in de bieb – deze elektromotor bedienen en metingen verrichten met behulp van een oscilloscoop. Via het ene schermpje draaien zij virtueel aan de knoppen terwijl via een ander schermpje te zien is wat er werkelijk op locatie gebeurt.
Hoe ben je er zo zeker van dat alles naar behoren functioneert?
Ik heb met de studenten meegekeken. Uiteraard mét toestemming. Het was interessant om te zien hoe die studenten de verschillende handelingen interpreteerden en uitvoerden. Soms dacht ik: ‘Wat gaat-ie nou weer doen?’ En op weer een ander moment: ‘Helemaal goed! Ga zo door.’ Het voordeel van practicum op afstand is dat studenten zich veel minder opgejaagd voelen. Tijdens een fysiek practicum – waarbij tientallen studenten aanwezig zijn – en de eerste drie al binnen een kwartiertje klaar zijn, viel het op dat er iets van onzekerheid insloop bij sommige studenten. Die druk zal je bij het Remote Lab nooit ervaren. Via onze Remote Lab kan je een timeslot van bijvoorbeeld een uur reserveren. Krijg je je practicumopdracht niet binnen het uur af, dan reserveer je gewoon een uurtje extra. Hartstikke prettig.
Als een practicum op afstand plaatsvindt, hoe borg je dan de veiligheid?
Omdat het hier om een remote desktop gaat, kan ik de pc – wáár ik ook ben – volledig overnemen. Inclusief het gebruik van het toetsenbord en de muis. Daarnaast heb ik het practicum zo ingericht dat studenten enkel commando’s kunnen geven binnen een bepaalde range. Die handelingen worden dan weer naar een microcontroller doorgeseind die terplekke uitvoert wat ‘m opgedragen wordt. Op die manier kan een student parameters van de elektromotor wijzigen en concrete metingen verrichten met de oscilloscoop. Wat ik daarbij belangrijk vind, is dat het practicum geen kookboek vol heldere instructies wordt. Eigenlijk geldt dat voor alle practica. Nee, laat het brein maar lekker kraken.
Nog even samenvattend: wat is nu het grote voordeel van zo’n Remote Lab?
Het gaat hier om een generieke oplossing. Tuurlijk moet je nog steeds aan de interactie met de opstelling sleutelen, maar de toegang is – te allen tijde – geregeld. Daarnaast hoeft de student geen software te installeren, is het veiliger, zijn er minder opstellingen nodig en vereist het beduidend minder inspanning voor zowel student als docent. Zo hoeft er niet iedere keer een ruimte gereserveerd te worden om het practicum uit te kunnen voeren. En wat te denken van de arbeidskrachten die je vrijspeelt? Het is nog een prototype, maar je merkt het misschien al… ik ben ongelooflijk blij met wat er nú al staat. Met dank aan de jongens van ICT.
