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Universität SiegenModul Bridgelab
Zum Sommersemester 2026 wird erstmals die Masterveranstaltung BridgeLab im Masterstudiengang Bauingenieurwesen der Universität Siegen angeboten. Ziel ist es, Studierenden eine projektorientierte Lernumgebung zu bieten, in der aktuelle Fragestellungen des Brückenmonitorings praxisnah bearbeitet werden. Im BridgeLab arbeiten Studierende in Teams an realitätsnahen Aufgabenstellungen zur Analyse und Bewertung von Brückenbauwerken. Dabei kommen moderne Methoden der digitalen Modellierung und strukturellen Analyse zum Einsatz. Neben fachlichen Inhalten steht insbesondere der Transfer zwischen universitärer Forschung, ingenieurpraktischen Anwendungen und innovativen Lehrformaten im Mittelpunkt. Die Veranstaltung ist im Modulkatalog der Fachprüfungsordnung verankert und richtet sich an Masterstudierende mit Interesse an Bauwerksüberwachung, Infrastruktur und digitalen Methoden im Brückenbau.
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Universität SiegenKI-gestütztes Informatikstudium der Zukunft
Generative AI (GenAI) verändert die Softwareentwicklung rasant und wird von Studierenden bereits intensiv, aber oft unreflektiert genutzt. Dies birgt erhebliche Risiken: Neben einer Kompetenzillusion verstehen Studierende den generierten Code und dessen Limitationen oft nicht, übernehmen unbemerkt Fehler oder Schwachstellen und vernachlässigen womöglich das Erlernen fundamentaler Programmierfähigkeiten. Das Projekt an der Universität Siegen begegnet dieser Herausforderung in der Informatik-Grundausbildung proaktiv. Statt GenAI zu ignorieren oder nur dessen Anwendung zu lehren, fördern wir einen kritisch-reflektierten Umgang.Unter dem Motto Von Studierenden für Studierende entwickeln Informatik- und Lehramtsstudierende, didaktisch begleitet, innovative Lehrmaterialien und neue Aufgabenformate. Diese fokussieren auf Schlüsselkompetenzen wie Prompt Design, das Debugging von KI-generiertem Code und fundierte Code-Reviews. Parallel wird ein KI-Tutorensystem weiterentwickelt, das automatisiert formatives Feedback zu diesen neuen Aufgaben gibt - ein essenzieller Mehrwert für große Lerngruppen.Ziel ist ein didaktisch fundierter, praxistauglicher Rahmen für die Integration von GenAI in die Programmierausbildung. Wir erproben die entwickelten Komponenten in verschiedenen Kursen und evaluieren ihre Wirksamkeit mittels Design-Based Research. So befähigen wir Studierende zu einem kompetenten Umgang mit KI-Werkzeugen und machen die Ergebnisse für andere Hochschulen nutzbar.
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Telepräsenz und Kollaboration Studierender in einem gemischt physikalisch/virtuellen Labor für cyberphysikalische Systeme
Telepräsenz und Kollaboration Studierender in einem gemischt physikalisch/virtuellen Labor für cyberphysikalische Systeme (TECY) Prof. Dr. Kristof Van Laerhoven, Veit Wiese, Dr. Steffen Jaschke Fakultät IV Die vergangenen Jahre haben gezeigt, dass Hochschullehre sowohl rein digital als auch hybrid mit Präsenzanteilen möglich ist. In den Übungen und Laboren der MINT-Fächer hat sich jedoch auch gezeigt, dass Teamwork sowie das Verständnis der Interaktion mit technischen Prozessen verloren gehen. Ziel des Projektes TECY ist daher die Entwicklung eines gemischt physikalisch/virtuellen (hybriden) Labors für cyberphysikalische Systeme. Durch die Entwicklung eines neuen Lehrkonzepts analog zu interaktiven Computerspielen, bei denen sich die Spieler mit Avataren in einem virtuellen Raum befinden und Aufgaben lösen, sollen echte Sensoren und Aktoren im Laborraum angesteuert werden. Die Lernumgebung soll aus der Ferne, aber auch physisch vor Ort zu jeder Zeit nutzbar sein, damit auch hybride Lehreinheiten unterstützt werden.
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Introduction in Mathematics Education Digital
Das Projekt IntroMathEDigi (Introduction in Mathematics Education Digital) zur Ausgestaltung von (digitalen) Lehrveranstaltungen vereint strukturell-inhaltliche Neugestaltung mit digitaler Innovation. Ausgerichtet an inhaltlichen Spektren im mathematikdidaktischen Diskurs mit einem digitalen Expertenvodcast (per YouTube, o.ä. Plattformen) besitzt die Veranstaltung Modellcharakter über das Fach Mathematikdidaktik hinaus. Lehramtsstudierende erhalten die Möglichkeit, in interaktiven Lehr-Lern-Formaten mathematikdidaktische Konzepte kritisch zu reflektieren. Dabei erhalten sie kontinuierlich authentische Impulse durch prominente fachdidaktische ExpertInnen. Als nachhaltiger Outcome entsteht ein ständig aktualisierter Vodcast zu fachdidaktischen Themen.
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Digitale Forschungswerkstatt Ethnografie
Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer interaktiven Homepage zur Begleitung ethnografischer Forschungsprojekte von Lehramtsstudierenden im Rahmen des forschenden Lernens im Praxissemester. DiFE unterstützt den gesamten Forschungsprozess der Lehramtsstudierenden: von ihren ersten theoretischen Auseinandersetzungen mit der auf teilnehmender Beobachtung basierenden Ethnografie als Forschungsstrategie, über die Datenanalyse bis hin zur Fertigstellung ihres eigenen Forschungsprojektes. Mit der Veröffentlichung dieser Forschungsprojekte entsteht auf DiFE zudem ein umfassendes Archiv zur Schul- und Kindheitsforschung.
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Digitale mathematische Exit-Games zur Förderung fachlicher und digitalitätsbezogener Kompetenzen
Das Projekt soll MINT-Studierende in der frühen Studieneingangsphase (zum Beispiel in Vorkursen) unterstützen: Kern sind dabei digitale Escape-Games, die einen spielerischen Zugang zu mathematischen Basiskompetenzen bieten und gleichzeitig die Motivation und Kooperation der Studierenden fördern. Mitentwickelt werden die Escape-Games von Master-Lehramtsstudierenden im Fach Mathematik, die in diesem Zuge ihre fach- und mediendidaktischen Kompetenzen vertiefen können. Nach Abschluss des Projektes werden alle Escape-Games über eine Website veröffentlicht und stehen anderen Universitäten zur freien Verfügung. Das Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit der TU Dortmund, der Universität Utrecht und der Universität Haifa durchgeführt.
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Aus- und Fortbildungslabor Brückenmonitoring
Zum verlässlichen Betrieb von Brückenbauwerken ist deren zustandsorientierte Instandsetzung unerlässlich. In der Vergangenheit wurde diese jedoch oft unzureichend durchgeführt. Deren Betreiber suchen daher nach innovativen Ansätzen, um Brücken kontinuierlich im Rahmen eines Bauwerksmonitorings zu überwachen und Schäden frühzeitig zu erkennen. In der Praxis mangelt es jedoch an qualifizierten und vielseitig ausgebildeten akademischen Fachkräften, die die Entwicklung und Umsetzung einer Erhaltungsstrategie vorantreiben (auf Betreiberseite) und maßgeschneiderte Monitoringkonzepte erarbeiten und umsetzen können (in Ingenieurbüros).Daher soll die 1-semestrige Lehrveranstaltung BRIDGELAB entwickelt werden. Dort werden den Studierenden die erforderlichen bau- und messtechnischen Grundlagen vermittelt, Messkampagnen geplant, Messsysteme von Studierenden zusammengebaut, Messdaten generiert, ausgewertet und Rückschlüsse auf den Bauwerkszustand gezogen. Als Grundlage dienen reale Monitoringprojekte, von denen Projekt- und Messdaten zur Verfügung stehen. BRIDGELAB richtet sich zunächst an Studierende des Bauingenieurwesens, lässt sich durch Austausch einzelner Komponenten (Workshop, Exkursion) jedoch auch an die Anforderungen von Studierenden z.B. der Elektrotechnik, der Informatik und des Maschinenbaus anpassen.Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Lehrmoduls, die Ausarbeitung passender Lernaktivitäten sowie die Erprobung und Evaluierung des neuen Konzepts.
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Mittelgroße Lehrveranstaltungen Neu Denken
Elemente des Flipped Classroom gewinnen zusehends an Bedeutung in der akademischen Lehre. Die in vielen Veranstaltungen anzutreffende lehrorientierte Sicht wird hier durch eine studierendenbezogene Sicht, mit deutlichem Umsetzungscharakter ersetzt. Mit diesem Projekt wird der Versuch unternommen, auch für mittelgroße Veranstaltungen im Kontext von Wertschöpfungs- und Nachhaltigkeitsfragen entsprechende Angebote zu schaffen, mit denen zudem flexibel zwischen präsenten und digitalen Angeboten gewechselt werden kann.
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Internationally Connected Digital Classrooms Education
Internationally Connected Digital Classroom Education (ICODICE) is an innovative approach in higher education that brings together students from different countries in shared digital classrooms to exchange knowledge, experiences, and perspectives. The ICODICE method was developed in a pilot project between Justus-Liebig-University Gießen (Germany), the University of Siegen (Germany), and Kerala Agricultural University (India) and funded by the German foundation for innovation in higher education (“Stiftung Innovation in der Hochschullehre”). ICODICE brought together students from India and Germany and focused on the effects of climate change, climate justice, and pathways of socio-ecological transformation - topics that are relevant to societies both in the Global South and the Global North.
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Individuelle Förderung in MINT Lehre
Individuell gibt es große Unterschiede bei Kenntnissen und Fähigkeiten von Studierenden. Dies führt zu Herausforderungen um Voraussetzungen nachfolgender Veranstaltung zu erfüllen und Lehrziele der Absolventen für den gesamten Studiengang zu erreichen. Lehrveranstaltungen mit der Übermenge aller fehlenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzubieten scheitert an Lehrkapazitäten und Restriktionen in Bezug auf die Leistungspunkte. Außerdem soll ein attraktives Lehrangebot zahllose Wiederholungen bereits bekannten Lernstoffs vermeiden. Diese Herausforderung betrifft insbesondere den Übergang unterschiedlicher nationaler und internationaler Bachelorstudiengänge zu einem Masterstudiengang. Das Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist daher eine personalisierte Lehre im Rahmen modularisierter Lehrveranstaltungen, wobei individuelle Lücken mit einer zugehörigen Komposition von Modulelementen geschlossen werden. Das Projekt wird modulare Lehrveranstaltungen im Bereich der eingebetteten Systeme und der medizinischen Informatik entwerfen. Kenntnisse und Fähigkeiten der Studierenden sowie die Lernergebnisse von Modulelementen und deren Abhängigkeiten sollen mittels Wissensgraphen modelliert werden. Schließlich werden Werkzeuge eine optimierte Komposition von Modulelemente für individuelle Studierende entwerfen und die jeweiligen Wissenslücken schließen. Die experimentelle Evaluation ist unter Einbeziehung der Studierenden der Studiengänge Informatik und Digitale Gesundheitswissenschaften geplant.
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Internationale Sommerschulen Quantum Science
Die Quantentechnologien haben in den letzten Jahren ein erhebliches Interesse von Seiten der Forschung, Wirtschaft und Öffentlichkeit auf sich gezogen. Sie sind inhärent interdisziplinär und verbinden Methoden aus Physik, Informatik und den Ingenieurswissenschaften. Für die Studierenden der verschiedenen Disziplinen ergibt sich dadurch das Problem, dass sie Konzepte jenseits ihres eigenen Fachgebiets häufig nur aus zweiter Hand kennenlernen. Zur Überwindung dieses Problems sind neue Studienmöglichkeiten und Lehrformate gefragt. Eingebettet in den neuen interdisziplinären Master-Studiengang Quantum Science an der Universität Siegen soll in den Jahren 2024 und 2025 jeweils eine Sommerschule angeboten werden. Zielgruppe sind Studierende der Universität Siegen sowie aus anderen deutschen und internationalen Hochschulen. Ziel des Vorhabens ist es, dass die Teilnehmer nicht nur aktuelle Forschung und Entwicklung an Quantentechnologien erlernen, sondern insbesondere den eigenen Disziplinhorizont überwinden, das wissenschaftliche Konferenzformat kennenlernen und interkulturelle Kompetenzen aufbauen. Die auswärtigen Studierenden werden durch die Sommerschule auf das Studienangebot der Universität Siegen aufmerksam gemacht. Durch aktive Teilnahme können sie sich außerdem für den Bewerbungsprozess in einem internationalen Studiengang empfehlen. Die Erfahrungen aus den Sommerschulen werden in die Gestaltung der Lehrformate und in neue Lehrinhalte des Studiengangs einfließen.
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BücherBrücken: Studierende übersetzen Wissenschaft
Im Projekt BücherBrücken: Studierende übersetzen Wissenschaft entwickeln Grundschul-Lehramtsstudierende in einem kreativen Seminarformat ein gemeinsames Kinderbuch: Sie erschließen wissenschaftliche Fachtexte zur schulischen Demokratiebildung und übertragen zentrale Erkenntnisse in kindgerechte Erzählformen wie Bilderbücher oder Comics.Ausgangspunkt ist die Beobachtung, dass es für viele Lehramtsstudierende herausfordernd ist, wissenschaftliche Fachtexte zu erschließen und deren Inhalte für die schulische Praxis nutzbar zu machen. Das Projekt setzt hier an: Durch die kreative Bearbeitung wissenschaftlicher Texte sollen gezielt die Text- und Transferkompetenz der Studierenden gefördert werden.Die Studierenden werden bei der Umsetzung ihrer Kapitel von erfahrenen Illustrator:innen unterstützt. Ihre Texte und Illustrationen erproben sie eigenständig in Workshops mit Kindern, um Rückmeldungen zur Verständlichkeit und zur Passung der Inhalte zu erhalten. Die Wirkung des Projekts wird durch Pre-/Postbefragungen und Beobachtungen erfasst, wodurch Veränderungen im Wissenschaftsverständnis und im Transferdenken der Studierenden sichtbar wird.Die Ergebnisse das entstandene Kinderbuch sowie Begleitmaterialien werden veröffentlicht und stehen als OER für die Hochschuldidaktik und schulische Praxis zur Verfügung. Das Lehrkonzept ist auf weitere Themenfelder und Schulformen übertragbar.
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Heterogenität braucht Freiraum in den Lernangeboten
Die Studieneingangsphase gehört zu einer der wichtigsten Phasen im Studium. Hier treffen Studierende (STUD) auf Mitstudierende, die vielleicht schon eine Ausbildung im belegten Studienfach gemacht oder gerade ihre allgemeine Hochschulreife am Gymnasium erworben haben. Die Lernvoraussetzungen beider sind äußerst heterogen, trotzdem studieren sie gemeinsam und sitzen in derselben Vorlesung. Aus den heterogenen Lernvoraussetzungen resultieren jedoch auch unterschiedliche Lernbedürfnisse, die ein individualisiertes Lernen erforderlich machen. Aktuell verwehren aber Vorlesungen häufig verschiedene Eingriffs- und Steuerungsmöglichkeiten innerhalb des Lernprozesses. Deshalb verfolgt das Projektvorhaben das Ziel, STUD in der Vorlesung ein individualisiertes Lernen über digitale Lernangebote zu ermöglichen. Für die Umsetzung ist die Entwicklung von interaktiven Übungen in Gestalt einer Übungsplattform vorgesehen, in die sämtliche digitale Lernangebote integriert sind und die die heterogenen Lernvoraussetzungen der STUD berücksichtigt. Konzeptionell stellt die Übungsumgebung damit ein Learning-on-Demand-Angebot dar, da es den STUD in genau dem Moment Wissenserwerb bzw. Übungsmöglichkeit bietet, in dem diese Unterstützung benötigen. Damit Learning on Demand möglich wird, sollen den STUD multiple Self-Assessment-Möglichkeiten angeboten werden, damit die STUD sowohl ihren eigenen Lernstand als auch ihren Lernfortschritt kontrollieren können. Angebote, die der Selbsteinschätzung dienen und
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KI-gestützte VR-Unterrichtspraktika in Informatik
Im Rahmen der studentischen Lehramtsausbildung in Deutschland tritt der Kontakt zu Schüler*innen in den Hintergrund. Durch Praktika kommen die Studierenden teilweise nur kurz und erst spät dazu, sich in der Lehrerrolle auszuprobieren und somit mögliche anfängliche Ängste abzubauen. Das Projekt nutzt Virtuelle Realität (VR), um zukünftigen Lehrkräften eine immersive Lehr-Lern-Erfahrung zu bieten. In der VR-Umgebung schlüpfen Lehramtsstudierende der Informatik in die Rolle von Lehrkräften und begegnen einer Vielzahl von Unterrichtssituationen, von Routineaufgaben bis hin zu komplexen pädagogischen Herausforderungen. Sie können mit virtuellen Schüler*innen interagieren, verschiedene informatikdidaktische Lehrstrategien anwenden und die Auswirkungen ihrer Entscheidungen in Echtzeit erleben. Das Feedback der virtuellen Schüler*innen auf die pädagogischen Maßnahmen soll dabei realistisch gestaltet sein, um eine authentische Lernumgebung zu schaffen. Ein weiterer Aspekt des Projekts stellt das Debriefing dar, welches eine nachträgliche Reflexion und Analyse der simulierten Lehrerfahrungen unter der Betreuung einer erfahrenen Person ermöglicht, um die pädagogischen Fähigkeiten zu verbessern. Dieses Feedback-Verfahren unterstützt die Student*innen dabei, ihre Handlungen zu überdenken und pädagogische Konzepte vertieft zu verstehen.
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Digitalität menschlich gestalten
Das Projekt nimmt den Leitspruch der Universität Siegen Zukunft menschlich gestalten auf und adressiert unter dem Stichwort der Digitalität einen kollaborativ gesteuerten Paradigmenwechsel in der Lehr-Lernkultur der Universität Siegen. Dies umfasst Didaktik, Prozesse und Infrastruktur und insbesondere die Einbindung, Vernetzung, Interaktion und Kooperation von Studierenden, Lehrenden, Serviceeinrichtungen und Hochschulverwaltung auf Basis gemeinschaftlich entwickelter Handlungsprinzipien und Qualitätsmerkmale. Ziel eines solchermaßen ganzheitlichen und dauerhaft gedachten Prozesses ist die Etablierung einer gestaltenden Kultur des gegenseitigen Erkennens von Fachinhalten, -zusammenhängen und entwicklungen sowie der wechselseitigen Bedarfe. Es entsteht so eine kontinuierliche Verbesserung des (digitalen) Lehrens und Lernens unter selbstverständlicher (Mit-)Nutzung von Digitalität in der Breite der gesamten Universität. Als zentrale Qualitätsmerkmale stehen hier die Kompetenzorientierung und Studierendenzentrierung im Vordergrund. Digitale Lehrformate und die digitale Gestaltung von Studiengängen sollten in dieser Hinsicht einen Beitrag zur Qualitätsentwicklung leisten, der durch analoge Formate nicht erbracht werden kann.
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Augmented reality und KI in der Medizinlehre
Im klinischen Abschnitt lernen Medizinstudierende Krankheitsbilder kennen, welche durch MRT/CT diagnostiziert werden. Das Erkennen der Pathologie, die Umsetzung des Schnittbildes in eine dreidimensionale Welt und der Transfer auf den tatsächlichen Patienten ist schwierig. Zudem erhalten Studierende im OP bei minimal-invasiven Eingriffe nur limitierte Einblicke in das Operationsgeschehen. Aus konventionellen Dünnschicht MRTs können inzwischen automatisiert naturgetreue 3D Abbilder der Patientenanatomie entstehen. In diesem Verbundprojekt der Universität Siegen (technischer Anteil) und dem Universitätsklinikum Bonn (medizindidaktischer Anteil) soll diese Technik im Blockpraktikum der Fächer Neurologie, Innere Medizin, Chirurgie, Anästhesie und Gynäkologie an den Siegener Lehrkrankenhäuser eingesetzt werden. Konkret erheben Studierende an realen Patient:innen klinische Befunde und erhalten danach Zugang zu 3D-Animationen der gleichen Patient:innen allerdings in geänderter Reihenfolge. Unter Supervision durch die Lehrenden sollen sie dann versuchen, reale Patient:innen und 3D-Animationen einander zuzuordnen und so ihr Verständnis der zugrundeliegenden Pathologie zu schärfen. Der Lernerfolg wird mit dem einer Bonner Kohorte von Blockpraktikant:innen verglichen, die keinen Zugang zu den 3D-Animationen hat. Die Technik soll auch in den Studiengängen der Lebenswissenschaftlichen Fakultät in Siegen eingesetzt werden
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Übergeordnetes Feedback für das Studierverhalten mit Hilfe von „Learning Analytics“ unterstützt die Studierenden in ihrem Lernverhalten. Dabei werden die Datenspuren der Studierenden in Moodle mit Zusatzdaten ergänzt und mit Hilfe von selbstprogrammierten KI-Modellen mit Vorgängerkohorten verglichen und Prognosen auf das Bestehen der Prüfung gemacht, sowie aufgrund der persönlichen Datensituation individuelle Tipps zum Wiederholen und Lernen gegeben. Der Maßnahme liegt ein robustes Datenschutzkonzept für die Verarbeitung der persönlichen Daten der Studierenden zugrunde.
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