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Fachhochschule SüdwestfalenVirtuelle 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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Co-Creation in der universitären Lehre
Universitäre Lehre in der Betriebswirtschaftslehre fokussiert sich stark auf Vorlesungen und forschungsorientierte Seminare. Teilweise wird die Lehre durch Fallstudien oder Unternehmensprojekte praxisorientiert gestaltet. Diese Formate haben ihre Stärken, sind jedoch nicht sehr sensitiv für den Hintergrund der Studierenden sowie einen sich schnell verändernden Zeitgeist. Das CoCun Projekt schlägt einen innovativen Co-Creation Ansatz vor, um diese Herausforderungen zu adressieren. Co-Creation in der Lehre bedeutet für uns einen handlungsorientierten Ansatz zu verfolgen, der vollständig auf frontale Inputs verzichtet. Alle Inhalte des Kurses werden in Kollaboration der Studierenden untereinander sowie im Austausch mit den Dozierenden erarbeitet. Unser Verständnis des Co-Creation Ansatzes stellt damit die Bedürfnisse der Studierenden in den Vordergrund und gewährleistet Kompetenzorientierung.
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Entwicklung des Stud.IP-Plugins „coLearn!“
Das Lernen in Kleingruppen bietet hervorragende Möglichkeiten zur Förderung studentischen Lernens. coLearn!, ein Stud.IP-Plugin, das an der Universität Augsburg entwickelt wurde, unterstützt Lehrpersonen darin, Kleingruppenarbeit strukturiert zu planen und in ihren Vorlesungen, Seminaren oder Übungen umzusetzen. coLearn! bietet Lehrenden – basierend auf Erkenntnissen der empirischen Lehr-Lernforschung - die folgenden Möglichkeiten: (a) Erstellen von Aufgaben, die von Studierenden gelöst werden sollen, (b) Bildung von Kleingruppen zur Bearbeitung von Aufgaben, (c) didaktische Strukturierung der Kleingruppenkooperation durch Vergabe von Rollen, Phasen und je spezifischen Anweisungen, (d) vielfältige Möglichkeiten zur Überwachung des Kooperationsprozesses für die Lehrperson.
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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.
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