Vernetzte interaktive Lehr- und Lernumgebung der apparative Musikpraxis in Virtual Reality
In diesem Projekt soll eine virtuelle Umgebung zur Anwendung theoretischer Grundlagen der (digitalen) Musiktechnologie geschaffen werden. Lehrinhalte wie z.B. die Funktionsweise und Beschaffenheit von Synthesizermodulen werden dabei in den virtuellen Raum übertragen. Ein Fokus liegt dabei auf Konzepten elektronischer Klangerzeugung, -bearbeitung und -verarbeitung von Audiosignalen. Dies geschieht vereinfacht ausgedrückt durch die Entwicklung neuer Werkzeuge zur Interaktion mit der virtuellen (akustischen) Umgebung, z.B. neben haptischen Eingabegeräten auch via Augenbewegung oder Mimik. Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die Umsetzung als Multi-User-Umgebung, in der mehrere Kursteilnehmerinnen und -teilnehmer in der virtuellen Umgebung gemeinsam Musik produzieren können.
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KICK 4.0 KI-Chat-Kompetenzen im Labor
Cross-Reality-Labore (XR-Labore: Lehr-Lernlabore, die digitale Medien und VR mit einbeziehen) drängen inzwischen verstärkt in die hochschulische Laborlehre auf allen Studienstufen der MINT-Fächer. Neben der fachbezogenen Kompetenzentwicklung können so auch Kompetenzen für kollaboratives, agiles Lernen 4.0 von den Studierenden generiert werden. KICK 4.0 greift diese Entwicklungslinien auf, verknüpft sie aber mit völlig neuartigen KI-Kompetenzbedarfen, die mit der zunehmenden Verbreitung von KI-basierten Natural-Language-Processing(NLP)-Systemen umfassend notwendig werden. Ziel des Projektes ist es, Chancen und Grenzen dieser Mensch-KI-Kollaboration für Studierende reflexiv erfahrbar zu machen. Hierzu werden Real-World-Scenarios (didaktische Szenarien für Real-World-Problem-Solving) für die Laborlehre in der Strömungsmechanik entwickelt und eingesetzt, in denen Studierende die KI für motivierende, berufsnah gestaltete Forschungsaufträge unterstützend nutzen sollen. Sie werden so gezielt in ihrem kreativen, realweltlichen Problemlösen gefördert, sollen aber auch die Unzulänglichkeiten solcher Systeme kritisch prüfen, beurteilen und überwinden lernen. Auf diese Weise sollen die Studierenden in realweltlichen Laborkontexten eine für Gesellschaft und Arbeitswelt 4.0 zunehmend notwendige KI-Kompetenz reflexiv-kritisch entwickeln. Methodisch wird hierzu ein Design-Based-Research-Ansatz verfolgt, der Studierende und Lehrende in die Gestaltung der KI-unterstützten Laborlehre einbindet.
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Einsatz digitaler Mathematikaufgaben
In der Maßnahme wurden digitale Mathematikaufgaben in der Lehre an Hochschulen gewinnbringend eingesetzt, weiterentwickelt und innerhalb eines Aufgabenpools mit anderen geteilt. Dabei sind verschiedene Aspekte wichtig: Ein gemeinsamer Aufgabenpool über verschiedene Hochschulen hinweg begünstigt den Einsatz der Aufgaben, weil durch das Teilen von Aufgaben der Aufwand für den einzelnen Lehrenden verringert werden kann und weil die Grundlagenausbildung in Mathematik an Hochschulen für fachfremde Studiengänge sich thematisch stark ähnelt. Neu- und Weiterentwicklungen, die sich aus den Bedarfen der Hochschullehre ergeben, sind leichter umzusetzen, wenn eine gute Zusammenarbeit mit den Entwicklern des genutzten E-Assessment-Systems besteht. In unserem Fall war dies das System OPAL/ONYX, das die BPS GmbH betreut. So konnte in dieser Maßnahme z.B. die JavaScript Bibliothek JSXGraph als interaktives Werkzeug, das an der Universität Bayreuth entwickelt wird, in ONYX integriert werden.
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Ein Intelligentes Tutorensystem für Rekursive Programmierung. Fehlkonzepte identifizieren für zielgerichtetes Feedback
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
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