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Life Labs
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Lablets für interdisziplinäre forschungsnahe Lehre

Die Universität zu Lübeck lebt bereits eine enge Verzahnung von Gesundheitswissenschaften/Medizin (GW/M) und MINT in der Forschung. Im Projekt „Life Labs“ soll diese Interdisziplinarität durch die Öffnung modernster Forschungslabore (u. a. für Roboterchirurgie, KI-gestützte Bewegungstherapie, oder medizinische Diagnostik) strukturell über eine dezentrale Lehrnetzwerkarchitektur auch für forschungsnahe Lehre abgebildet werden. Methodisch werden in den Forschungslaboren verschiedene laborgestützte und forschungsnahe Lehreinheiten, sogenannte Lablets, konzipiert, die in gemeinsamen Lehrveranstaltungen und Formaten der interdisziplinären Verzahnung genutzt werden. Studierende werden so durch die praktische und kritische Auseinandersetzung mit innovativen Technologien zu forschungskompetenten, proaktiven Gestalter*innen eines zukunftsfähigen Ingenieur- und Gesundheitswesens ausgebildet. Die Interaktion zwischen GW/M- und MINT-Studierenden, Promovierenden und Forschenden erhöht den Grad einer präsenten, interdisziplinären Interaktion am Standort Lübeck nachhaltig. Die Querschnittsthemen Ethik und Studierendengesundheit sowie die Translation der Konzepterfolge werden zusätzlich berücksichtigt. Die wissenschaftlich-didaktische Leitung führt die räumliche Lehrarchitektur bestehend aus den Lehrlaboren strukturell-organisatorisch zu einem Lehrnetzwerk zusammen. Sie widmet sich neben dem Einbringen der didaktischen Expertise der Qualitätssicherung und Erfolgskontrolle.

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Projekt 101757
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Robotik Lernen – in vier Dimensionen

Den Umgang mit und die Programmierung von Robotern erlernt man am besten in der praktischen Anwendung. Trotz gut ausgestatteter fakultätsübergreifender Industrie-Roboter-Labore, reicht die verfügbare Kapazität an der HKA nicht aus, um die hohe Nachfrage nach Robotervorlesungen zu decken. Dies führt dazu, dass Studierende zu wenig Präsenzzeit am Roboter haben, um sich intensiv mit der Materie auseinander setzen zu können oder teilweise keinen Platz in der Vorlesung erhalten. Im Rahmen von RoLe4D soll das an der HKA vorhandene Lehrkonzept für die Robotik umfassend weiterentwickelt werden, um den Praxisanteil und Lernerfolg deutlich zu erhöhen. Darüber hinaus sollen mehr Studierende einen Zugang zur Robotik erhalten. Zur Erreichung dieser Ziele sollen neue interaktive und immersive Technologien und Methoden eingesetzt und evaluiert werden, sodass das Zusammenspiel unterschiedlicher Lernorte möglichst lernförderlich gestaltet wird. Das zu entwickelnde Lehrkonzept umfasst die 4 Stufen 1. Einführung eines Inverted Classrooms (Einsatz von interaktiven Medien), 2. Einsatz von virtuellen Schulungszellen (Roboter in virtueller Welt programmieren lernen), 3. Entwicklung von simulierten Schulungszellen (Erstellen der Roboterprogramme in der Simulation und Evaluation in der Realität) und 4. Optimierung der realen Schulungszelle (das in den Schritten 1-3 erlernte Wissen in der Realität am echten Roboter anwenden).

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Maßnahme 100040
Maßnahme

Lernfeedback durch Kontrafaktische Erklärungen

Die Maßnahme adressiert die Herausforderung, dass Lernende in digitalen Lernumgebungen stark hetero-gen in ihren selbstregulierten Lernfähigkeiten (SRL) sind und herkömmliches Feedback diese Unterschiede nicht berücksichtigt. Auf Basis der SRL-Theorie wurden Anforderungen an personalisiertes Feedback abge-leitet und mit Verfahren des Maschinellen Lernens sowie Erklärbare KI (XAI) umgesetzt. Dadurch konnten Lernverhalten und individuelle Charakteristika von Studierenden erfasst und mittels kontrafaktischer Er-klärungen in handlungsleitendes Feedback übersetzt werden. Eine universitäre Lehrveranstaltung diente als Testfeld, in dem signifikante Verbesserungen bei Plattformnutzung und Prüfungsergebnissen nachge-wiesen wurden.

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Publikation 100018

Bedeutung und Potenziale studentischer Partizipation

[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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