Das Projekt ist nexus ist seit dem 30. April 2020 abgeschlossen. Alle Informationen und Texte entsprechen dem Stand zum Projektende und werden nicht weiter aktualisiert.

Fachhochschule Bielefeld
Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden
Hochschule Ruhr West- University of Applied Sciences

Digitales Lernen mit dem Konzept „Deep Learning & Smart Training“

Durch Digitalisierungstechnologien ergeben sich neue Möglichkeiten zur Gestaltung digital gestützter Fachkonzepte. In einem Konzept für das Modul Ingenieurmathematik konnte gezeigt werden, dass digitale Übungsaufgaben in den Bereichen Randomisierung, Feedback und Learning Analytics so intelligent gestaltet werden können, dass sie bis zu zwei Drittel einer klassischen Präsenzübung nicht nur ersetzen können, sondern gegenüber dieser lernwirksame Vorteile aufweisen.

Dadurch schafft das Konzept „Deep Learning & Smart Training“ in den Übungen Zeit für Lehr-/Lernmethoden, die ein tiefes Lernen ermöglichen, wie beispielsweise problembasiertes Lernen (PBL). Ein Aspekt bei der smarten Gestaltung digitaler Aufgaben ist die Verknüpfung der mathematischen Symbolsprache mit der dynamischen Geometriesoftware GeoGebra. Die Kombinierbarkeit der symbolisch-formalen mit der anschaulichen Welt und einer damit verbundenen parallelen Aufgabenbearbeitung in beiden miteinander in Echtzeit interagierenden Welten realisiert einen völlig neuen Typ von Übungsaufgaben.

Derartige Aufgaben ermöglichen es Lernenden, eine Darstellungsvernetzung und einen Repräsentationswechsel dynamisch und synchron zu vollziehen. Beides gilt in der MINT-Didaktik als wesentliche Schwierigkeit beim Lernen u.a. von Mathematik und ist mit analogen bzw. papierbasierten Aufgaben nicht realisierbar.

Die beschriebene Darstellungsvernetzung ist besonders relevant

  • in Studienvorbereitungsangeboten und der Studieneingangsphase, um Lernprozesse und Lernerfolg der Studierenden von Beginn an durch Veranschaulichung der Lerngegenstände zu unterstützen,
  • im Fach Mechanik, das ein hohes Veranschaulichungspotenzial besitzt, welches durch den beschriebenen digitalen Aufgabentyp voll ausgeschöpft werden kann.

Die Partnerhochschulen haben sich zusammengeschlossen, um den neuartigen digitalen Aufgabentyp aus der Ingenieurmathematik – wofür alle Aufgaben als Open Educational Ressource (OER) in der Datenbank DOMAIN bereitgestellt werden – zu verstetigen und zu übertragen

  • in die Mechanik im Rahmen des Förderprojekts „STACK x 3“ an der HRW und an der FH Bielefeld,
  • durch Integration in die Studienvorbereitungs- und -eingangsphase an der OTH Amberg-Weiden.

Netzwerkpartner:

  • Hochschule Ruhr West (HRW)
  • Fachhochschule (FH) Bielefeld
  • Ostbayerische Technische Hochschule (OTH) Amberg-Weiden

Weiterführende Informationen:

 

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Mike Altieri, AG Digitale Pädagogik an der Hochschule Ruhr West,
E-Mail: mike.altierihs-ruhrwest.de