Abteilung Wissenschaftliche Weiterbildung

Computergestütztes Lernen in den Ingenieurwissenschaften

Der Computer gehört heute zum Arbeitsalltag im Ingenieurbereich. Dies gilt insbesondere für den Herstellungsbereich (Produktplanung und -konstruktion) und die Meßtechnik. Die verwendeten Anwendungsprogramme bzw. computergestützten Werkzeuge sind daher wichtige Themen der Aus- und Weiterbildung von Ingenieuren und Ingenieurinnen. Da Computer als Arbeitsmittel zur Verfügung stehen, liegt es nahe, auch computergestützte Formen des Selbststudiums in die Aus- und Weiterbildung zu integrieren. Multimediale Lernumgebungen, die insbesondere Simulations- und Modellbildungswerkzeuge einbeziehen, bilden hierfür geeignete Ansatzpunkte.

Traditionell spielen in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen Laborpraktika eine große Rolle. Dies bedeutet einen erheblichen zeitlichen Aufwand für Präsenzphasen, wenn ein ingenieurwissenschaftliches Studium als Fernstudium absolviert wird. Da der zeitliche Anteil der Präsenzphasen im Fernstudium aber naturgemäß möglichst gering gehalten werden sollte, stellt sich die Frage, ob und in welcher Weise Praktika durch computerunterstützte Wissensvermittlung entlastet werden können. In der gegenwärtigen bildungspolitischen Situation, in der ingenieurwissenschaftliche Fernstudiengänge verstärkt entwickelt und angeboten werden, kommt der Untersuchung dieses Entlastungsaspekts eine besondere Bedeutung zu.

In zwei Projekten sollen verschiedene Ansätze dazu verfolgt werden: Zum einen wird der praktikumsentlastende Effekt von Simulations- und Modellbildungswerkzeugen untersucht, die auf einer abstrakt-symbolischen Repräsentationsebene arbeiten. Zum anderen wird untersucht, welchen Beitrag virtuelle Labors leisten können, die möglichst realitätsnahe Repräsentationen verwenden. Letztere können auch die Handhabung von Versuchsaufbauten und Geräten trainieren, indem sie den Aufbau entsprechender mentaler Modelle erleichtern. Die angestrebte Realitätsnähe verringert die verbleibende Differenz zwischen der Simulation und der praktischen Durchführung.

Aktuelle Projekte

• Simulation und Modellbildung im ingenieurwissenschaftlichen Fernstudium
• Virtuelle Labors im ingenieurwissenschaftlichen Fernstudium

 

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Arbeitsschwerpunkte