Virtuelle Thermoablation und Simulation
VIRTUS – Virtuelle Thermoablation und Simulation ist ein Lehrprojekt der Fachhochschule Südwestfalen, das Studierenden einen praxisnahen Zugang zu moderner bildgestützter Medizin eröffnet. Im Mittelpunkt steht die sogenannte Thermoablation – ein nicht- oder minimalinvasives Verfahren, bei dem krankes Gewebe, etwa Tumoren, gezielt durch Hitze behandelt wird. Im Projekt lernen Studierende, medizinische Bilddaten zu nutzen, Gewebe zu analysieren und zu segmentieren, digitale Modelle zu erstellen und Behandlungen mit Simulationssoftware virtuell zu planen. Anschließend werden die Ergebnisse in praktischen Laborversuchen überprüft. So verbindet VIRTUS Theorie, digitale Methoden und experimentelles Arbeiten. Das Besondere an VIRTUS ist der interdisziplinäre Ansatz: Studierende der Medizintechnik befassen sich mit klinischen Anwendungen, medizinischer Bildanalyse, Segmentierung und Modellierung. Die Elektrotechnik bringt insbesondere Hochfrequenztechnik, physikalische Grundlagen und technische Systeme ein. Die Technische Informatik arbeitet an Bildverarbeitung, Datenanalyse sowie an der Umsetzung leistungsfähiger Simulationsumgebungen, etwa durch verteiltes Rechnen auf Computerclustern. Dadurch entsteht ein innovatives Lehrangebot für den Bachelor- und Masterbereich, das gezielt auf die Medizin der Zukunft vorbereitet.
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Kontinuität im Workload durch inhaltliche Strukturierung von Selbstlernzeiten
Studentischer Workload gilt als verbindliches Kriterium für die Akkreditierung und Planung von Studiengängen. Zumeist wird jedoch der geforderte Workload nicht erreicht oder ist stark diskontinuierlich verteilt. Die Strukturierung von Selbstlernzeiten kann dabei helfen, Workload besser zu verteilen und Lernen kontinuierlicher zu gestalten. Das Projekt setzt u. a. an strukturellen Bedingungen des Lehramtsstudiums an, z. B. an unzureichenden Mathematikkenntnissen in naturwissenschaftlichen Fächern (bspw. im Fach Chemie) sowie nicht ausreichenden Selbstlernkompetenzen der Studierenden und fokussiert die verbesserte Strukturierung von Selbstlernzeiten und -angeboten bezogen auf entsprechende Fachinhalte. Das Vorhaben entwickelt, erprobt und implementiert ein Lehrveranstaltungskonzept auf mehreren Maßnahmenebenen. Ziel ist es, durch Erarbeitung und Bereitstellung entsprechender Bausteine, Selbstlernzeiten bereits in Präsenzphasen zu strukturieren. Die Professionalisierung der Lehramtsstudierenden wird durch ein digital-unterstütztes studentisches Tandem-Konzept der Lernbegleitung (Peer-Tutoring) flankiert. Zudem wird die Erhöhung professioneller Lehrkompetenz von Hochschullehrenden durch die Begleitung bei der Implementation der neu entwickelten Veranstaltungskonzepte gefördert. Durch die Erstellung und Distribution eines Materialpools mit Handreichungen, Selbstlernmaterialien sowie einem evaluierten Lehrkonzept kann das Veranstaltungskonzept auf andere Themen transferiert werden.
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technische Akquise und Anpassung von VR-Hard- und Software
Massnahme 4 ist die technische Akquise und Anpassung von VR-Hard- und Software im Projekt VR-Hybrid (https://transferkiosk.net/p/101442). Dabei wird primär die erforderliche Hardware und Software beschafft. Für die Projektlaufzeit wurde eine Lizenz von EngageXR (https://engagevr.io/) erworben, für die Arbeit mit VR über die Projektlaufzeit hinaus wird an einer eigenen Lösung gearbeitet.
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TPACK learning paths of pre-service teachers
Pre-service teachers (PST) need subject-specific, didactic and pedagogical knowledge for their future teaching practice, commonly described within the TPACK framework. The ‘Digital Competence Framework for Educators’ (DigCompEdu) emphasizes the importance of technical and digital skills for teachers in general. One way to address relevant knowledge facets for PST is through game development-based learning, which includes designing digital escape games. Yet, questions remain about which knowledge facets PST activate when designing a digital mathematical escape game (DIMEG) and how this develops throughout the design process. In this study, one group of primary school PST designs a DIMEG within a seminar. Each seminar session was videotaped, transcribed and coded towards TPACK knowledge facets. Findings from this study show that all knowledge facets were activated, except TCK, suggesting that DIMEG is a promising approach for teacher education.
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