INNOVATION

Fachbereich Chemie und Biotechnologie

Projekt: Forschendes Lernen mit digitalen Daten von chemischen Experimenten

Das Ziel dieses Projektes ist es, neue Lernmöglichkeiten zu berufsrelevanten Tätigkeiten, Studierenden der FH Aachen anzubieten. Dafür werden die theoretischen und praktischen Aspekte der Chemometrie im bestehenden Pflichtmodul "Polymeranalytik" für MasterStudierenden im Studiengang "Angewandte Polymerwissenschaften" an der FH Aachen einzuführen. Um dies zu erreichen, wird das Semester in zwei Teile aufgeteilt. Im ersten Teil lernen die Studierenden die Theorie der gängigen instrumentellen Methoden (Thermische Analyse, Spektroskopie, Chromatographie, etc.) und deren Anwendungen für die Polymeranalytik kennen. Unter Anwendung der Flipped-Classroom-Methode und verschiedener Beispiele aus der Praxis werden die Studierenden mit der Vielfalt der instrumentellen Techniken vertraut gemacht und lernen, gängige univariate Techniken zur Interpretation von chemischen Experimenten in der Polymerwissenschaft anzuwenden.

Fachbereich Medizintechnik und Technomathematik

Projekt: Konzeptentwicklung und Realisierung von Augmented Reality für
Kraft- und Arbeitsmaschinen - ZepteR

Ein wesentliches Ziel der Projektidee ist die bessere Lernleistung der Studierenden durch das steigende Verständnis von Inhalten aus dem Bereich der Kraft- und Arbeitsmaschinen durch den Einsatz der AR.
Es erfolgt eine zielgruppengerechte und unmittelbare Vermittlung von Lerninhalten und dadurch folgend eine stärkere Aktivierung der Studierenden durch Weckung der Neugier (siehe Mehler-Bicher & Steiger 2017), Steigerung der Emotionalität und gleichzeitige Ansprache verschiedener Sinne. Das vorgeschlagene Konzept soll im Bachelorstudiengang Maschinenbau in der Lehrveranstaltung des Wintersemesters „Wärme-, Kraft- und Arbeitsmaschinen“ etabliert werden, dabei werden sowohl die Strömungs- als auch die Kolbenmaschinen behandelt. Bei dieser Veranstaltung handelt es sich um ein Pflichtfach für Studierende des Maschinenbaus im 5. Semester.

Fachbereich Wirtschaftswissenschaften
Projekt: Digitales Rechnungswesen

Die Grundidee ist, dass „problem based learning“ angelehnt an die tatsächliche berufliche Praxis mit Hilfe digitaler Systeme umgesetzt werden soll. Bei der Lehrinnovation, sollen die Studierenden, mit Anwendung einer berufstypischen Software, die Lösung berufstypischer Probleme (innerhalb einer Fallstudie) besser trainieren. Die Studierenden können dabei vielfältige sowohl fachliche als auch überfachliche Kompetenzen trainieren bzw. erringen.

Fachbereich Wirtschaftswissenschaften
Projekt: Collaborative Online International Learning (COIL)

Collaborative Online International Learning (COIL) ist ein etabliertes Peer Learning Konzept, das bereits von anderen Hochschulen genutzt wird (auch im deutschsprachigen Raum, z.B. Hochschule Ruhr-West, Hochschule Niederrhein). Es ist ein virtuelles Lernkonzept, das sich in den formalen Lehrplan einbetten lässt. Studierenden bietet COIL die Möglichkeit, mit Gleichaltrigen an internationalen Universitäten zu interagieren. In dem hier anvisierten COIL-Projekt werden Teams (Studierende der FH Aachen und der Partnerinstitution) anhand eines realen Beispiels eine Marktanalyse durchführen, und zwar in Deutschland und im Land der Partnerinstitution. Während sie gemeinsam an den fachspezifischen Lernaufgaben oder Aktivitäten arbeiten, entwickeln sie ihre interkulturellen Kompetenzen und weitere Future-Skills für eine digitalisierte und internationalisierte Welt. Hierzu erforderliche Rahmenbedingungen sollen mit den beantragten Mitteln geschaffen werden.

Fachbereich Wirtschaftswissenschaften

Projekt: Ein MOOC zur "Einführung in die Programmierung"

Ziel dieses Antrags ist es, die Lernumgebung um einen MOOC (Massive Open Online Course) zu erweitern. Die Studierenden können unabhängig von festen Zeiten die Vorlesungsinhalte lernen. Anhand von Quizzen und Hausaufgaben, die automatisch überprüft werden, wird festgestellt, wo es Schwierigkeiten im Stoff gibt. Zusätzliche Präsenz-Tutorials gehen auf diese Schwierigkeiten ein und vertiefen den Stoff.

Fachbereich Baunigenieurwesen (Kirsch)
TH Köln Fakultät für Bauingenieurwesen und Umwelttechnik (Budach)

Projekt: Geotechnik „sichtbar“ machen

Das beantragte Projekt soll dazu dienen, losgelöst von einem zeitlichen und räumlichen Kor-sett geotechnische Feld- und Laborversuche in digitaler Form zu veranschaulichen und diese dabei viel mehr als bisher in einen fachlichen Kontext zu stellen. Dazu sollen anhand realer Projektbeispiele aus dem Tunnel-, Grund- und Spezialtiefbau die wichtigsten Felderkundungsmethoden vorgestellt, die zugehörigen Laborversuche in Bild und Ton erläutert und unmittelbar anschließend deren Auswertung erklärt werden. So soll den Studierenden der Weg vom ersten Kontakt mit dem Boden im Feld über dessen Untersuchung im Labor bis hin zur Ableitung eines geotechnischen Rechenparameters „sichtbar“ gemacht werden. Die dazu angedachten multimedialen Inhalte (Videos und Fotos, 360°-Aufnahmen von den Erkundungsarbeiten und den Baustellen) vermitteln den Studierenden das Gefühl, „live“ am Geschehen teilzunehmen.

Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik

Projekt: Online-Trainingsraum mit graphischen Aufgaben für die Vorlesung MGI

Im Rahmen dieses Projekts soll das bisherige Konzept der Veranstaltung "Mathematische Grundlagen der Ingenieurwissenschaften", die durchweg aus synchronen Komponenten besteht, durch die Integration einer neuen zeitunabhängigen Übungsmöglichkeit – einem Online-Trainingsraum – ergänzt werden (asynchrone Komponente).
Extrem wichtig für das Verständnis ist die richtige visuelle Vorstellung hinter den mathematischen Konzepten, welche durch den neuen Online Aufgabentyp aktiv gestärkt und gefestigt werden soll. In dem Trainingsraum werden die Studierenden bei tiefergehenden Problemen noch durch ein Forum und die Möglichkeit, mit Tutorinnen und Tutoren zu chatten, weiter unterstützt. Der Trainingsraum wird den Studierenden außerdem die Möglichkeit der zusätzlichen Klausurvorbereitung bieten.

Eine zentrale Komponente der Innovation ist die Entwicklung graphischer Online-
Aufgaben eines neuartigen Typs, bei denen die Studierenden mit der Graphik interagieren
müssen, z.B. Wendepunkte von Graphen richtig markieren, Tangenten
einzeichnen oder ähnliches. Durch derartige Aufgaben werden die visuellen Vorstellungen
mathematischer Konzepte bei den Studierenden besonders gestärkt, sowie die
analytischen Ausdrücke aktiv mit den korrespondierenden geometrischen Objekten
verknüpft. Die Entwicklung dieses Aufgabentyps wird einen großen Teil der finanziellen
Resourcen benötigen. Zum Trainingsraum werden aber auch herkömmliche graphische
und nicht-graphische Online-Aufgaben gehören. Ergänzt wird der Trainingsraum durch
interaktive Videos, in denen Studierende gezielt durch Beispielaufgaben geführt werden.