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Ostfalia Hochschule für angewandte WissenschaftenDigitalisierung im Studium: Aktivierendes Lernen für StudieneinsteigerInnen durch Gamification in MINT Fächern am Beispiel Grundlagen der Chemie
Gegenstand des vorliegenden Vorhabens ist die Weiterentwicklung von naturwissenschaftlichen Modulen aus dem Grundlagenbereich (Allgemeine Chemie im 1. Semester, Organische und Anorganische Chemie im 2. Semester). Die Verwendbarkeit dieser Module betrifft in der Fakultät Versorgungstechnik der Ostfalia Hochschule für das Fach Allgemeine Chemie alle Studiengänge der Fakultät (Bio- und Umwelttechnik (BEE), Energie- und Gebäudetechnik (EGT), Energie- und Gebäudetechnik im Praxisverbund (EGTiP), Green Engineering (GE), Smart City Engineering (SCE), Wirtschaftsingenieurwesen Umwelt (WING/U) / Wirtschaftsingenieurwesen Energie (WING/E)), für das Fach Organische und Anorganische Chemie die Studiengänge Bio- und Umwelttechnik (BEE) und Wirtschaftsingenieurwesen Umwelt (WING/U) im 2. Semester. ? Das beantragte Projekt Chemification soll als Anschubfinanzierung einen Impuls aus dem Bereich Gamification für ein innovatives Lehrkonzept setzen, das auf online Elemente der Lehre und selbstbestimmtes Lernen setzt. Dies wird durch begleitende Vertiefung der Vorlesungen Studierende im selbstbestimmten Lernprozess unterstützen sowie zu Prüfungsvorbereitung dienen indem z.B. anwendungsbezogene Fragestellungen zu aktuellen Themen (Klimawandel, Treibhausgase, Bodenbelastung etc.) dabei aufgegriffen werden. Bei Erfolg wird das Projektergebnis längerfristig Teil des Lehrangebots sein.
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Robotics for Everyone
Die Bewältigung aktueller gesellschaftlicher Herausforderungen erfordert Future Skills: dazu gehören neben digitalen Schlüsselkompetenzen transformative Kompetenzen wie Urteilsfähigkeit, Innovationskompetenz sowie Dialog- und Konfliktfähigkeit mit der Überwindung disziplinärer und funktionaler Grenzen. Diesen Anforderungen wird Hochschullehre häufig (noch) nicht gerecht. Studierende aus geisteswissenschaftlichen Disziplinen haben selten die Möglichkeit, allgemeinverständliche Einblicke in die Technik zu erhalten, obwohl digitale Technologien und Robotik in viele Bereiche abseits industrieller Anwendungen Einzug halten. Beispielsweise rückt selbst in der der Pflege der Einsatz von sozialen oder Assistenzrobotern in greifbare Nähe. Robo4Ever geht neue Wege: Das interdisziplinäre Lehr-Lern-Format ermöglicht den Teilnehmenden die Entwicklung eines Grundverständnisses für den Einsatz moderner Technik und die Einschätzung ihrer Potenziale und gleichzeitig die kritische Reflexion des interdisziplinären Prozesses sowie des Ergebnisses. Studierende beschreiben und analysieren in interdisziplinären Teams im Sinne des forschenden Lernens eine selbst gewählte innovative Einsatzmöglichkeit für autonome mobile Assistenzroboter und demonstrieren diese modellhaft anhand eines vereinfachten Einsatzszenarios praktisch. Dies wird durch die Bereitstellung von grafisch verknüpfbaren Basisfunktionen ermöglicht, welche die Realisierung von Handlungsabläufen ohne Programmierkenntnisse erlauben.
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Das erfolgreiche und flexible Studieren
Die Ostfalia Hochschule plant tiefgreifende Änderungen zur Verbesserung der Studienbedingungen und -strukturen. Ziel ist es, individuelle Studienwege und interdisziplinäres Lernen zu fördern sowie die Studierenden stärker in die Hochschulgemeinschaft einzubinden. Als maßgebliche Maßnahmen werden flexible, fakultätsübergreifende Studienmodelle eingeführt. Diese ermöglichen den Studierenden, erste Einblicke in diverse Fachrichtungen zu gewinnen und ihre Schwerpunkte individuell zu wählen. Es werden Modelle etabliert, um die Entscheidungsfindung der Studierenden zu unterstützen und ihre soziale Integration zu fördern. Zentrales Element ist der Aufbau eines agilen Projektmanagements, um die Maßnahmen flexibel anzupassen und kontinuierlich zu verbessern. Regelmäßiges Feedback von Studierenden und der Austausch mit anderen Hochschulen sind wesentliche Bestandteile, um einen nachhaltigen Kulturwandel innerhalb der Ostfalia zu erreichen. Die Maßnahmen zielen darauf ab, das Profil der Ostfalia zu schärfen und die Hochschule zukunftsfähig zu gestalten.
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Immersive Bauwelten
Physische und digitale Modelle sind ein essentieller Bestandteil in der Lehre der Architektur und des Bauingenieurwesens, werden jedoch zumeist allein durch die Lehrenden vorgeführt und erläutert. Digitale Modelle erlauben es, Bauwerke oder Teilsysteme als dreidimensionales, umfängliches Modell zu erleben und diese in die Lehre zu integrieren. Dies ermöglicht eine viel aktivere Auseinandersetzung mit den jeweiligen Lehrinhalten, welche gemeinsam besprochen und erlebt werden können im Sinne einer gemeinsamen digitalen Exkursion. Digitale Modelle haben zudem den Vorteil, dass das Bauwerk wieder in seine Bestandteile aufgliedert, die Konstruktion der bereits gebauten Umwelten sichtbar gemacht (Röntgenblick), Details isoliert dargestellt, Bauzustände eingebunden oder die ursprüngliche Entstehung nachvollzogen werden kann. Das Applizieren zusätzlicher Informationen auf bestehende Bauwerke lässt immersive Welten entstehen, die abstrakte Ingenieurmodelle, numerische Simulationen oder räumlich verhafteten Bauwerkskontext erscheinen lassen. Dabei wird im Projekt Immersive Bauwelten VR, AR als auch MR Technik verwendet, um den virtuellen Raum noch eindrücklicher mit der Realität zu verblenden. Eine freie Zugänglichkeit der Modelle und der aufbereiteten digitalen Lernräume erlauben unterschiedliche Lehrkonzepte, eine Nutzung auch an anderen Hochschulen und ein von Ort und Zeit unabhängiges asynchrones, selbstbestimmtes Lehren und Lernen.
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Förderung der digitalen Lehre durch globale Vernetzung
Das Projekt zielt darauf, die in jüngster Zeit besonders umfangreichen Erfahrungen mit Herausforderungen und Lösungsansätzen zur digitalen Lehre auch nachhaltig nutzbar zu machen. Als konkretes und ganzheitliches Anwendungsszenario wird die internationale englischsprachige Lehre genutzt. Zentral hierfür ist der zu etablierende "Digital Incubator (DI), der als physische und virtuelle Anlaufstelle, Impulsgeber und Verteiler die Entwicklung eines zukunftsorientierten Studienangebots befördert. Den Kern bildet dabei die Durchführung von Projekten in den Fakultäten und Fächern zum Auf- und Ausbau von digitalen internationalen Modulen und Studiengängen. Zusätzlich zu diesen Projekten wird eine umfassende Vernetzungs- und Supportstruktur geschaffen, welche aus verschiedenen Vernetzungsformaten, einem Think Tank für neue Studiengänge und einem Qualifizierungsangebot für Lehrende besteht. Durch die begleitende Evaluation werden empirische Kenntnisse gesammelt und stetig in den Digital Incubator zurückgespielt. Die curriculare Verankerung der entwickelten Studiengänge und Module stellt ein wichtiges Ziel für eine nachhaltige, ressourcenschonende und zukunftsorientierte Veränderung von Lehre und Studium an der TU Braunschweig dar.
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