Automatisierte Durchführung und Auswertung von ingenieurwissenschaftlichen Online-Praktika in der Messtechnik
Auf einen Blick
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Lehr-/Lernumgebung ViSUS PRO
Die Produktentwicklung des 21. Jahrhunderts wird vor neue Herausforderungen gestellt. Ein großes Ziel dabei ist es, Produkte nachhaltig und ressourcenschonend zu entwickeln. Eine Möglichkeit hierzu stellen virtuelle Entwicklungs- und Prüfumgebungen dar, die im industriellen Kontext zunehmend Verwendung finden, im Hochschulkontext jedoch noch fehlen. Das Projekt ViSUS PRO hat zum Ziel eine entsprechende Lehr- und Lernumgebung, bestehend aus einem XR-Lab mit spezifischem Prüfstand und virtueller Umgebung zu entwickeln und zu etablieren. Dazu wird die Schaffung technisch-räumlicher Rahmenbedingungen ebenso in den Blick genommen, wie notwendige didaktische Konzepte und Inhalte zur Implementierung in die Lehre. Ziel sind Module und Lerninhalte mit denen Studierende grundlegende und fortgeschrittene fachwissenschaftliche sowie berufs- und lernbezogene Kompetenzen erwerben können. Im Fokus steht dabei das projektorientierte Lernen in dessen Rahmen Studierende auch von Beginn an operativ in die Umsetzung des Projektes eingebunden werden. Dazu werden vorhandene curriculare Projektzeiträume genutzt. Exkursionen stärken den Theorie-Praxis-Tansfer. Durch Einbindung von internen Kooperationspartnern ins Projekt sowie darüber hinaus gehenden Austausch und die Förderung von Community-Building wird die Lehrqualität im Bereich innovativer XR-Lehre gestärkt und das XR-Lab als Lernumgebung nachhaltig und interdisziplinär an der Hochschule Magdeburg-Stendal verankert.
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Sensorikdemonstrator
Für die Vorlesung Sensorische Ausstattung (VL-Reihe Baumaschinentechnik an der Technischen Universität Dresden) wurde ein tragbarer Sensorikdemonstrator entwickelt, welcher die theoretischen Inhalte zu Umgebungsüberwachung bei mobilen Arbeitsmaschinen greifbar macht. Dieser Koffer zeigt verschiedene Messsysteme (Radar, Ultraschall, Kamera, Lidar) in einem portablen Gehäuse. Die Signale werden visualisiert und daran die Charakteristika der Technologien (welche aus den theoretischen Wirkprinzipien folgen) erarbeitet und die Anwendungsgebiete abgeleitet.
Maßnahme anzeigen
Effectiveness and Appeal of a Virtual Laboratories
This study investigates the integration of a smartphone-based virtual laboratory into a fourth-semester undergraduate fluid mechanics class on pump–piping systems. The virtual laboratory is designed according to constructive alignment and the SOLO taxonomy to foster deep learning. Students interact with realistic 3D system models, adjust component parameters, and receive real-time feedback based on physical simulations. To identify the effectiveness, a pre- and post-test with 26 paired responses showed a small overall improvement in general knowledge, with medium-to-large gains in specific methodological knowledge and selfassessed competence in handling real fluid systems. Student feedback was collected to assess the appeal of the teaching method. Students rate it highly positive (mean rating = 4.42/5), highlighting increased motivation, engagement, and active participation compared to conventional teaching. Future work will expand the app with additional levels targeting diverse learning objectives in fluid mechanics.
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