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Hochschule KoblenzDaten, digitale Lehre und digitale Methoden: Datenkompetenz für räumliche Entwicklung im interdisziplinären Kontext
An der HS Koblenz wird die Digitalisierung des Bau- und Planungssektors bereits in Lehrformaten thematisiert, jedoch mit Fokus auf einzelne Bauprozesse in 2-D, z.B. bei der Vermittlung von Kenntnissen in BIM-Software (Bauwerksdatenmodellierung). D-DREI wird ein breiteres Verständnis von digitalen, datengestützten Methoden (DDM) schaffen. Am Beispiel des drängenden Zukunftsthemas der Klimaanpassung macht D-DREI deutlich, wie DDM die Steuerung und Entscheidungsfindung in der Stadtplanung unterstützen. So können mittels digitaler dreidimensionaler Stadtmodelle und hybrider Analysemethoden planerische, bauliche und soziale Szenarien sowie ihre Auswirkungen visualisiert und interdisziplinär diskutiert werden. Als zukünftige EntscheidungsträgerInnen müssen Studierende sowohl interdisziplinäres Arbeiten beherrschen als auch über eine fundierte Daten- und Bedienkompetenz verfügen. In Kooperation mit der FH Potsdam wird die HS Koblenz in D-DREI diese digitalen Lehrinhalte konzipieren, in bestehenden Lehrformaten testen und mit den Studierenden weiterentwickeln. In einem koproduktiven Format sollen sich sowohl Studierende als auch Lehrende zukunftssicher weiterqualifizieren (gemeinsam lehren & voneinander lernen). Der interdisziplinäre Lerngedanke sowie die Fachexpertise in der Klimaanpassung der HS Koblenz ergänzen sich dabei mit der Lehrerfahrung im Bereich Urbane Zukunft und Modellierung komplexer Systeme der FH Potsdam sowie dem dort gelebten Ansatz des forschenden Lernens"
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GameJam: Partizipative Game-Based Learning Units
Das Wahlmodul GameJam verbindet partizipative Lehre, Game-Based Learning und Peer-Teaching, um komplexe fachliche Inhalte für Studierende zugänglicher zu machen. Im Zentrum steht ein innovatives Lehrformat, in dem Studierende der (Medien-)Informatik in kleinen Teams herausfordernde Konzepte ihres Studiums reflektieren und als spiel-basierte Lernanwendungen (Game-based Learning Units, GBLUs) in einem zweitägigen GameJam für Kommiliton:innen niedrigerer Semester aufbereiten, welche anschließend in die Lehrpraxis eingebunden werden.Das Modul gliedert sich in drei Phasen: In der Vorbereitungsphase erwerben die Studierenden für einen GameJam benötigte Kompetenzen, u.a. in den Bereichen Game Design, Storytelling und (Software-)Designpattern spezifisch für Spieleentwicklung. In der zweitägigen GameJam-Phase fördert der enge Zeitrahmen in Kombination mit einer vorab gewählten Lern-Spiel-Charaktersitik die kreative und vielfältige Umsetzung der GBLUs.;In der abschließenden Ergebnissicherungsphase werden die entwickelten GBLUs in der Modulkohorte auf fachliche und didaktische Qualität anhand in der Vorbereitungsphase erarbeiteter Kriterien evaluiert.;Die resultierenden GBLUs werden anschließend in die Lehrpraxis eingebunden, wo sie durch Lernende und Lehrende der adressierten Lehrveranstaltungen eingesetzt und evaluiert werden.Somit gestalten Studierende die Lehre aktiv mit und schaffen nachhaltige Lernressourcen für ihre Peers.
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Die App StudiSQ als Lehr- und Lernwerkzeug
Gamification-Strategien können die Lernmotivation nachhaltig steigern. Um diesen positiven Effekt zu nutzen und unter Beachtung datenschutzrelevanter Aspekte in den Hochschulalltag zu integrieren, ist im Rahmen des sachsenweiten Verbundprojektes „Digitalisierung der Hochschulbildung in Sachsen (D2C2)“ die App StudiSQ entstanden, die diesen Ansatz nutzt, indem die App Lehrinhalte als Quiz vermittelt und Gamification-Elemente wie Ranglisten und Abzeichen zur Förderung der Motivation einsetzt. Entwickelt wurde die App durch Studierende im Rahmen des Masterstudiengangs „Medieninformatik und Interaktives Entertainment“ an der Hochschule Mittweida in Zusammenarbeit mit Lehrenden. Im Unterschied zu vergleichbaren auf dem Markt existierenden Apps können die Lehrenden und Studierenden beim Einsatz von StudiSQ sicher gehen, dass keine Daten aus dem Hochschulkontext nach außen gelangen.
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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.
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