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BraWo – Das Brauchen und Wollen von Studierenden einander annähern

Nach dem Pandemie-bedingten Digitalisierungs-Schub schätzen es viele Studierende mittlerweile, studieren zu können ohne vor Ort sein zu müssen, sowie die Verfügbarkeit der Aufzeichnungen von Lehrveranstaltungen. Entsprechend wünschen sie sich, dass diese Möglichkeiten auch nach der Pandemie weiter erhalten bleiben. Gleichzeitig beobachten wir als Lehrende, dass nicht alle Studierenden aus diesen flexibleren Möglichkeiten für sich ein persönliches Lerninkrement generieren (können), das vergleichbar wäre mit den im prä-pandemischen Blended Learning erreichten Lernerfolgen. Bevor sich neue Gewohnheiten und damit de-facto Standards für das Lehren und Lernen im post-pandemischen Zeitalter etablieren, muss also das, was Studierende wollen und das, was sie tatsächlich brauchen für ihren persönlichen Lernerfolg, besser in Einklang gebracht werden. Ziel des Projekts ist es, bei den Studierenden ein Bewusstsein zu schaffen für aktives Lernen auch im virtuellen Raum, und zum anderen dieses durch Angebote zu unterstützen, die studentisches Wollen und Brauchen gleichermaßen adressieren. Durch das Projektvorhaben gewinnen zum einen Lehrende mehr Klarheit darüber, was die Studierenden anspricht sowie über Wege, um die Studierenden Zielgruppen-adäquat und bedarfsgerecht zu erreichen. Zum anderen verbessern Studierende ihre Selbstreflexionsfähigkeit und entwickeln ein Bewusstsein für aktives Lernen, als Basis für einen eigenverantwortlichen, selbstgesteuerten Lernprozess.

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Hybride Bausteine für immersive Lehrlabore

Lehrlabore sind ein elementarer Bestandteil in natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Die Studierenden verbinden dort ihre theoretischen Kenntnisse mit praktischen Fähigkeiten. Herausforderungen im Studienalltag sind die enge Taktung, die Vorbereitung ohne Laborumgebung sowie die beschränkte Wiederholbarkeit. Dazu verlangen Studierende oder Dozierende mit längerfristigen Erkrankungen und der steigende Bedarf an berufsbegleitender Weiterbildung nach digitalen Lösungen. Bisher existieren jedoch kaum didaktische und technische Konzepte, die ähnliche Lern-, Erfolgs- und Interaktionserlebnisse in digitaler Form ermöglichen. Im Projekt "Hybricks" sollen erstmals Bausteine auf Basis moderner KI-Technologie entwickelt und bereitgestellt werden, die immersive, digitale Zwillinge neuer und vorhandener Lehrlabore erlauben. Mittels neuer KI-Verfahren wie Neural Radiance Fields (NeRF) oder Gaussian Splattings im Zusammenspiel mit frei verfügbaren 3D-Engines werden soziale und technische Interaktionsmethoden sowie Hardware- und Softwaretools entwickelt und bereitgestellt, die eine realitätstreue Umsetzung von online- und hybriden Laborversuchen erlauben. Die Bausteine werden am Beispiel eines vorhandenen und eines neu zu konzipierenden Medizintechnik-Labors entwickelt. Zur Validierung und Evaluation erfolgt ein Vergleich mit dem Präsenzlabor. Methoden und Werkzeuge werden als Open Source veröffentlicht.

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