Apps für die Lehre von Physik und Anwendungen
In dem Projekt ALPHA - Apps für die Lehre von Physik und Anwendungen werden mit Hilfe der anerkannten physikalischen Simulationssoftware COMSOL auf natur- und ingenieurwissenschaftliche Module im Bachelor- und Masterstudium zugeschnittene Apps systematisch entwickelt und implementiert. Im Vordergrund stehen Physik und Mathematik Grundlagen, Technische Physik, sowie Mikro- Nanotechnik und Photonik. Diese Apps ermöglichen es, hochkomplexe Theorien und physikalische Zusammenhänge auf eine einfache, praxisnahe Weise zu visualisieren und ähnlich wie in einem Experiment ohne Spezialkenntnisse in Simulation selbst zu erforschen.Das besondere Ziel ist es die Bachelor Studiengänge Technische Physik, Engineering Physics and Data Science und Micro- and Nanotechnology attraktiver zu gestalten um damit die Zahl der Studierenden im Bereich der Halbleitertechnologiezu vergrößern und die Ausbildung zu verbessern.Im Projekt wird die erforderliche Infrastruktur aufgebaut, die Apps werden von wissenschaftlichen MitarbeiterInnen entwickelt, und den Lehrenden für die Lehrveranstaltung und den Studierenden für die Vor- und Nachbearbeitung an jedem Ort verfügbar gemacht.Die Lehrenden und Studierenden beteiligen sich an der Gestaltung des Angebotes. Studierende werden in die Projektbearbeitung im Rahmen von Lehrveranstaltungen und Abschlussarbeiten eingebunden. Die Projektergebnisse sind hochschulweit nutzbar und können anderen Hochschulen zur Verfügung gestellt werden.
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Das Erlernen grundlegender Techniken der Ultraschalldiagnostik gehört zu den Zielen des Medizinstudiums. Junge ÄrztInnen müssen unabhängig vom späteren Fachgebiet in der Lage sein, ein Ultraschallgerät zu bedienen, Bilder von Organen zu erstellen und diese zu interpretieren. Bisher sind praktische Kurse aber nur an wenigen Fakultäten curricular integriert. Somit hängt es von der studentischen Präferenz für ein Wahlfach ab, ob diese wichtige Fertigkeit erlernt wird. Ein Grund für die geringe Lehr-Intensität ist, dass die Lehre nicht gut standardisiert werden kann dies ist für reliable und valide Prüfungen aber erforderlich. In diesem Projekt wird eine standardisierbare Lehrmethode für eine komplette Semesterkohorte mit neuartigen Simulationsmodellen etabliert und hinsichtlich ihrer Effektivität evaluiert. Die Modelle werden zuvor modelliert und von einem hochauflösenden 3D-Drucker gedruckt, dass sie der menschlichen Anatomie exakt entsprechen und nicht durchsichtig sind. Studierende des dritten klinischen Semesters erlernen an diesen Modellen den Umgang mit dem Ultraschallgerät und die Bild-Interpretation. Die Effektivität der Methode wird in einer Cross-over-Studie untersucht, in der die Studierenden Ultraschallbilder interpretieren, die sie entweder selbst akquiriert haben oder die von Experten aufgenommen wurden. Es soll die Hypothese getestet werden, dass das selbstständige Erheben der Bilder die Befundqualität erhöht.
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