Veranstaltungsprogramm

Eine Übersicht aller Sessions/Sitzungen dieser Tagung.
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Sitzungsübersicht
Session
S19: Aus- und Weiterbildung
Zeit:
Freitag, 09.03.2018:
13:15 - 14:45

Chair der Sitzung: Ansgar Brunn
Ort: Hörsaal 0602
200 PLÄTZE

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Präsentationen
13:15 - 13:30

Schweizer Geomatikausbildung im Bundesamt für Statistik

S. Wondrak

Bundesamt für Statistik, Schweiz

Die Berufsausbildung Geomatik EFZ (Eidgenössisches Fähigkeitszeugnis) dauert in der Schweiz vier Jahre. Sie ist aufgeteilt in die Praxisausbildung im Lehrbetrieb, die schulische Bildung (Berufsfachschule Zürich, Unterrichtssprache Deutsch, Blockunterricht während 10 Wochen pro Jahr), und überbetriebliche Kurse (1 Woche pro Jahr, wechselnde Veranstaltungsorte). Es gibt drei Ausbildungsschwerpunkte: Amtliche Vermessung, Geoinformatik, und Kartografie. Das Bundesamt für Landestopografie swisstopo (in Bern) bietet die Ausbildungsschwerpunkte Kartografie (max. 4 Lernende pro Lehrjahr) und Geoinformatik (1 Lernender pro Lehrjahr) an. Das Bundesamt für Statistik (BFS) in Neuchâtel ist seit 2012 ebenfalls Ausbildungsbetrieb mit dem Schwerpunkt Kartografie (z.Zt. 1 Lernender pro Lehrjahr). Wegen der Zweisprachigkeit (Deutsch und Französisch) und dem längeren Arbeitsweg nach Neuchâtel bewerben sich die meisten Kartografie-Interessierten bei swisstopo in Bern. Bei Informationsveranstaltungen von swisstopo ist auch das BFS präsent und stellt seine Ausbildung vor. Das BFS bietet ausserdem sog. Schnuppertage an, an denen die Interessierten während zwei Tagen Einblick in die Arbeitswelt der Kartografen beim BFS erhalten. Um die Eignung für die Ausbildung beurteilen zu können, werden Übungen durchgeführt und Aufgaben gestellt, die selbständig gelöst werden müssen. Die betriebliche Ausbildung ist modular aufgebaut und besteht im BFS aus 25 Lernmodulen, in denen jeweils fundiertes Fachwissen zu einem bestimmten Themenbereich vermittelt wird. Für die Durchführung der Lernmodule sind die Praxisausbildner verantwortlich. Die Lernmodule bestehen aus einer theoretischen Einführung, praktischen Übungen und einer Dokumentation. Die Lernenden führen während der gesamten Ausbildungszeit ein wöchentliches Arbeitsjournal und ein Lerntagebuch, in dem sie alle wesentlichen Arbeiten, sowie die erworbenen Fähigkeiten und ihre gemachten Erfahrungen dokumentieren. Die durchgeführten Arbeiten und Übungen werden, neben der zeitlichen Erfassung, auch selbstkritisch bewertet. Im Bildungsplan sind Handlungskompetenzen festgelegt (Fach-, Methoden, Selbst- und Sozialkompetenzen), die die Lernenden während ihrer Ausbildungszeit erwerben. Darüber hinaus machen sie im Arbeitsalltag eines Bundesamtes die unterschiedlichsten Erfahrungen, welche die Ausbildung über die definierten Leistungs- und Richtziele hinaus bereichern. Die Konfrontation mit ganz praktischen Problemen des Alltags (z.B. in der Informatik) und deren Lösung gehört auch zum persönlichen Reifungsprozess. Den letzten Teil der Ausbildungszeit bildet das Qualifikationsverfahren, welches insgesamt etwa vier Monate dauert. Es besteht aus einer individuellen praktischen Abschlussarbeit (IPA, zeitlicher Umfang bis 120 Stunden), die von den Praxisausbildnern anhand eines vorgegebenen Kriterienkatalogs bewertet wird. Anschliessend präsentieren die angehenden Geomatiker/innen ihre Abschlussarbeit vor einem Expertengremium. Die Berufskenntnisprüfung, die Allgemeinbildungsprüfung, sowie eine schulische Erfahrungsnote (Durchschnittsnote aus den Zeugnissen während der Ausbildung) sind die weiteren Teile des Qualifikationsverfahrens. Bei sehr guten schulischen Leistungen können die Geomatik-Lernenden bereits während der vierjährigen Ausbildungszeit, oder anschliessend, mit einem Jahr Vollzeitschule, die Berufsmaturität erlangen. Damit können sie dann, nach bestandener Aufnahmeprüfung, an einer Fachhochschule studieren. 2016 haben beim BFS die ersten zwei Kartografie-Lernenden ihre Berufsausbildung zum Geomatiker erfolgreich abgeschlossen.


13:30 - 13:45

Blended Learning in Photogrammetrie und Bildverarbeitung für regionale KMUs – Ein Erfahrungsbericht

A. Brunn

Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt, Deutschland

Die Methoden der Vermessungsingenieure und Geomatiker haben in den letzten Jahren einen rasanten Wandel erfahren. Nach dem Umbruch durch die Einführung digitaler Vermessungsgeräte in den 1990er Jahren vollzieht sich momentan ein Übergang zur berührungslosen Vermessung mit bildgebenden Flächensensoren, der bei der Integration der neuen Verfahren in die bisherigen Vorgehensweisen große Herausforderungen an die in der Praxis stehenden Vermessungsingenieure und Geomatiker stellt.

Zu den neuen Messgeräten gehören sowohl kleine fliegende mit Kameras bestückte Sensorplattformen (Kleinflugzeuge, Kleinhelikopter, Unmanned Aerial Vehicles (UAV) mit montierten Digitalkameras) als auch Tachymeter mit integrierten digitalen Kameras und Multikamera‐Rover, die durch Tachymeter getrackt und koordiniert werden.

Die neuen Verfahren erfordern grundlegende Kenntnisse in der digitalen Photogrammetrie und Bildverarbeitung, die bisher nur am Rande der Ausbildung standen und deren Techniken selbst in den letzten Jahren rasanten Entwicklungen unterworfen war. Die verlustfreie Einbindung der neuen Verfahren in die bisherigen Messprozesse der Unternehmen steht erst am Anfang. Gerade KMU stehen hier vor großen Aufgaben, die aufgrund der Personalstruktur und der geringen Mitarbeiteranzahl nur schwer zu lösen sind.

Innerhalb des Projekts „Digitale Photogrammetrie und Bildverarbeitung für kleine und mittlere Unternehmen (DiPhoBi4KMU)“ wurde KMU der Zugang zu auf den Praktiker abgestimmten Lernmaterialen in den Bereichen digitale Photogrammetrie und Bildverarbeitung ermöglicht, die innerhalb des Projekts entwickelt und in einem e‐learning‐Angebot den Teilnehmern zur Verfügung gestellt werden. Das Informationsangebot an die KMU reicht von der aufbereiteten Darstellung der theoretischen Grundlagen bis hin zu erläuterten Praxisbeispielen. Die digitalen Angebote werden durch Teile der eigenen Wissenskontrolle ergänzt werden. Auf dieser Basis werden im Projekt Handlungsabläufe entwickelt, die eine Integration der neuen Techniken in die tägliche Arbeit reibungsfrei ermöglichen. Nach dem Ende des Projekts stehen Ergebnisse unterschiedlicher Betrachtungsebenen zur Verfügung:

  • ein E-Learning-Kurs mit Themengebieten aus Photogrammetrie und Bildverarbeitung
  • Unterrichtsmaterialien für Präsenzveranstaltungen,
  • praktische Versuchsreihen und -ergebnisse zum Einsatz von Multikamera-Rovern und UAV-Coptern,
  • ein Netzwerk der teilnehmenden Unternehmen und
  • Erfahrungen in der Durchführung eines Blended-Learning-Angebots.

Die Erfahrungen in der Projektdurchführung und der Kommunikation mit den Teilnehmern stehen in diesem Beitrag im Vordergrund. Im Rahmen der Digitalisierungsstrategien auf verschiedenen Ebenen der Gebietskörperschaften, des Bundes, der Länder und Kommunen, den Hochschulen und in der Industrie konnten wertvolle Erkenntnisse für zukünftige Angebote gesammelt, u.a., dass die Kombination von E-Learning-Angeboten und von Präsenzangeboten richtig und wichtig ist und dass die Netzwerkbildung gerade durch die Präsenzveranstaltungen entsteht. Um die Teilnahme an Präsenzveranstaltungen überhaupt möglich zu machen, sind daher eher regionale als national oder internationale Gruppen für Blended-Learning-Angebote zu wählen, da Präsenszeiten auch zunächst verfügbare Produktivzeit reduzieren und so im Konflikt zum Tagesgeschäft stehen.


13:45 - 14:00

Impulse aus der Praxis – Bereicherung von Forschung und Lehre aus berufsbegleitenden GI-Bildungsangeboten

C. Traun

Universität Salzburg, Österreich

Der Interfakultäre Fachbereich Geoinformatik an der Universität Salzburg bietet neben einem umfassenden Ausbildungsangebot in der Präsenzlehre seit bald 25 Jahren international akkreditierte berufsbegleitende Geoinformatik-Fernstudien unter der Marke UNIGIS an. Dieser Beitrag geht der Frage nach, wie die damit adressierte, für die Universität noch weniger geläufige Zielgruppe die akademische Forschung und Lehre bereichert.

Studierende im UNIGIS Master- oder Zertifikatsprogramm haben häufig bereits ein Studium in einer Anwendungsdomäne abgeschlossen und sind in der Regel direkt in geoinformatische Arbeitskontexte eingebunden. Vielfach können sie auf mehrjährige GI-Erfahrung zurückblicken, die sektoral durchaus tief und häufig sehr praxisorientiert ausfällt. Damit unterscheiden sie sich wesentlich von typischen Vollzeitstudierenden, die lebenszyklusbedingt kaum facheinschlägige Erfahrung in das Studium mit einbringen. Basierend auf mittlerweile 2500 AbsolventInnen (davon über 1500 im deutschen Sprachraum) der Salzburger UNIGIS Fernstudien lassen sich rückblickend folgende positive Rücklauf-Aspekte für den Fachbereich festmachen:

  • Sicherung von Qualität und Marktkonformität der Lehre: UNIGIS Studierende sind in der Regel hochgradig motiviert. Das liegt nicht nur an den Kosten und Mühen, die für ein berufsbegleitendes Studium in Kauf genommen werden, sondern auch an der sich bald einstellenden Erfahrung Gelerntes unmittelbar im Arbeitskontext einsetzen zu können. Gleichzeitig beobachten wir eine erhöhte Erwartungshaltung an die Qualität der Lehre und eine kritische Auseinandersetzung mit Inhalten, nicht zuletzt hinsichtlich Aktualität und Praxiskonformität. Die kontinuierliche Evaluation sämtlicher Kompetenzen und Inhalte durch die Zielgruppe ist neben einer internen und externen Begutachtung durch FachkollegInnen eine der wichtigsten Säulen im Qualitätsmanagement.
  • Beiträge zur Weiterführung universitärer Forschungsthemen: aus der vorwiegend drittmittelfinanzierten Forschung am Fachbereich resultieren immer wieder wichtige Fragestellungen, die in eigenen Projekten nicht weiterverfolgt werden können. Im Blog https://zgis-theses.blogspot.comwerden derartige Fragestellungen an Studierende kommuniziert bzw. als Abschlussarbeitsthemen angeboten. Das diesbezügliche Interesse von UNIGIS Studierenden übersteigt das von Präsenzstudierenden bei weitem. Ein oft breiterer Horizont gepaart mit Erfahrung im eigenständigen (auch wissenschaftlichen) Arbeiten führt dabei durchwegs zu sehr guten Ergebnissen, eine über das Studium hinausgehende Zusammenarbeit stellt keine Seltenheit dar.
  • Verbesserte Vernetzung mit Wirtschaft und Verwaltung: Universitäten erkennen immer mehr, dass die Beziehungspflege zu AbsolventInnen abgesehen von fallweiser Projektkooperation vor allem auch laufende Kontakte zu Wirtschaft und Verwaltung etabliert und so das Netz-Werken, Rückmeldungen aus der Praxis und die Sichtbarkeit des Faches außerhalb der Wissenschaftscommunity fördert. Alumni-Veranstaltungen zielen darauf ab, dass erfolgreiche Studierende mit ihren akademischen Wurzeln verbunden bleiben. Im berufsbegleitenden Studienkontext sind derartige, oft beschränkt erfolgreiche Aktionen weniger erforderlich, da die Mehrzahl der Studierenden bereits während des Studiums in Wirtschaft und Verwaltung eingebettet ist und damit von Beginn an ein aktives Netzwerk bilden. UNIGIS verschränkt vom ersten Studientag an aktive Studierende mit Alumni und dem Fachbereich und etabliert so langfristig tragfähige Beziehungen, die in vielen Fällen auch bestehen bleiben.

Der gesellschaftliche Wandel bzw. die damit einhergehende Forderung zu lebenslangem Lernen bietet den Universitäten nicht nur die Chance die Weiterbildung zu betonen, sondern insbesondere auch Kontakt mit praxisrelevanten Zielgruppen zu halten. Als Akteure in einer Querschnittsmaterie verfügen viele GI-Fachvertreter über eine hohe Vernetzungskompetenz. Damit bisher ungenutzte Potentiale zu heben, sollte also nicht schwerfallen.


14:00 - 14:15

E-Learning und Learning Analytics in der universitären Ausbildung der Geowissenschaften - Blended Learning mit ESRI ArcGIS Online im Masterstudium

M. Teucher, C. Gläßer, V. Schreiner

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Institut für Geowissenschaften und Geographie, Fachgruppe Geofernerkundung & Thematische Kartographie

1 Motivation

Das Angebot digitaler Lehre an deutschen Hochschulen wächst seit den 1990er Jahren stetig. Auch der Stellenwert digitaler Lehre an Hochschulen wird überdurchschnittlich eingestuft, weshalb E-Learning-Systeme zunehmend an Bedeutung für Bildungseinrichtungen und Unternehmen gewinnen. Die Fachgruppe weist mit den Projekten WEBGEO und GEOVLEX im Bereich Blended Learning seit mehr als 10 Jahren Erfahrungen auf.

Als konsequente Weiterentwicklung der bestehenden Konzepte, untersucht die Fachgruppe im Projekt „Prolearn“ den Einsatz von prototypischen E-Learning und E-Teaching Instrumenten in der geowissenschaftlichen Hochschullehre. Dabei stehen Lernmodule und Learning Analytics Methoden im Fokus, welche detaillierte Informationen über das Lernerlebnis von Studierenden, u.a. beim Übergang vom Bachelor- zum Masterstudium liefern. Ziel ist es das studentische Vorwissen zu analysieren, Wissenslücken zu identifizieren und neue Lernwege aufzuzeigen.

2 Methode

In einer ersten Phase wird aktuell für eine ausgewählte Veranstaltung im 1. Fachsemester des Masterstudiums, die durch eine sehr heterogene Zusammensetzung hinsichtlich der Studiengänge und des Vorwissens charakterisiert ist, die Präsenzlehre durch interaktive E-Learning Module ergänzt, bei denen die Studierenden das theoretische Wissen der Vorlesung in modularen Online Lerneinheiten vertiefen können. Voraussetzung für die Erstellung dieser ist die Erfassung des Wissenstandes der Teilnehmer zu Beginn des Semesters. Hierfür wurden in 2 Vorab-Befragungen allgemeine Angaben über die Teilnehmer (u.a. Bachelorstudiengang, besuchte themenverwandte Veranstaltungen, EDV-technische Ausstattung und Zugangsmöglichkeiten) erfasst und eine Überprüfung der fachlichen Kenntnisse in den Bereichen Geoinformationssysteme, Fernerkundung und Kartographie durchgeführt.

Für die Erstellung der jeweiligen Online Lerneinheiten, die parallel zur Vorlesung angeboten werden, wird ein System aus 3 Komponenten eingesetzt. Für die thematische Bearbeitung der Inhalte wird zum Großteil die Plattform ArcGIS Online der Firma ESRI, als Teil des Campus Systems der Universität genutzt. Für die Präsentation der Inhalte dient ein projekteigenes Content Management System (CMS), auf dem alle Inhalte zentral vernetzt sind. Um im Laufe des Projektes den individuellen Lernerfolg/-fortschritt der Teilnehmer entsprechend des ECLASS Ansatzes erfassen zu können, wird jede Lerneinheit durch quiz-artige Tests abgeschlossen. Dieses Testsystem wird im universitätseigenen Learning-Management-System ILIAS betrieben. Durch kurze Tests zum Ende einer jeden Lerneinheit, kombiniert mit zweimaligen übergeordneten Erhebungen im Laufe des Semesters wird der Lernerfolg für die Dozierenden sicht- und durch die direkte Rückmeldung der Lernerfolg für die Teilnehmer quantifizierbar.

3 Ergebnisse

Erste Ergebnisse wurden bereits durch die Vorab-Befragung generiert, die wichtige Informationen über den aktuellen Wissensstand der Teilnehmer und die Bereitschaft zur Nutzung der Online-Lerneinheiten liefern. 74% der Befragten sind an einer Evaluation des eigenen Lernerfolgs/-fortschritts während der Veranstaltung interessiert und 64% der Befragten sind der Ansicht, dass eine Online-Lernumgebung den Austausch von Erfahrungen und Ideen unter den Studierenden fördert. Des Weiteren sehen 32% keine erhöhte Arbeitsbelastung durch die Verwendung einer Online-Lernumgebung. Weitere Ergebnisse werden zum Ende des Semesters erwartet. Diese werden dann im Rahmen der PFGK18: Photogrammetrie - Fernerkundung - Geoinformatik - Kartographie – 2018 Tagung präsentiert. Zugleich soll mit diesem Beitrag eine Diskussion über die Bündelung bestehender Online Angebote von Mitgliedern der DGPF angeregt werden.


14:15 - 14:30

Immersive 3D-Visualisierung von Bauwerken mit Virtual Reality in der Hochschulausbildung

F. Tschirschwitz, M. Lindstaedt, T. Kersten

HafenCity Universität Hamburg, Labor für Photogrammetrie & Laserscanning, Überseeallee 16, Hamburg, Deutschland

Virtual Reality (VR) ist vermutlich das Thema der letzten drei Jahre. Auch wenn VR, als Teilgebiet der Informatik, eine lange Tradition hat, so sind die Erkenntnisse und Anwendbarkeit erst durch die Entwicklung der erforderlichen Hardware im Low-Cost-Bereich stark verbreitet worden, haben den Endkundenmarkt erreicht und sind für die Geodäsie interessant geworden. Sei es in Form der Google CardBoard als extrem günstige Handyhalterung oder durch die Investition von Facebook in Hardwarehersteller Occulus sowie VR für Soziale Netzwerke, Virtual Reality steht kurz vor dem Eintreten in den Alltag.

Immer stärker werden dabei Geodaten mit dem neuen Medium VR verknüpft und aufbereitet. Diese Kompetenz soll auch von Absolventen der Geodäsie und Geoinformatik getragen werden, die explizit für den Raumbezug ausgebildet werden. Die Vermittlung dieser Kompetenz in einem sich rasant entwickelnden Wissensgebiet führt auch zu neuen Lehr- und Lernmustern, wobei die Quellen sich stark geändert haben. Wurden früher Lehrbücher und Fachartikel zum Verständnis hauptsächlich eingesetzt, so wird in der zunehmend vernetzten Welt die Bedeutung von Blogs, YouTube und anderen Wissensaustauchformen als auch das Studium von entwickelten Produkten für von vielen Bereichen eingesetzte Technologien immer wichtiger.

Am Beispiel der Veranstaltung 3D-Visualisierung im Masterstudienprogramm Geomatik der HafenCity Universität Hamburg wird aufgezeigt, wie selbstorganisierte Gruppenarbeit zur praktischen Kompetenzfindung eingesetzt werden kann und welche interessanten Inhalte entstehen, wenn Studierende kreativ Lösungen verfolgen können und unterschiedliche Vorkenntnisse zusammen geführt werden. Der Ausgangspunkt der Lehrveranstaltung waren Grundlagenvorlesungen zum Thema VR, die Präsentation zu Vorarbeiten sowie eine fordernde Aufgabenstellung, die aus der Praxis inspiriert ist. Gegeben waren ein Datensatz und das Ziel einer interaktiven, immersiven und intuitiven Visualisierung auf Basis der Virtual Reality Systeme HTC Vive. Als Grundlage wurden die Daten verschiedener Gebäudemodelle mit Innen- und Außenbereich zur Verfügung gestellt, die teilweise reale und vermessene historische Gebäude abbilden, aber auch Rekonstruktionen zerstörter Architektur mit begrenzt gesichertem Wissen.

Die Studierenden haben anhand unterschiedlicher Quellen, die Szenen aufbereitet, anschließend mit fotorealistischen Texturen in 3ds Max versehen und begehbar gemacht. Dabei wurden die isoliert bereit gestellten Modelle in die reale bzw. eine stimmige Umgebung eingebettet, interaktive Elemente, etwa bewegliche Türen, mit der Spiele Engine Unreal in die Szenen eingebaut, um die Modelle als Nutzer immersiv erkunden zu können. Höhepunkte der Ergebnisse waren die Umsetzungen von realen Szenarien, die in den Objekten stattgefunden haben, wie die Visualisierung unterschiedlicher, historischer Einrichtungen in den Gebäuden, der Darstellung der damaligen Nutzung als auch der Einbettung von semantisch-inhaltlichen Informationen als Vorstufe virtueller Museen, die auf Basis solcher historischer Gebäude entstehen können.



 
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