Digitalisierung in der Labordidaktik
Die Lehre in Laboren gehört zu den Kernelelementen ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge an Hochschulen für angewandte Wissenschaften. Digitale Werkzeuge werden bisher genutzt, um die organisatorische Abwicklung sowie die Vor- und Nachbereitung von Laborversuchen zu unterstützen. Das Projekt DiLa soll die digitale Labordidaktik auf eine neue Stufe heben, indem Studierenden außerhalb geplanter Präsenztermine der Fernzugriff auf physische Laboreinrichtungen ermöglicht wird und Laborversuche als didaktische Simulationsmodelle verfügbar gemacht werden. Studierende können Laborversuche so mehrfach wiederholen, umfangreichere Experimente durchführen und auch dann durch Experimentieren lernen, wenn sie sich physisch nicht in den Laborräumen aufhalten. Zudem eröffnen sich neue Möglichkeiten für Lehrkooperationen. Im Projekt DiLa soll eine modulare, virtuelle Infrastruktur für die digitale Unterstützung und Durchführung von Laborversuchen konzipiert, realisiert und anhand von Pilotanwendungen evaluiert werden. Die Infrastruktur soll in allen Fakultäten und Studiengängen einsetzbar und dauerhaft offen für Erweiterungen und die Einbindung zusätzlicher Laborversuche sein.
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Beer and science - Übers Brauen und Wissenschaft
Durch das Projekt "Beer and science - Übers Brauen und Wissenschaft" bekommen Studierende aus allen fachlichen Disziplinen die Möglichkeit, die Grundlagen des wissenschaftlichen Arbeitens am Beispiel des Bierbrauens zu erlernen und zu vertiefen. Viele Studierende haben Schwierigkeiten, die grundlegenden Methoden, Techniken und Denkweisen von "Forschung" in traditionellen Serminaren zu erfassen, da diese oft zu theoretisch gestaltet sind. Das Projekt verbindet theoretisches Wissen (z.B. zu den Themen Systematische Literaturrecherche und -analyse oder Auswahl einer wissenschaftlichen Methode) mit der Handwerkskunst des Bierbrauens (z.B. Maischen) um die Begeisterung für wissenschaftliches Denken (z.B. Generierung eigener Forschungsideen in einem neuen Themenfeld) durch interaktives Lernen zu wecken. Im Mittelpunkt des Projekts stehen zwei Schwerpunkte: 1.) die wissenschaftliche Methodenausbildung sowie 2.) das Erlernen wissenschaftlichen Denkens am Beispiel eines Bieres, das gebraut wird. Durch die praktische Anwendung beim Bierbrauen erfahren die Studierenden direkt, wie wissenschaftliche Methoden zur Erschließung eines für sie neuen Themas genutzt werden können. Hierbei sollen die Studierenden eigene, disziplinorientierte Fragestellungen zum Bierbrauen entwickeln und diese im Laufe eines Semesters durch sukzesiven Ausbau von methodischen Kenntnissen zielgerichtet bearbeiten. Notwendiges theoretisch-methodisches Wissen wird in stetigem Rückbezug zum Bierbrauen vermittelt.
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Barrierefreiheitsberatung für Lehr-/Lernsettings
Umsetzungsoptionen digitaler Barrierefreiheit mussten vermittelt werden. Kollegiale, der Binnenlogik des jeweiligen Projekts angepasste Einzelberatung führte zum Erfolg. Barrierefreiheit nützt allen und ist ein verpflichtendes Prinzip, aber noch nicht Allgemeingut: Ressourcen und Kreativität aktivieren!
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CoFacS – Simulating a Complete Factory to Study the Security of Interconnected Production
While the digitization of industrial factories provides tremendous improvements for the production of goods, it also renders such systems vulnerable to serious cyber-attacks. To research, test, and validate security measures protecting industrial networks against such cyber-attacks, the security community relies on testbeds to simulate industrial systems, as utilizing live systems endangers costly components or even human life. However, existing testbeds focus on individual parts of typically complex production lines in industrial factories. Consequently, the impact of cyber-attacks on industrial networks as well as the effectiveness of countermeasures cannot be evaluated in an end-to-end manner. To address this issue and facilitate research on novel security mechanisms, we present CoFacS, the first COmplete FACtory Simulation that replicates an entire production line and affords the integration of real-life industrial applications. To showcase that CoFacS accurately captures real-world behavior, we validate it against a physical model factory widely used in security research. We show that CoFacS has a maximum deviation of 0.11% to the physical reference, which enables us to study the impact of physical attacks or network-based cyber-attacks. Moreover, we highlight how CoFacS enables security research through two cases studies surrounding attack detection and the resilience of 5G-based industrial communication against jamming.
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