Bildung ist ein Menschenrecht (Art. 26 Allgemeine Erklärung der Menschenrechte) und sollte für alle Studierenden uneingeschränkt zugänglich sein. Doch noch immer stoßen Menschen mit beeinträchtigter Sehkraft im Hochschulalltag auf erhebliche Barrieren.
Ziel des Workshops ist es, Lehrenden praxisnahe Strategien und innovative Werkzeuge an die Hand zu geben, um die Barrierefreiheit ihrer Lehrmaterialien nachhaltig zu verbessern. Es werden Wege und Werkzeuge vermittelt, mit denen Folien, Skripte und andere Lehrmaterialien so aufbereitet werden können, dass sie für blinde Studierende zugänglich sind. Der Workshop richtet sich insbesondere an Lehrende in den MINT-Fächern, ist jedoch für alle Interessierten offen. Die behandelten Beispiele sind so gewählt, dass keine tiefgehenden Fachkenntnisse für die Bearbeitung erforderlich sind. Der Workshop gliedert sich dabei in zwei Teile.
Im ersten Teil wird auf den Inhalt existierender Regelwerke zu dem Thema eingegangen. Diese bleiben mitunter abstrakt; so werden beispielsweise textuelle Beschreibungen von Bildern gefordert, aber wenig Hinweise gegeben, wie fachlich und didaktisch adäquate Beschreibungen mit vertretbarem Aufwand geschaffen werden können. Zudem gibt es verschiedene Wege, für Blinde aufbereitete Informationen mit Lehrmaterialien zu verbinden – beispielsweise durch Integration in das ursprüngliche Dokument oder durch Schaffung neuer Kommunikationswege. Jeder Weg bietet eigene Vorteile, ist aber auch mit Fragen zu Erstellungsaufwand und Gleichwertigkeit verbunden. Aufbauend auf dieser Diskussion werden Handlungsempfehlungen zur Durchführung einer Aufbereitung vorgestellt. Diese wurden im Zuge der Überarbeitung von Lehrveranstaltungen gewonnen; ausgewählte Beispiele werden vor und nach der Überarbeitung vorgestellt. Im Anschluss überprüfen Teilnehmende in Gruppenarbeit Lehrmaterialen auf Barrieren und lösen Letztere mit dem zuvor gewonnenen Wissen auf.
Im zweiten Teil des Workshops wird thematisiert, wie der Einsatz von Künstlicher Intelligenz neue Wege im Umgang mit Lehrmaterialien ermöglichen und so Barrieren bei deren Nutzung senken kann. Als Beispiel folgt eine Einführung in einen Ansatz, der auf automatischer Aufbereitung von Lehrvideos und Foliensätzen mittels KI beruht. Hierzu wird das Hochschulassistenzsystem HAnS vorgestellt. HAnS verschriftlicht gesprochene Lehrinhalte und verknüpft diese mit dem Folien- sowie Videomaterial. Ein integrierter Tutor (Chatbot) kann Fragen zu den Inhalten sowie qua Bilderkennung auch zu den Folien/Videos beantworten. In einer weiteren Gruppenarbeit erproben die Teilnehmenden, wie HAnS sie bei der Erstellung von Lehrmaterialien für Studierende mit Einschränkungen unterstützen kann.

Mit dem Kursmodul "Lern- und Selbstmanagement" für Studierende im ersten Semester eines Ingenieurstudiums, haben wir ein Lehr- und Lernformat entwickelt, das Studierende darin unterstützt, mit gezielten Lernmethoden und -techniken sowie Selbstmanagementstrategien (basierend auf Görtz & Nett, 2017; Rost 2010; Schraeder-Naef, 1995; Syst°-Institut, 2025; AIFIAIN-Akademie, 2025 u.a.) ihr Studium erfolgreich zu bewältigen.
Nach der ersten Durchführung sind wir überrascht, um wieviel höher der Gewinn ist, als wir ursprünglich erwartet hatten. Unsere positiven Erfahrungen würden wir gerne mit Ihnen teilen.
Das Besondere bei diesem Format ist die Kombination von Vorlesungen (2 SWS) und vertiefenden Peer-Coaching-Einheiten (2 SWS), die im Tandem von einem Lehrenden und einem erfahrenen systemischen Coach gemeinsam geplant und gestaltet werden.
Allein, mit einem/r Lernpartner/in und in der Gruppe entwickeln die Studierenden, durch Reflexionstools des Coaches und der Erfahrungswelt des Lehrenden, individuelle Strategien zum Umgang mit dem Lernstoff und den persönlichen Herausforderungen im Studium wie Prokrastination, Stress und Organisation.
Für Lehrinhalte unterschiedlichster Studienfächer, die zunächst abstrakt erscheinen, werden persönliche Zugänge erarbeitet, die die Relevanz für das Studium erkennen lassen. Im Vergleich zu einem fachlich verwandten Studiengang, der das Modul nicht enthält, erleben wir bei den Studierenden eine starke Verbundenheit, gute Interaktion mit den Lehrenden, gegenseitige Unterstützung beim Lernen und einen hohen Reflexionsgrad. Bestätigt werden unsere Erfahrungen durch eine quantitativ und qualitative (TAP, qualitative Interviews) Evaluation.
In dem Workshop stellen wir Ihnen unser Konzept, unsere Erfahrungen und Evaluationsergebnisse vor.
Ganz praktisch und interaktiv wollen wir mit Ihnen ausgewählte kleine Methoden und "Workhacks" durchführen, die Sie direkt in die eigene Lehre, vor allem in den MINT-Fächern, integrieren können. Dazu entwickeln wir gemeinsam Transferideen. Schwerpunkt bilden sowohl Lehr- und Lernmethoden als auch ausgewählte Coaching-Methoden. Zum Abschluss ist Zeit für Fragen und Reflexion.
Wir laden Sie dazu ein mitzumachen, und den Mehrwert für sich selbst zu erkennen.
Workshop (90 min)
- Präsentation (20 min) Ziele/ Inhalte / Gewinn des Moduls "Lern- und Selbstmanagement"
- Workshop-Teil 1 (30 min) Praktisches miteinander Ausprobieren von Lehr- und Lernmethoden und Entwickeln von Transferideen z.B. Loci-Methode,Chunking, Bisoziationen ....
- Workshop-Teil 2 (25 min) Aktives miteinander Anwenden von Methoden des Peer-Coachings und Entwickeln von Transferideen z.B. Think-Pair-Share, Prokrastination begegnen, Ressourcen
- Fragen, Transfer und Reflexion (15 min)

Referenzen
Görtz & Nett (2017). Selbstreguliertes Lernen. Paderborn: Schöningh
Rost, F. (2010). Lern- und Arbeitstechniken. VS Verlag für Sozialwissenschaften
Schraeder-Naef, R. (1995). Lerntraining für Erwachsene. Beltz Verlag
Syst°-Institut (2025). Was ist Syst°? https://www.syst.info/de/was-ist-systr (letzter Zugriff: 13.1.2025)
AIFIAIN-Akademie (2025). https: afan/academy (letzter Zugriff: 13.1.2025)

The expected participants are university instructors with some prior familiarity with ICAP. Attending Dr. Chi’s talk would provide sufficient familiarity, as would reading her ICAP papers.

The purpose of the workshop is to increase participants’ expertise in applying ICAP to upgrade learning activities. Although one of ICAP’s virtues is its simplicity, there are still many potential misconceptions, edge cases and nuances when applying it to specific learning activities. Moreover, ICAP typically illustrates a mode with simple examples, whereas authentic classroom activities, such as solving problems, often involve many factors that make them more difficult to classify into an ICAP mode. The difficulty of classifying some classroom activities is that many factors may come into play, and many of these factors can affect ICAP in ways that are not relevant or predicted by ICAP. For example, a student’s prior knowledge can affect the mode of a problem.

The workshop will have four phases. During the first phase of the workshop, the leader will present examples and non-examples of upgrades. For each one, participants will first vote on whether the pair of learning activities is an ICAP upgrade or not. Next, participants will discuss and defend their votes. Finally, the instructor will join the discussion.

During the second phase, the instructor will ask if any participants have already designed and implemented an upgrade. One or two such participants will be asked to briefly explain their upgrade to everyone, and feedback will be discussed.

During the third phase, participants will work individually on upgrading a learning activity that they have brought to the workshop. The instructor will circulate, answering questions while everyone is working.

During the fourth phase, selected participants will present the upgrade that they have designed, and answer questions from the participants. The instructor will select upgrades that are interesting and may provoke discussion.

Through these four phases, the participants should not only learn how to upgrade learning activities in their own subject matter, but also learn how others have upgraded their learning activities in different subject matters.

Das Studienprogramm Digital Technologies, bestehend aus einem Bachelor- und einem Masterstudiengang, ist ein anwendungsorientiertes Informatik-Studium. Es wurde in Kooperation zwischen der Technischen Universität Clausthal und der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften entwickelt. Das zugrundeliegende Konzept sieht einen starken Anwendungsbezug unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeit vor. Nach einer einführenden Phase mit Schwerpunkt in der Informatik wählen Studierende als Vertiefungsrichtung im Bachelor ein bzw. im Master zwei Anwendungsgebiete mit inhaltlichem Fokus auf den digitalen Wandel in dem jeweiligen Gebiet. Folgende Gebiete stehen zur Auswahl Autonome Systeme, Circular Economy und Umwelttechnik, Digitale Transformation, Energie, Industrie 4.0 und Mobilität.

Herzstück des Studienprogramms ist die projektbasierte Lehre bzw. das projektbasierte Lernen. Im Umfang von einem Drittel der Studienzeit lernen die Studierenden in Projekten an realen Problemen aus Forschung oder Industrie. In den ersten beiden Bachelorsemestern liegt der Fokus in den Projekten auf dem Erlernen der grundlegenden Kompetenzen zur Softwareentwicklung. Ab dem dritten Semester werden die Inhalte um Anwendungsbezüge ergänzt.

Die Umsetzung der projektbasierten Lehre erfolgt mit der Projektmanagement Methode Scrum. In einem ersten Schritt werden die Projekte von den Lehrenden vor den Studierenden gepitcht und danach wählen die Studierenden ihr Projekt. Nach der finalen Projektzuteilung in semester- und studiengangübergreifende Teams starten alle Projekte gemeinsam mit dem KickOff, bei dem die Projektvision durch den/die Lehrende:n vermittelt wird. Über das Semester findet ein iteratives Vorgehen in Sprints statt. Die Sprints dauern zwei Wochen und beinhalten ein Planning zu Beginn eines Sprints und ein Review sowie eine Retrospektive zum Ende eines Sprints. Innerhalb der zwei Wochen lernen die Studierende selbstorganisiert und eigenverantwortlich in ihren Teams. Der Prozess wird durch ein Scrum Board sichtbar gemacht und in der Retrospektive reflektiert. Dreimal im Semester treffen sich alle Projektteams zu gemeinsamen Reviews und präsentieren ihre bis dahin erlangten Projektergebnisse. So werden, neben der Fähigkeit erlerntes Wissen in Praxis umzusetzen, u.a. Teamfähigkeit, Selbstorganisation und Problemlösekompetenz der Studierenden gestärkt - alles Bestandteile der Future Skills Profile nach Ehlers¹. Darüber hinaus erleben die Studierenden ihre Selbstwirksamkeit.

Der Workshop wird von einer Hochschuldidaktikerin, einem Lehrenden und einem Studierenden durchgeführt und interaktiv gestaltet. Nach einer kurzen Einführung in projektbasierter Lehre mit Erfahrungsberichten aus dem Studienprogramm Digital Technologies arbeiten die Teilnehmenden in Gruppen zu Chancen und Herausforderungen solch eines innovativen Lehr/Lernsettings. Dabei wird die Gruppenarbeitsphase iterativ in Sprints, angelehnt an Scrum, erfolgen.

¹Ehlers, U.-D., (2020). Future Skills: Lernen der Zukunft - Hochschule der Zukunft. Springer Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-658-29297-3

Kenne Sie Lernhürden in Ihren Veranstaltungen, die bisher jeder didaktischen Intervention widerstanden haben? Decoding the Disciplines ist ein bewährtes didaktisches Konzept, um gerade solche „Bottlenecks“ zu identifizieren und Studierende beim Erwerb disziplinspezifischer Denk- und Handlungsmuster zu unterstützen. (Middendorf & Pace, 2004). Hartnäckige Lernhürden entstehen oft, wenn ein Charakteristikum des Expertentums zum Fallstrick wird: Hochschullehrende sind Expert:innen ihrer Disziplin. Expertise bedeutet auch, dass komplexe Denk- und Handlungsmuster in implizites Wissen umgewandelt werden (Wyss, 2012). Dem bewussten Denken ist dieses implizite Wissen nicht unmittelbar zugänglich und kann folglich nicht transparent vermittelt werden.
Das Decoding-Interview ist deshalb eine Schlüsselmethode, um Bottlenecks zu begegnen: Zwei fachfremde Interviewführende erarbeiten mit dem Experten oder der Expertin seinen Problemlösungsprozess und unterstützten dabei, blinde Flecken zu finden und implizites Wissen wieder formulierbar zu machen. Mit diesem explizierten Wissen können Lehrende dann neue Materialien, Aufgaben oder Arten der Darstellung entwickeln, die die Studierenden besser dabei unterstützten, die Lernhürden zu überwinden.
Doch die interpersonelle Seite der Decoding-Interviews ist anspruchsvoll: Interviewende müssen sich empathisch in unbekannte Denkweisen einfühlen, professionelle Gesprächstechniken aus Coaching und Beratung beherrschen und den Fokus des Gesprächs bewahren (Foltz, 2019). Expert:innen wiederum fühlen sich mitunter in ihrer Rolle und Glaubwürdigkeit hinterfragt, sowohl als Fachleute als auch als Lehrende. Zudem sind Decoding-Interviews zeitaufwändig und nur schwer zu unterbrechen.

Der Einsatz von Large Language Models im Decoding-Interview kann Decoding the Disciplines mehr Lehrenden auf niederschwelligere Art zugänglich zu machen.
KI-gestützte Interviews ermöglichen es, entspannt und unabhängig von Ort, Zeit und Kooperationspartnern implizite Expertise effizient zu entschlüsseln. Da der digitale Interviewpartner verschwiegen ist, weder urteilt noch ungewollte Ratschläge gibt, entfallen viele der sozialen und emotionalen Herausforderungen, die in interpersonellen Interviews auftreten können, wie der Einsatz von Chatbots in Coaching und Therapie bereits belegen konnte (vgl. z.B. Mai & Rutschmann, 2023).

In diesem interaktiven Workshop arbeiten die Teilnehmenden nach einer Einführung in die Methode des Decoding the Disciplines an einem Bottleneck Ihrer Veranstaltungen und lassen sich von einer entsprechend instruierten KI durch ein Decoding-Interview führen, um Lösungsansätze für Ihre Lehrveranstaltungen zu finden. Reflexionsphasen ermöglichen es, sowohl den Decoding-Prozess als auch die Zusammenarbeit mit KI zu bewerten.

Dieser Workshop bietet Lehrenden die Möglichkeit, Decoding in einem geschützten Rahmen zu erproben und durch KI-basierte Interviews neue Perspektiven auf ihre Expertise zu gewinnen.

Mit sorgfältig strukturierten Arbeitsblättern, die Studierenden anhand konkreter Problemstellungen helfen, schwierige Konzepte im MINT-Bereich zu verstehen, lässt sich der Lernerfolg nachweisbar steigern. Dies trifft besonders dann zu, wenn die Materialien bekannte Verständnisschwierigkeiten berücksichtigen und von den Studierenden in Kleingruppen mit Unterstützung durch eine Lehrperson bearbeitet werden können.

Derartige Materialien wurden in den 1990er-Jahren an der University of Washington für Grundlagenvorlesungen der Physik entwickelt, an verschiedenen amerikanischen Universitäten eingesetzt und getestet und unter dem Namen Tutorials in Introductory Physics veröffentlicht. Nach diesem Vorbild entwickeln wir an der TU Hamburg ähnliche Arbeitsblätter für Grundlagenfächer im ingenieurwissenschaftlichen Studium. Die Tutorien zur Elektrotechnik (zu Gleich- und Wechselstromsystemen) sowie die Tutorien zur Technischen Mechanik (zur Statik, Elastostatik und Kinetik) sind bereits erschienen und weitere Themen sind in Arbeit.

In diesem Workshop erhalten die Teilnehmenden Gelegenheit, Ausschnitte aus einzelnen Tutorials aus Sicht der Lernenden kennenzulernen. indem sie diese selbst bearbeiten. Darüber hinaus werden die Entwicklung der Arbeitsblätter skizziert, wesentliche Merkmale sowie Bedingungen für deren erfolgreichen Einsatz diskutiert, und empirische Ergebnisse über ihre Wirksamkeit kurz vorgestellt. Fragen der Teilnehmenden zum Einsatz der Materialien (also auch mögliche Sorgen bezüglich des Zeitbedarf oder der Umsetzbarkeit) sollen in dieser Diskussion ebenfalls behandelt werden.

Die Benutzeroberfläche (engl. User Interface) und das Nutzererlebnis (engl. User Experience) sind von entscheidender Bedeutung für die Mensch-Computer-Interaktion, insbesondere im Kontext von Webanwendungen. Angesichts der hohen Erwartungen der Nutzer an Software ist es unerlässlich, deren Attraktivität mittels Usability-Messmethoden zu messen. Die heuristische Evaluation (HE) ist eine kostengünstige und ressourcenschonende Methode zur Bewertung der Benutzerfreundlichkeit von Websites, die auf Heuristiken aufbaut. Allerdings hat das Fachwissen der Evaluatoren einen erheblichen Einfluss auf die Ergebnisse: Experten identifizieren bis zu 50 % mehr Usability-Probleme als Anfänger.

Um diese Lücke zu schließen, schlägt dieser Artikel die Verwendung von Eye Movement Modelling Examples (EMMEs) als pädagogisches Werkzeug vor. Basierend auf dem Four Component Instructional Design (4C-ID)-Modell, das Lernen durch die Integration komplexer kognitiver Aufgaben und die Unterstützung von Anfängern mit authentischen Expertenbeispielen fördert, wurden zehn EMMEs entwickelt. Diese EMMEs veranschaulichen Jakob Nielsens zehn Usability-Heuristiken in einer klaren und zugänglichen Weise für Nutzer aller Erfahrungsstufen und integrieren dabei Experteneinsichten. Die Erstellung dieser EMMEs beinhaltet die Aufzeichnung der Augenbewegungen und des verbalen Feedbacks eines Usability-Experten während der Analyse der Benutzerfreundlichkeit einer einfachen Webanwendung basierend auf den zehn Usability-Heuristiken von Jakob Nielsen.

Dieser Ansatz offenbart die Strategien und kognitiven Prozesse von Experten und macht sie für Anfänger und Nicht-Experten zugänglicher. Die Ergebnisse einer fragebogenbasierten Evaluation, bei der 17 Bachelorstudierende aus dem Wahlmodul Entrepreneurship mit den EMMEs interagierten, zeigen, dass diese als wertvolles und nützliches Werkzeug im Lernprozess wahrgenommen werden.

Vor den Eye-Tracking-Experimenten hatten die Studierenden bereits an einer seminaristischen Vorlesungseinheit zur Usability teilgenommen.

Die umfassende Analyse trägt nicht nur zu einem besseren Verständnis von Heuristiken für Usability-Anfänger bei, sondern könnte auch dazu führen, dass EMMEs in verschiedenen Lehrkontexten noch effizienter eingesetzt werden.

Die Workshop-Teilnehmenden haben die Möglichkeit, an einer Eye-Tracking-Studie teilzunehmen und so diese empirische Erhebungsmethode praxisnah kennenzulernen.

Um aktives Lernen in Lehrveranstaltungen zu klassifizieren, bietet das ICAP-Modell (Chi & Wylie, 2014) eine vierstufige Taxonomie, die in der Lehrpraxis anwendbar ist. Das von außen beobachtbare Verhalten wird in Kombination mit den von den Studierenden erzeugten „Produkten“ (z.B. ihren schriftlichen und mündlichen Äußerungen) verwendet, um das kognitive Engagement der Studierenden in Lehrveranstaltungen hinreichend gut einzuordnen (𝐼 Interactive, 𝐶 Constructive, 𝐴 Active und 𝑃 Passive). Die ICAP-Hypothese postuliert, dass es eine Hierarchie der ICAP-Stufen 𝐼 > 𝐶 > 𝐴 > 𝑃 hinsichtlich der Tiefe der zu erwartenden Lernergebnisse gibt.
In diesem Beitrag berichten wir über Erkenntnisse aus systematischen Beobachtungen hinsichtlich des ICAP-Modells in Physik- und Mathematik-Lehrveranstaltungen an der TH Rosenheim. Die Lehrveranstaltungen finden nach dem SCALE-UP Raum- und Lehrkonzept statt (Beichner et al., 2007). Studierenden arbeiten dabei größtenteils an unterschiedlichen Lernaktivitäten in kleinen Gruppen an runden Tischen, während die Lehrperson die Rolle eines „guide on the side“ einnimmt. Das Verhalten der Studierenden und der Lehrperson wird in zweiminütigen Zeitintervallen zusammen mit dem „output“ der Studierenden registriert und auf die ICAP-Stufen abgebildet. Die Ergebnisse dienen der Reflexion und unterstützen die Planung und Verbesserung geeigneter Lernaktivitäten, insbesondere um zwischen den Stufen 𝐶 und 𝐴 zu unterscheiden.

Mit dem „Labor für hybride Gruppenarbeit“ wurde im Projekt HigHRoQ an der TH Rosenheim ein innovativer Lehr-Experimentierraum geschaffen, der die physische und virtuelle Lernumgebung zu einer „Neuen Präsenz“ [1] verbindet. Im Rahmen von hybrider Gruppenarbeit, einem aktivierenden Lehrformat, kann in Teams aus vor Ort anwesenden und online teilnehmenden Studierenden synchron und interaktiv zusammengearbeitet werden. Der Lehrraum verfügt über digitale Whiteboards, Kameras und hochwertige Audiotechnik, die allen Teilnehmenden weitestgehend gleichwertige Interaktionen ermöglichen. Anwendungsorientierte Aufgabenstellungen helfen eine lernförderliche Umgebung zu schaffen, die interaktives und konstruktives Lernen begünstigt und Schlüsselkompetenzen wie Teamarbeit und technologische Fähigkeiten stärkt, die essenziell für die moderne Arbeitswelt sind.

Das Physik-Lernen in hybriden Gruppen wurde mittels studentischer Befragungen und Unterrichtsbeobachtungen evaluiert und gestützt auf das ICAP-Framework analysiert [2]. Die Ergebnisse zeigen, dass passives Lernen minimiert und interaktive Lernprozesse gefördert werden. Hierfür spielen audiovisuelle Kommunikationskanäle, wie Mikrofone, Kameras und Smartboards eine entscheidende Rolle. Dieser Beitrag zeigt, wie eine Lernumgebung für hybride Gruppenarbeit im Fach Physik erfolgreich umgesetzt werden kann, um inklusive und zukunftsorientierte Hochschulbildung zu fördern.

[1] Lohr, A. et al. (2022): "Digitale Bildung an bayerischen Hochschulen während der Corona-Pandemie", München, vbw.

[2] Stegmann et al. (2019): "Entwicklung eines Instruments zur Erfassung von Lernprozessen nach dem ICAP-Modell". Posterbeitrag, paEpsy-Tagung, Leipzig

Das Projekt FANTASTIC (Feedback Based on Analytics of Teaching and Studying meets Individual Coaching) hat drei Bausteine: Feedback basierend auf Learning Analytics, Unterstützung durch Peer-Coaching und fachdidaktische Anpassungen des Lehr-Lern-Materials. Ziel ist, das Lernverhalten und damit den Studienerfolg der Studierenden positiv zu beeinflussen. Das Coaching durch studentische Peers ist ein wichtiges Element, um die individuelle Lernunterstützung zu erhöhen. Interessierte Peers durchlaufen ein umfassendes Qualifizierungsprogramm, durch welches sowohl zukunftsorientierte Kompetenzen (u.a. Beratungskompetenz, Fähigkeit zum Beziehungsaufbau, Präsentationskompetenz) als auch ihre Persönlichkeit weiterentwickelt werden. Die Peer-Coaches werden hierdurch in ihrer Rolle gestärkt und können gezielter bei auftretenden Problemen wie Zeitmanagement und Prokrastination unterstützen.

In diesem Posterbeitrag wird neben dem Qualifizierungskonzept auch vorgestellt, wie durch Partizipation der Studierenden das Feedback iterativ verbessert wird - sowohl hinsichtlich seines Informationsgehalts als auch der Gestaltung, so dass es von den Studierenden angenommen wird und positive Effekte hat. Erste Erfahrungen zeigen, dass das Feedback den Studierenden einen Abgleich der Selbsteinschätzung ermöglicht. In Kombination mit gezielten Umfragen wird die Reflexion des eigenen Lernverhaltens angeregt und im Idealfall ein Handlungsbedarf erkannt. Letzteres führt einerseits dazu, dass das Coaching-Angebot angenommen wird, und andererseits zu einer höheren Lerneffektivität. Neben einem Erfahrungsbericht werden Anregungen für die Übertragung auf andere Kontexte gegeben.

Freiraum-Projekt: https://projekte.th-rosenheim.de/forschungsprojekt/1180-freiraum-2023_fantastic

Wie kann ein Lernraum für Studierende Wissen jederzeit zugänglich abbilden und dabei die Theorie mit der Praxis verbinden?

Das neue Lernkonzept der 360°-Rundgänge ermöglicht es digitale Lernräume im Web oder unter der VR-Brille wiederholt und an den Lernfortschritt angepasst wahrzunehmen. Das dabei digital greifbare Erlebnis in einer virtuell dargestellten aber reell existierenden Umgebung in Verbindung mit eingebetteten, teils interaktiven Lernressourcen erlaubt eine verbesserte Lernerfahrung. Mehrmaliges Wiederholen bietet Reflexions- sowie Vertiefungsmöglichkeiten. 360°-Rundgänge können von den Studierenden individuell und motivierend als Lernmittel genutzt werden, um den Kontext der gesamten Vorlesung einzuordnen und zu verstehen.

Im anwendungsorientierten Studiengang Bauingenieurswesen an der Technischen Hochschule Rosenheim werden theoretisches und praktisches Wissen eng verknüpft. Fachexkursionen sind eine gängige Methode für anwendungsbezogenes Lehren. Der Studienalltag zeigt, dass bei diesen Aktivitäten Teilnahmeeinschränkungen bestehen, z.B. durch Gruppengrößen oder zeitlicher Verfügbarkeit. Um den Praxisbezug dennoch für alle möglich zu machen, kann ein 360°-Rundgang eingesetzt werden.

Beispielhaft wird für die Vorlesung „Siedlungswasserwirtschaft“ die Kläranlage Rosenheim für einen 360°-Rundgang herangezogen. Inhalte werden durch wissenschaftliche Texte, Bilder und Videos in den Rundgang eingepflegt und in die visuelle Umgebung eingepasst. Dieses Lernformat bietet den Studierenden die Möglichkeit Wissen aus der Vorlesung zu wiederholen, mit der Praxis zu verknüpfen und damit ihre Transferkompetenz zu stärken.

Die Gebrauchstauglichkeit interaktiver Systeme wird maßgeblich durch den Nutzungskontext beeinflusst. Besonders in der Lehre der Mensch-Computer-Interaktion (MCI) an Hochschulen stellt die Vermittlung der Kontextanalyse eine Herausforderung dar, da eine reale Erkundung von Nutzungskontexten organisatorisch oft nur schwer umsetzbar ist.
Um diese Lücke zu schließen, wird in diesem Beitrag die erste Entwicklung eines Simulators vorgestellt, der Studierenden ermöglicht, unterschiedliche Nutzungskontexte virtuell zu erleben. Ziel ist es, für Umgebungseffekte zu sensibilisieren, die die Gebrauchstauglichkeit beeinflussen. Dabei wird untersucht, welche Fidelity-Stufen für eine ausreichende Immersion erforderlich sind und wie eine Simulation die Analysekompetenz der Studierenden fördern kann.
Eine durchgeführte Benutzerstudie zeigt, dass der Simulator dazu beiträgt, Umgebungseffekte besser zu verstehen und deren Einfluss auf die Gebrauchstauglichkeit zu analysieren. Die Ergebnisse legen nahe, dass Studierende durch die Simulation erste Lösungsansätze zur Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit entwickeln können. Bei ähnlichen Lehrformaten mit begrenzten Möglichkeiten zur realen Erkundung ist ein Transfer des Konzepts denkbar.

Die Unterrichtsform "HyFlex" ermöglicht es den Studierenden, für jede Unterrichtseinheit zwischen synchronen Präsenzveranstaltungen und asynchronen Lernoptionen zu wählen. Diese Wahlfreiheit bietet ihnen mehr Flexibilität beim Lernen.

Asynchrone Online-Lehre kann es den Studierenden ermöglichen, sich in ihrem eigenen Tempo mit den Lerninhalten zu beschäftigen und die Inhalte nach Bedarf zu wiederholen. Eine didaktisch sinnvolle Strukturierung von asynchronen Kursen kann helfen, selbst gesteuerte Lernfähigkeiten zu entwickeln.

Für die Lehrenden bedeutet die Gestaltung eines HyFlex-Kurses zusätzliche Arbeitsbelastung. Auch manche Studierenden könnten sich überfordert fühlen, vorwiegend diejenigen, die über ein schlechtes Zeitmanagement verfügen. Asynchrone Online-Lernumgebungen verfügen außerdem häufig nicht über Interaktionsmöglichkeiten, was die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den Teilnehmern erschweren kann.

Im Fach Physik existieren bereits Untersuchungen zur Wirksamkeit asynchroner Online-Lehrveranstaltungen. Ein Vergleich, ob diese als gleichwertig zu synchroner Präsenzlehre angesehen werden können, steht jedoch noch aus.

In Anlehnung an bereits publizierte Forschungsergebnisse wurden Untersuchungen im ersten Semester Physik an der TH Rosenheim durchgeführt. Da in Präsenz sehr viele aktivierende Lehrmethoden zum Einsatz kommen, ist die Umsetzung in asynchronen Lehreinheiten besonders herausfordernd. Ziel war zu messen, wie viel die Studierenden in den beiden Unterrichtsmodalitäten tatsächlich gelernt haben, aber auch, wie sie ihren Lernerfolg einschätzten. Erste Ergebnisse und Erkenntnisse aus dem Experiment werden vorgestellt.

In der Thüringer gymnasialen Oberstufe ist die Erstellung einer (Seminar)Facharbeit ein verpflichtendes Element. An der TU Ilmenau wird seit einem Jahr ein kollaborativer Ansatz erprobt, der die Betreuung der Schüler*innen kompetenzorientiert und basierend auf zeitlich abgestimmten Wissenspaketen gestaltet.

Ein wesentliches Element dieses Ansatzes ist die Einbindung von studentischen Tutor*innen, die in diesem Beitrag vorgestellt wird. Die Tutor*innen, vornehmlich mit eigenen Erfahrungen aus den praxisorientierten Angeboten der Studieneingangsphase der TU Ilmenau, übernehmen dabei Betreuungsaufgaben im Rahmen der Facharbeiten und haben in ihrem Aufgabenbereich Expertenstatus.

Durch die Betreuung erleben die Schüler*innen Teamarbeit in heterogenen Teams und lernen wissenschaftliche Arbeitstechniken in einem außerschulischen Umfeld kennen. Die Tutor*innen können während der Betreuung ihr (Fach)Wissen vertiefen und durch Impulse von Lehrenden didaktische Kompetenzen ausbauen.

Der Beitrag stellt diese kollaborative Lernform anhand von zwei Beispielen vor. Vorteil des Settings der TU Ilmenau ist die Möglichkeit der längerfristigen Begleitung und Wirksamkeitsbeobachtung für die eingebunden Schüler*innen, Tutor*innen und Betreuungs-Team. Dargestellt werden der Bearbeitungsprozess, erzielte Ergebnisse, Beobachtungen und Feedback der beteiligten Akteure, Voraussetzungen für die Umsetzbarkeit sowie Potentiale für die Weiterentwicklung des Ansatzes.

Mit so begleiteter Erarbeitung der Seminarfacharbeiten für die Schüler*innen wird erwartet, dass erste Hürden beim Übergang in ein Studium wie Zeitmanagement oder Teamfindung reduziert werden können.

Die „hybride Präsenzlehre“, d.h. Präsenzlehre, die eine synchrone Teilnahme mittels Videoübertragung erlaubt, ist mittlerweile an vielen Hochschulen etabliert. Dabei besteht allerdings die Gefahr, dass sich bei den „Remote“- Studierenden eine destruktive Passivität einstellt. Das hier vorgestellte Konzept des hybriden SCALE-UP (Student Centered Activating Learning Environment for Upside-Down Pedagogies) Raumes hat das Ziel, den „Remote“-Studierenden eine Lernumgebung zu ermöglichen, die idealerweise der Lernumgebung im Klassenraum bezüglich Aktivierung, Feedback und letztendlich Lernerfolg gleichwertig ist. Im Gegensatz zu klassischen „teacher centered“ Hörsälen, sitzen die Studierenden in einem SCALE-UP Raum an Gruppentischen, so dass die Zusammenarbeit der Studierenden im Fokus steht und die Lehrperson die Rolle eines „dezentralen“ Lerncoaches einnimmt. Die Gruppentische im neuen hybriden Scale-Up Raum der Hochschule Albstadt-Sigmaringen sind mit einem interaktiven Touchscreen und einem 180° Videosystem ausgestattet, sodass die „Remote“- und Präsenzstudierenden die Erfahrung haben, als säßen Sie gemeinsam am selben Tisch. Zusätzlich sind pro Tisch zwei mobile Stift-Displays vorhanden, mit deren Hilfe gemeinsam mit den „Remote“-Studierende auf einem digitalen Whiteboard gearbeitet werden kann, dessen Inhalt auf dem interaktiven Touchscreen immer zu sehen ist. Eigene Geräte sind bei diesem Setup nicht notwendig, um den Fokus auf die Zusammenarbeit zu lenken. Erste vielversprechende Ergebnisse bezüglich Lernerfolg und Feedback der Studierenden wurden evaluiert..

Die Anforderungen an Energietechnik-Ingenieur*innen umfassen zunehmend technische und interdisziplinäre Kompetenzen. Dieser Beitrag beleuchtet die Lehrplangestaltung des forschungsorientierten Masterstudiengangs Elektrische Energiesysteme der TU Ilmenau, der technische Exzellenz mit Schlüsselqualifikationen wie Teamarbeit, akademischem Schreiben und Umgang mit künstlicher Intelligenz kombiniert.

Ein zentraler Bestandteil des Studiengangs sind die Innovationsmodule. Das Modul Energieforschung und Innovationsmethoden 1, führt Studierende durch forschungsbasierte Methoden in wissenschaftliches Arbeiten und agile Ansätze wie Scrum ein, während ein Hackathon die kollaborative Entwicklung kreativer Forschungsprojekte fördert. Aufbauend darauf ermöglicht das Modul Energieforschung und Innovationsmethoden 2 im zweiten Mastersemester interdisziplinäres Arbeiten mittels Design Thinking anhand von Design Challenges aus der Energietechnik-Industrie.

Praktische Projektarbeiten und eine Innovationsarbeit im dritten Semester bereiten Studierende schrittweise auf ihre Masterarbeit im vierten Semester vor. Der Fokus liegt auf disruptiven Themen wie der Integration von KI-Methoden in das Elektroenergiesystem, aktuellen Industrietrends, oder Fragen im Zusammenhang mit den Forschungsprojekten der anbietenden Fachgebiete.

Der Masterstudiengang verbindet Theorie und Praxis durch kontinuierliche Bearbeitung von Forschungsprojekten mit größer werdendem Anteil, deren Ergebnisse u. a. beim IEEE Power and Energy Student Summit präsentiert werden. Feedback der Absolvent*innen bestätigt die Nachhaltigkeit des Konzepts. Der Beitrag zeigt, wie kollaborative Formate und aktivierende Lehrmethoden innovative Lehre fördern und Ingenieur*innen optimal auf den Arbeitsmarkt vorbereiten.

Studienanfänger*innen der Hochschule Aalen kommen mit heterogenen Bildungshintergründen an die Hochschule und bringen dadurch unterschiedliche Mathematikgrundlagen mit. Zudem ist – oft auch schon vor dem Studium - eine Angst vor Mathematik, in der Literatur als Math Anxiety (Weir 2023) beschrieben, verankert, die sich in den ersten Semestern verfestigt und eventuell zu Erfolgsdefiziten im Studium führt. Erhebungen an der Hochschule Aalen ergeben, dass weibliche Studierende und angehende Studierende von Nicht-MINT-Fächern deutlich häufiger betroffen sind. Die Art der Hochschulzugangsberechtigung spielt hingegen keine Rolle bei Ängsten im Umgang mit mathematischen Problemen.

Am Zentrum für Grundlagen und digitale Lehre werden im Projekt studien.cloud Maßnahmen entwickelt, um Defiziten in der Grundlagenmathematik und Math Anxiety entgegenzuwirken, beginnend im zentralen Vorkurs der Hochschule.

Im Vorkurs werden basierend auf dem cosh-Mindestanforderungskatalog die Mathematikthemen in einer hybriden Tafelvorlesung ohne Zeitdruck und in nahbarer Atmosphäre behandelt. Weitere angstreduzierende Interventionen (Sammallahti 2023) werden in Einheiten zu Lern- und Arbeitstechniken, Stress- und Selbstmanagement adressiert.

Auf der Plattform studien.cloud sind zusätzlich alle Mathematikinhalte digital dargestellt und durch die Möglichkeit zum unendlichen zeit- und ortsunabhängigen Üben untermauert. Studierendenrückmeldungen zufolge steigert das auf den persönlichen Lernstand zugeschnittene Dashboard die Motivation. Der zum Vorkurs konzipierte YouTube-Kanal mit Videos der Dozierenden rundet die Unterstützung ab.

Im Bachelorstudiengang Medizinphysik an der Berliner Hochschule für Technik wurde ein innovatives Projektlabor für das erste Studiensemester eingerichtet, das den Studierenden die Grundlagen der Physik und Messtechnik näherbringt. Ziel des Labors ist es, ein umfassendes Verständnis für die Planung und Auswertung von Experimenten zu fördern. Die Grundlage dazu bildet der internationale Leitfaden zur Angabe von Unsicherheiten beim Messen (GUM).

Zentrale Lernziele sind die Bestimmung und Berechnung von Messunsicherheiten. Um den Lernerfolg zu bewerten, wird der Physics Measurement Questionnaire (PMQ)1 eingesetzt. Dieser Fragebogen prüft sowohl zu Beginn als auch am Ende des Semesters das Verständnis der Studierenden durch Multiple Choice Fragen und Freitextantworten. Die Analyse der Fragebögen zeigt nicht nur individuelle Lernfortschritte, sondern erlaubt auch den Vergleich mit Literaturwerten aus ähnlichen Studien.

Die bisherigen Ergebnisse aus zwei Durchläufen des Projektlabors verdeutlichen signifikante Lernzuwächse der Teilnehmenden. Die Auswertung gibt Einblicke in die Effektivität der Lehrmethoden und liefert eine Grundlage für zukünftige Optimierungen des Moduls.

Der Beitrag beleuchtet die Herausforderungen und Erfolge eines solchen Lehrformats und zeigt auf, wie projektbasiertes Lernen in den MINT-Fächern nachhaltig gestaltet werden kann.

1.Allie, Saalih; Buffler, Andy; Campbell, Bob; Lubben, Fred (1998). First‐year physics students’ perceptions of the quality of experimental measurements. International Journal of Science Education, 20(4), 447–459.

Der Posterbeitrag wird den finalen Stand einer vierjährigen Entwicklung eines neuen Studiengangformats vorstellen, welches sich auf rein projektbasierte, kompetenzorientierte Lehre für Ingenieure konzentriert.

Basiskompetenzphase:

Den didaktischen Schwerpunkt des Studiengangs bilden sogenannte Projekthäuser, welche von mindestens zwei Professoren interdisziplinär betreut werden. Innerhalb eines Projekthauses werden den Studierenden in Grundlagenseminaren die wesentlichen Methoden/Inhalte vermittelt, welche parallel zur Erreichung eines Projektziels angewendet werden können. Die Verknüpfung von Theorie und Praxis soll somit forciert werden. Eigenständiges Lernen und Organisieren rücken in den Vordergrund; unnötige Theorie ohne Anwendungsrelevanz in den Hintergrund. Die Projekthäuser sollen in den ersten vier Semestern die fachlichen und überfachlichen Basiskompetenzen ausbilden.

Vertiefungsphase:

Im Anschluss schließt die Phase der Vertiefung an: Hier werden die Studierenden zukünftig in zwei Semestern inhaltlich größere, vertiefende Projekte durchführen, entweder in Kooperation mit der Industrie, im Forschungsumfeld der Hochschule oder als Möglichkeit eigene Ideen umsetzen zu können. Flankiert wird diese Phase von der Möglichkeit in vier Wahlmodulen das Wissen persönlich zu vertiefen.

Strikte Kompetenzorientierung:

Der Studiengang ist rein kompetenzbasiert ausgerichtet, d.h. es werden mit den Studierenden definierte Kompetenzhürden festgelegt, die es je Projekt zu erreichen gilt. Anstelle von Noten wird die Prozentzahl der erlangten Kompetenzen ausgewiesen. Eine neue digitale Plattform organisiert diesen Abstimmungsprozess zwischen Lehrenden und Lernenden.

Auf dem letzten MINT-Symposium 2023 konnten die Autoren im Beitrag „Mit Sicherheit mehr Wissen – wie Daten uns helfen können, das Studium zu verbessern - Ein Beispiel aus der Hochschule Hof“ zeigen, dass die realisierte MINT-Datenbank ein studierenden- und systemorientiertes Monitoring und damit eine Verbesserung der Qualität der Lehre und des Lernerfolgs ermöglicht.

Die dabei vorgenommenen Analysen reichten von den Einflussfaktoren auf den Prüfungserfolg (z.B. Barrierefächer), über die Wirksamkeit der Tutorien, der Durchlässigkeit zwischen den verschiedenen Bildungswegen, Studienverlaufsanalysen, bis hin zu den Prognosen des Studienverlaufs. Abgerundet wird das Ganze durch das Noten Monitoring Programm zur Erhöhung der Studienerfolgsquote.

Die Fragestellung war nun: Wie stellt man diese Analysemenge strukturiert, zielgerichtet und benutzerorientiert den verschiedenen Zielgruppen (Stakeholder) in der Hochschule zur Verfügung, unter Beachtung des Datenschutzes?

Dazu wurde in einem bestehenden internen Informationssystem ein spezielles Dashboard entwickelt. Dabei war es besonders wichtig, diese komplexen Daten so vereinfacht darzustellen, das auf ihrer Basis begründete Entscheidungen getroffen werden können.

Neben den Übersichtsdarstellungen für die verschiedenen Analysegruppen gibt es auch die dazugehörigen Darstellungen für eine detailliertere Betrachtungsweise. Allgemeine Erläuterungen zu der jeweiligen Art der Durchführung der Analyse und ihrer Datenbasis helfen dem besseren Verständnis der Darstellung und ihrer Einordung im Gesamtsystem.

Das BayernMINT Projekt "WISE-Tech" (Workshop-Initiative zur Förderung von Schüler*innen-Engagement in Technik) adressiert die Bildungslücke im MINT-Bereich durch eine zukunftsorientierte Konzeption, die Schüler für Technik begeistert und Theorie praxisnah erlebbar macht. Kernstück sind interaktive Robotik- und Coding-Workshops in Schulen sowie Technik-Projekte, begleitet von technikaffinen Studierenden, die als "Technik-Coaches" agieren. Diese Coaches werden durch ein Wahlpflichtfach an der TH Nürnberg qualifiziert, welches neben technischen Inhalten (u.a. Robotik, Arduino) auch didaktische und überfachliche Kompetenzen vermittelt. Das Projekt zielt darauf ab, durch den geringen Altersabstand zwischen Schülern und Studierenden Vorbildbeziehungen zu schaffen und eine dynamische Lernumgebung zu fördern.

Die Forschung innerhalb von "WISE-Tech" evaluiert die Wirksamkeit dieses Ansatzes, insbesondere im Hinblick auf die Steigerung des MINT-Interesses und die Entwicklung von Problemlösungskompetenzen bei Schülern sowie die Wahrnehmung der Studierenden als Mentor*innen. Dabei werden sowohl quantitative (z.B. Evaluation des Selbstwirksamkeitserlebens) als auch qualitative Methoden eingesetzt. Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, die MINT-Bildung in der Region nachhaltig zu stärken und als Transfermodell für andere Bildungseinrichtungen dienen. Das Projekt baut auf die Erfahrungen vorheriger Lehr- und Forschungsprojekte auf (z. B. RoboCoop) und zielt auf eine enge Kooperation von Hochschulen und Schulen ab.

Das StIL-geförderte Projekt Dreiklang neigt sich dem Ende zu - wir ziehen Resümee aus unserer Projektarbeit und zeigen unsere Lessons Learned zum Thema E-Portfolios in Lehre und Studium auf. Hierbei wird der projektbetreffende Dreiklang aus Theorie, Kommunikation und Anwendung aufgegriffen sowie das Ergebnis unseres Projektes, das Starterkit E-Portfolios, vorgestellt.

Dieses kann Lehrenden und Studierenden zum einen als Hilfestellung beim erstmaligen Kontakt und zum anderen als Inspirationsquelle dienen. Die darin enthaltenen Lehr- und Lernmaterialien, Beispiele und Templates, sind auf Basis unserer langjährigen Erfahrung im Einsatz von E-Portfolios in Lehrveranstaltungen verschiedener MINT-Studiengänge entwickelt worden.

Auf unserer Zielgeraden wollen wir jedoch nicht nur auf das Starterkit eingehen, sondern auch die Ergebnisse unserer projektbegleitenden Evaluierung dieser Lehr-, Lern- und Prüfungsmethode sowie Projekt-Insights präsentieren. Dazu zählen die TOP10 der Hürden für die Nutzung von E-Portfolios sowie Einsatzmöglichkeiten in Zeiten von KI.

Getreu dem diesjährigen Motto des MINT-Symposiums "Was bleibt? Was kommt? Was wirkt?" nehmen wir unser Projektvorhaben unter die Lupe und präsentieren unser Starterkit als wertvolles Instrument für den Einsatz von E-Portfolios in Lehre und Studium, welches allen interessierten Hochschulangehörigen zur Verfügung steht.

Nachhaltigkeit prägt zunehmend unseren Alltag: Wir trennen Müll, nutzen erneuerbare Energien und fahren Elektroautos. Doch in Laboren stehen nachhaltige Praktiken oft im Spannungsfeld zwischen Sicherheit, Kosten und Aufwand. Es wird geschätzt, dass Labore im biologischen, medizinischen und agrarwissenschaftlichen Bereich weltweit jährlich rund 5,5 Millionen Tonnen Plastikmüll erzeugen. Zudem verbrauchen viele Laborgeräte große Mengen Energie, und zahlreiche Verfahren erfordern den Einsatz kritischer Gefahrstoffe.

Ein Kulturwandel hin zu nachhaltigem Arbeiten im Labor erfordert eine fundierte Ausbildung. Zukünftige Laborteams und Führungskräfte sollten bereits im Studium nachhaltige Arbeitsweisen erlernen und eine achtsame Labor-Routine entwickeln.

Eine Umfrage unter Biotechnologie-Studierenden der Hochschule Ansbach zeigte, dass nachhaltiges Arbeiten für sie ein bedeutendes Thema ist, bei dem sie sich mehr Anleitung wünschen. Analysen von Labormüll nach Laborpraktika offenbarten deutliche Unterschiede im Müllaufkommen, die vermutlich auf variierende praktische Erfahrung zwischen den Studierenden zurückzuführen sind. Auf Basis dieser Erkenntnisse wurde eine Lehreinheit entwickelt, die das Bewusstsein der Studierenden für eine nachhaltige Laborpraxis schärft und ihnen Kompetenzen vermittelt, die in einer anschließenden Laborpraxis vertieft werden.

Biotechnologie-Studierende einer ersten Testgruppe evaluierten die Lehreinheit sehr positiv und integrierten erste Maßnahmen in ihre eigene Praxis.

In Studiengängen mit einem erheblichen Anteil an chemischen Fächern wie z.B. Chemieingenieurwesen ist nicht nur die Vermittlung fundierter theoretischer Kenntnisse, sondern auch praktischer Fähigkeiten von zentraler Bedeutung. Typischerweise ist die Gruppe der Studienanfänger bezüglich ihrer chemischen Vorkenntnisse und Fähigkeiten jedoch sehr heterogen zusammengesetzt.

Es wurden daher Angebote eingeführt, die der Heterogenität der Studienanfänger hinsichtlich ihrer chemischen Vorkenntnisse und Fähigkeiten entgegenwirken und allgemein das Vorwissen erhöhen.

Da das praktische Arbeiten im Labor wesentlicher Teil des Studiums und auch oftmals des anschließenden Berufslebens ist, wurde darauf besonderen Wert gelegt. Als Lehrformat wurde daher ein Chemie-Vorkurs gewählt, der als Präsenzveranstaltung eine Woche vor Studienbeginn in einem Chemielabor angeboten wird. Der Vorkurs besteht aus einem Theorieteil, der am Vormittag abgehalten wird, und einem dazu passenden Praxisteil am Nachmittag. Durch eine kleine Gruppengröße lässt sich so ideal auf die individuellen Bedürfnisse der Studienanfänger eingehen. Ab dem Semesterstart wird zudem ein Chemie-Café angeboten: An einem festem Wochentermin steht ein Tutor zur Verfügung um in lockerer Atmosphäre individuell beim Lernen oder bei allgemeinen Fragen am Anfang des Studiums zu unterstützen.

Beide Angebote erhöhen das Niveau der chemischen Vorkenntnisse und Fähigkeiten und helfen den Studienerfolg zu erhöhen, was sich unter anderem in einer geringeren Studienabbrecherquote widerspiegelt.

Allgemeine und anorganische Chemie (AAC) ist ein Grundlagenfach, das von ca. 450 Studierenden naturwissenschaftlicher Fächer in unserer Universität belegt wird. Der Inhalt ist für viele Studierende eine Herausforderung, allerdings essentiell für den Erwerb von Fachwissen im eigenen Studienfach. Wir möchten neue Unterstützungsangebote schaffen und gleichzeitig den Personalaufwand gering halten.

In unserem Projekt gilt es Freiräume für Lehrende und Tutor:innen durch elektronische Modulplanung und -verwaltung sowie durch elektronische Prüfungen zu schaffen. Für den individuellen Lernfortschritt unserer Studierenden wird der vorhandene offene Lernraum für physisch und digital erweitert. Das Lerndesign des gesamten Moduls wird in einem digitalen Format erfasst und mit einem Lernanalysesystem verbunden. Die Erfahrungen daraus werden in das Lerndesign rückgekoppelt.

Als primären Effekt erhoffen wir uns eine höhere Kontaktzeit mit den Studierenden, effizienteren Ressourceneinsatz und eine transparentere Lehrplanung. Das datenbasierte und feedbackorientierte Lerndesign ermöglicht uns kontinuierliche Anpassungen im Sinne des Constructive Alignments. Mit unserem Ansatz hoffen wir, dass im Vergleich zu vorhergehenden Jahrgängen Verbesserungen in der Studierendenzufriedenheit, Klausurnoten sehen werden. Wir möchten die Erfahrungen aus diesem Projekt nutzen und später auf andere Grundlagenfächer in den, z.B. in den Bio-, Geowissenschaften oder der Physik transferieren.

Der Posterbeitrag der Hochschule München stellt dar, welche verschiedenen digitalen Prüfungsformate das Lernmanagementsystem Moodle abdeckt, und erläutert deren spezifische Einsatzmöglichkeiten in ausgewählten MINT-Fächern. Dabei werden auf dem Poster auch die wichtigsten Aspekte der Bewertung digitaler Prüfungen in Moodle sowie rechtliche Rahmenbedingungen zum Tragen kommen.

Zusätzlich wird den Anwesenden ein handfester Einblick in die Praxis geboten: Anhand konkreter Beispiele für Prüfungsdesign und Durchführung digitaler Prüfungen in den MINT-Fächern lernen die Betrachtenden live und vor Ort die vielfältigen Möglichkeiten von Moodle im Bereich des digitalen Prüfens kennen. Hierbei wird es den Anwesenden auch interaktiv möglich sein, selbst „Hand anzulegen“ und Prüfungsfragen in Moodle zu generieren, eine digitale Prüfung zu konfigurieren oder sich in die Rolle der Studierenden zu begeben und sich selbst einer Prüfung zu unterziehen.

Seit 10 Jahren bietet MINTFIT Hamburg studienvorbereitende Onlinetests und -kurse an. Die Teilnahme ist unabhängig von einer Hochschul-Einschreibung, freiwillig und kann anonym erfolgen. Hierdurch wird eine niederschwellige und frühzeitige Teilnahme ermöglicht, eine Untersuchung zum Einfluss des Angebots auf die Studieneingangsphase jedoch erschwert.

Daher wurde zum Wintersemester 2021/22 mit einer Fragebogenstudie begonnen, die jährliche Kohorten bis zum Abschluss ihres vierten Semesters begleitet. Die Studienteilnahme steht allen Interessierten offen. Zu Beginn werden Daten zur schulischen Vorbildung, dem gewählten Studiengang und soziodemographischen Faktoren erfasst. Die Phase der Studienvorbereitung im September und Oktober eines Jahres wird mit mehreren Fragebögen engmaschig begleitet, wobei insbesondere die Nutzung des MINTFIT-Angebots zeitnah erfasst werden soll. Es folgen weitere Fragebögen jeweils nach Semesterabschluss.

Eine erste Analyse der Kohorten 2021 und 2022 zeigt eine statistisch signifikante, positive Korrelation zwischen der Bearbeitungsdauer der vorbereitenden Online-Mathematikkurse und den Mathematik-Studienergebnissen unter Berücksichtigung der Mathematik-Abiturnote. Mit den vollständigen Daten der bisher etwa 400 Teilnehmenden soll dieses Ergebnis überprüft und darüber hinaus die Abhängigkeit der Nutzung und des Nutzens des MINTFIT-Angebots von Faktoren wie Schulbildung, Studiengang und zeitlichem Abstand des Schulabschlusses untersucht werden. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse kann das Unterstützungsangebot von MINTFIT zukünftig im Hinblick auf Zielgruppengerechtigkeit und Individualisierung optimiert werden.

Der Übergang Schule-Hochschule ist für viele Studienanfänger und -anfängerinnen eine Herausforderung. Sie wissen nicht so richtig, was sie erwartet und wie sie damit umgehen können. Auch für Lehrende an Schulen wie an Hochschulen ist dieser Übergang mitunter eine Herausforderung. Lehrenden an Schulen ist nicht immer klar, worauf sie ihre Schüler und Schülerinnen vorbereiten sollen. Lehrenden an Hochschulen ist nicht immer klar, was sie bei ihren Studienanfängern und Studienanfängerinnen voraussetzen dürfen. Die damit verbundenen Problematiken und der korrespondierende Informations- und Kommunikationsbedarf ist im Fach Mathematik besonders spürbar.

cosh steht für die Kooperation zwischen Schule und Hochschule. cosh führt Lehrende aus Schulen und Hochschulen zu einem Dialog zusammen und setzt sich für eine verbesserte Zusammenarbeit zwischen Schulen und Hochschulen ein. cosh Bayern folgt dem Vorbild der cosh-Initiative in Baden-Württemberg. Im Rahmen dieser Initiative vernetzen sich Lehrerinnen und Lehrer (FOS/BOS, Gymnasium) mit Professorinnen und Professoren (HaWs, Universitäten) und erarbeiten gemeinsam Möglichkeiten und Wege, Schülerinnen und Schüler auf ein Hochschulstudium vorzubereiten.

Anhand eines Posters werden Mitwirkende von cosh die bisherige Arbeit vorstellen, darunter:

• Erkenntnisse aus dem gemeinsamen Lesen der Lehrpläne zu Bruchrechnen, Funktionen, Gleichungssystemen
• Sammeln der hochschulseitigen Erwartungen an Mathematik-Vorkenntnissen
• Untersuchung mathematischen Konzeptverständnisses in der Studieneingangsphase

Vor dem Hintergrund sinkender Studierendenzahlen und des Fachkräftemangels in den technischen Berufen in Deutschland rekrutieren die Hochschulen in Bayern zunehmend Studierende aus dem Ausland. In Ansbach gibt es derzeit mit den Master-Studiengängen „Applied Biotechnology“, „Sustainable Building Systems“ und „Smart Energy Systems“ drei internationale MINT-Studiengänge, welche seit ihrem Start vor drei Jahren von starker Beliebtheit insbesondere bei Studierenden aus Indien geprägt sind. Dies stellt einen hohen Anspruch an die Lehrenden, da Bildungssozialisation und kulturelles Verständnis von Studierenden und Lehrenden sehr unterschiedlich sind. Dazu gehören nicht nur der erwartete Wissensstand gemäß einer guten wissenschaftlichen Praxis bei den internationalen Masterstudierenden sondern auch Softskills wie Teamfähigkeit und eigenverantwortliches, problem-orientiertes Lernen. Fehlende Kompetenzen aus dem außereuropäischen Bachelorstudium in Kombination mit sehr hohen Erwartungen der Studierenden an ein Masterstudium in Deutschland führen zu enormen Herausforderungen bei allen Beteiligten. Das Poster analysiert die entscheidenden Handlungsfelder und gibt einen Einblick in Maßnahmen, welche sich zur Sicherstellung einer guten MINT-Lehre in der Lehrpraxis an der Hochschule Ansbach als hilfreich erwiesen haben.

In vorgestellten Projekt wird untersucht, wie zwei unterschiedliche Lehrmethoden das Erlernen von physikalischen Problemlösungsstrategien bei Studierenden beeinflussen. Ziel ist es, herauszufinden, ob eine detaillierte Demonstration der Lösung durch einen Experten effektiver ist als das eigenständige Erarbeiten der Lösungen durch die Studierenden. Dazu wird ein Tutorium in zwei Gruppen aufgeteilt. Die erste Gruppe erhält eine umfassende Erklärung der Lösungsansätze durch einen Experten, während die zweite Gruppe die Aufgabe selbstständig bearbeitet. Direkt im Anschluss an diese unterschiedlichen Unterrichtsformen wird beiden Gruppen eine Prüfungsaufgabe gestellt, die der Übungsaufgabe ähnelt. Der Lernerfolg wird anhand der Ergebnisse dieser Prüfungsaufgabe verglichen. Zur Validierung der Ergebnisse werden die Gruppen beim nächsten Termin getauscht und die Methode erneut angewendet.

Viele Studienanfänger*innen haben beim Übergang von der Schule ins Studium Schwierigkeiten, ihre Lernstrategien den neuen Anforderungen anzupassen.

In einem neu konzipierten Blended Learning Kurs werden den Studierenden kognitive, metakognitive und ressourcenbezogene Inhalte vermittelt. Insbesondere werden neben Lerntechniken auch Fertigkeiten wie das Anfertigen von Mitschriften, Inhaltsorganisation, Prokrastination, Umgang mit Ängsten, Formulierung von Lernzielen, Planen von Lernphasen und die Überwachung des eigenen Lernvorganges behandelt. Bei der Auswahl der Methoden wurde auch die Anwendbarkeit für typische MINT-Inhalte berücksichtigt. In 8 Einheiten werden zunächst die theoretischen Inhalte in Online-Lektionen vermittelt, anschließend anhand von Aufgaben selbst praktisch angewendet und schließlich im Rahmen eines Präsenztermins in Gruppenarbeit reflektiert und Erfahrungen ausgetauscht. Dabei wird der Kurs an der Fakultät für Maschinenbau und im Department Elektrotechnik in jeweils angepasster Form realisiert, wobei die Gründe für die unterschiedliche Ausgestaltung dargestellt und diskutiert werden. Auch ein Transfer in andere MINT-Bereiche ist aufgrund des modularen Aufbaus sehr gut möglich, z.B. indem einzelne Module fachspezifisch ergänzt oder ausgetauscht werden.

Da der Kurs aktuell freiwillig, außercurricular angeboten wird, ist die Motivation der Studienanfänger*innen ein wichtiger Aspekt. Daher werden die hierzu getroffenen Maßnahmen sowie die erzielte Teilnahmequote dargestellt. Außerdem wird der Erfolg der Maßnahme anhand von Evaluierungen und Studienleistungen der Teilnehmer*innen eingehend diskutiert.

Es ist das Ziel der Hochschule, die hohe Qualität der Lehre aufrecht zu erhalten und, wenn möglich, zu verbessern [4].Die Evaluierungsordnung der TH-Nürnberg Georg Simon Ohm [4] sieht vor, dass jede Lehrveranstaltung mindestens einmal während eines Zeitraums von zwei Jahren zu evaluieren ist. Der Inhalt der Befragung von Studierenden im Rahmen der Evaluation von Lehrveranstaltungen soll sich an dem vom jeweiligen Fakultätsrat beschlossenen Vorschlag orientieren [4]. Die akustischen Eigenschaften der Unterrichtsräume sind dabei bisher regelmäßig nicht ausdrücklich Gegenstand der Lehr-Evaluation.In diesem Beitrag soll der Stand der Literatur zum Thema "Akustik von Unterrichtsräumen" zusammenfassend dargestellt werden. Ebenfalls soll der Frage nachgegangen werden, in welche Richtung sich die Anforderungen an die Raumakustik bei zunehmend interaktiven Lehr-Lernräumen, wie zum Beispiel Scale-Up-Räumen, oder bei hybriden Unterrichtsformaten verändern könnten?
Quellen:

[1] Klatte, M., Hellbrück, J.: Wirkungen von Hintergrundschall auf das Arbeitsgedächtnis Z. Lärmbekämpfung 40 (1993), S. 91–98
[2] Klatte, M., Sukowski, H., Meis, M., Schick, A. : Effects of irrelevant speech on speech perception and phonological short-term memory in children aged 6 to 7 years. Proceedings of the Joint Congress CFA/DAGA, Strasbourg 2004
[3] Maue, H.: Raumakustik - Akustische Gestaltung von Klassenzimmern. Sicherheitsingenieur 6/2012
[4] Evaluierungsordnung der TH-Nürnberg Georg Simon Ohm
[5] W. Schönig, „Der Raum als dritter Pädagoge“, 2024.

Digitale Lehre erfolgt häufig asynchron auf verschiedenen Lernplattformen und wird durch externe Tools ergänzt. Diese sind nicht immer datenschutzkonform und erschweren durch unterschiedliche Bedienkonzepte die Nutzung. Wir stellen eine vollintegrierte, hochschuleigene Campus App vor, die synchrone digitale Unterstützung im Hörsaal ermöglicht. Um möglichst viele Studierende zur Nutzung der App zu motivieren, bietet sie neben der Unterstützung innovativer Lehrmethoden auch praktische Alltagsfunktionen wie Stundenplan, Mensa-Menü und Notenübersicht – alles in einer intuitiven, einheitlichen Oberfläche. Die Campus App unterstützt Lehrpersonen bei der Durchführung von Peer Instruction-Umfragen, Wortwolken sowie Gruppenarbeiten während einer Veranstaltung. Bei Gruppenarbeiten erleichtert die App die Einteilung in Gruppen – per Zufall oder Selbsteinteilung, auch für hybride Formate mit Online-Teilnehmenden. In einem zukünftigen Update wird das Tool die Lehrpersonen durch Gruppenarbeitsmethoden wie Gruppenpuzzle oder Infomarkt Schritt für Schritt in Echtzeit begleiten. Eine Chat-Funktion erlaubt den Austausch zwischen den Arbeitsgruppen und Lehrenden und ein Timer gibt Feedback zur Restdauer für einzelne Arbeitsphasen und hält so die Dynamik im Hörsaal aufrecht. Die Campus App wird am Didaktik-Medien-Zentrum der TH Augsburg entwickelt und auf Servern der Hochschule betrieben. Die App wird aktuell von 3500 Studierenden und 120 Lehrenden verwendet.

Im Rahmen der Professionalisierungs-Angebote des BayZiel (Bayerisches Zentrum für Innovative Lehre) haben wir eine Learning Community Hochschullehre Mathematik initiiert. Das Konzept ist inspiriert von erfolgreichen Formaten in den USA, und wurde erstmals im WS 2024/25 umgesetzt. Wir wollen damit den Austausch von Lehrenden über Ihre Lehre fördern. Außerdem sehen wir eine solche Gemeinschaft als möglichen Ausgangspunkt für gemeinsame Lehr- oder Forschungsprojekte (im Sinne des Scholarship of Teaching and Learning).

Die Community trifft sich regelmäßig online in einer festen Gruppe und wird von einem Faciliator vom BayZiel begleitet. In den Treffen findet jeweils ein intensiver Austausch über ein vorab gemeinsam festgelegtes, spezifisches Thema statt. Durch gezielte Fragen regen wir außerdem eine Reflexion der Teilnehmenden über Ihre eigene Lehre und den aktuellen Austausch an.

In diesem Poster stellen wir den organisatorischen Rahmen der Learning Community und Themen, die für die teilnehmenden Mathematik-Lehrenden von großer Bedeutung sind, vor. Außerdem teilen wir Einblicke in den ersten Durchlauf der Learning Community Hochschullehre Mathematik, sowie Erfahrungen und Lessons learned (sowohl aus Sicht des Faciliators als auch aus Sicht der Teilnehmenden).

Mit dem Forschungsansatz Scholarship of Teaching and Learning (SoTL) beforschen Hochschullehrende ihre eigene Lehre. Dieser, auch durch (Selbst-)Reflexion geprägte, Forschungsprozess hat großes Potenzial für die Verbesserung und Weiterentwicklung der MINT-Hochschullehre. Daher haben wir beim Bayerisches Zentrum für Innovative Lehre (BayZiel) ein umfassendes Programm entwickelt, um Lehrende für SoTL zu begeistern und sie bei der Durchführung von SoTL-Projekten zu unterstützen.

Unsere SoTL-Aktivitäten beinhalten individuelle oder projektspezifische Beratungen von Lehrenden, in denen wir maßgeschneiderte Hilfe zur Ausgestaltung von SoTL-Projekten bieten. Dieses Angebot wird durch einen interaktiven Workshop ergänzt, der DozentInnen das SoTL-Konzept näherbringt und für TeilnehmerInnen die Gelegenheit schafft eigene Forschungsfragen zu identifizieren, passende Forschungsmethoden zu finden und erste Schritte für ein eigenes SoTL-Projekt zu planen. Schließlich bieten wir mit dem Profil Forschendes Lehren der Profistufe des Zertifikats Hochschullehre Bayern ein intensives Zertifikatsprogramms an, das sich auf SoTL konzentriert. Im Rahmen dieses Programms führen die Teilnehmenden ein eigenes SoTL-Projekt durch. Lehrende werden über den Zeitraum von einem Jahr dabei begleitet ihre Forschungsfrage und ihr Forschungsdesign zu schärfen, Daten zu erheben, sowie ein SoTL-Paper zu schreiben.

In diesem Poster berichten wir detailliert über unsere Aktivitäten zur Förderung von SoTL, sowie über Erfahrungen bei der Umsetzung der Angebote.

Deutschland ist das beliebteste nicht-englischsprachige Gastland bei internationalen Studierenden. Ihre Zahl hat sich in den letzten zehn Jahren mehr als verdoppelt. Im globalen Wettbewerb um junge Talente ist nicht nur der Studienerfolg, sondern auch die Studienzufriedenheit internationaler Studierenden relevant für die Attraktivität des Hochschulstandorts Deutschland. Im Zentrum dieser Studie steht die Frage, wie sich die Wahrnehmung der Lernumgebung auf die Zufriedenheit internationaler MINT-Studierender im Laufe von drei Semestern auswirkt. Diese Frage wird mithilfe des International Student Survey, einer Längsschnitt-Online-Panel-Umfrage unter internationalen Studierenden in Deutschland, analysiert. Die Studie wurde im Rahmen des BMBF-geförderten Verbundprojekts "Internationale Studierende in MINT-Studiengängen (InterMINT)", der FernUniversität in Hagen und des Bayerischen Staatsinstituts für Hochschulforschung durchgeführt.

Die auf Basis von Panelregressionen gewonnenen Ergebnisse zeigen, dass eine hohe Lehrqualität, die Unterstützung durch Lehrkräfte sowie die Integration in die Gruppe der Mitstudierenden mit einer höheren Zufriedenheit der Studierenden während der ersten drei Semester ihres Studiums einhergehen. Eine hohe Prüfungsdichte und überfüllte Kurse gehen hingegen mit einer niedrigeren Studienzufriedenheit einher. Dabei zeigen sich Unterschiede nach Art des Abschlusses und der Studiengangssprache. Vor dem Hintergrund des Zusammenhangs von Studienzufriedenheit und Studienerfolg liefern die Ergebnisse wichtige Anhaltspunkte zur Verbesserung der Lernumgebung in MINT-Studiengängen unter besonderer Berücksichtigung der Studiengangssprache.

We all recognize the effectiveness of problem-based learning (PBL) in engaging everyone and helping students develop critical thinking skills and teamwork. While numerous PBL cases exist in medicine, there are few in MINT subjects, which is quite unfortunate. Therefore, we have chosen to share how we implement PBL to teach Communication Networks to master's level students.

The course comprises first-semester international students from various programs with a range of knowledge, soft skills, and cultural backgrounds, making it an exciting environment in which to apply PBL. It's an excellent way for both students and teachers to work together to understand things better. We integrate four PBL exercises with the lecture content to help students develop critical thinking, problem-solving, and teamwork skills. Then, in the final six weeks of the semester, we dive into a special PBL case called “Selected Topics in Communication Networks". We're always looking for new topics to explore and fresh ideas to make our PBLs relevant to today's world.

During winter semester 2024/25, 48 students engaged in four PBL projects focused on reliable communication for smart factories, space applications, unmanned aerial vehicle (UAV) mobility, and indoor localization. Designing these PBLs is challenging, as it requires the incorporation of current research trends while maintaining alignment with the lecture content. That’s why we are eager to share our experiences with you.

75% of the exam grade is determined based on these PBL projects. This is followed by a poster presentation session for all students and an oral examination on the PBL learning objectives. A team of three students researches and presents the learning objective based on a research paper selected by the students.

In our session, we will share our experiences in designing new PBL cases in a workshop, alongside with feedback from our center for teaching and learning. These cases reflect current trends in key topics related to communication networks, our engagement strategies, and the student feedback we have received. We will start with a 30-minute presentation to share this knowledge. Then, for the following 20 minutes, we will hold an interactive session to gather feedback on two key issues we have identified:

• How can we motivate students to interact with the subjects of other teams' PBLs? (e.g., during the poster walk)
• How can we ensure equitable grading for team-based assignments in PBL settings?

We will summarize the results of the group discussion, and there will be 10 minutes for questions.

Differentialgleichungen sind für eine Vielzahl von Disziplinen im MINT-Bereich von großer Wichtigkeit, weshalb Studierende neben prozeduralem Wissen ein gutes Verständnis der grundlegenden Konzepte dieser Gleichungen entwickeln müssen. Sie stoßen dabei auf viele Schwierigkeiten, welche sich in die Kategorien Vorwissen, Verständnis von Differentialgleichungen und Verständnis der Lösungen von Differentialgleichungen einordnen lassen.
Ziel dieses Beitrages ist es, forschungsbasierte Lernmaterialien (Tutorials) zu erleben, welche die konzeptionellen Schwierigkeiten von Studierenden explizit adressieren, sie zur Reflexion ihrer Lösungsstrategien und ihres mathematischen Wissens anregen und das Verständnis für Differentialgleichungen signifikant verbessern können.
Häufige konzeptionelle Schwierigkeiten, die ein Verständnis von Differentialgleichungen und ihren Lösungen erschweren oder verhindern können, wurden aus der Literatur zusammengetragen und durch semi-strukturierte Interviews mit Studierenden ergänzt. Die Tutorials wurden auf Basis dieser Schwierigkeiten und unter Nutzung bekannter didaktischer Prinzipien, wie „explicit-confront-resolve“, Auseinandersetzung mit falschen mathematischen Argumentationen und der Anwendung mathematischer Konzepte auf spezifische Probleme, entwickelt. Die iterative Überarbeitung der Tutorials sowie ein qualitativer Nachweis ihrer Wirksamkeit geschah anhand von teilnehmenden Beobachtungen und deren Audio- und schriftlichen Aufzeichnungen. Der quantitative Nachweis ihrer Wirksamkeit wurde anhand eines Vor-Nachtest-Settings untersucht, welches an verschiedenen deutschen Hochschulen eingesetzt wurde.
Die Tutorials leisten einen signifikanten Beitrag dazu, typische Schwierigkeiten beim Erwerb eines Grundverständnisses von Differentialgleichungen und ihren Lösungen zu überwinden. Sie fördern des Weiteren den Übergang zwischen symbolisch algebraischen, grafischen und textuellen Darstellungen mathematischer Sachverhalte. Somit eignen sich die Tutorials als ergänzende Lernmaterialien z.B. zu Vorlesungen, Lehrbüchern oder Rechenübungen. Sie sind für verschiedene Einsatzszenarien adaptierbar.

In diesem Workshop erhalten Teilnehmende die Gelegenheit, Ausschnitte aus einzelnen Tutorials aus der Lernendenperspektive kennenzulernen, indem sie diese in Kleingruppen bearbeiten. Darüber hinaus werden Verständnisschwierigkeiten in Bezug auf Differentialgleichungen skizziert, wesentliche Aspekte der Arbeitsblätter diskutiert und empirische Ergebnisse über ihre Wirksamkeit kurz vorgestellt.

Um komplexe Konzepte wie Künstliche Intelligenz (KI) und Maschinelles Lernen (ML) zugänglich und verständlich zu machen, wurde ein Workshop entwickelt, in welchem Klemmbausteine (z.B. LEGO®) als kreative und interaktive Lehrmethode eingesetzt werden. Im Rahmen der Hochschullehre an der Hochschule Hannover wird dieser Workshop verwendet, um Studierenden in verschiedenen Bereichen ein grundlegendes Verständnis von ML zu vermitteln. Diese Methode bietet nicht nur eine spielerische Herangehensweise, sondern ermöglicht auch eine Veranschaulichung sowie ein tieferes Verständnis abstrakter Themen, die in klassischen Lehrformaten oft schwer zu greifen sind. Die haptischen und interaktiven Eigenschaften der Bausteine fördern die aktive Teilnahme der Lernenden und tragen zu einem nachhaltigen Lernerfolg bei.

Ziel des Workshops ist es, grundlegende ML-Konzepte wie Klassifikation, Regression, Clustering und Anomalieerkennung verständlich und praxisnah zu vermitteln. Die Teilnehmenden lernen, wie diese Methoden auf verschiedene fachliche Kontexte übertragbar sind, und erhalten Zugang zu den Grundlagen des ML, auch ohne Vorkenntnisse oder IT-Bezug.

Im Workshop werden mithilfe der Bausteine Daten in Form von Merkmalen wie Form, Farbe, Gewicht und Struktur erarbeitet. Diese dienen als Basis, um die Prinzipien komplexer Algorithmen zu veranschaulichen. Die Teilnehmenden lernen dabei sowohl überwachte (supervised) als auch unüberwachte (unsupervised) ML-Methoden kennen. Im supervised learning, wie bei Klassifikation und Regression, werden Bausteindaten genutzt, um Kategorien vorherzusagen (z. B. „Lieblingsfigur“ vs. „Nicht-Lieblingsfigur“) oder numerische Werte wie das Gewicht der Bausteine zu berechnen. Im unsupervised learning, wie bei Clustering und Anomalieerkennung, helfen die Bausteine dabei, Gruppen ähnlicher Elemente zu bilden oder Ausreißer zu identifizieren. Der Workshop wird im Rahmen von Modulen rund um das Thema "Maschinelles Lernen" bereits in drei Fakultäten verschiedener Studiengänge für Studierende im 4. bis 6. Semester als Einstieg in das Thema durchgeführt. Durch den Workshop sollen sie ein erstes einordnendes Verständnis der ML-Methoden erlangen, auf das weiter im Kurs aufgesetzt werden kann. Die Methoden und Prinzipien des Workshops können aber auch auf andere Altersgruppen und Lernumgebungen übertragen werden, wie z.B. auf Schüler, Studierende anderer Fachrichtungen oder auf Mitarbeitende.

Der Workshop legt besonderen Wert auf aktive Beteiligung. Die Teilnehmenden arbeiten in Teams, um Aufgaben zu lösen, ML-Methoden anzuwenden und ihre Ergebnisse zu diskutieren. Durch den Wechsel zwischen den Teams können unterschiedliche Perspektiven auf die Methoden gewonnen werden. Zum Abschluss präsentieren die Gruppen ihre Ergebnisse, was den Austausch und die Reflexion der Ansätze fördert. Erste Evaluationen und Feedback aus bisherigen Durchführungen zeigen positive Ergebnisse und liefern Ansätze zur Weiterentwicklung des Konzepts.

Themenbeschreibung:

Entwicklungen wie Digitalisierung und Globalisierung regen Diskussionen darüber an, wie das Lernen und die Lehre der Zukunft gestaltet sein könnten (Roth et al., 2023; Wissenschaftsrat, 2022). Neben inhaltlich-thematischen Fragestellungen ist auch die Auseinandersetzung über zukunftsfähige Gestaltungsformate von Lern- und Lehrräumen im MINT-Bereich erforderlich, welche sich flexibel an die Anforderungen der Hochschullehre anpassen können. Einen solchen Raum bietet die Virtuelle Hochschule Bayern (vhb) Studierenden. Ihr virtuelles Angebot umfasst vier Formate mit unterschiedlichen Zielsetzungen (wie curriculare Einbindung, Workload etc.): CLASSIC vhb, OPEN vhb, SMART vhb und OER@vhb (vhb, 2025).

Diese virtuellen Lehr- und Lernräume haben sich über einen Zeitraum von 25 Jahren bewährt. Während der COVID-19-Pandemie konnte dadurch auf bestehende Strukturen zurückgegriffen werden, wohingegen an den Hochschulen diese zum Teil erst mühsam aufgebaut werden mussten. Dennoch sollte reflektiert werden, inwiefern deren inhaltliche und konzeptionelle Ausgestaltung für die Lehre der Zukunft beibehalten werden kann und welche Anpassungen notwendig sind, um den aktuellen und zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden. Bei der didaktischen Gestaltung dieser virtuellen Lernumgebung spielt das Instructional Design eine Schlüsselrolle. Seit September 2024 ermöglicht die vhb im Rahmen des Pilotprojekts Instructional Designer@vhb an allen Trägerhochschulen den Ausbau von Infrastrukturen, die Lehrenden (medien-)didaktische Unterstützung bei der Konzeption, Umsetzung und Fertigstellung von virtuellen Lehrangeboten bieten sollen. Lehrende werden von ihren ersten Ideen bis zur erfolgreichen Umsetzung begleitet, um virtuelle Lehr- und Lernräume innovativ und didaktisch lernförderlich nach den Bedürfnissen der Zielgruppe aufzubauen. Dadurch sollen die Lernerfolge der Studierenden erhöht und durch die hochschulübergreifende Kooperation die Lehrqualität von vhb-Kursen ausgebaut werden.

Interaktiver Rahmen: Worldcafé (60 Minuten)

Nach einem einführenden Input, der einen Einblick in das Aufgabenfeld des Instructional Design und die für die Hochschullehre adressierten Lehr- und Lernräume der vhb bietet, werden diese im Rahmen eines Worldcafés genauer beleuchtet und anhand von Best Practices (alle aus dem MINT-Bereich) diskutiert. Ziel des Worldcafés ist es, positive Beispiele aufzuzeigen sowie Perspektiven und Potenziale für zukünftige hochschulübergreifende Entwicklungen im MINT-Bereich zu identifizieren. Insbesondere soll analysiert werden, welche Anforderungen und Erwartungen an die virtuelle Lehre im MINT-Bereich bestehen und wie diese in bestehende Strukturen unter den Aspekten technologischer Innovationen sowie hochschuldidaktischer Ansprüche implementiert werden können. Ebenso wird über die Rolle des Instructional Designs im Ausbau der Angebotsstruktur im MINT-Bereich diskutiert. Im Worldcafé steht die Interaktion der Teilnehmenden im Fokus.

Die abnehmenden Mathematikkompetenzen von Studierenden zu Beginn eines Ingenieurstudiums stellen eine wachsende Herausforderung dar, die sich in hohen Durchfall- und Abbrechquoten niederschlägt. Um diesem Problem entgegenzuwirken, wurde das Zusammenspiel von korrigierten Hausaufgaben und dem Prüfungserfolg im Kurs Mathematik 1 des Studiengangs Wirtschaftsingenieurwesen untersucht. Ergänzend zur Erfassung der eingereichten Hausaufgaben, wurden zwei sozialwissenschaftliche Befragungen durchgeführt.

Fragen, die untersucht wurden, sind u.a:

• Wie viele Studierende einer Studiengruppe nehmen die Hausarbeiten mit Korrektur wahr?
• Was halten die Studierenden von diesem Angebot?
• Welche Erwartungen haben die Studierenden, wenn sie das Angebot nutzen?
• Besteht ein Zusammenhang zwischen der Teilnahme an den Hausarbeiten und den Prüfungsergebnissen?

Die Ergebnisse zeigen, dass Studierende, die regelmäßig Hausaufgaben abgaben, nicht nur häufiger an der Prüfung teilnahmen, sondern auch eine geringere Durchfallquote aufwiesen und bessere Prüfungsergebnisse erzielten. Die begleitenden Befragungen ergaben, dass Studierende, die regelmäßig Hausaufgaben einreichten, ihre Mathematikkenntnisse positiver einschätzten und weniger Angst hatten, im Studium aufgrund von Mathematik zu scheitern.

Trotz gewisser Einschränkungen, wie Selbstselektion und einer geringen Stichprobengröße, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass regelmäßige Hausaufgaben und individuelles Feedback für die Studierenden durch die Korrektur der Hausarbeiten signifikant zur Verbesserung der Lernerfolge beitragen.

Digitale Übungsaufgaben bilden eine hilfreiche vorlesungsbegleitende Ergänzung für Mathematik-Veranstaltungen. Digitales Üben ermöglicht ein individuelles zeitlich flexibles Lernen und wird den heterogenen Bedarfen der Studierenden gerecht. Insbesondere das differenzierte sofortige Feedback der automatisiert ausgewerteten digitalen Übungsaufgaben unterstützt das Lernen und Verstehen. Mit passenden Aufgabentypen und geeignet entwickelten Übungsaufgaben erlernen die Studierenden die vermittelten Vorlesungsinhalte und erwerben die mathematischen Fertigkeiten und Kompetenzen, die für die Veranstaltung gemäß Modulhandbuch gesetzt sind. Eine digitale Prüfung bildet dann den passenden Abschluss zu einer mit digitalen Übungsaufgaben unterstützten Veranstaltung.

Wir möchten verschiedene digitale Prüfungsszenarien vorstellen, die wir im Rahmen der Mathematik-Veranstaltungen in den Ingenieurwissenschaften an der HAW Hamburg erprobt haben. Hierzu zählen: Digitale Zwischentests, digitale Abschlussklausuren am Ende des Semesters sowie digitale Portfolioprüfungen bestehend aus 3 vorlesungsbegleitenden Prüfungskomponenten während des Semesterverlaufs. Alle digitalen Prüfungen wurden in Präsenz in einer abgesicherten Moodle-Prüfungsumgebung in den PC-Pools der HAW Hamburg durchgeführt.

Insbesondere erläutern wir das Konzept und die Durchführung einer digitalen Portfolioprüfung für die Ingenieur-Mathematik mit drei semesterbegleitenden Komponenten im Sommersemester 2024 und 2025 vor. Wir stellen die verwendeten Prüfungsaufgaben vor, mit denen wir verschiedene Kenntnisse und Kompetenzen digital abprüfen. Wir stellen die Evaluation mit dem Studierenden-Feedback vor. Die Studierenden schätzen die Portfolioprüfung sehr, zum einen, weil diese die Prüfungsphase am Ende des Semesters entlastet. Zum anderen, weil sie Kenntnisse zeitnah abfragt. Das erforderliche kontinuierliche Lernen befördert zudem das Verständnis der Inhalte in anderen Fächern.

Weiterhin möchten wir Anforderungen an Digitale Prüfungen, Chancen und Herausforderungen mit den Teilnehmern im Anschluss an den Vortrag diskutieren und bewerten.

Eine ausschließliche „Vermittlung von theoretischen Inhalten“ reicht längst nicht mehr aus, das in der akademischen Ausbildung angeeignete Wissen nachhaltig zu festigen sowie für die Berufspraxis geeignete Lösungen und Antworten zu finden.

Ergänzend zu der Verzahnung von Theorie- und Praxis-Elementen im Studium ist daher ein modernes Lehr- und Lernkonzept zu wählen, welches die Studierenden bei der Verknüpfung dieser Welten unterstützt, ein breites Spektrum der Kompetenzentwicklung adressieren kann und die fortwährende Digitalisierung der Lebenswelt heutiger Studierenden berücksichtigt.

Im Projekt Dreiklang wird seit 2021 das „E-Portfolio“ als digitales Lernmedium und Instrument zur wahlweisen Stärkung sowie Prüfung von Fach-, Methoden-, Sozial- und Selbstkompetenz in verschiedenen Lehrveranstaltungen von MINT-Studiengängen eingesetzt. Denn den Studierenden soll der Raum geben werden, das Erlernte zu reflektieren, Wissen nachhaltig zu dokumentieren sowie mit den eigenen Erfahrungen anzureichern. Zudem erhalten unsere Lehrenden einen Einblick in den Lernprozess ihrer Studierenden und können dadurch nicht nur direkt auf deren Bedarfe, sondern auch gezielt auf deren Fragen eingehen. Durch das strukturierte Aufbereiten von Ergebnissen werden Studierende dazu befähigt, analytische Methoden systematisch anzuwenden und ihre Arbeitsweise zu dokumentieren - eine für viele MINT-Disziplinen essenzielle Vorgehensweise.

Zur Vorbereitung unserer Studierenden auf zukünftige Herausforderungen werden hierbei nicht nur bewährte Vorgehensweisen zur Kompetenzstärkung - wie das Einbinden von Peer-Feedback - praktiziert, sondern auch aktuelle Technologien verwendet, wie beispielsweise das KI-Tool RIFF bei der Reflexion des Erlernten. Dadurch werden zum einen die Lern- und Problemlösefähigkeiten der Studierenden gefördert und zum anderen deren Kommunikationsfähigkeit gestärkt.

Die aus dem Projekt resultierenden langjährigen Erfahrungen und Good Practice-Beispiele wurden in einem „Starterkit E-Portfolios“ verdichtet, das den verschiedenen Stakeholdern (wie Lehrenden, Studierenden, Studiengangleitenden) eine Starthilfe bei der Nutzung und Etablierung von E-Portfolios bietet.

Im Rahmen des Vortrags wird das Starterkit vorgestellt und aufgezeigt, wie E-Portfolios in der Lehre genutzt werden können, um verschiedene Kompetenzen zu stärken. Dazu werden Use Cases aus der Lehrpraxis aufgegriffen.

Der Beitrag beschreibt ein neues Modul im Bachelor Automobiltechnologie zur menschzentrierten Entwicklung innovativer Produkte sowie die bei der ersten Durchführung gemachten Erfahrungen.

Das Modul basiert auf existierenden Lehrveranstaltungen zweier aus unterschiedlichen Disziplinen stammender Lehrenden. Im Rahmen einer Projektarbeit wird im Spannungsfeld zwischen menschlichen Bedürfnissen und technischen Möglichkeiten eine Produktidee für die Automobilindustrie entwickelt. Wesentliche Lehrinhalte sind das Beherrschen der Kreativprozesse der Produktinnovation und des Übergangs zum Produktentwicklungsprozess, die projektbezogene Anwendung neuer Methoden sowie der Ausbau der überfachlichen Kompetenzen in Teamarbeit, Präsentation und Selbstorganisation. Die methodische Grundlage bildet der menschzentrierte Gestaltungsprozess nach ISO 9241-210.

Wesentliche Bausteine des Lehrkonzepts sind Team-Teaching, seminaristischer Unterricht mit Übungen in Kleingruppen und das durchgängige Projekt. Das Projekt bildet den thematischen Rahmen des Moduls und wird in Teams von 5-7 Studierenden bearbeitet. Alle Lehrveranstaltungen werden von beiden Lehrenden gemeinsam vorbereitet und durchgeführt. Den Rahmen jeder Lehrveranstaltung bildet die Projektarbeit. Zu Beginn präsentiert im Weekly jedes Team kurz den aktuellen Status, die Planung für die kommende Woche sowie aktuelle Schwierigkeiten. Am Ende bekommen die Teams Zeit für ihre Projektarbeit, bei der die Lehrenden individuell Fragen beantworten, Zwischenergebnisse kommentieren oder Empfehlungen zum weiteren Vorgehen geben. Dazwischen werden in kurzen Lehreinheiten neue Begriffe und Methoden erarbeitet und durch kurze Übungen in Kleingruppen gefestigt.

Die Prüfung besteht aus acht Prüfungsleistungen, die über das Semester verteilt als Beiträge zur Projektarbeit erbracht werden. Am Ende steht eine wohldokumentierte Projektidee; im ersten Durchlauf zum intuitiven Ver-/Entriegeln von Fahrzeugtüren. In der Gesamtpunktzahl überwiegen die Teamleistungen. Da die Studierenden die individuellen Beiträge einzelner Teammitglieder zum Teil als unausgeglichen empfanden, wurden als Ausgleichsmechanismus die Fairnesspunkte eingeführt. Damit können die Teammitglieder einvernehmlich Punkte aus den Teamleistungen untereinander leistungsgerecht umverteilen.

Zur Qualitätssicherung fanden regelmäßig Zwischenevaluationen statt, die schon zu einigen Verbesserungen geführt haben. Die abschließende Evaluation fiel gut aus, zeigte aber auch weitere Verbesserungspotenziale auf.

Haben die Screencasts bisher ganze Übungsaufgaben in einem fortgeschrittenen GIS-Modul im Bachelorstudiengang Umweltsicherung abgedeckt, bilden die neuen Screencasts einzelne Arbeitsschritte aus den Übungen ab und sind damit deutlich kürzer geworden (ca. 10 Minuten). Wie bisher, nutzen die Studierenden die Materialien zur selbstständigen Vorbereitung der Übungen. Damit bleibt Zeit, Schwierigkeiten in der Präsenzzeit zu besprechen.

Für die unterstützenden Materialien für QGIS wurde auf der Lernplattform ein Kursraum angelegt, der von allen Interessierten an der HSWT genutzt werden kann. Neben den Screencasts sind dort auch Skripten und Übungen abgelegt, die für ein erstes Arbeiten mit GIS Orientierung geben sollen. Diese freie Verwendungsmöglichkeit ist ein zweites Szenario.

Das dritte Szenario ergibt sich im Zusammenhang mit dem Masterstudiengang Umweltingenieurwesen. Dort werden GIS-Grundlagen vorausgesetzt, die aber längst nicht alle Studierenden mitbringen. Hier dienen die Screencasts nebst den ersten Übungen als Trittstein, um das geforderte Niveau rasch selbstbestimmt erreichen zu können, im Fortgang der Lehrveranstaltung folgen bzw. mitarbeiten zu können und den gleichen Lernerfolg zu erzielen, wie Studierende mit der entsprechenden Vorbildung. Besonders Interessierte unter den Studierenden schaffen das mit großem Erfolg – einige kommen aber nicht voran. Die größte Hürde ist wohl die Motivation der Studierenden mit fehlenden GIS-Kenntnissen, zeitig im Semester den Faden aufzunehmen.

Da das derzeitige Anwendungsszenario im Masterstudiengang nicht im erwarteten Umfang angenommen wird, bin ich auf der Suche nach weiteren Szenarien, die sich mit Hilfe von moodle umsetzen lassen. Das Ziel ist ein niederschwelliger Zugang zur Anwendung digitaler Werkzeuge, die im weiteren Zuge des Studiums eine erhebliche Rolle spielen.

Nach der Vorstellung des Angebotes an Lernmaterialien werden die derzeitigen Szenarien beschrieben. In der Diskussion sollen Anwendungsszenarien für digitale Materialien, insbesondere Screencasts, besprochen werden. Wesentlich ist dabei die Möglichkeit, Studierende zu motivieren, sich die nötige Kenntnis der digitalen Werkzeuge für laufende Module rasch und selbstgesteuert anzueignen.

Die zunehmende Heterogenität in MINT-Studiengängen stellt insbesondere in Programmierkursen eine Herausforderung dar. Während einige Studierende bereits Vorkenntnisse mitbringen, stehen andere ohne Erfahrung vor einer neuen, abstrakten Sprache. Wie können Lehrkonzepte diesen unterschiedlichen Bedürfnissen gerecht werden und gleichzeitig Motivation und Lernerfolg steigern?

Dieser Vortrag stellt das Projekt SPIEL (Software Programmierung Intensiv Erleben und Lernen) vor, das im Modul Grundlagen der Programmiertechnik an der Technischen Hochschule Aschaffenburg umgesetzt wurde. Das Konzept basiert auf Game-Based Learning (GBL) und Gamification, kombiniert mit einem individualisierten Lernansatz.

Ein Einstiegstest in der ersten Semesterwoche ermöglicht personalisierte Lernpfade: Fortgeschrittene können Inhalte überspringen, während Anfänger gezielte Unterstützung erhalten. Gamifizierte Elemente wie XP, Fortschrittsanzeigen und Belohnungssysteme fördern Motivation. Moodle und CodeRunner bieten automatische Bewertung und individuelles Feedback.

Praktischer Teil

Eine Live-Demonstration zeigt, wie adaptive Programmierübungen mit CodeRunner umgesetzt werden. Teilnehmende können Gamification-Elemente wie XP-Vergabe und adaptives Feedback selbst ausprobieren.

Dieser Ansatz wurde über 8 Monate im LehrLabor³-Programm in Zusammenarbeit mit der digitalen Lehre entwickelt und durch FIDL (https://fidl.education/) unterstützt. Die EMPAMOS-Methode (https://www.empamos.de/) wurde eingesetzt, um motivierende Spielelemente gezielt in die Lehrgestaltung zu integrieren.

Der Vortrag präsentiert nicht nur die didaktischen Prinzipien und Ergebnisse, sondern bietet eine praktische Auseinandersetzung mit den eingesetzten Tools. Ziel ist es, die Wissenskluft zu überbrücken und eine positive Lernerfahrung für alle Studierenden zu schaffen.

Das Lehrkonzept des Pflichtmoduls „Chemie und Umwelttechnik“ im modularen Studiengang Ingenieurwissenschaften (B.Eng.) der Hochschule Hof wurde im Rahmen des Projekts KADalyzer (entwickelt im Lehrlabor³) neu konzipiert. Es zeigt, wie moderne Lehrmethoden und Tools eingesetzt werden können, um die Motivation und den Lernerfolg einer sehr heterogenen Studierendschaft zu steigern. Im Mittelpunkt steht die Kombination von Storytelling, digitalen Lernpaketen und die Einführung einer Bonusleistung, um ein praxisnahes und studierendenzentriertes Lehrformat zu schaffen.

Bewährte Methoden umfassen digitale Lernpakete in Selbstlernphasen, die durch Quizformate ergänzt werden, um Lernfortschritte sichtbar zu machen und metakognitive Fähigkeiten zu fördern. Storytelling und Fallstudien schaffen eine anschauliche Verbindung zwischen chemischen Grundlagen und deren Anwendung im ingenieurwissenschaftlichen Kontext. Ergänzt werden diese Ansätze durch Bonusleistungen (digitales Poster mit Bezug zu Praktikumsinhalten), die Studierende zur eigenständigen Auseinandersetzung mit Modulinhalten motivieren und so Selbstwirksamkeitserfahrungen ermöglichen sowie das Engagement der Studierenden steigern.

Evaluationsmaßnahmen wie Fokusgruppenbefragungen, digitale Nutzungsstatistiken und Lehrevaluationen zeigen, dass klare Strukturen, transparente Erwartungen (Lernziele) und praxisnahe Formate die Motivation der Studierenden deutlich steigern. Gleichzeitig führten Erkenntnisse aus dem Projekt zu Anpassungen: statt eines digitalen Posters wird die Beantwortung der Quizze mit zusätzlichen Reflexionsfragen als Bonusleistung gewertet, um die Nutzung der digitalen Lernpakete zu steigern.

Das Projekt liefert übertragbare Impulse für die Gestaltung evidenzbasierter und motivierender Lehrformate in MINT-Fächern, die auf eine diverse Zielgruppe mit heterogenem Vorwissen abgestimmt sind und so das Engagement der Studierenden nachhaltig steigern.

In Studiengängen mit einem erheblichen Anteil an chemischen Fächern wie z.B. Chemieingenieurwesen ist nicht nur die Vermittlung fundierter theoretischer Kenntnisse, sondern auch praktischer Fähigkeiten von zentraler Bedeutung. Typischerweise ist die Gruppe der Studienanfänger bezüglich ihrer chemischen Vorkenntnisse und Fähigkeiten jedoch sehr heterogen zusammengesetzt: Etwa 25 % der Studierenden im ersten Semester geben an, vor der Lehrveranstaltung über niedriges oder sehr niedriges Vorwissen und/oder praktische Fähigkeiten in der Chemie zu verfügen. Einige Studierende sind im ersten Semester sogar zum ersten Mal in einem Chemielabor, andere hingegen haben eine Ausbildung als Chemielaborant.

Es wurde daher nach Maßnahmen gesucht, die der Heterogenität der Studienanfänger hinsichtlich ihrer chemischen Vorkenntnisse und Fähigkeiten entgegenwirken und allgemein das Vorwissen erhöhen.

Da das praktische Arbeiten im Labor wesentlicher Teil des Studiums und auch oftmals des anschließenden Berufslebens ist, wurde darauf besonderen Wert gelegt. Deswegen wurde ein Chemie-Vorkurs eingeführt, der als Präsenzveranstaltung eine Woche vor Studienbeginn in einem unserer Chemielabore angeboten wird. In diesem Vorkurs werden am Vormittag theoretische Inhalte behandelt und Übungsaufgaben bearbeitet, am Nachmittag werden Laborversuche zum selben Thema selbst durchgeführt. Dadurch wird das jeweilige Thema weiter vertieft und es werden zudem praktische Fähigkeiten erlernt. Durch eine kleine Gruppengröße lässt sich dabei ideal auf die individuellen Vorkenntnisse und Bedürfnisse der Studienanfänger eingehen. Ab dem Semesterstart wird zudem ein Chemie-Café angeboten: An einem festem Wochentermin steht ein Tutor zur Verfügung um in lockerer Atmosphäre beim Lernen oder bei allgemeinen Fragen am Anfang des Studiums zu unterstützen.

Beide Angebote helfen dabei, das Niveau der chemischen Kenntnisse und Fähigkeiten insbesondere von Studienanfängern mit geringem Vorwissen bei Studienstart anzuheben. Dadurch erhöht sich auch bei dieser Gruppe die Aussicht auf ein erfolgreiches Studium, was sich unter anderem in einer geringeren Studienabbrecherquote widerspiegelt.

Ein Netzwerktreffen für alle Teilnehmende des Programms Lehrlabor³. Insgesamt elf Hochschulteams aus Bayern haben das etwa siebenmonatige hochschul,- disziplin- und rollenübergreifende Programm zur Lehrentwicklung in der Hochschulbildung durchlaufen. Beteiligt waren Teams der TH Aschaffenburg, Hochschule Coburg, Hochschule Hof, Hochschule Landshut, Hochschule München, TH Nürnberg, TH Rosenheim und TH Würzburg-Schweinfurt. Die Teams setzen sich jeweils aus Lehrenden, Studierenden und Mitarbeitenden zusammen.

Das Netzwerktreffen im Rahmen des MINT-Symposiums dient den Hochschulteams dazu, sich über ihre Lehrprojekte, die Beforschung der eigenen Lehre sowie über Ideen zu neuen gemeinsamen Aktivitäten auszutauschen.

Wer mehr über die „Ideenschmiede Lehrlabor³“ erfahren möchte, ist herzlich eingeladen am Infostand des Forschungs- und Innovationslabor Digitale Lehre (fidl) vorbeizuschauen. Nähere Informationen zum Programm finden Sie auch unter www.fidl.education/lehrlabor oder in der Lehrfunk-Podcast-Folge 7: Gemeinsam Denkgrenzen überwinden und Lehre gestalten (www.bayziel.de/podcast).

Kontakt: Dr. Benjamin Zinger (benjamin.zinger@th-nuernberg.de) und Ann Marie Wester (annmarie.wester@th-nuernberg.de).

Im Rahmen des Projekts beVinuS.nrw (begleitendes Virtuelles nulltes Semester an Hochschulen in NRW) streben die Hochschulen BU Wuppertal, RWTH Aachen und TU Dortmund an, den Übergang von Schule zu Hochschule insbesondere in mathematikintensiven Studienfächern zu verbessern. Letztere sehen sich mit hohen Studienabbruchquoten konfrontiert, die häufig auf Schwierigkeiten bei der Bewältigung studienbezogener Leistungsanforderungen zurückzuführen sind. An diesen Problemlagen setzt das beVinuS-Programm mit seiner studienbegleitenden Konzeption an, indem es MINT-Studierenden erlaubt, ihre schulischen Kompetenzen während der Studieneingangsphase zum benötigten Zeitpunkt aufzufrischen. Die Studierenden sollen dabei unterstützt werden, ihre Kompetenzen in studienrelevanten Teilbereichen zu überprüfen und zu ihren Lehrveranstaltungen passende Angebote zur Aufarbeitung etwaiger Defizite in Anspruch nehmen, um einen zielgerichteten Kompetenzerwerb zu ermöglichen. Hierbei wird der Heterogenität der Studienanfänger*innen durch eine Verknüpfung von Online-Self-Assessments und darauf abgestimmten OER-Online-Kursangeboten Rechnung getragen: Die Assessments geben den Studierenden zunächst Aufschluss, ob bzw. inwieweit sie über lehrveranstaltungsrelevante Vorwissensdefizite verfügen. Bei vorhandenen Defiziten folgen unmittelbare Handlungsempfehlungen durch die Kursangebote, um Studierende zur Aufarbeitung ihrer Defizite mithilfe des beVinuS-Programms zu motivieren.

Damit die Studierenden Zeit zur Angebotsnutzung haben wird ein Reformmodell nach § 58 Hochschulgesetz NRW entwickelt, das für die Teilnahme am beVinuS-Programm eine Erhöhung der individualisierten Regelstudienzeit um ein Semester vorsieht. Die Studierenden können ihre Studieneingangsphase somit unter Wahrung ihres BAföG-Anspruchs von drei auf vier Semester strecken. Dies geht mit einem Change Prozess auf curricularer Ebene der Bachelor-Studiengänge in den Pilotfakultäten einher, der die Studierbarkeit dieser Studienmodelle gewährleistet. BAföG-neutrale Referenzprojekte aus anderen Bundesländern indizieren, dass ein Transfer von beVinuS.nrw in Bundesländer mit abweichenden rechtlichen Rahmenbedingungen denkbar ist.

Im freien Beitrag soll es um die Konzeption, Umsetzung und Adaptionsmöglichkeiten des beVinuS-Programms gehen. Im Fokus steht die Auswahl der Kursinhalte vor dem Hintergrund (fach-)didaktischer Qualitätskriterien und lehrveranstaltungsspezifischer Erfordernisse in ausgewählten Pilot-Fakultäten. Außerdem wird die Umsetzung des Programms im Einklang mit den Maßgaben des Reformmodells in semi-adaptiven Moodle-Kursen beleuchtet. Nach der Einführung in das Projekt ist eine Demosession vorgesehen, in der die Teilnehmenden einen Programmausschnitt konzeptuell durchlaufen können. Hierbei können die Teilnehmenden in ihrer Rolle als Studierende eines Pilot-Studiengangs zwischen einem primär induktiv und einem primär deduktiv strukturierten Kurskonzept wählen, die an der TU Dortmund derzeitig parallel erprobt werden. Anschließend durchlaufen sie ein Assessment zum mathematischen Schulwissen in relevanten Fachinhalten der Lehrveranstaltung Höhere Mathematik I. Danach besteht die Möglichkeit, ausgehend von den Ergebnissen digitale Lerneinheiten testweise zu sichten und auszuprobieren. Abschließend sollen die User Experience sowie variable Spielarten zum Einsatz eines beVinuS‘ in anderen Hochschulen und Studiengängen diskutiert werden.

1. Inhaltliche Zusammenfassung des Themas:

Dieser 90-minütige Beitrag bietet einen interaktiven Einblick in die Welt der MINT-Bildung durch praxisnahe Technik-Workshops. Im Mittelpunkt steht die Vorstellung des Konzepts der "Technik-Coaches", bei dem Studierende der Technischen Hochschule als Workshop-Leitende an Schulen und auf Messen agieren. Diese Studierenden, qualifiziert durch das Wahlpflichtfach "Technik-Coach", sind in der Lage, Schülerinnen und Schüler für Technik zu begeistern und einen idealen Einstieg in die MINT-Thematik zu ermöglichen. Der Workshop ist ein lebendiger Beweis für die Wirksamkeit dieses Ansatzes.

Der Fokus liegt auf der Vermittlung grundlegender technischer Fähigkeiten und dem spielerischen Umgang mit Technologie. Hierbei werden verschiedene, bereits in der Praxis erprobte Workshop-Formate vorgestellt. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer werden die Möglichkeit haben, in einem Stationenbetrieb verschiedene MINT-Bereiche selbst zu entdecken und zu erleben.

Zu den Inhalten des Stationenbetriebs gehören:

Robotik mit Lego Mindstorms (NXT): Die Teilnehmenden können die Grundlagen der Programmierung und Robotik spielerisch erlernen, indem sie eigene Roboter bauen und programmieren.

Einführung in die Welt der mBots: Die Teilnehmer erhalten eine Einführung in die Programmierung und Steuerung der mBots, was ihnen die Möglichkeit gibt, sich spielerisch mit Robotik zu beschäftigen.

Grundlagen des Lötens: Unter Anleitung erfahrener Technik-Coaches werden die Teilnehmenden die Grundlagen des Lötens erlernen und einfache elektronische Schaltungen realisieren.

Weitere Hands-on-Übungen: Je nach den konkreten Gegebenheiten werden ggf. weitere MINT-bezogene Übungen und Experimente angeboten, die auf die Interessen und Vorkenntnisse der Teilnehmenden abgestimmt sind.

2. Beschreibung des interaktiven Rahmens:

Dieser Workshop ist als praxisorientierter Stationenbetrieb konzipiert, bei dem die Teilnehmerinnen und Teilnehmer aktiv in den Lernprozess eingebunden werden. Die Teilnehmenden werden in Kleingruppen aufgeteilt und rotieren zwischen den einzelnen Stationen, wo sie von den Technik-Coaches angeleitet und betreut werden.

Die Studierenden der TH, die als Technik-Coaches fungieren, werden die verschiedenen Stationen betreuen und ihr Wissen und ihre Erfahrung aus dem Wahlpflichtfach "Technik-Coach" weitergeben. Durch diese Peer-to-Peer-Situation werden sowohl die Studierenden als auch die Workshop-Teilnehmerinnen und -Teilnehmer voneinander lernen und profitieren.

Der interaktive Charakter des Workshops wird durch den praktischen Umgang mit den Materialien und Geräten verstärkt. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer werden nicht nur zuschauen, sondern selbst Hand anlegen und aktiv mitgestalten. Durch den Stationenbetrieb wird es den Teilnehmerinnen und Teilnehmern ermöglicht, verschiedene MINT-Bereiche kennenzulernen und sich eigenständig mit diesen auseinanderzusetzen.

Die Förderung von technischem Interesse bei jungen Schülerinnen und Schülern ist entscheidend, um das Interesse an MINT-Studiengängen und -Berufen sowie am naturwissenschaftlichen Zweig in der Realschule zu steigern. Dieser Workshop richtet sich an Hochschullehrende und zeigt auf, wie durch den gezielten Einsatz von Robotik, insbesondere mit Lego Mindstorms und mBot2, Schülerinnen und Schüler der 5. bis 7. Klasse für Technik begeistert werden können. Schon in den unteren Jahrgangsstufen für Technik zu begeistern, trägt entscheidend dazu bei, die Wahl mathematisch-naturwissenschaftlicher Vertiefungen zu fördern. Besonders wichtig ist es, hierbei insbesondere auch Mädchen für technische und naturwissenschaftliche Themen zu gewinnen.

Die Schülerinnen und Schüler werden durch Studierende technischer Studiengänge angeleitet, wodurch sie persönliche Beziehungen zu Vorbildern aufbauen können. Schüler, die sich weiter für Technik und Robotik interessieren, haben die Möglichkeit, durch Studierende und Mitarbeitende der Technischen Hochschule Nürnberg an Robotik-Wettbewerben wie der „First Lego League (FLL)“ und der „World Robot Olympiad (WRO)“ teilzunehmen oder als Coaches in weiteren Workshops mitzuwirken. Durch das Prinzip „Schüler helfen Schülern“ unterstützen erfahrene Schülerinnen und Schüler ihre Mitschüler beim Einstieg in die Robotik. Dabei fördern sie nicht nur die Teamarbeit, sondern helfen auch technische Sprachbarrieren abzubauen.

Ziel des Workshops ist es, den Teilnehmenden in der Rolle der Schüler die Vorteile von Robotik-Workshops in Schulen als Mittel zur Begeisterung für MINT näherzubringen. Der Workshop bietet einen interaktiven Rahmen, der auf praktischen Übungen basiert. Die Teilnehmenden lösen Aufgaben unter Anleitung von Studierenden und erhalten so einen direkten Einblick in die Welt der Robotik. Hierbei stehen Ihnen Roboter und Laptops zur Verfügung, um das Gelernte unmittelbar anzuwenden.

Im Projekt MINTzE konnte aufgezeigt werden, dass ein erfolgreicher Studienabschluss mit einem guten Studienstart korreliert. Ein guter Studienstart zeichnet sich dadurch aus, dass im ersten Prüfungszeitraum mindestens 18 ECTS erreicht werden. Dieses ist möglich, wenn von Beginn an auf die folgenden „Bausteine für den Studienerfolg“ aufgebaut werden kann:

• Vorwissen: Hochschulzugangsberechtigung mit hinreichenden Kenntnissen in den MINT-Fächern
• Können: Fähigkeit, neue Wissensthemen zu erlernen
• Wollen: Interesse für das gewählte Studienfach und Bereitschaft zum Lernen
• Möglichkeit: Zeitliche und örtliche Möglichkeit, das Studium durchzuführen

Studierende, bei denen diese Voraussetzungen gleichermaßen gut ausgeprägt sind, erlangen mit Sicherheit auch mehr als die geforderten 18 ECTS. Aber wie können wir denen helfen, bei denen einige dieser Bausteine nur wenig ausgeprägt sind? Welche Möglichkeiten haben wir, die Wahrscheinlichkeit eines Studienerfolgs zu erhöhen?

Die folgenden Erkenntnisse aus dem Projekt MINTzE sollen zur Beantwortung dieser Fragen beitragen und zur Diskussion anregen:

• Die Auswertung des Studienerfolgs von MINT-Studierenden, die während der COVID-19-Pandemie an der TH Aschaffenburg ihr Studium begonnen haben, deutet darauf hin, dass die während des Lockdowns neu eingeführte Online-Lehre und die damit verbundene Bereitstellung von Online-Materialien bei den guten Studierenden zu einer Leistungssteigerung führten. Aufgrund des Corona-Lockdowns wurden die Freizeitmöglichkeiten stark eingeschränkt, so dass diejenigen, die für das Studieren bereit waren, nunmehr auch die Möglichkeit erhielten, das Studium ernsthaft anzugehen. Online-Lehre als Ergänzung zur Präsenz-Lehre könnte somit ein Lösungsansatz sein, um den Studienerfolg in den MINT-Studiengängen zu steigern.

• Im Projekt MINTzE konnte aufgezeigt werden, dass der Studienstart in einem internationalen Studiengang besonders schwierig ist: ausländische Studierende müssen für ihr Studentenvisum den Nachweis ausreichender finanzieller Mittel erbringen, weshalb sie gezwungen sind, zusätzlich zum Studium zu arbeiten. Für diese Gruppe sind nunmehr Angebote gefragt, die ihnen die Möglichkeit geben, das Studium flexibel durchzuführen. Auch hier kann das Bereitstellen von Online-Material hilfreich sein, kombiniert mit zeitlich flexiblen Projektarbeiten und einem individuellem Mentoringprogramm.

Dieses Projekt zielt auf die Neustrukturierung von bestehenden ingenieurswissenschaftlichen Bachelor-Studiengänge (Maschinenbau, Nachhaltige Energiesysteme und Umwelttechnologie) an der Hochschule Offenburg, um mehr Studierendeninteresse zu wecken. Kernstrategie ist ein zweigleisiger Ansatz, der Nachhaltigkeit und Digitalisierung curricular verstärkt integriert.

Kernmaßnahmen sind:

• Curriculum-Neugestaltung: Eine neue einheitliche ECTS-Modulstruktur in allen Fachsemestern verbessert die Übersichtlichkeit und ermöglicht den Modulaustausch zwischen den Studiengängen. Es werden Bachelorstudiengänge zu den Themen nachhaltige Energiesysteme und Umwelttechnologie zu einem Studiengang zusammengeführt mit Fokus auf Klimaschutz und Ressourcenschonung. Der Maschinenbau schärft seinen Fokus auf zwei Bereiche, Entwicklung/Konstruktion und Produktion/Management, wobei nachhaltige Produktzyklen und digitale Produktpässe im Mittelpunkt stehen. Ein englischsprachiger Studiengang wird zur Gewinnung internationaler Studierender eingeführt.
• Etablierung eines Leuchtturmprojekts zum Thema „Wasser“: Dieses fächerübergreifende Projekt integriert wasserbezogene Themen wie Wassertechnologie, Wasseraufbereitung, Nutzung von Wasser als erneuerbare Energie, in allen Studiengängen. Hierbei wird die Praxisnähe und regionale Relevanz betont und projektbasiertes Lernen in das Curriculum integriert.
• Schulpartnerschaften: Kooperationen mit regionalen Schulen vermitteln Nachhaltigkeitskonzepte an Schüler*innen durch Workshops, Firmenbesuche und ECTS-anerkannte Module, um frühzeitige Studienorientierung zu fördern.
• Digitalisierungskonzept: Spezifische Module und integrierte Anwendungen in Kernfächern behandeln Programmierung, Data Engineering, KI und Simulationswerkzeuge, die für zukünftige Ingenieur*innen unerlässlich sind.

Entscheidend ist die gezielte Ansprache nicht-traditioneller Studierender, insbesondere Frauen. Nachhaltigkeitsthemen werden adressiert, ethische sowie gesellschaftsrelevante Inhalte in den Ingenieurswissenschaften werden thematisiert, erweitern dadurch die rein fachliche, technische Kompetenz und reduzieren damit die Stereotypisierung von Ingenieurberufen. Praxisorientierung und regionale Verankerung erhöhen die Attraktivität.

Es sollen projektbasierte und berufsbefähigende Ingenieursstudiengänge entstehen, die durch die Fokussierung auf die Nachhaltigkeit insbesondere zum Thema Wasser in all seinen Facetten neue Gruppen anspricht. Zudem sollen sich die Elemente der Digitalisierung in Inhalten und der Lernmethodik konsekutiv durch das Studium ziehen.

Das Projekt verspricht eine nachhaltige Steigerung der Attraktivität und die Erweiterung der Studierenden-Zahlen in den MINT-Bereichen.

Rückläufige Studierendenzahlen im MINT-Bereich sind ein ernstzunehmendes Problem. Die Hochschule Offenburg möchte mit ProjectClass ein ambitioniertes Projekt umsetzen, um die Ingenieurausbildung grundlegend zu reformieren und neue Impulse für die gesamte Hochschule zu setzen.

Das Modell der ProjectClass wendet sich vom traditionellen Vorlesungsbetrieb ab und strebt ein vollständig projektbasiertes Bachelor-Studienmodell an, indem Studierende von Beginn an an realen Projekten mit externen Partnern arbeiten. Der Fokus liegt auf "Lernen durch Machen", der Entwicklung praxisnaher Problemlösungskompetenzen und wichtiger "Future Skills". Das "Spiral Learning"-Konzept soll einen schrittweisen Kompetenzerwerb ermöglichen - angepasst an das jeweilige Wissensniveau. Eine digitale Lerninfrastruktur und KI-Tools unterstützen den Lernprozess. Das Studienmodell soll auch flexible Abschlüsse ermöglichen, um individuellen Karrierewünschen gerecht zu werden.

ProjectClass soll nicht nur für Studierende, sondern auch für Lehrende ein innovatives Angebot sein. Durch Teamteaching und ein intensiven kollegialen Austausch soll die gegenseitige Unterstützung gefördert und eine Überforderung im neuen Lehrformat verhindert werden.

ProjectClass ist ein mutiger Schritt in Richtung einer zukunftsfähigen Ingenieurausbildung. Das Projektvorhaben ist aktuell in Planung, hat Modellcharakter und soll als Impulsgeber für innovative Lehrmethoden an der gesamten Hochschule wirken. Der Vortrag regt zu einem 30-minütigen Austausch an, um gemeinsam die Chancen und Herausforderungen dieses neuen Ansatzes zu diskutieren.

Aufgrund des Fachkräftemangels besteht insbesondere in den MINT-Fächern die Herausforderung zukunftsorientierte Studiengänge anzubieten, die für junge Menschen attraktiv sind, und zugleich den Studienalltag so zu organisieren, dass Abbruchquoten möglichst gesenkt werden. Die Generation Z, geboren zwischen 1995 und 2010, ist in einer Welt großgeworden, in der Wissen sofort digital verfügbar ist. Wie lernen Digital Natives und welche neuen Anforderungen stellen Studierende aufgrund ihrer Sozialisation und Wertorientierung an einen technischen Studiengang? Zur Beantwortung beider Fragen werden Charakteristika der Gen Z beschrieben (vgl. Scholz und Grotefend, 2019) und die Anforderungen im Kontext der Hochschullehre erörtert:

1. Flexibilität und Individualisierung
2. Technologieintegration und Multimedialität
3. Autonomie
4. Praxisrelevanz
5. Community-Bedürfnis
6. Schnelle Kommunikation und Feedback-Orientierung
7. Psychologische Sicherheit
8. Ethik und Umwelt

Anhand von Beispielen wird aufgezeigt, wie der Bachelorstudiengang Systems Engineering[1] an die Lebens- und Lernwelt der Generation Z anknüpft. Es gilt Brücken zu schlagen zwischen Theorie und Praxis, zwischen „Lernen on demand“ und persönlichem Austausch, zwischen generalistischer Ingenieursausbildung und fachlicher Vertiefung (vgl. Trogstad et al., 2021). Ziel ist, die Kompetenzentwicklung der Studierenden nachhaltig zu fördern und auf komplexe technische Berufsfelder vorzubereiten. Im Beitrag werden sowohl die strukturelle Ebene (individualisierte Studienmodelle, curriculare Verankerung orts- und zeitunabhängiger Lehre, technologiegestützte Organisation) als auch die operative Ausgestaltung des Lernens hybrid und in Präsenz dargelegt. Der Flipped-Classroom-Ansatz schafft hier eine Verbindung zwischen autonomem Lernen und Gemeinschaftserfahrung, die die Generation Z einfordert. Die institutionelle Verstetigung verlangt ein stringentes didaktisches Konzept, interdisziplinäre Ausrichtung und strategische Kooperationen mit Forschungseinrichtungen und Unternehmen. Ein hoher Praxisbezug, problem-basiertes Lernen, Selbstwirksamkeitserfahrungen, unterstützend gestaltete Lernumgebungen und Peer Learning sind interdependente Gelingensfaktoren des Studiengangs, welcher zusammengefasst auf Digitalisierung, Individualisierung und Vernetzung basiert.

[1] Verbundprojekt „Digital und Regional“ (TH Augsburg, Hochschule Kempten, Hochschule Neu-Ulm) angeboten an verschiedenen Lernorten in Bayerisch-Schwaben

Die Science Camps der Allianz THÜRING bieten Studierenden ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge der Thüringer Hochschulen regelmäßig die Möglichkeit, in interdisziplinären Teams übergreifende Themen zu bearbeiten. Dabei können sie sowohl fachlichen Interessen nachgehen als auch Soft Skills wie Teamarbeit, Kommunikationsfähigkeit, Problemlösungskompetenz und Projektmanagement ausbauen. Gleichzeitig knüpfen sie wertvolle hochschulübergreifende Netzwerke. Die Konzeption und Umsetzung der Angebote erfolgen in Zusammenarbeit zwischen den Hochschulen, wobei Studierende aller Thüringer Allianz-Hochschulen teilnehmen.

Im Beitrag werden Erfahrungen mit ausgewählten Science Camps vorgestellt, die von 2022 bis 2024 in Kooperation der Bauhaus-Universität Weimar und der TU Ilmenau als 5 bis 10-tägige Blockveranstaltungen durchgeführt wurden. Diese richteten sich an Teilnehmende verschiedener Phasen des Student Life Cycles: Studienorientierung und Studieneinstieg, Bachelor- sowie Masterstudium. Die Rahmenthemen umfassten „Digitaler Zwilling“ (2022), „BIODIVERSITÄTSMONITORING – Moderne Technologien vs. Artenschutz“ (2024) und „BIODIVERSITÄTSMONITORING – Komplexe Signalanalyse & KI-Anwendungen zur Vogelstimmenerkennung“ (2024).

Der hochschulübergreifende Ansatz und die Heterogenität der individuellen Voraussetzungen und Zielstellungen der Teilnehmenden führten zu speziellen methodischen und organisatorischen Herausforderungen und Ansätzen bei der Planung und Durchführung der Science Camps.

Erfahrungen bei den Vorbereitungen und Umsetzungen werden vorgestellt. Anknüpfungspunkte zu weiteren Maßnahmen zur Begleitung und Förderung Studierender im gesamten Student Life Cycle sowie die mögliche Integration der Angebote in hochschulspezifische Abläufe möchten wir mit den Teilnehmenden des Symposiums diskutieren, z.B. Synergien zum Mentoring und zu Career-Service-Maßnahmen.

Im Beitrag wird auf das Feedback der Teilnehmenden und Mitwirkenden eingegangen. Dies hat bisher ergeben, dass das Science Camp-Format ein wirksames Instrument ist, um bei den Teilnehmenden die Motivation für MINT- und Ingenieurtätigkeiten zu fördern und den Blick auf interdisziplinäre Aspekte der Ingenieurtätigkeit zu schärfen. Es erleichtert den Teilnehmenden fundierte Entscheidungen für Studienwahl und berufliche Spezialisierungen zu treffen.

Die gezielte und umfassende Einbindung Studierender in die fachliche und organisatorische Vorbereitung und Begleitung der Science Camps erwies sich als wertvoll für die fachliche und überfachliche Kompetenzentwicklung und Motivation weiterer Studierendengruppen.

Technik-Coaches von der TH: Studierende begeistern Schüler für MINT! Das Wahlpflichtfach 'Technik-Coach', angesiedelt im Track 'Handlungskompetenzen: Interdisziplinäre Mitarbeit zur Förderung von Handlungskompetenzen', qualifiziert Studierende unterschiedlicher Fachrichtungen didaktisch und technisch, um MINT-Workshops an Schulen durchzuführen. Die Studierenden erwerben dabei umfassende Kompetenzen in der Planung und Durchführung von Workshops.

Im Rahmen des Wahlpflichtfachs sammeln die Studierenden in verschiedenen technischen Bereichen zunächst selbst praktische Erfahrungen, darunter Robotik mit Lego Mindstorms und mBot, sowie die Programmierung von Mikrocontrollern wie Arduino. Dann lernen sie, diese Technologien zielgruppengerecht einzusetzen und altersgerechte Lernmaterialien zu finden oder zu entwickeln. Die didaktische Ausbildung umfasst grundlegende Instruktionsprinzipien, eine Einführung in das Projektmanagement sowie die methodische Konzeption eines Workshops. Dadurch werden die Studierenden befähigt, Schülerinnen und Schüler für MINT zu begeistern und einen nachhaltigen Lernerfolg zu fördern.

Die 'Technik-Coaches' agieren als Multiplikatoren, indem sie ihr Wissen und ihre Begeisterung für MINT an Schülerinnen und Schüler weitergeben. Die Workshops, die von den Studierenden konzipiert und durchgeführt werden, bieten einen idealen Einstieg in die MINT-Thematik und ermöglichen es den Schülerinnen und Schülern, praktische Erfahrungen im Umgang mit Technologie zu sammeln. Die Peer-to-Peer-Situation ermöglicht einen niederschwelligen Zugang und schafft eine offene Lernatmosphäre. Durch die Durchführung von Workshops wird eine Brücke zwischen Hochschule und Schule geschlagen, wodurch die MINT-Bildung in der Region gestärkt wird. Das Projekt trägt zur Professionalisierung der Studierenden bei und fördert gleichzeitig das Interesse an MINT bei jungen Menschen.

Unter einem Makeathon, zusammengesetzt aus dem Englischen „to make“ (machen) und Marathon, versteht man eine Projektarbeit, in deren Verlauf eine Idee von der Story bis hin zum funktionierenden Prototypen realisiert werden soll. Dieses Ziel wird in Teamarbeit umgesetzt, mit Unterstützung durch Professoren und Studierende bspw (?) der TH Nürnberg. Dies ermöglicht eine Verknüpfung von Schule und Hochschule.

Die Herausforderung besteht in der Integration derartiger Projekte in die Stundentafel, um Mehrarbeit für die Lehrer*innen zu vermeiden. Eine Möglichkeit bietet das P-Seminar, welches in der 11.Jahrgangsstufe verpflichtend durchgeführt werden muss. Idealerweise sollen hier externe Partner hinzugezogen werden. Das Makeathon-Konzept eignet sich hervorragend für ein derartiges Seminar.

In dem Pecha-Kucha Vortrag wird die Umsetzung des Makeathon Konzepts im Rahmen des P-Seminars vorgestellt. Durchgeführt und erprobt wurde ein P-Seminar am Gymnasium Höchstadt in Zusammenarbeit von Prof. Kausler und Studierenden der TH Nürnberg. Hier bei wurden ein intelligentes Bewässerungssystem und ein Kühlschrankmodul zur Lebensmittelüberwachung samt individueller Rezeptvorschläge spezifiziert und prototypisch umgesetzt.

Dieser Vortrag soll in der anschließenden Diskussion zum Austausch darüber anregen, wie Technik-Projekte nachhaltig in die Schulausbildung integriert werden können.

Dieser Pecha-Kucha Beitrag präsentiert ein internationales Technik-Projekt bei dem Schülerinnen und Schüler der 10. bis 12. Jahrgangsstufe aus Nürnberg und Guntur (Indien) im Rahmen eines Makeathons zum Thema nachhaltige Mobilität innovative Lösungen entwickelten und diese als Prototypen umsetzten. Die Prototypen umfassten einen intelligenten Blindenstock, der das Überqueren von Straßen noch sicherer macht, ein herzfrequenzgesteuertes E-Bike mit weiteren innovativen Funktionen sowie einen intelligenten Schuh, der zu mehr Bewegung mahnt.

Die Teams waren jeweils zur Hälfte mit Teilnehmenden aus Indien und Nürnberg besetzt.

Die fachliche Betreuung erfolgte durch Professoren und Studierende der TH Nürnberg und der indischen Hochschule VVIT in Kooperation mit deutschen sowie indischen Lehrkräften.

Das Projekt verlief in 3 Phasen:

Phase 1 (Februar – Juli 2024): Onlinephase: Ideengenerierung und Teambuilding

Phase 2 (Juli – Oktober 2024): Besuch durch die indischen Schülerinnen und Schüler in Deutschland; Erstellung der ersten Prototypen + Abschlusspräsentation im Zukunftsmuseum Nürnberg

Phase 3 (Oktober – November 2024): Besuch der deutschen Schülerinnen und Schüler in Indien, Erstellung von verbesserten und erweiterten Prototypen + Abschlusspräsentation an der indischen Hochschule VVIT.

In der anschließenden Diskussion können die Teilnehmenden erörtern, wie internationale Projekte zwischen Schulen und Hochschulen gestaltet werden können, um internationale Zusammenarbeit sowohl auf Schüler- als auch auf Studierenden-Ebene anhand herausfordernder Aufgabenstellungen zu trainieren.

Unser Projekt FANTASTIC (Feedback based on Analytics of Teaching and Studying meets Individual Coaching) wurde durch Studien inspiriert, die zeigen, dass Feedback-E-Mails das Lernverhalten der Studierenden positiv beeinflussen und Durchfallquoten in MINT-Prüfungen deutlich reduzieren können.

Mithilfe von Learning Analytics werden im Projekt Datenspuren von Studierenden genutzt, um KI-Modelle zu trainieren. Ziel ist es, den Studierenden kommentiertes Feedback und eine Vorhersage zu ihrem voraussichtlichen Prüfungsergebnis zu geben. Dies soll den Lernzielerreichungsgrad steigern und das Risiko eines Studienabbruchs reduzieren. Voraussetzung dafür ist ein Datenschutzkonzept mit Einwilligung der Studierenden.

Im Physikkurs für Wirtschaftsingenieurwesen, der seit zehn Jahren aktivierende Lehrmethoden (z. B. Just-in-Time-Teaching, Peer Instruction) nutzt, werden Prognose-Modelle mittels sieben Jahren historischer Daten trainiert, um Prüfungsergebnisse vorherzusagen. Indikatoren für den Prüfungserfolg umfassen unter anderem Vorwissen, Quiz-Leistungen, sowie Moodle-Aktivitäten. Um eine Nachvollziehbarkeit der getroffenen Vorhersage zu gewährleisten und damit individuelles Feedback zu unterstützen, wurden bisher Decision-Tree-Modelle und solche mit logistischer Regression entwickelt und getestet. Beide Prädiktionsverfahren liefern erklärbar Modelle. Hauptherausforderungen bei der Modellierung sind die Datenaufbereitung, z.B. Umgang mit fehlenden Werten und die Merkmalsauswahl, z.B. Auswahl der Indikatoren und Kovariablen.

Das Feedback-Design, in Workshops mit Studierenden entwickelt, fokussiert auf konstruktive und motivierende Rückmeldungen. Dies fördert bei den Studierenden die Akzeptanz und die Wirksamkeit des Feedbacks. Peer-Coachings ergänzen die Rückmeldungen während des Semesters. Die Feedback-E-Mails enthalten: Vergleiche der eigenen Leistung mit der von Mitstudierenden samt individueller Lernempfehlungen, Prognosen des KI-Modells zum erwarteten Klausurergebnis mit personalisiertem Feedback, sowie Hinweise zu weiteren Unterstützungsangeboten und allgemeine Lerntipps.

95 % der Studierenden des aktuellen Semesters nutzen das Learning Analytics Angebot. Sie empfinden das Feedback überwiegend als hilfreich und motivierend. Im Sommersemester 2024 wurde mit hoher statistischer Signifikanz (p<0,001) die niedrigste Durchfallquote in der Geschichte des Kurses erreicht – bei gleichbleibendem Dozenten; sie sank im Vergleich zum Sommersemester 2023 von 34% auf 20%.

Weitere Projektinformationen: https://projekte.th-rosenheim.de/forschungsprojekt/1180-freiraum-2023_fantastic. FANTASTIC ist Teil von www.pro-aktjv.de

Statistik erfordert von Novizen das Erlernen einer Vielzahl von Begriffen (einschließlich gängiger Synonyme) und ihrer Beziehungen, um Konzepte zu beschreiben, flexibel zu recherchieren und digital umzusetzen. Dabei variieren auch Umfang und Tiefe von Statistik-Lehrveranstaltungen. Ähnliche Herausforderungen bestehen auch in anderen Fachgebieten.

Der Beitrag behandelt die Fragen, wie ein KI-gestützter Tutor realisiert werden kann, der eine aktive Rekonstruktion und Vernetzung von Fachterminologie in Statistik-Lehrveranstaltungen fördert. Wie kann eine datenschutzfreundliche Proxy-Lösung verwendet werden? Wie bewerten Studierende den Nutzen und die Benutzerfreundlichkeit?

Die Konzeption des KI-Tutors (Chatbot) „HSOh! Help students outline terminology and concepts” orientiert sich an folgenden didaktischen Prinzipien. Aktivität und schrittweises Lernen soll gefördert werden. Lernende formulieren Definitionen und Beziehungen zwischen Begriffen aktiv. Der Tutor bestätigt korrekte Teile und gibt bei fehlenden Aspekten gezielte, kurze Tipps. Er wendet dabei Teilprinzipien des sokratischen Dialogs an. Vollständige Erklärungen soll nur auf Nachfrage erfolgen. Die Begriffsnetzbildung soll gefördert werden, in dem der Tutor aktiv nach Beziehungen zu verwandten Begriffen fragt. Der Tutor fördert die Kenntnis von gängigen Synonymen, Abkürzungen, umgangssprachlichen Formulierungen und Merkregeln und somit die Flexibilität im Umgang mit Fachterminologie. Für die kognitive Passung bezieht sich der Tutor primär auf lehrveranstaltungsbezogene Materialien wie Glossare und Skript-Auszüge.

Dieser Beitrag richtet sich an Lehrende, Entwickler von Bildungssoftware und Forschende, die sich mit der Integration von KI in der Hochschullehre befassen. Er umfasst die Entwicklung und Evaluation des KI-Tutors „HSOh!“. Dabei werden Vor- und Nachteile bei der Umsetzung mit unterschiedlichen Chatbot-Frameworks und LLMs dargestellt, insbesondere eine Umsetzungsvariante mit Anbindung eines LLM-Proxy, um User-Anfragen anonymisiert, datenschutzkonform und mit Kostenkontrolle an (verschiedene) LLM-Modelle weiterzuleiten. Bei der Evaluation des Einsatzes in der Lehrveranstaltung Statistik (mit Python) im SS2025 liegt der Fokus des ersten Durchlaufs auf Befragungen hinsichtlich Akzeptanz, Lernmotivation und Lernförderlichkeit des Angebots. Die Übertragbarkeit auf andere Fachgebiete unter Berücksichtigung von Aufwand, KI-Kenntnissen der Lehrenden, KI-Infrastruktur und Nutzungskosten werden diskutiert.

Das Forschungsprojekt untersucht die Entwicklung eines modularen, KI-gestützten Frameworks zur dynamischen Anpassung von VR-Lernumgebungen. Ziel ist es, eine adaptive Umgebung zu schaffen, die sich mithilfe generativer KI flexibel an die individuellen Bedürfnisse der Nutzer anpasst. So entsteht ein Lernraum, der durch KI-Prompts generierte 3D-Inhalte integriert und sich gestalterisch dynamisch an den zu vermittelnden Inhalt anpasst.

Das Projekt befindet sich in der frühen Umsetzungsphase und kombiniert experimentelle Prototypenentwicklung mit Benutzerstudien. Neben der Erarbeitung adaptiver Lernräume werden Module für KI-basierte Objekterstellung und die Optimierung von Designparametern wie Beleuchtung und Interaktionsdichte entwickelt und evaluiert.

Ein besonderer Fokus liegt auf der Etablierung immersiver Lernumgebungen, die sowohl das Lernerlebnis verbessern als auch die Designaufwände reduzieren. Darüber hinaus werden Evaluationsmetriken entwickelt, um die Wirksamkeit der Anpassungen und die Immersion systematisch zu messen.

Der Mehrwert liegt in der innovativen Verknüpfung von KI und VR, die es ermöglicht, flexible und effektive Lehr- und Lernkonzepte zu entwickeln. Diese Ansätze fördern ein tieferes Verständnis und eine individualisierte Lernerfahrung, wodurch sich neue Perspektiven für die Bildung im digitalen Zeitalter eröffnen. Gleichzeitig minimieren sie die bisherigen Einstiegshürden, die durch zeitlichen Aufwand und hohes Vorwissen bei der Gestaltung von VR-Welten entstanden sind, und machen innovative Lerntechnologien einer breiteren Zielgruppe zugänglich.

Der Rat der 27 EU-Mitgliedstaaten hat am 21. Mai 2024 den AI Act und damit einen einheitlichen Rahmen für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Europäischen Union verabschiedet. Ziel unserer Arbeit war zu erörtern, welche Auswirkungen dieses Gesetz auf den Einsatz von KI in der Hochschullehre hat.

Dafür wurde der Arbeit zunächst eine Kategorisierung, wo ein KI-Einsatz in der Hochschullehre möglich ist, zugrunde gelegt. Im Anschluss erfolgte eine Analyse des rechtlichen Rahmens des EU AI Acts. Es wurde untersucht, inwiefern eine Einteilung der Anwendungsbereiche in Risikoklassen möglich ist und welche Implikationen dies für den Hochschulbereich hat. Die überwiegende Mehrheit der KI-Anwendungen wurde der Kategorie des transparenzpflichtigen Risikos zugewiesen, d. h. diese Systeme unterliegen der Transparenzpflicht. Es ist hervorzuheben, dass diese Verpflichtung primär die Anbieter der jeweiligen Systeme betrifft. In diesem Zusammenhang ist von Bedeutung, ob die Hochschule die Software selbst entwickelt und anbietet.

Im nächsten Schritt wurden Auswirkungen ermittelt, welche sich unabhängig von der Zuordnung der Anwendungsbereiche in die Risikokategorien aus der Verordnung für die Integration von KI an Hochschulen ergeben. Die Ermittlung der indirekten Auswirkungen erfolgt unter Zuhilfenahme des PESTEL-Modells, welches eingesetzt wird, um Auswirkungen aus multiperspektivischer Sicht zu betrachten. Zu den hochschulpolitischen Auswirkungen zählt insbesondere die Notwendigkeit einer Anpassung der Lehrpläne sowie einer Weiterbildung des Hochschulpersonals. Auf soziokultureller Ebene lässt sich eine verstärkte Akzeptanz von KI-Systemen beobachten. Gleichzeitig birgt aus wirtschaftlicher Perspektive die Einführung strengerer Anforderungen an Hochrisiko-KI-Systeme eine Kostensteigerung. Aus technologischer Perspektive lässt sich eine zunehmende Relevanz neuer Tools, wie beispielsweise Risikomanagementsysteme für hochriskante KI-Systeme, im Hochschulbereich beobachten. Die rechtliche Dimension zeigt, dass die Einführung eines Compliance-Management-Systems zunehmend an Bedeutung gewinnt, um den gesetzlichen Anforderungen gerecht zu werden.

Die Ergebnisse dieser Arbeit fließen in die Entwicklung eines Kriterienkatalogs ein, der KI-Tools auf ihre Konformität mit rechtlichen, ethischen, sicherheitsrelevanten und pädagogischen Anforderungen überprüft.

Beim Raum- und Lehrkonzept SCALE-UP (student-centered active learning environment for upside-down pedagogies von Beichner et al., (2007)) arbeiten Studierende während eines wesentlichen Teils der Präsenzzeit aktiv in kleinen Teams an Gruppentischen an Aufgabenstellungen, die das Erreichen der Lernziele befördern. Voraussetzung dafür ist, dass die Studierenden sich bereits vor der Lehrveranstaltung durch Bearbeitung eines Studierauftrags und eines Quiz Informationen und Vorwissen aneignen. In verschiedenen Untersuchungen konnte für SCALE-UP eine Verbesserung des Konzeptverständnisses und der Problemlösefähigkeit, der Durchfallquoten und der Anwesenheit in der Lehrveranstaltung nachgewiesen werden.

An der TH Rosenheim finden in zwei SCALE-UP Räumen aktuell etwa zehn Lehrveranstaltungen in Physik, Mathematik und verwandten ingenieurwissenschaftlichen Fächern mit diesem Lehrkonzept statt (Details siehe Schäfle et al., (2024)). Damit das Lernen in diesem Format gelingt, werden Lernaktivitäten benötigt, die kollaboratives Arbeiten fördern und die richtigen Inhalte und Konzepte adressieren.
In diesem Workshop führen die Teilnehmenden unterschiedliche Lernaktivitäten im SCALE-UP Format durch und erleben sie somit selbst. Die Aktivitäten umfassen (analoge) Whiteboards zur gemeinsamen Bearbeitung anspruchsvoller Übungsaufgaben, Konzeptverständnisfragen mit Abstimmungstool und Peer Instruction, Hands-on Experimente zur Generierung eigener Messdaten und „Kartenspiele“ für unterschiedliche Repräsentationen in der Physik (Formeln, Graphen, Differentialgleichung). Die Teilnehmenden erfahren beispielhaft, wie kleine Unterschiede in den Arbeitsaufträgen zu unterschiedlichem Lernverhalten und damit zu unterschiedlichen kognitiven Stufen bei den Studierenden führen können. Außerdem werden die von den Referentinnen wahrgenommenen fachspezifischen Unterschiede in Physik und Mathematik im SCALE-UP Lehrformat diskutiert. Schließlich entwickeln die Teilnehmenden anhand ihrer Lernziele eine Lernaktivität für ihre eigene Lehrveranstaltung zum direkten Einsatz im Wintersemester.

^{R.J. Beichner, J.M. Saul, D.S. Abbott, J.J. Morse, D. Deardorff, R.J. Allain, S.W. Bonham, M.H. Dancy & J.S. Risley (2007). The student-centered activities for large enrollment undergraduate programs (SCALE-UP) project. Research-based reform of university physics, 1(1), 2-39. (2007).}

^{C. Schäfle, C. Lux, J. Neubert und R. Dees (2024). Dem gemeinsamen Lernen Raum geben –das SCALE-UP Raum- und Lehrkonzept. Didaktiknachrichten des BayZiel 08/2024.}