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Feedback-basiertes E-Assessment in Mathematik, Informatik und Ingenieurwissenschaften

Als Ingenieurschmiede der Region Leipzig ist die HTWK Leipzig für die Versorgung Nordsachsens mit akademischen MINT-Fachkräften verantwortlich. Die heterogene Zusammensetzung der Studierendenschaft und die Besonderheiten der (digitalen/ hybriden) Lehre in den MINT-Fächern (Zeichnungen etc.) machen die Erneuerung von Studium / Lehre nötig. Durch die ad-hoc-Umstellung der Lehre in den digitalen Raum ist zudem die Wichtigkeit regelmäßigen Feedbacks zwischen Lernenden und Lehrenden sichtbar(er) geworden. Aus dem Zusammenspiel dieser Faktoren ergibt sich die Innovationsidee: Durch Konzipierung und Umsetzung von feedback-basierten E-Assessments in Mathematik, Informatik und Ingenieurwissenschaften soll die Motivation der Studierenden im Lehr- und Lernprozess gestärkt und zielgerichtet ein signifikanter Mehrwert für den Lehr- und Lernprozess erzeugt werden. Die Projektmaßnahmen umfassen: A)E-Assessment-System mit adaptiven Feedback in Mathematik B)Digitaler Aufgabenpool mit individuellem Feedback in Statik, Mechanik und Dynamik C)Automatisierte Durchführung und Auswertung von ingenieurwissenschaftlichen Online-Praktika in Messtechnik D)Automatisiertes Prüfen von Kompetenzen im Erstellen von graphischen Zusammenhängen in MINT--Fächern.

Auf einen Blick

Ausführliche Beschreibung

Im Projekt sind verschiedene Tools für feedback-basierten E-Assessments im MINT-Bereich entstanden, die auf der Website www.fassmii.de zu finden sind und auch für Lehrende anderer Hochschulen nutzbar sind. Die im Projekt beteiligten Professor:innen stehen auch nach Projektende für Fragen zur Verfügung.

Ein - nicht überraschendes - Learning in dem Zusammenhang ist, dass es mehr Zeit und auch Priorität für die Bekanntmachung und Verbreitung der Tools benötigt - damit nicht jeder das Rad neu erfinden muss.

Material
NameDownload / LinkBeschreibungLizenzFormatGröße
FeeDi-E-Assessment-Tool für DiagrammeLink aufrufen/Link/
Impulse aus der Hochschuldidaktik - im FAssMII-Projekt entstandenLink aufrufen/Link/
Python-Bibliothek PyRopeLink aufrufen/Link/
Stabwerksprogramms sStaticsLink aufrufen/Link/
Video: Zwischen Wunsch und Wirklichkeit: Studierende neu denken in der LehreLink aufrufen/Link/

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Maßnahmen zu diesem Projekt
  • Maßnahme 100071
    Maßnahme

    Automatisiertes Feedback zu Diagrammen mit FeeDi

    Die Fähigkeit, komplexe Inhalte in Diagrammen darzustellen, ist besonders in MINT-Fächern essenziell – etwa in UML-, Prozess-, Schalt- oder XY-Diagrammen. Doch in großen Lehrveranstaltungen mit bis zu 500 Studierenden ist eine individuelle Korrektur eingereichter Modellierungen kaum möglich. Selbst in kleineren Gruppen entsteht so ein hoher Bewertungsaufwand. In der Lehrveranstaltung Datenbanksysteme der HTWK Leipzig kam das E-Assessment-Tool FeeDi zum Einsatz: Lehrende hinterlegten eine Musterlösung, auf deren Basis Studierende automatisiert grafisches, numerisches und textuelles Feedback zu ihren ER-Diagrammen erhielten. Zudem wurden Bewertungsschemata und Feedbacktexte für typische Fehlerklassen vorbereitet. Ziel war es, Studierenden zeitnahes, prozessbezogenes Feedback zu geben und Lehrende zu entlasten. Die Studierenden erhielten direkt nach der Abgabe farblich markierte Rückmeldungen zu korrekten und fehlerhaften Elementen, numerische Bewertungen (absolut/prozentual) sowie text

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  • Maßnahme 100574
    Maßnahme

    PyRope Demo, Tutorial, Tutor-Pakete, Aufgabenpool

    PyRope ist eine relativ neue Python-Bibliothek, mit der man sehr leicht (z.B. via Jupyter-Notebooks) interaktives Lehrmaterial (inklusive E-Assessment-Elementen) erstellen und in Modulen einsetzen kann. Erstellt wurden für das in Python entwickelte E-Assessment-System PyRope (a) eine an potenzielle Nutzende und Interessierte aus dem Hochschulbereich adressierte Demo der Funktionalitäten, (b) ein Tutorial für Lehrende, das eine Step-by-Step-Einführung in die Aufgabenentwicklung mit PyRope (inkl. Codebeispielen) bietet und so den Einstieg in die Programmierung mit PyRope im Sinne agiler, iterativer Softwareentwicklung unterstützt, (c) mehrteilige Softwarepakete für in MINT-Studiengängen essenzielle mathematische Grundlagen in Form von Tutorien, welche neben randomisierten Aufgaben theoretische Passagen beinhalten und die sich hierdurch sowohl für die Einbindung in die Vorlesungen des Grundstudiums als auch für das Selbststudium eignen, (d) ein Pool von über 100 randomisierten Aufgaben

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Projekt Publikationen Hintergrund
Publikationen zu diesem Projekt
  • Publikation 100014

    Die Materialität analog-digitaler Schnittstellen. Usability-Testung Stift-basierter Eingabegeräte für E-Assessment-Szenarien

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100009

    FeeDi: Typunabhängiges Diagramm-Assessment durch deklarative Diagrammspezifikation

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100125

    Die Lehre der Zukunft ist Team-Work : E-Learning durch enge Zusammenarbeit zwischen Lehrenden und Hochschuldidaktiker:innen meistern.

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100012

    Digitale Werkzeuge : Untersuchung zu Potenzial und Grenzen Stift-basierter Eingabegeräte

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100010

    E-Assessment für Entity-Relationship-Diagramme mit FeeDI

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100321

    Aufbau eines mehrstufigen e-Assessments unter Verwendung der Bildungsplattform OPAL/ONYX für leistungsgerechte Vorbereitung von Laborpraktika

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100246

    PyRope - Python-Bibliothek für E-Assessment in MINT-Fächern

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100245

    PyRope – Ein codebasierter Ansatz für E-Assessment in MINT-Fächern

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100127

    Im Zusammenspiel von Forschung und Entwicklung neue Potenziale entdecken - SoTL als Ansatz zur Minderung von Frustration im Lehralltag.

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100247

    E-Assessment-Aufgaben mit PyRope und Onyx erstellen – ein Use-Case

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100324

    Automatisierte Durchführung und Auswertung von ingenieurwissenschaftlichen Online-Praktika in der Messtechnik

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100248

    E-Assessment in MINT-Fächern: Coden von Übungsaufgaben mit Python & Jupyter.

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100323

    Durchführung hybrider Praktikumsversuche im Bereich der Ingenieurwissenschaften an der HTWK Leipzig

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100319

    Konzept und Durchführung von ingenieurwissenschaftlichen Onlinepraktika mit feedbackbasiertem E-Assessment

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100322

    Umsetzung eines E-Assessment zur Vorbereitung der Studierenden für ein Laborpraktikum mit Remote-Zugang unter Verwendung der Bildungsplattform OPAL/ONYX

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100320

    Building a Remote Laboratory Using a Practical Example from Undergraduate Engineering Practice

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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  • Publikation 100325

    Automatisierte Durchführung und Auswertung von ingenieurwissenschaftlichen Online-Praktika in der Messtechnik [2]

    [Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]

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