Vuurdoop voor online dynamica en modellering

Gepubliceerd op: 17 juni 2020

Auteur:

René Raaijmakers

Technisch schrijver, auteur, algemeen directeur

Lees meer over René Raaijmakers

Expert:

Dr. Adrian Rankers

Content partner, course leader, trainer

Lees meer over Adrian Rankers

Deel

---

Adrian Rankers en Hans Vermeulen hadden een plotselinge uitdaging toen ASML Wilton erop stond om de geplande vierdaagse Dynamics and Modeling training online te geven. Rankers ging aan de slag met een groen scherm, Open Broadcaster Software, een camcorder en een documentcamera en na talloze hobbels en harde lessen te hebben geleerd, werd de training een maand later met succes afgerond.

In dit artikel, Rankers van de Mechatronica Academie en co-trainer Vermeulen hun ervaring over het online uitrollen van een zeer praktijkgerichte training vol oefeningen. Ze vertellen over de overwegingen, keuzes en lastige hobbels, maar ook over hun ervaring met een uiteindelijk zeer geslaagde sessie Dynamics and Modeling. Ook hun commentaar hielden ze niet achter.

Dynamics and Modeling draait om de vele aspecten die de prestaties van mechatronische precisiesystemen beïnvloeden. Om die kennis in het hoofd te krijgen, moeten deelnemers aan de training vooral met oefeningen aan de slag. Dat gebeurt onder andere door deelnemers aan het werk te zetten met de ontwerptool 20-sim. “Dat doen ze in groepjes van twee of drie, waarbij wij over hun schouders meekijken”, zegt Hans Vermeulen, senior principal architect van EUV Optics System bij ASML en deeltijdhoogleraar aan de TU Eindhoven. Deze behoefte aan intensieve interactie tussen deelnemers en trainers is een belangrijke reden waarom de training nooit eerder online werd aangeboden.

Afgelopen mei, Dynamica en modellering gepland voor twintig ASML-medewerkers in Wilton, Connecticut. Maar toen de eerste maatregelen tegen corona van kracht werden, was reizen naar de VS voor Rankers en Vermeulen niet meer mogelijk. Om de kwaliteit te garanderen, stelden ze voor om de training uit te stellen tot de herfst. De machinebouwer drong echter aan: de technische experts in Wilton voelden echt de behoefte om de kennis op te doen. Toen besloot het duo de vierdaagse cursus in een online format te gieten.

Betere verbinding tussen ppt-slide en spreker

Toevallig had Rankers onlangs deelgenomen aan een conferentie die de American Society for Precision Engineering noodgedwongen in Zoom hield. Hij was tevreden over het ontwerp en de kwaliteit. Zijn trainerszintuigen merkten echter ook een nadeel op. “Het was erg vermoeiend voor mij om naar een powerpoint te kijken met een bewegende muis en een presentator die alleen zichtbaar was in een klein venster,” zegt hij.

Adrian Rankers voor een greenscreen tijdens de Dynamics en Modeling training. Linksboven de camera voor de opname van de trainer en het groene scherm, rechtsonder de documentcamera.

Nadenkend over de komende cursus realiseerde Rankers zich dat het veel leuker is om naar een videostream te kijken waarbij de docent vanaf zijn middel zichtbaar is naast de presentatie. “Dit creëert een betere relatie tussen de dia en de spreker die de informatie uitlegt.”

Rankers keek rond en zag drie opties om dit te bereiken. Het is mogelijk om een powerpoint op een muur te projecteren en de leerkracht plus projectie met een camera te videostreamen. Je kunt hetzelfde doen met een groot tv-scherm.

De derde optie was om de instructeur voor een goed verlicht groen scherm te zetten, hem los te knippen met behulp van software en hem vervolgens in de powerpointpresentatie te monteren en die stream te delen via Zoom of Teams. Net als de weerman op het NOS journaal moet de trainer zijn instructies coördineren via zijn eigen scherm.

Experimenteren met groen scherm en OBS

Rankers besloot te experimenteren met een groen scherm en Open Broadcaster Software (OBS). Hij leende een groot groen tafelkleed van een vriend en hing het over een telescoopsteel voor tuingereedschap. Fotozaken verkopen al goede green screen doeken voor 30 euro. Maar omdat ze allemaal uitverkocht waren, werd het een doek van 4 bij 6 meter voor 80 euro – ook redelijk betaalbaar.

Via dit scherm coördineerde Adrian Rankers zijn bewegingen met de informatie op de powerpoint slides.

Zijn eerste experiment met het tafelkleed werkte al “verrassend goed”. Rankers merkte dat het de belichting was die telde. “Als je voor Hollywoodkwaliteit gaat, waarbij je elk haartje van de presentator ziet, komt het in de buurt. Mijn hout- en touwopstelling werkte verrassend goed bij voldoende daglicht, zeker als je bedenkt dat er bij videostreaming naar de andere kant van de wereld toch al veel detail verloren gaat.” Als back-up controleerde hij de beschikbare grootbeeld-tv’s in een winkel in de buurt.

Vanwege het tijdsverschil vereiste de training voor ASML Wilton middag- en avondsessies, dus Rankers wilde ook de lichtomstandigheden ’s avonds testen. “Ik dacht al dat dit een probleem zou kunnen zijn,” zegt hij. “Uit de informatie op internet maakte ik op dat avondopnamen echt anders waren. Zonder goed kunstlicht snijdt de software de persoon niet goed uit de groene achtergrond.”

De nachtelijke afscheidsborrel op afstand aan het einde van een ASPE-conferentie bij MIT gaf Rankers de gelegenheid om er kort mee te testen en te experimenteren. Verrassend genoeg bleek het te werken met het beschikbare kunstlicht in de ruimte die Mechatronica Academie en High Tech Institute hadden ingericht op de Fellenoord locatie in Eindhoven. “Ik heb veel positieve reacties gehad en met MIT-prof Dave Trumper afgesproken dat ik onze eerste cursuservaringen met hem zou delen.”

Whiteboard en documentcamera

Tijdens hun fysieke training schrijven Rankers en Vermeulen veel op een flip-over of whiteboard. Teams (waarvoor op verzoek van ASML is gekozen) biedt de mogelijkheid om met de muis te schrijven, maar dat gaf problemen. In proeven die Rankers ter voorbereiding deed met ASML Wilton, werd gemeld dat deelnemers hun whiteboardfunctie niet konden gebruiken. Ook konden ze hun eigen scherm niet delen. Het whiteboard probleem werd bevestigd door Microsoft en bleek te maken te hebben met (GDPR) privacy regels.

Daarom zocht Rankers aan de trainerskant meteen zijn toevlucht tot een documentcamera. “Een documentcamera is vergelijkbaar met een webcam op statief, die gericht staat op een vel A4,” legt Rankers uit. “Deze kun je met één druk op de knop eenvoudig autofocussen op het papier en vervolgens deze instelling vasthouden. Als je gaat schrijven, is dat prima. Het wordt niet verstoord door bijvoorbeeld autofocus op je hand.”

Zowel de trainer als zijn co-trainer hebben een scherm waarop je het beeld kunt zien dat ook aan de deelnemers wordt gepresenteerd.

Rankers en Vermeulen waren allebei erg tevreden over de documentcamera. “Maar het switchen daartussen is een van de minpunten”, zegt Vermeulen. “In een fysieke training zien deelnemers alles naast elkaar: powerpoint, whiteboard en trainer. Nu zagen ze alleen onze pen op het papier. Als we zouden overschakelen op presentatie, zijn ze dat beeld weer kwijt.”

Rankers voegt eraan toe dat het invoeren van een extra camerasignaal “nog steeds enige handigheid vereist” vanwege het schakelen tussen applicaties, presentaties en de documentcamera. “Dat is wat ingewikkelder vanwege de combi green screen en OBS,” denkt hij. Vooral het overschakelen naar een toepassing als 20-sim vergt enige oefening. Het bedienen van de computertool via een monitor op een paar meter afstand was niet eenvoudig. Als dubbelcheck nodigde Rankers zichzelf uit via een privémail, zodat hij op zijn mobiele telefoon altijd kon zien wat de studenten in beeld hadden.

Gegevenssnelheid geprioriteerd

Een punt van aandacht was de internetsnelheid bij High Tech Institute op locatie Fellenoord. Dit zou een potentieel knelpunt kunnen zijn. De gemeenschappelijke doorvoersnelheid van alle huurders samen bleek slechts 100 Mb/s te zijn, terwijl voor een videostream al snel 5 Mb/s nodig is. Het bleek dat de IT-afdeling één IP-adres vier dagen lang een hogere prioriteit wilde geven.

Rankers vertelt met een kleine zucht dat de mensen in Wilton, net als zijn studenten bij de TUE, pas in het weekend voor de training begonnen met het installeren van 20-sim. “Dat ging niet goed vanwege de beveiliging van hun ASML laptops,” zegt Rankers. Het gevolg was veel e-mailcommunicatie vlak voor de training en een escalatie naar de IT-helpdesk om de uiteindelijke installaties mogelijk te maken. “De volgende keer ga ik echt iedereen een week van tevoren bellen om de voorbereiding te checken,” lacht hij.

Rankers had vijf korte introductievideo’s voor 20-sim gemaakt en van tevoren opgestuurd om de deelnemers alle basisbeginselen van de tooling bij te brengen. In de toekomst is hij van plan om een video met de laatste controles toe te voegen en deze ruim van tevoren te versturen. “Zo weten ze wat we verwachten als basiskennis.”

Interactie met studenten

In de trainingssetting gebruikten Rankers en Vermeulen een laptop met twee externe monitoren. Schuin onder de monitor met het geconstrueerde videobeeld stond ook een tweede externe monitor waarop de Teams-meeting te zien was.

In de training, waaraan iedereen vanuit huis meedeed, hadden de meeste studenten helaas geen webcam. Rankers hadden ook gemerkt dat de verbinding minder goed zou werken als iedereen zijn camera aan zou zetten. Daarom kozen ze er uiteindelijk voor om tijdens de voorstelronde alleen de beschikbare webcams aan te zetten. “We zagen geen studenten, alleen de oplichtende bolletjes met initialen bij vragen.”

In eerste instantie vroeg Rankers de studenten om te reageren via de chatfunctie en door hun hand op te steken wanneer ze in beeld waren. “Chatten op zich werkte goed, maar laat weinig ruimte voor uitgebreide discussies,” zegt hij. “Het opsteken van handen vereist dat de presentator of zijn begeleider heel alert is, en dat was niet altijd het geval. Uiteindelijk hebben we na het eerste deel van de dag afgesproken dat iedereen gewoon zou onderbreken en vragen zou stellen via zijn microfoon. Dat werkte goed. Er was veel interactie, maar net als in een gewone klas blijven sommigen afwachtend stil.” Volgens Rankers is er nog ruimte voor verbetering. “Online zou je de deelname makkelijk kunnen loggen om zo sommige mensen gerichter aan te moedigen om mee te doen.”

Praktische oefeningen online

In de oefeningen werkten de deelnemers met teams die elke dag wisselden. Soms in tweetallen, soms in groepjes van vier of vijf. Daarbij nodigden Rankers en Vermeulen uit om toe te kijken. Rankers: “Er werd goed gediscussieerd binnen de groepen, maar de begeleiding kan nog beter.” Vermeulen: “Bij een in-person training kijk je mee en zie je meteen of het scherm vastloopt. Wat we merkten is dat online de deelnemers het niet lieten weten als het scherm vastliep. Het werkte beter met groepen van vier of vijf personen dan met koppels,” beschrijft Vermeulen. Volgens hem “werken grotere groepen online ook beter omdat er altijd een aantal mensen tussen zitten die wat meer ervaring hebben en die de ander met zich meetrekken.”

Online training met een stand-by co-trainer was een prettige ervaring voor Rankers en Vermeulen.

Rankers en Vermeulen wisselden elkaar om het anderhalf uur af. Daarnaast merkten ze dat het prettig trainen is als er iemand stand-by staat. “Het presenteren van het geheel is even wennen. Met twee mensen is het heel fijn.” Rankers heeft ook trainingen waarbij hij elk dagdeel een andere docent inzet. “Dan heb je eigenlijk altijd iemand nodig om instructie te geven en calamiteiten op te vangen.”

Dat laatste bleef het duo grotendeels bespaard. Tijdens de vier dagen moesten Rankers en Vermeulen slechts één keer een harde herstart maken, omdat het systeem vastliep. Uiteindelijk concludeerde Rankers dat ze een geslaagde editie achter de rug hadden, “met veel ideeën om het nog beter en misschien wel eenvoudiger te doen.”

Vier middagen en avonden Dynamics and Modeling zijn intensief voor Vermeulen. s Avonds rond 23.00 uur thuis, ’s ochtends cursus voorbereiden terwijl zijn kinderen ook af en toe aandacht vragen. “Het is second best”, zegt hij als hem gevraagd wordt te kiezen tussen een training op locatie en het uitsparen van een vermoeiende reis. “Er live bij zijn heeft veruit mijn voorkeur,” zegt hij. “Vooral met alle oefeningen. Ik kan me voorstellen dat je online een heel goede training kunt geven. Dat doen we op de universiteit. Maar veel interactie vereist fysieke aanwezigheid. Ik denk dat ik voor één of twee dagen training zou kiezen voor online, voor vier of vijf dagen zou ik de straf nemen van zes uur heen en zes uur terug vliegen. Voor Azië is online training moeilijk vanwege het tijdsverschil, tenzij zowel docenten als studenten concessies doen. Bij onze komende online design principles training voor ITRI in Taiwan, kort na de zomervakantie, beginnen we aan onze kant extra vroeg in de ochtend en gaan de studenten ’s avonds in hun tijdzone door tot 22.00 uur”.

Uit de evaluatie van de eerste online training Dynamics and Modeling bleek dat de deelnemers zeer tevreden waren. Afgezien van de opmerking of deze intensieve training niet beter in vijf dagen gegeven had kunnen worden, waren de cursisten na afloop vol lof. Hieronder volgt een selectie van de categorie ‘algemene opmerkingen’ uit de evaluaties:

• “Docenten zijn zeer ervaren en hebben veel kennis over deze onderwerpen. Ik vind deze training erg nuttig en een mooie samenvatting van meerdere onderwerpen. Het is jammer dat de training online was, ik heb het gevoel dat iedereen baat zou hebben bij een persoonlijke training en dat het nog beter zou zijn dan het was.”
• “Soms waren er technologische uitdagingen. Ik vraag me af of Zoom beter zou hebben gewerkt.”
• “Intensieve inhoud, maar zeer goede leerervaring met down to earth uitleg. Bedankt.”
• “De virtuele installatie was redelijk succesvol, met zeer weinig verstoringen. Al met al een succes!”
• “Geweldige algemene training — uitstekende instructeurs & goed gebruik van fysieke ‘casestudy’s’ om concepten te illustreren”
• “Het zou beter zijn geweest als de training in 5 dagen was gegeven in plaats van in 4 dagen. Er was veel goed materiaal. Het zou geholpen hebben om dat materiaal beter te absorberen in een periode van 5 dagen. Het zou ook tijd hebben gegeven om meer tijd te besteden aan de oefeningen in de klas.”
• “Zeer praktische training met de juiste mix van theorie en fundamentele inhoud. Zeer goed gegeven door de presentator.”

Hans Vermeulen (l) en Adrian Rankers komen even op adem tijdens de pauze.

Dit artikel is geschreven door René Raaijmakers, tech editor van High-Tech Systems.