
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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Etwa die Hälfte aller deutschen Studierenden bestreitet ein mathematikhaltiges Studium. Viele erleben dort erhebliche Schwierigkeiten und die Abbruchquoten sind hoch. Maßnahmen der letzten Jahrzehnte waren zwar lokal oft erfolgreich, haben aber die Lage insgesamt kaum verändert. Gründe dafür können in mangelnder Individualisierung, Verbindlichkeit und Kohärenz der Angebote sowie einer unzureichenden Einbindung in jeweilige Studiengänge gesehen werden. Das Projekt HALMA soll für Studierende verbindliche und an Kompetenzprofile sowie Studienziele adaptierte individuelle sowie fachlich kohärente Wege im Lehrangebot explizit verankern. Damit verbundene Ziele sind (1) das Schaffen eines Fundaments verbindlicher Angebote zur Sicherung berufsfeldbezogener Studierfähigkeit, (2) die Revision der mathematischen Curricula, aufbauend auf erwartbarem Schulwissen und gerichtet auf studiengangspezifische Anforderungen, (3) die Stärkung berufsfeldbezogener Mathematikangebote und (4) die Individualisierung der Lehre. Die Umsetzung dieser Ziele erfordert eine grundlegende strukturelle Veränderung der Lehrarchitektur beteiligter Studiengänge. In HALMA ist ein agiler und evidenzbasierter Prozess in Partizipation aller am Lehr-Lern-Prozess beteiligten Personen aus der Mathematik und den beteiligten Fachbereichen vorgesehen. Das Kompetenzzentrum Hochschuldidaktik Mathematik (khdm) als Institution mit Erfahrung und internationalem Netzwerk wird diesen Prozess steuern und die Maßnahmen beraten.
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Digitale Lehr- & Lerninfrastruktur: Erprobung (KI-spezifischer) Tools
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