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Technische Universität DortmundAutor:in: Katrin Gruhn, Vera Kleinschmidt, Daniel Thurm, Carina TuschePublikationFormat: LINKFostering Knowledge Facets of the TPACK Framework
To prepare pre-service teachers for the multiple requirements of their future math teaching within the digital age, they need to develop all facets of knowledge mentioned in the Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) framework to enhance their digital competences. Research has shown that teachers learn to use technology by designing educational technologies for authentic use while activating and extending their knowledge regarding the interplay of technology, pedagogy, and content. In this study, 58 pre-service primary and secondary teachers from three German universities created and evaluated their own digital mathematical escape games (DIMEG) within a seminar. Since it has scarcely been researched how the design process of DIMEG addresses pre-service teachers’ technological, pedagogical and content knowledge, this study aims to investigate their subjectively reported learnings and challenges. For this, an online-based questionnaire with four open-ended items on their learnings and five open-ended items on the encountered challenges during the design process allowed them to reflect on their knowledge and skill development. All 471 answers were categorized by applying qualitative content analysis. Results indicate most learnings in the pre-service teachers’ pedagogical content knowledge (PCK), technological knowledge (TK), and technological pedagogical content knowledge (TPCK).
Publikation anzeigen- Hochschule für Musik und Theater MünchenAutor:in: Ulrich KaiserPublikationFormat: LINK
Die Open Music Academy. Ein Wiki und Lernmanagement-System für den Musikunterricht
Die Open Music Academy (OMA) war ein Projekt der Hochschule für Musik und Theater München, das von der Stiftung Innovation in der Hochschullehre (StIL) zwischen 2021 und 2025 gefördert worden ist. Ziel war der Aufbau einer digitalen Lehr- und Lernplattform für Musik mit einem öffentlichen Bereich (Wiki-Prinzip) und einem privaten Bereich (Lernmanagement-System). Die Plattform ist seit 2022 unter der Domain openmusic.academy erreichbar und bietet eine niedrigschwellige Möglichkeit zur Erstellung, Bearbeitung und Veröffentlichung von Open Educational Resources (OER) zur Musik. Der Artikel diskutiert technische, rechtliche und kulturelle Herausforderungen der OER-Produktion im Musikbereich, stellt exemplarisch vier integrative Lehrformate vor und reflektiert über Nachhaltigkeit und Zukunftsperspektiven der OMA.
Publikation anzeigen - Fachhochschule AachenPublikationFormat: LINK
Evaluation von Studium und Lehre ko-kreativ gestalten
Der Begriff Ko-Kreation ist trotz seiner bis in die 60er Jahre zurückgehenden Historie im Hochschulkontext noch relativ neu. Um aufzuzeigen, wo ko-kreative Ansätze in der Qualitätsentwicklung von Studium und Lehre bereits Anwendung finden oder worin die Potentiale und Risiken liegen, versammelt die Publikation zentrale Beiträge einer Jahrestagung des Arbeitskreises Evaluation der HAW in NRW in 2024. Auf ihr wurden ko-kreative Projekte vorgestellt, die aktuelle Praxis in Evaluation und Qualitätsentwicklung reflektiert sowie neue Anwendungsbezüge aufgezeigt und gemeinsam mit Teilnehmenden aus den Bereichen Evaluation, QM und Hochschuldidaktik sowie Studierenden und Lehrenden diskutiert. Einleitend führen die Herausgeber:innen in Konzept, Herkunft, Trends und konkrete Praxisbeispiele für Ko-Kreation in Lehre, Curriculums- und Organisationsentwicklung ein und diskutieren Implikationen, Chancen und Herausforderungen für das Feld. In den folgenden 14 Beiträgen (begutachtet im Double-Blind-Peer-Review-Verfahren) werden ko-kreativ angelegte Evaluations- und Entwicklungsprojekte an Hochschulen sowie Praxisbeispiele, die partizipative bis ko-kreative Elemente in die Prozesse der Qualitäts- und Studiengangsentwicklung systematisch integrieren, vorgestellt und reflektiert, sowie das Feld der Lehrveranstaltungsevaluation teils anhand von Interviewstudien beleuchtet und mit Blick auf die Möglichkeiten zur Weiterentwicklung des Instrumentariums diskutiert.
Publikation anzeigen - Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule AachenAutor:in: Robert Göllinger, Jens Daniel Simon Ahlers, Sebastian StemmlerPublikationFormat: LINK
Open-Source Intelligent Tutoring System for Programming Exercises in Engineering Education
Implementing control and machine learning algorithms in MATLAB and Simulink is a critical competency in advanced control engineering. While immediate feedback is essential for fostering intuitive understanding, it is traditionally constrained to scheduled exercise sessions or consultation hours. To bridge this gap, this project introduces an open-source intelligent tutoring platform that provides continuous, on-demand feedback. To accommodate diverse solution strategies, the platform employs a hybrid evaluation strategy combining result-based and code-based metrics. This ensures that valid alternative solutions that differ from predefined sample solutions are not misclassified. In case of incorrect solutions, a Large Language Model, contextualized with sample solutions and task classification results, offers auxiliary support for students struggling to initiate or complete tasks. Instructional scaffolding is adaptively adjusted to guide students toward independent problem-solving. We position this platform as a supplementary tool designed to enhance, rather than replace, valuable interactions between students and human tutors. Built on open-source tools, the system is architected for reusability, enabling lecturers across engineering subjects to adapt the framework to their teaching needs easily.
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Silvio Hund, Mathias RudolphPublikationFormat: LINK
Building a Remote Laboratory Using a Practical Example from Undergraduate Engineering Practice
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Otto-Friedrich-Universität BambergAutor:in: Lorenz Mrohs, Hannah BrodehlPublikationFormat: LINK
Interdisziplinäre Zusammenarbeit in Innovationsräumen. Herausforderungen am Beispiel hochschulischer Lehrentwicklungsprojekte
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Technische Universität DortmundAutor:in: Daniel Aurich, Alexander Sommer-Behr, Jakub Neumann, Konrad E.R. Boettcher, Andreas BrümmerPublikationFormat: LINK
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.
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Silvio Hund, Thomas Wendt, Mathias RudolphPublikationFormat: LINK
Umsetzung eines E-Assessment zur Vorbereitung der Studierenden für ein Laborpraktikum mit Remote-Zugang unter Verwendung der Bildungsplattform OPAL/ONYX
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Universität Duisburg-EssenAutor:in: Miriam Mulders, Dominik Evangelou, Bünyamin SekerciPublikationFormat: PDF
An Overview Of Commercial Virtual Reality Providers In Education: Mapping The Current Market Landscape
In recent years, virtual reality (VR) has emerged as a pivotal technology in the field of education, offering immersive and interactive experiences that have the potential to significantly enhance teaching and learning processes. However, for educational designers, teachers, and lecturers who lack advanced information technology skills, identifying and evaluating suitable VR applications can be a complex and labour-intensive endeavour. This article provides a non-technical, action-oriented overview of commercially available VR solutions designed for social skills training in education. To identify relevant providers, we conducted a four-phase snowball search from April to October 2024, combining academic literature reviews, expert interviews, web searches, and demo testing. This process led to the identification of ten VR providers suitable for social and communication skills development. The selected applications were analyzed across ten key criteria, including communication style, avatar design and customization, technological requirements, language support, and the availability of content libraries and authoring tools. The results reveal significant variation among providers in terms of pedagogical flexibility, technical accessibility, and degrees of user customization. [...]
Publikation anzeigen - Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule AachenAutor:in: Sebastian Stemmler, Jens Daniel Simon Ahlers, Robert GöllingerPublikationFormat: LINK
KI-unterstützte Programmierung mittels ergebniszentrierter Fehlerklassifikation. Potenziale zur Schaffung neuer Lernräume
Programmierkenntnisse gewinnen in technischen Studiengängen zunehmend an Bedeutung. Jedoch stehen in Programmierübungen häufig zu wenige Tutor:innen zur Verfügung, die die Studierenden beim Lösen der Programmieraufgaben unterstützen. Deshalb wird ein KI-System entwickelt, das die Studierenden jederzeit und individuell beim Lösen der Programmierübungen unterstützt. Im Gegensatz zu klassischen Ansätzen analysiert das KI-System nicht den programmierten Code, sondern fokussiert sich auf die Zwischen- und Endergebnisse (z. B. erzeugte Daten, Plots). Anhand dieser gibt das KI-System Hinweise und Erklärungen, um das selbstständige Arbeiten und kritische Denken ohne Musterlösung zu fördern. Ein erster Prototyp wurde im Rahmen einer Programmierübung eingesetzt und mit positiver Resonanz evaluiert.
Publikation anzeigen - Technische Universität DortmundPublikationFormat: LINK
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.
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Stefanie Penzel, Silvio Hund, Thomas WendtPublikationFormat: LINK
Konzept und Durchführung von ingenieurwissenschaftlichen Onlinepraktika mit feedbackbasiertem E-Assessment
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Fachhochschule ErfurtAutor:in: Heidi Sinning, Christian RogollPublikationFormat: PDF
XR_Bildungs- und Beteiligungs-Metaverse. Virtuelle Lehr- und Lernzukünfte für die Stadt- und Raumplanung [1]
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Hochschule für angewandte Wissenschaften MünchenPublikationFormat: LINK
Förderung studentischer Partizipation am Beispiel einer Planungszelle. Horizont Lehre. Perspektiven und Wege, 1(1)
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Hochschule für angewandte Wissenschaften MünchenAutor:in: Sara Koss, Anna Moraß, Ceyda TaghanliPublikationFormat: PDF
#PartiWoche – Partizipative Gestaltung des Campus der Zukunft. Strategie digital. Magazine für Hochschulstrategien im digitalen Zeitalter.
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Duale Hochschule Baden-WürttembergAutor:in: Kay Berkling, Hui Li, Konstanze AlexPublikationFormat: LINK
Enhancing Student-Centered Learning Environments: A Data-Driven Approach to Hybrid Lecture Room Classification and Resource Allocation
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Stefanie Penzel, Silvio Hund, Maik WolfPublikationFormat: LINK
Durchführung hybrider Praktikumsversuche im Bereich der Ingenieurwissenschaften an der HTWK Leipzig
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Jochen Merker, Haike Hain, Konrad SchöbelPublikationFormat: LINK
E-Assessment in MINT-Fächern: Coden von Übungsaufgaben mit Python & Jupyter.
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Duale Hochschule Baden-WürttembergAutor:in: Anna-Magdalena Thaler, Antonija Mitrovic, Ute SchmidPublikationFormat: LINK
Worked Examples as Application of Analogical Reasoning in Intelligent Tutoring and their Effects on SQL Competencies
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur LeipzigAutor:in: Silvio Hund, Maik Wolf, Mathias RudolphPublikationFormat: PDF
Automatisierte Durchführung und Auswertung von ingenieurwissenschaftlichen Online-Praktika in der Messtechnik
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Duale Hochschule Baden-WürttembergAutor:in: Anna-Magdalena Thaler, Franziska Karin Paukner, Jonas TrolesPublikationFormat: LINK
Individuelle Förderung von Programmierfertigkeiten im Studium am Beispiel von Intelligenten Tutor Systemen für SQL
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Technische Universität DarmstadtAutor:in: Kaja Langer, Lisa Scharrer, Polona Caserman, Wolfgang Brabänder, Christian Hoppe, Stefan Göbel, Josef WiemeyerPublikationFormat: PDF
“The Analyst”-Serious Game as learning diagnostics
In this contribution, the basic concept, the contents, methods, and diagnostics of the project "Serious Game as learning diagnostics" are presented. Paragraphs: Basic concept - Content and game elements - Diagnostics concept
Publikation anzeigen - Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule AachenAutor:in: Stefan Lenz, David Schachtschneider, Simon Jonas, Liam Tirpitz, Sandra Geisler, Martin HenzePublikationFormat: PDF
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.
Publikation anzeigen - Duale Hochschule Baden-WürttembergAutor:in: Alisa Münsterberg, Reinhard Budde, Thorsten LeimbachPublikationFormat: LINK
Perzeptrons programmieren und explorieren im Rahmen der Open Roberta Lernumgebung
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
Publikation anzeigen - Otto-Friedrich-Universität BambergAutor:in: Tabea Zsmiskol, Miriam HessPublikationFormat: LINK
„Die Audio-Feedbacks waren eine totale Bereicherung.“: Direktes Feedback bei Unterrichtsvideoanalysen in der asynchronen Online-Lehre.
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
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Personalisierte Übungsaufgaben und Lehrvideos zur Unterstützung und automatisierte Evaluierung des Lernerfolgs der Studierenden im Physik(-Lehramts)studium
Die mathematische Grundausbildung ist essenziell im Physikstudium und wird über Übungsaufgaben trainiert. Allerdings bedingt dies meist lange Korrekturzeiten, was als Feedback zum Lernerfolg inadäquat ist und zu den teils hohen Abbruchquoten in der Physik und MINT Fächern beiträgt. Wir adressieren dies mit digitalen Aufgaben im STACK-Format (System for Teaching and Assessment using a Computer algebra Kernel) und Lehrvideosequenzen. Mit STACK können komplexe Aufgaben mit randomisierten Zahlen, Parametern und Variablen erstellt und Zwischenschritte abgefragt werden. Rechenfehler werden automatisch erkannt und Probleme sind für Lehrende direkt einsehbar. Dies ermöglichen eine zeitnahe Adressierung der Lernlücken in den Lehrveranstaltungen und zielgerichteten Aufarbeitungen, wodurch Studierende besser Anschluss halten können. Zudem wird ein reines Abschreiben und die fehlende Auseinandersetzung mit den Lerninhalten unterbunden da Studierende individuelle Aufgabe durch die Randomisierung erhalten. Die Aufgaben werden zudem als Trainingskurse für das Selbststudium zur Verfügung gestellt und Studierende können das gleiche Rechenschema in immer neuen Fassungen üben. Der weitreichende Pool von Aufgaben verringert den Vorbereitungsaufwand für Dozierende und schafft zeitliche Freiräume für die Lehrveranstaltungen. Zusammenfassend führt dies zu einer höheren Stringenz innerhalb der Lehrveranstaltungen und Studierende können zielgerichteter an Aufgaben herangeführt werden.
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Nutzer:innenzentrierte Perspektive einnehmen
Um hochkomplexe Inhalte besser zugänglich zu machen, haben wir gezielt eine nutzer:innenzentrierte Perspektive eingenommen. Dafür haben wir typische Verständnishürden und potentielle Fehlerquellen von Nutzer:innen ohne Vorerfahrung in diesem Bereich identifiziert und in die Überarbeitung der Materialien einbezogen. Diese Maßnahme wurde im Rahmen der Überarbeitung eines frei-zugänglichen Online-Tutorials zur Erstellung von Open Educational Resources (OER) für die Hochschullehre umgesetzt.
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