Lernen und Lehren für die Arbeitswelt der Zukunft
Hochschulen für angewandte Wissenschaften müssen den regionalen und bundesweiten Fachkräftemangel adressieren und Studierende für die Arbeitswelt der Zukunft vorbereiten. Studierendengruppen werden immer diverser und heterogener aufgrund der zunehmenden Diversität in Bildungs- und Kulturhintergrund, Lebenssituation und Internationalisierung. Dennoch muss ein erfolgreiches Studieren mit hochwertiger Lehre ermöglicht werden, auch in großen Kohorten. Auch der rasante Fortschritt der Künstlichen Intelligenz stellt Lehrende und Studierende sowie die gesamte Arbeitswelt vor enorme Herausforderungen: Welche Kompetenzen werden in Zukunft wichtig sein? Welche Konsequenzen hat KI für Lehre und Lernen? Unser Projekt schlägt daher einen konsequent KI-integrierten Ansatz vor, der sowohl innovative Lehrmethoden im Sinne eines Active Learning als auch die Förderung selbstregulierten Studierens mit einem digitalen Ökosystem KI-AUX (Augsburg User Experience), bestehend aus KI-Mentor und KI-Buddy, unterstützt, durch messbare Kennzahlen validiert und durch Forschung begleitet. Die TH Augsburg baut somit frühzeitig ein Studium auf, bei dem eine Alignierung von Lehren und Lernen mit der Arbeitswelt der Zukunft hergestellt wird. Das System KI-AUX, integriert in die erfolgreiche Campus App der TH Augsburg, sowie ein Kompetenzprogramm, eine professionelle Medienproduktion sowie geeignete Lehrräume und Lernräume haben das Potenzial, in der deutschen Hochschullandschaft Modellcharakter zu entwickeln.
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Digitales Mikroskop
Die makroskopischen Eigenschaften von Maschinen und Anlagen werden durch das Gefüge und die Phaseneigenschaften bestimmt. In der täglichen Lehrpraxis zeigt sich, dass Studierende Schwierigkeiten haben, die auf der Mikroskala vorliegenden Gefüge und die damit verbundenen Eigenschaften auf der Makroskala zu übertragen, da dies ein hohes Maß an Abstraktionsvermögen erfordert. Diese Problematik wird dadurch befördert, dass dem Großteil der Studierenden aufgrund unterschiedlicher Einschränkungen in der Lehrpraxis kaum Zugang zu relevantem Equipment (Licht- und Rasterelektronenmikroskopen) gewährleistet werden kann, mit denen diese Zusammenhänge verstanden werden können. Diesen Zugang schafft dieses Projekt.Das Projekt schafft mit einem digitalen Mikroskop eine innovative, virtuelle Lernumgebung, um Studierenden die selbstgesteuerte Entwicklung von Abstraktionsvermögen zwischen Mikro- und Makroebene von Materie zu erleichtern. Dabei lernen sie, wie Materie auf den unterschiedlichen Ebenen aufgebaut ist und welche Gefügebestandteile auf welchen Größenskalen zu welchen Eigenschaften führen. Das Vorhaben greift somit ein Problem auf, das nicht nur im Maschinenbau, sondern auch in den Studiengängen der Physik oder Materialwissenschaften vorliegt. Das Mikroskop wird in die offene und digitale Infrastruktur der Universität eingebunden und kann von Studierenden anderer Fachrichtungen und Hochschulen genutzt werden.
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Raum für Virtual Reality-Lernanwendungen
Lernanwendungen in virtueller Realität (VR-Lernanwendungen) können die Hochschullehre sinnvoll um die Möglichkeit ergänzen, komplexe und abstrakte Inhalte immersiv und interaktiv zu vermitteln. Die Studierenden tauchen in virtuelle Welten ein und erlernen spielerisch sowohl fachliche Inhalte als auch technische Kompetenzen. Durch einen eigenen Raum ist es einfacher, die VR-Übungen unabhängig von einer Lehrveranstaltung einzusetzen (asynchron). Einzelne Personen oder Gruppen können die Anwendungen selbständig ausprobieren, kollaborativ zusammenarbeiten und/oder (weiter-)entwickeln. Neben VR-Anwendungen ist es selbstverständlich möglich, auch andere digitale Formate wie z.B. Augmented Reality (AR oder 360 Grad-Touren) anzuwenden oder zu erarbeiten. Für Präsentationen, z.B. von Abschlussarbeiten, gegenüber Lehrpersonen oder externen Personen (Unternehmen etc.), ist der VR-Raum sehr gut geeignet, wenn er ansprechend gestaltet ist. Der VR-Raum an der Berliner Hochschule für Technik (BHT) is
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#PartiWoche – Partizipative Gestaltung des Campus der Zukunft. Strategie digital. Magazine für Hochschulstrategien im digitalen Zeitalter.
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
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