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Hochschule Bochum - University of Applied SciencesKI gestütztes Planspiel: Nachhaltige Stadtplanung
Die Entwicklung smarter, nachhaltiger Städte verlangt von künftigen Fachkräften mehr als reines Fachwissen: Sie müssen Daten kritisch auswerten, in interdisziplinären Teams unter Unsicherheit entscheiden und die Dynamiken realer urbaner Ziel- und Interessenkonflikte verstehen.In der Hochschullehre werden diese Spannungsfelder bislang meist nur theoretisch behandelt; klassische Lehrveranstaltungen bilden diese in der Realität vorkommenden Unvorhersehbarkeiten und Wechselwirkungen kaum ab.Hier setzt KIPlan an und entwickelt ein KI-gestütztes Planspiel, das Studierenden ermöglicht, urbanen Herausforderungen durch adaptive Problemlösung zu begegnen, datenbasierte Entscheidungen zu treffen, systemisch zu denken und Aushandlungsprozesse zwischen städtischen Akteuren verantwortungsvoll zu gestalten.Mit Unterstützung einer generativen KI (GPT) werden dynamische Szenarien erzeugt. Diese liefern multidimensionales Feedback (ökonomisch, ökologisch, sozial, politisch) aus mehreren Akteursperspektiven (z.?B. Verwaltung, Wirtschaft, Zivilgesellschaft). Entwickelt wird das Format in Co-Design mit Studierenden; ein Mixed-Methods-Design vergleicht Lernerfolge mit und ohne KI-Feedback. Die modulare Struktur erlaubt es, das Planspiel auf weitere Themen anzupassen.KIPlan verbindet damit didaktische Planspieltradition, Gamification und Generative AI zu einem skalierbaren Lehrinstrument, das Studierende befähigt, urbane Transformation verantwortungsvoll, dateninformiert und kreativ zu gestalten
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Creative Impulses for Reycling, Crafting, Learning
Das Projekt hat das Ziel, die Entwicklung hin zur Kreislauffähigkeit von Produkten zu fördern, indem Studierende den Lebenszyklus von Produkten analysieren, Optimierungsmöglichkeiten identifizieren und diese erproben. Dies wird durch die Schaffung eines gemeinsamen Raums ermöglicht, in dem Studierende mit diesen Optimierungsansätzen experimentieren können. Als solcher Raum dient eine Art Makerspace, der für selbstorganisiertes Lernen und Projektrealisierung bekannt ist. Das Projekt strebt an, gemeinsam mit den Studierenden einen solchen Raum mit Fokus auf Kreislaufwirtschaft zu schaffen und dort Produkte zu erforschen, mit ihnen zu experimentieren und sie zu verbessern. Es soll ein neues Best-Practice-Beispiel im Bereich Makerspace und Kreislaufwirtschaft schaffen, indem es die beiden Themenbereiche fusioniert, um den Bedarf an kreislaufwirtschaftlicher Innovation und geschlossenen Produktkreisläufen anzugehen. Ein zentraler Fokus liegt auf der Förderung von Fähigkeiten bei den Studierenden. Durch den Aufbau des Makerspaces und die Realisierung eigener Produkte und Ideen werden ihre Fähigkeiten im Problem-Based Learning und selbstständigen Arbeiten gestärkt. Praktische Erfahrungen im Makerspace ermöglichen es ihnen, handwerkliche Fähigkeiten in den Bereichen Reparatur, Upcycling und Design für Wiederverwendung zu erwerben.Die Zusammenarbeit mit Unternehmen bietet Einblicke in deren Arbeitsweisen und stärkt die beruflichen Perspektiven der Studierenden in nachhaltigen Branchen
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Deutsches Zentrum für digitale Aufgaben
Revolutionär. So werden häufig die durch Digitalisierung getriebenen Entwicklungen bezeichnet, die sich in allen Bereichen der akademischen Bildung niederschlagen. In allen Bereichen? Nein! Im Bereich der digitalen Aufgaben klafft eine riesige Lücke zwischen vorhandenem und genutztem Potenzial im Hinblick auf den Einsatz und die Verbreitung der besten verfügbaren Technologie. Dies bindet personelle Ressourcen, bremst eine stärkere Individualisierung des Lernens, auch und gerade unter Berücksichtigung von Diversität und Bildungsgerechtigkeit, und wirkt sich erschwerend auf den Lernerfolg aus. Die Lücke führt dazu, dass Möglichkeiten zur Senkung der Studienabbruchquoten in erheblichem Maße ungenutzt bleiben. Ziel des Projekts ist es daher, ein Deutsches Zentrum für digitale Aufgaben in der Hochschullehre (DZdA) zu etablieren. Dieses soll erstmals allen Hochschulen den Zugang zu qualitätsgeprüften, mehrsprachigen digitalen Aufgaben der besten verfügbaren Technologie ermöglichen und damit die Entwicklung und den Einsatz digitaler Aufgaben in den WiMINT-Fächern bei allen Lehrenden fördern, beides über die Projektlaufzeit hinaus verstetigen und so seine Wirkung auf die Lehrarchitektur aller Hochschulen nachhaltig entfalten. Die Strahlkraft dieses Innovations- und Erneuerungsprozesses entwickelt sich dabei bottom-up aus der Community über die Verbundhochschulen und die landes- und bundesweit agierenden Partner des Projektvorhabens mit bereits über 170 AkteurInnen in Deutschland.
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Individualisierung von Wirtschaftsinformatik-Übungen
Lernziel des Moduls Wirtschaftsinformatik ist die Fähigkeit, Aufgaben zum Thema Datenkompetenz mit Hilfe selbstgeschriebener Programme zu lösen. In Übungen lösen die Studierenden dazu Programmieraufgaben. Aufgrund der unterschiedlichen Vorkenntnisse der Studierenden trifft der Schwierigkeitsgrad der Aufgaben nur einen Teil der Studierenden. Für überforderte Studierende sind die Lernschritte zu groß, Aufgaben können nicht selbstständig gelöst werden, oft werden Musterlösungen ohne eigenen Lösungsversuch betrachtet. Die Kompetenz, eine Lösung selbst zu erstellen, wird nicht erreicht und die Studierenden verlieren die Motivation. Unterforderten Studierenden fehlt die Stimulation, über das minimale Lernziel hinaus Verständnis für die Verarbeitung von Daten zu gewinnen, um besser auf die Anforderungen der Digitalisierung vorbereitet zu sein. Den Studierenden sollen individuelle Übungsaufgaben entsprechend dem jeweiligen Lernfortschritt vorgeschlagen werden. Statt durch die Bereitstellung von Musterlösungen sollen sie durch eine kontinuierliche, automatische Bewertung ihrer Lösungen intrinsisch motiviert werden, an den Übungen teilzunehmen. Durch ein Bonussystem, mit dem die Studierenden eine Verbesserung der Modulbenotung erreichen können, soll eine zusätzliche extrinsische Motivation gegeben werden. Dazu soll ein ausreichend großer Aufgabenpool geschaffen werden, aus dem individuelle Aufgaben mit angepasstem Schwierigkeitsgrad generiert werden können.
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Digitales Mentoring
Die Fachhochschule Dortmund, die Hochschule Bochum und die Westfälische Hochschule möchten mit der Projektidee Digitales Mentoring gemeinsam ein neues System der Lehr-/Lernbegleitung als zeitgemäßen Beitrag zur Qualitätssicherung und -entwicklung schaffen. Aus Sicht der drei Hochschulen eignet sich das System des Digitalen Mentorings, um gleichzeitig verschiedenen aktuellen Herausforderungen der Lehre und des Lernens zu begegnen, wie z.B. der Heterogenität ihrer Studierendenschaft, der Zunahme der Studiendauer aber auch der Veränderung der Lehr-/Lernsituation durch den deutlich gestiegenen Einsatz von Elementen der digitalen Lehre. Dazu möchten sie mit Hilfe von Learning Analytics und Künstlicher Intelligenz (KI) die Potenziale der Digitalisierung nutzen, um ein System zur Erfassung, Reflexion und Unterstützung von Lernprozessen aufzubauen. Gemeinsam mit den Zielgruppen Studierende, Lehrende und Serviceeinrichtungen soll unter konsequenter Beachtung des Datenschutzes in einem evolutionären Entwicklungsprozess ein attraktives und intuitives, digital unterstütztes Mentoringsystem konzipiert und etabliert werden.
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WO-T-UM für adaptive digitalisierte Lehre
Traditionelle Lehrformate an Hochschulen arbeiten meist nach dem "Catch-All-Prinzip" und zeichnen sich durch ein geringen Grad an inhaltlicher und mediendidaktischer Vielfalt aus. Obwohl ein hoher Grad an (medialer-) Vielfalt ein Qualitätskriterium (digitaler) Hochschullehre darstellt, fokussiert sich das Lernmaterial der meisten Lehrveranstaltungen auf ein mittleres Kompexitäts- und Abstraktionsniveau und bietet Materialien meist in einheitlicher Form an. Das Projekt WOTUM (Write Once Transfer Use Multiple) zielt darauf ab, die Vielfalt und individuellen Bedürfnisse von Studierenden durch adaptive, digitalisierte Lehr- und Lernmatarialen zu adressieren. Angelehnt an das Prinzip des Multi-Channelings der Werbeindustrie sollen Lehrinhalte nur einmal erstellt werden müssen. Mithilfe einer Lehrmaterial-Datenbank und (teils KI-basierter) Technologien, werden diese dann teilautomatisiert an verschiedene Bedürfnissen der Studierenden angepasst. Dabei soll eine prototypische Systemumgebung geschaffen werden, die zeigt, welche digitalen Formate und Systeme am besten die Diversität in der Hochschullehre unterstützen können. Gleichzeitig soll der Aufwand für die Erstellung und Pflege der Lehrinhalte signifikant reduziert werden. Dies ermöglicht Lehrenden, den Anforderungen einer modernen, inklusiven Hochschullehre im Alltag gerecht zu werden und erleichtert die Gestaltung von Lehrinhalten, die den individuellen Bedürfnissen und Fähigkeiten der Studierenden Rechnung tragen.
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Alice in Wood-Land
Ein radikaler Perspektivenwechsel soll Studierenden den anatomischen Aufbau von Holz auf eine neue Art vermitteln. Anders als beim herkömmlichen mikroskopischen Ansatz sollen sich dabei nicht nur die Dimensionsverhältnisse ändern, sondern vielmehr -ähnlich wie bei Alice im Wunderland- die Blickwinkel der Studierenden. Basierend auf bereits vorhandener Datensätze auf früheren Forschungsvorhaben an der Imaging-Beamline des Helmholtz-Zentrum Hereon am Deutschen Elektronensynchrotron sollen dazu aus diesen synchrotronstrahlungsbasierten Röntgenmikrotomographien diverser Holzarten in einem ersten Schritt 3D Holzkörper rekonstruiert und mit Blick auf eine optimale Darstellung der anatomisch-strukturellen Besonderheiten der verschiedenen Zellen aufbereitet werden. Im nächsten Schritt sollen die 3D-Holzkörper in eine virtuelle Realität übertragen werden. Bereits zu diesem Zeitpunkt soll es möglich sein, den Holzkörper virtuell mittels VR-Brille zu betreten und zu erkunden. Um den Fokus auf spezifische strukturelle Merkmale des jeweiligen Probekörpers zu lenken soll in einem letzten Schritt der Datenverarbeitung und des Programmierens eine AR konstruiert werden, die diese erlebbar macht. Zum Ende der Projektlaufzeit soll die Implementierung in eine Lehrveranstaltung getestet werden. Basierend auf der Auswertung dieser Lehreinheit können dann noch finale Modifikationen an den VRs / ARs vorgenommen werden.
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Hybridprüfung im MINT-Bereich
Die Maßnahme begegnet der Herausforderung, Berechnungsaufgaben einer Klausur im MINT-Bereich effizient auszuwerten, indem papierbasierte Lösungen mit einer digitalen Ergebniseingabe kombiniert wer-den. Die Auswertung erfolgt automatisiert und wird bei Bedarf manuell nachkorrigiert. Das hybride Format ermöglicht eine Reduktion des Korrekturaufwands und eine didaktische Weiterentwicklung der Prüfungen.
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A psychological framework for social skill acquisition in immersive VR environments: Conceptualization, application, and empirical evaluation
[Kurzbeschreibung folgt (Anm. StIL)]
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