Project results
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Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Kai-Uwe Sattler
President
Tel. +49 3677 69-5001
Ernst-Abbe-Zentrum, Ehrenbergstraße 29
Zi. 3322
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Kai-Uwe Sattler
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The holistically designed measures within the framework of the BASIC project significantly supported the further development of teaching culture and teaching design at the TU Ilmenau.
Activating and motivating forms of learning (POL, PBL, JiTT) were integrated more strongly into the introductory phase of engineering studies. Positive experiences with the extended use of these teaching methods were shown, for example, in the engineering-specific increase in competence.
Das BASIC-Lehrmodell ist gekennzeichnet durch einen hohen Anteil aktivierender und interaktiver Lehrmethoden sowie Interdisziplinarität und Anwendungsbezug in den Lehrangeboten der Studieneingangsphase. Insbesondere in den ersten beiden Fachsemestern wird zur Verankerung des anwendungsrelevanten Wissens eine neue Verteilung zwischen Lernen, Üben und Anwenden vorgenommen.
Ausgangspunkt für das BASIC-Lehrkonzept ist das Gemeinsame ingenieurwissenschaftliche Grundlagenstudium (GiG) an der TU Ilmenau. Es enthält neben einer gemeinsamen Mathematik- und Physikausbildung auch eine Zusammenstellung aus den Grundlagenfächern der Fächergruppen Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik. Unter dem Primat der fachlichen Ausbildung in den Studiengängen werden im BASIC-Lehrmodell während der ersten beiden Semester zusätzlich Angebote im Bereich der ingenieurpraktischen Ausbildung, zu studiengangspezifisch motivierenden Themen sowie Angebote zur Entwicklung von Schlüsselkompetenzen zum universitären Studium angeboten.
Zentraler Bestandteil der Ausbildung gemäß dem BASIC-Lehrmodell ist ein interdisziplinäres Praxisprojekt das in Projektgruppen semesterbegleitend im ersten Studienjahr entworfen, umgesetzt, dokumentiert und präsentiert wird.
Die Betreuungs- und Lernbegleitungsangebote sind auf die Projektarbeit und individuellen Bedarfe der Studierenden abgestimmt. Das BASIC-Lehrkonzept wird durch eine interdisziplinäre Seminargruppenorganisation ergänzt.
Die Umsetzung und Weiterentwicklung des Lehrmodells erfolgte während der Projektlaufzeit in den BASIC-Modellgruppen.
Beobachtet wurde, dass im Rahmen der BASIC-Projektaktivitäten eine deutliche Entwicklung in der Lehrkultur im Grundlagenbereich des Gemeinsamen ingenieurwissenschaftlichen Grundlagenstudiums stattgefunden hat.
Dazu erfolgte eine Verzahnung der Lehrinhalte in Anlehnung an die Anforderungen des interdisziplinären Praxisprojektes als Grundelement der Lehrgestaltung in BASIC sowie eine Abstimmung zu Lehrinhalten, Lehrzielen und Vorgehen bei der Lehrausbringung zwischen den Lehrenden.
Die Möglichkeit zur Entwicklung und Erprobung neuer Lehrangebote und Lehrformate mit Einbeziehung Studierender wurden von den beteiligten Akteuren geschätzt und umfassend genutzt. Der intensive Dialog zwischen den Lehrenden unterstützt die kontinuierlich abgestimmte Begleitung der Modellgruppen, die konzeptionellen Arbeiten, die Evaluation und Qualitätssicherung sowie den Transfer erprobter Lehrformen in andere Studierendengruppen und Fächer.
Wertschätzung für Engagement in der Lehre sowie neu etablierte Formate zum interdisziplinären kollegialen Austausch unterstützen Transfer und Verstetigung der entstandenen Ergebnisse. Mehrere Lehrende, die an der Umsetzung des BASIC-Lehrkonzeptes beteiligt waren, erhielten während der Projektlaufzeit Lehrpreise der TU Ilmenau und die Fakultät für Informatik und Automatisierung für herausragende Leistungen in der akademischen Lehre.
Das Konzept der Lehrgruppen soll die Basis für die Stärkung und interdisziplinäre Ausrichtung der an den Fakultäten verorteten Grundlagenausbildung bilden. An den Fakultäten wurden diese Lehrgruppen unter Leitung des Prorektors für Bildung mit entsprechenden Ziel- und Leistungsvereinbarungen eingerichtet. Das Netzwerk der Lehrgruppen ist auch in die Konzeption und Umsetzung künftiger Angebote zur flexiblen und bedarfsgerechten Gestaltung von Studienangeboten und weiteren ergänzenden Lernangeboten eingebunden.
Die Umsetzung der Lehrangebote gemäß dem BASIC-Lehrmodell basiert auf:
Die Maßnahmen zur Neugestaltung von Lernangeboten haben in allen eingebunden Fächergruppen dazu geführt, dass Neues entstanden ist und in den Lehrbetrieb integriert wurde.
Die Lehrgestaltung, die in der Mathematikausbildung der BASIC-Modellgruppen zum Einsatz kommt, basiert auf Just-in-Time Teaching –Lehrmethoden (JiTT) gekoppelt mit passfähigen Konzepten zur Gestaltung der Übungen. Diese Form der Mathematikausbildung unterstützt von Studienbeginn an das Trainieren eines Lernstils, der selbständiges und kontinuierliches Erarbeiten der mathematischen Grundlagen unterstützt sowie die Etablierung von Lerngruppen fördert. Diese Art der Mathematikausbildung wird von den BASIC-Studierenden sehr geschätzt und fand auch in der Fachcommunity große Beachtung. Weitere Informationen zum umgesetzten JiTT- Lehrmodell in der Mathematikausbildung der BASIC-Gruppen sind im bundesweiten best practice-Prortal Digital Learning Map zu finden.
Auch in weiteren Lehrveranstaltungen wurde diese Lehrmethode erprobt (z.B. Darstellungslehre und Maschinenelemente).
Eine veränderte Sicht auf die Lehrgestaltung in den Grundlagenfächern führte zu einer Überarbeitung des Curriculums und der Lehrmaterialien in mehreren Fächern. Leitgedanken waren das Konzept der Kontextorientierung und Kontextstrukturierung sowie die Verzahnungsergebnisse mit anderen Fächern. Modulare, für kleine Lerneinheiten nutzbare und digital verfügbare Lernmaterialien (Scripte, Übungen, Tests, interaktive Lernobjekte, geeignet konfigurierte Kursräume im Lernmanagementsystem Moodle) ermöglichen den Studierenden mehr Spielraum bei der Gestaltung ihres Lernprozesses. Beispiele sind die überarbeiteten Materialien für die Mathematik und Physik-Ausbildung sowie für die technischen Fächer. Diese vorhandenen und erprobten Materialien waren bei der notwendigen schnellen Umstellung der Lehre auf Online-Formate ab dem Sommersemester 2020 von großem Vorteil.
Neue ergänzende Lernangebote werden über die BASIC-Gruppen hinaus genutzt. Beispiele dafür sind:
Eine zentrale Rolle bei der Lehrgestaltung in BASIC spielen die interdisziplinären Projektarbeiten, die semesterbegleitend in Gruppen bearbeitet werden. Ergänzt und unterstützt wurden diese Projektarbeiten durch praktische Seminare zum Erwerb fachlicher Fertigkeiten, die für die Bearbeitung der Projekte benötigt werden. Gemäß dem ermittelten Bedarf wurden auch eitere unterstützende Angebote zur Teambildung, Grundlagen Projektmanagement, Dokumentation und Präsentation integriert.
Entstanden ist ein Online-Kompetenzchecksystem mit überfachlichen und fachlichen Kompetenzchecks. Hier haben Studierende und Studieninteressierte die Möglichkeit ihre überfachlichen und fachlichen Kompetenzen zu testen.
Außerdem ist ein modulares Lehrangebot im Bereich der Schlüsselkompetenzen entwickelt und erfolgreich eingesetzt worden.
Die AdI-Vorlesungsreihe bietet den Studierenden anwendungsbezogene Einblicke in Ingenieurtätigkeiten sowie künftige Fächer und Spezialisierungen.
Beispiele aus dem Themenkatalog: Mechanismentechnik, Nachgiebige Systeme, Technische Optik, Kunststofftechnik, Aspekte der Informatik, Aspekte der Künstlichen Intelligenz, Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung, Nichtklassische Lokomotion bei mobilen Robotern, Mobile Robotik, Neue Verfahren der funktionalen Bildgebung in der Medizintechnik, 3D ‐ Druck/Additive Fertigung sowie Betriebsbesichtigungen (TechnoTeam GmbH und MRB Automation GmbH).
Außerdem werden einige Veranstaltungen aus dieser Veranstaltungsreihe für die Einführung in notwendige spezielle fachliche Themen zur Unterstützung der Projektarbeiten genutzt.
Ein Teil der Angebote konnte auch währende der Corona-bedingten Einschränkungen erfolgreich Online-Variante angeboten werden.
Neu entstandene interaktive Lernobjekte und Apps können genutzt werden zur Visualisierung physikalischer Experimente sowie zur Veranschaulichung von Zusammenhängen in der Technischen Informatik und in der Grundlagenausbildung „Algorithmen und Programmierung“ für Ingenieure.
Der Einsatz des Simulators AMTsim, entwickelt im Rahmen einer studentischen Arbeit (Video mit Interview von Timo Räth), hat sich bewährt bei der anschaulichen und motivierenden Vermittlung von Programmiergrundlagen für Ingenieurstudierende sowie zur Unterstützung der Entwicklung von Fahrsteuerungen im Rahmen der Praxisprojekte. Etablierte fachbezogene Lernumgebungen wie zum Beispiel GETsoft wurden umfassend genutzt und gemäß den technologischen Erfordernissen aktualisiert-
Das Remote LabGOLDi-labs.net bietet ein umfassendes System mit nutzbaren virtuellen und remote-Experimenten sowie darauf abgestimmten Werkzeugen für den Entwurf von Steuerungen. Die Möglichkeiten zur Konfiguration der Experimente ermöglichen einen umfassenden Einsatz in allen Lehrformen der Informatik-Ausbildung (Vorlesung, Übung, Praktikum, Selbststudium). Im Rahmen des Projektes erfolgte die konzeptionelle, technologische und inhaltlichen Weiterentwicklung des Remote Labs.
Eine besondere Herausforderung war und ist die Integration aktivierender Methoden in Veranstaltungen mit einer großen Teilnehmeranzahl (z. B. Vorlesungen). In einer Reihe von Lehrveranstaltungen wurde dazu von den Lehrenden Neues erprobt- z. B. die Nutzung eines Clicker-Systems oder der Einsatz vergleichbarer Online-Tools.
Für die Gestaltung der Lehre gemäß dem BASIC-Lehrmodell ist der Zuwachs an dafür nutzbaren Lehrmaterialien, Tools und Erfahrungen essentiell. Innovative Lehre entstand durch die Kombination geeigneter Elemente auf der Basis durchdachter Lehrkonzepte (Didaktik). Die begleitende Evaluation und die Möglichkeit zur iterativen Entwicklung und Anpassung der Lernräume unter umfassender Einbeziehung der Studierenden hatten einen wichtigen Einfluss auf die erzielten Projektergebnisse.
Die konsequente Nutzung und der Ausbau digital unterstützter Lernangebote spielt eine Schlüsselrolle bei dem Transfer bewährter Lehrkonzepte auf weitere Fächer und Studierendengruppen.
Die selbständige Arbeit der BASIC-Studierenden in den ersten BASIC-Modellgruppen hat gezeigt, dass die zeitliche Reihenfolge der vermittelten Theorieinputs nicht mit den Anforderungen aus dem Praxisprojekt korreliert. Daraus resultierte ein hoher Betreuungsaufwand für die Lehrenden, die die Projektarbeit begleiteten.
Daher wurde in der Gruppe der Lehrenden begonnen, das Curriculum der ersten beiden Semester so zu überarbeiten, dass sowohl die Wahl der Theorieinputs als auch die zeitliche Reihenfolge stärker auf die Vermittlung der benötigten Grundlagen zur selbstständigen Bearbeitung des Praxisprojektes ausgerichtet sind. Das erfordert eine sehr enge Abstimmung und Verzahnung der einzelnen Lehrinhalte und einen höheren Praxisbezug in allen beteiligten Fächern. Die Abbildung stellt den Prozess der Überarbeitung des Curriculums für die Basic Engineering School dar.
Im Ergebnis der Evaluation der Lehrgestaltung in den BASIC-Gruppen wurde die notwendige Unterstützung für die Umsetzung der interdisziplinären Projektarbeiten optimiert. Dazu entstanden Online-Lehrmaterialien und es wurden Tutorien und Einführungsveranstaltungen passgenau platziert.
Auch in weiteren Grundlagenfächern wurde von den Lehrenden Bezug auf die technische Umsetzung der Exponate in den Praxisprojekten genommen. Damit wurde das Verständnis der fachlichen Grundlagen bei den Studierenden unterstützt.
weiterführende Infos im Bereich Dokumente [Poster zur Fachtagung „Abgucken erlaubt! Transfer von Studienreformprojekten zur Mathematik in der Ingenieurausbildung“ am 8.4.2014 in Hannover, Projektbericht BASIC Phase 1
Eine offene Feedbackkultur sowie regelmäßig stattfindende Arbeitstreffen und Workshops der Lehrenden unterstützen die kontinuierlich abgestimmte Begleitung der Modellgruppen, die konzeptionellen Arbeiten, die Qualitätssicherung und Evaluation sowie den Transfer erprobter Lehrformen und didaktischer Szenarien in andere Studierendengruppen und Fächer.
An der TU Ilmenau sind von den Lehrenden in den Projekten Basic Engineering School und BASICplus zahlreiche Lehr‑ und Lernformen angewendet und für gut befundene etabliert worden. Von diesem didaktischen und methodischen Wissen und den guten Lehrerfahrungen sollen möglichst viele Lehrende profitieren. Wie kann ein solcher kollegialer Austausch vonstattengehen? Welches Format ist dafür geeignet?
Dazu wurde an der TU Ilmenau 2018 der Lehrendenstammtisch ins Leben gerufen. Wichtigstes Anliegen dieser bewusst kurz gehaltenen, einstündigen Treffen ist, interessierte Lehrende mit denen in Kontakt zu bringen, die ihre Lehrerfahrungen zu ganz klar definierten Themen weitergeben möchten. Beim Lehrendenstammtisch geht es vor allem um den internen Austausch unter Kolleginnen und Kollegen. Die Themen werden aus dem Kreis der eigenen Teilnehmenden generiert. Dabei soll jedem Thema genügend Raum für die Diskussion eingeräumt werden. Der Lehrendenstammtisch findet inzwischen regelmäßig ca. alle sechs Wochen statt und hat sich damit zu einer festen Veranstaltungsreihe entwickelt.
Projekt- und Strukturübergreifend wurden Didaktisch-Technische Support-Formate für Lehrende und Mitarbeitende in den unterstützenden Bereichen weiterentwickelt und verankert. Die Umsetzung erfolgt in Zusammenarbeit des Zentralinstituts für Bildung (ZIB) und des Universitätsrechenzentrums.
Angeboten wurden Beratungen zu folgenden Themen:
Im Rahmen verfügbarer Ressourcen sind diese Beratungsangebote weiterhin verfügbar
Der Katalog der Weiterbildungsangebote wurde um neue Themen insbesondere zu fachspezifischer Didaktik, PBL und interaktiven Lehremethoden erweitert. Diese sind auch nach Projektende im Weiterbildungsangebot des ZIB verankert.
Der kollegiale Austausch wird durch den Lehrendenstammtisch unterstützt.
Die Erprobung der entwickelten Lehr- und Beratungsangebote im Rahmen der BASIC-Modellgruppen mit jährlich bis zu 60 Studierenden. Im Wintersemester 2020/21 sind das ca. 20% der Studierenden, die ein ingenieurwissenschaftliches Studium an der TU Ilmenau begonnen haben.
Die Studierenden haben sich für die Teilnahme an diesem Studienmodell in der Studieneingangsphase beworben und wurden aus dem Bewerberpool ausgewählt. Eine Studienvereinbarung regelt die Besonderheiten und Anerkennungen der im ersten BASIC-Studienjahr erbrachten Studienleistungen.
Besondere Merkmale dieses Studienmodells für das erste Studienjahr (Studieneingangsphase):
Studierende aus unterschiedlichen Studiengängen studieren im ersten Studienjahr gemeinsam in einer Seminargruppen. Neben den fachlichen Inhalten, bearbeiten sie an interdisziplinären Praxisprojekten.
Sie absolvieren die für ihren Studiengang relevanten fachlichen Grundlagenfächer und haben die Pflicht, wie im regulären Studium auch, entsprechende Leistungsnachweise /Prüfungen zu erbringen. Zum Teil werden diese Fächer zu in anderer Lehrform (z. B. Mathematik 1 und 2) und in anderer zeitlicher Reihenfolge angeboten.
Ergänzende Lern- und Beratungsangebote sind integriert:
Der Studienstart erfolgt vier Wochen vor dem regulären Vorlesungsbeginn, um ausreichend Zeit für die zusätzlichen Angebote zu haben.
Ein wichtiger Höhepunkt und Abschluss der BASIC-Studienphase die Abschlusspräsentation der Praxisprojekte Ende des zweiten Fachsemesters. Ab dem 3. Fachsemester studieren die Absolventen der BASIC-Gruppen in den regulären Studierendengruppen ihres Studienganges weiter.
Die Studierenden der BASIC-Gruppen bekommen die zusätzlich erbrachten Leistungen bei erfolgreicher Teilnahme als Grundpraktikum für ihren Ingenieurstudiengang an der TU Ilmenau anerkannt. Das wird durch ein BASIC-Zertifikat bescheinigt.
Die Studierenden haben sich für die Teilnahme an diesem Studienmodell in der Studieneingangsphase beworben und wurden aus dem Bewerberpool ausgewählt. Eine Studienvereinbarung regelt die Besonderheiten und Anerkennungen der im ersten BASIC-Studienjahr erbrachten Studienleistungen.
500 Studierenden nutzten bisher dieses Studienmodell für den Einstieg in ihr Ingenieurstudium an der TU Ilmenau. Die Abbildung gibt einen Überblick über die Zuordnung der BASIC-Studierenden zu den einzelnen ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen.
Seit dem Wintersemester 2014/15 erfolgt im Bachelorstudiengang Medientechnologie die Integration von Elementen des BASIC-Lehrkonzeptes (Lehrgestaltung, überfachliche Kompetenzentwicklung, Praxisprojekte) mit dem Ziel die Studienmotivation zu erhöhen und die Zahl der Studienabbrüche zu reduzieren. Dabei geht es vor allem darum, den Studierenden im Kontext des Gemeinsamen ingenieurswissenschaftlichen Grundlagenstudiums (GiG) bereits Bezüge zur Medientechnologie aufzuzeigen.
Kern des Programms bildet das Raspberry Pi Projekt, ein praxisorientiertes Projekt bei dem in kleinen Projektgruppen medientechnische Produktlösungen auf Basis des Raspberry Pi Einplatinen-Computers geplant und umgesetzt werden. Weitere Elemente sind das GiG-Coaching, ein unterstützendes Training in den naturwissenschaftlichen Grundlagenfächern, und ein Kompetenzentwicklungsseminar.
Das Programm wurde in den letzten Jahren auf Basis der gewonnenen Erfahrungen systematisch weiterentwickelt. Die grundlegende Struktur und die Durchführung sind weitestgehend unverändert, im Detail wurden jedoch zahlreiche Anpassungen und Optimierungen vorgenommen. Der Fokus im Jahr 2019 lag auf Maßnahmen zur Verstetigung des Angebotes zur Projektbearbeitung und der Effizienzsteigerung in der Projektbetreuung. So soll gewährleistet werden, dass das Programm auch nach Ende des BASIC- Projektes im Studiengang Medientechnologie weitergeführt werden kann.
Mehr zu diesem Thema ist zu finden im Projektarchiv ZIB-Wissen
Zentrales Element des BASIC-Lehrmodells ist das interdisziplinäres Praxisprojekt. Dieses wird von mehreren Studierenden der BASIC-Modellgruppen im Verlaufe der ersten beiden Studiensemester bearbeitet.
Mit dieser Projektarbeit wird der gesamte Prozess einer ingenieurtechnischen Arbeit von der Produktentwicklung, Produktion, Dokumentation bis zur Präsentation abgebildet.
Eine Herausforderung war Objekte zu finden, welche die umfassende Anwendung des ingenieurtechnischen Grundlagenwissens erfordern, jedoch für Studierende des ersten Studienjahres nicht zu kompliziert sind. Die Aufgabenstellung beinhaltet konstruktive Aufgaben der Maschinenbaustudiengänge als auch elektrotechnische Grundlagen in der Signalverarbeitung und informatische Grundlagen beim Entwurf programmierbarer Steuerungen.
Aktuell stehen 3 Projektthemen für diese Projekte zur Auswahl:
Die fächerübergreifende Verknüpfung praktisch anwendbarer Fähigkeiten mit dem vermittelten theoretischen Wissen und die Zusammenarbeit in Kleingruppen steigert nachweislich die Vorstellungskraft, die Motivation und das interdisziplinäre Wissen der Studierenden. Die Arbeit an aktuellen Themen, die selbst gefertigten Exponate und die spätere Nutzung der Exponate motivieren zusätzlich.
Aktuell werden diese Projekte in Gruppen von bis zu 5 Studierenden aus unterschiedlichen Studiengängen umgesetzt. Dabei werden sie von einem Team an Lehrenden aus den einzelnen Fachdisziplinen und studentischen Assistenten begleitet.
In BASIC neu entwickelte Lerneinheiten zur fachlichen Unterstützung in fertigungs- und schaltungstechnischen Grundlagen in Werkstätten und Laboren sowie die Lerneinheiten zur Unterstützung der Team- und Projektarbeit im Rahmen des Seminars „Fit for Performance“ (FfP) wurden in die BASIC-Stundenpläne integriert. Dies ermöglichte eine selbstständigere Durchführung der Projektarbeiten.
Für die BASIC-Studierenden ist das erforderliche Grundpraktikum ihres Zielstudiengangs in die BASIC-Phase integriert. Dies ist mit einem vier Wochen zeitigeren Studienbeginn, einem reservierten Tag für die praktischen Arbeiten und einer kompakteren Gestaltung des Stundenplanes verbunden.
… Es wäre schön, wenn alle Ingenieurstudierenden der TU Ilmenau die Möglichkeit haben
Quelle: Interview mit Mitarbeitern des Fachgebietes Leistungselektronik und Steuerungen in der Energietechnik, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, 2017
Studierende der Ingenieurwissenschaften erhalten mit practicING-Angeboten die Möglichkeit, ihr Studium um praxisorientierte Zusatzangebote zu erweitern. Die Kurse sind interdisziplinär gestaltet und zeigen mögliche Schnittstellen ihres Studiums mit anderen Fachrichtungen. Bei entsprechender Kapazität stehen die Angebote auch interessierten Studierenden anderer Fachrichtungen zur Verfügung.
Der Beratungs- und Kompetenzentwicklungsansatz ist ein maßgebliches Element von BASIC. Darunter ist eine individuelle Begleitung der Studierenden zu verstehen, die auf einem umfangreichen Kompetenzmanagement basiert. Während des Projektzeitraums ist ein überfachlicher Kompetenzcheck entwickelt worden, der in der Begleitung der Studierenden genutzt wird.
Der Kompetenzcheck basiert auf adaptierten spezifisch ausgewählten Verfahrenssequenzen verschiedener psychologischer Testverfahren. Dieser besteht aus 65 Selbsteinschätzungsfragen, die von den Studierenden auf einer 6-stufigen Skala beantwortet werden. Insgesamt werden 7 persönliche Kompetenzen und 6 soziale Kompetenzen im Check betrachtet.
persönliche Kompetenzen: Engagement, Disziplin, Belastbarkeit, Lernbereitschaft, Zielsetzung, Flexibilität und Selbstständigkeit
soziale Kompetenzen: Kooperation, Toleranz, Einfühlungsvermögen, Selbstreflexion, Hilfsbereitschaft und Durchsetzungsvermögen.
Als Ergebnis erhalten die Studierenden ein individuelles Kompetenzprofil. In der Einordnung der individuellen Werte zu den Durchschnittswerten der jeweiligen Vergleichsgruppe werden Stärken und Entwicklungsbereiche sichtbar. Das individuelle Kompetenzprofil bildet die Grundlage für das persönliche Auswertungsgespräch mit den Studierenden. Somit kann frühzeitig an Potenziale und Entwicklungsbedarfe der Studierenden angeknüpft werden, um Studienabbrüche zu vermeiden. Da der Kompetenzcheck zu verschiedenen Zeitpunkten im Studium eingesetzt wird, wird ein Entwicklungsverlauf im Bereich der überfachlichen Kompetenzen dargestellt.
Der Kompetenzcheck wird in digitaler Form eingesetzt. Da eine webbasierte Umsetzung mit den zur Verfügung stehenden Programmen nicht möglich war, wurde an der TU Ilmenau ein eigenes Online-Kompetenzchecksystem entwickelt. Darunter ist eine Web-Applikation mit unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten zu verstehen. Im Online-Kompetenzchecksystem können überfachliche, fachliche und kombinierte Checks abgebildet werden. Durch die intelligente Programmierung ist es möglich, verschiedene Fragentypen (bspw. Multiple Choice, offene Fragen, Skalierungsfragen, etc.) darzustellen und eine Ergebnisberechnung zu generieren, die an den jeweiligen Check angepasst wird. Zurzeit wird das Online-Kompetenzchecksystem insbesondere für den überfachlichen Kompetenzcheck und den fachlichen Selbsttest Ingenieurwissenschaften der Fakultät Maschinenbau genutzt. In Entstehung ist ein weiterer Check für die Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik
Die individuelle Beratung und Kompetenzbegleitung der Studierenden ist ein wesentliches Kernelement der Basic Engineering School. Ziel ist es, die Studierenden bestmöglich zu unterstützen und sie entsprechend ihrer Potenziale zu fördern. Dazu werden zu verschiedenen Zeitpunkten im Studium die Kompetenzen erfasst.
In kompetenzorientierten Beratungsgesprächen werden individuelle Voraussetzungen und Herausforderungen der Studierenden analysiert und Entwicklungsbedarfe abgeleitet. Die Selbstreflexion der Studierenden wird angeregt und die Verantwortungsübernahme für ein selbstorganisiertes eigenverantwortliches Studium gestärkt.
Neben individuellen Beratungsgesprächen nehmen die Studierenden am Seminar „Fit for Performance“ teil, welches sie in der Entwicklung überfachlicher Kompetenzen stärken soll. Durch die Verknüpfung mit dem interdisziplinären Praxisprojekt werden die Studierenden motiviert, sich mit überfachlichen Themen auseinanderzusetzen. Dazu gehören bspw. die Teamarbeit im Praxisprojekt, Methoden und Strategien für ein gutes Zeit- und Lernmanagement, das Erlernen von Kreativitätstechniken und das Lösen komplexer Probleme. Auch die bisherigen Strategien zum Umgang mit größeren Veränderungsphasen werden reflektiert und es werden Möglichkeiten kennengelernt, solche Prozesse aktiv zu gestalten.
Jeder Themenkomplex umfasst eine Online-Einheit und wird mit einem Präsenzteil kombiniert. Die Lerneinheiten sind anwendungsorientiert und durch abwechslungsreiche Settings konzipiert, die Präsenzeinheiten werden intensiv zum Üben und Festigen der theoretischen Inhalte aus den Online-Einheiten genutzt.
Service Lernen bietet optimale Möglichkeiten zur individuellen Förderung der Studierenden auch im Anschluss an die Studieneingangsphase und stellt eine geeignete Brücke zu Mentoren-Konzepten dar, das für Studierende höherer Fachsemester zur Unterstützung der Einbindung in die Forschungstätigkeit praktiziert wird.
Dabei werden die Studierenden umfassend in die Weiterentwicklung und Umsetzung der BASIC- und practicING-Lehrkonzepte eingebunden. Beispiele dafür sind
Die eingebundenen Studierenden (nicht nur BASIC-Absolventen) arbeiteten dazu in studentischen Arbeitsgruppen, die von Mitarbeitern betreut und koordiniert werden. Sehr zeitig erhalten interessierte und geeignete Studierende die Möglichkeit, im Rahmen einer Tätigkeit als studentische Assistenten an den oben beschriebenen Aufgaben so eigenständig wie möglich mitzuwirken und dabei ihre fachlichen und überfachlichen Kompetenzen zu entwickeln.
Außerdem ermöglicht dieser Ansatz eine qualitativ hochwertige Begleitung betreuungsintensiver Lernangebote in der ingenieurpraktischen Ausbildung und Tutorien.
Das practicING-Konzept erwies sich als geeigneter Rahmen zur hochschulweiten Bündelung der Aktivitäten in diesem Bereich.
Die Umsetzung des BASIC-Lehrkonzeptes in den Modellgruppen ist durch hybride Lernräume gekennzeichnet. Die Integration der digitalen Technologien prägt dabei alle Bereiche des personenbezogenen Lernmanagements.
Das Lernmanagementsystem Moodle wird umfassend zur Unterstützung der Lehrorganisation und für die Bereitstellung von Lernmaterialien genutzt. Spezialisierte Anwendungen unterstützen die Veranschaulichung von komplexen Lehrinhalten und die Durchführung der Praxisprojekte (Simulation, Online-Labs). Genutzt werden die digitalen Tools auch zur Lernfortschrittskontrolle und Evaluation.
Die folgende Abbildung verdeutlicht die Einsatzbereiche digitaler Technologien bei der Gestaltung des BASIC-Lehrkonzeptes.
Für den Transfer der entstandenen Lernangebote und der erprobten Lehrformate auf weitere Studierendengruppen ist der Einsatz dieser digitalen Instrumente essentiell.
Das bereits vorhandene hohe Level an online-gestützten Lernmaterialien ermöglichte eine sehr zügige Anpassung an das Online-Lernen unter Corona-Bedingungen ab dem Sommersemester 2020.
Die Nutzung dieser Technologien unterstützt die zeitliche und örtliche Flexibilität der Lernangebote und damit auch die Anpassung an individuelles Vorwissen und individueller Lernwege. Es konnten von den Studierenden Erfahrungen in ingenieurtypischen Arbeitsweisen hinsichtlich der Nutzung digitaler Technologien gesammelt werden. Es zeigten sich auch positive Effekte hinsichtlich Motivation und aktivem Lernverhalten.
Poster und Publikationen zur Thematik
Das Leitmodul Weiterbildung koordinierte die Weiterbildungsaktivitäten im Projekt BASIC. Hier wurde mit dem Zentralinstitut für Bildung und der Stabsstelle Campus-Familie an der TU Ilmenau zusammengearbeitet. Ziel war die langfristige Etablierung und Weiterentwicklung eines in sich konsistenten, strukturierten und nachfrageorientierten Weiterbildungsangebotes an der TU Ilmenau. Detaillierte Zusammenstellungen der Arbeitsergebnisse sind zu finden in der Publikation „BASIC Engineering School als Impulsgeberin für die Einführung neuer Lehr- und Lernformen- Organisation und Nutzen hochschuldidaktischer Qualifizierungen im Leitmodul Weiterbildung“ sowie in den Abschlusspublikationen der beiden Projektphasen.
Im Projektverlauf lassen sich drei Phasen in der Gestaltung der Weiterbildung unterscheiden. Zunächst wurden externe Angebote der Hochschuldidaktik-Initiative Thüringen (HIT), eines Gemeinschaftsprojektes mehrerer Thüringer Hochschulen, genutzt. Nach dem Auslaufen des Projektes 2017 wurden unter Nutzung von Erfahrungen und des Referentenpools der HIT eigenständige Weiterbildungskurse für Lehrende der TU Ilmenau organisiert. In einem dritten Abschnitt wurden diese Angebote auch für externe Teilnehmende geöffnet und mit der Konzipierung eines über das Projekt BASIC hinausgehenden Weiterbildungsangebotes begonnen.
Ausgehend von einigen Eckpunkten des BASIC-Lehrkonzeptes waren passfähige Weiterbildungsangebote für die speziellen Anforderungen des Projektes zu gestalten. Das betraf vor allem folgende Schwerpunkte:
Einen breiten Raum nahm bei der Nutzung der Angebote die Erweiterung des praktizierten Methodenrepertoires der Lehrenden ein. Diskutiert wurden in unterschiedlichen Kontexten konkrete Fragestellungen zur Leistungsüberprüfung, Aspekte des problembasierten Lernens und Varianten der Bewertung von Arbeiten im Team.
Hervorzuheben ist auch der direkte Einfluss der Weiterqualifizierung der Lehrenden auf die Gestaltung der Lehre und die Verbesserung der Lehrqualität
Insbesondere die in der didaktischen Ausbildung integrierten Praxismodule bildeten mehrfach die Grundlage für neue bzw. neu gestaltete Lehrangebote und Lehrmaterialien für die Lehrgestaltung in den BASIC-Fächern (zum Beispiel in Mathematik, Physik, Informatik). Kennengelernte Methoden zur motivierenden und aktivierenden Gestaltung der Lehre und den Umgang mit heterogenen Studierendengruppen konnten häufig zeitnah in den eigenen Lehrveranstaltungen erprobt werden.
Nicht nur die Absolventinnen und Absolventen der Weiterbildungsangebote profitieren von den neu erlangten Kompetenzen im Bereich der Hochschuldidaktik, indem sie die in den Weiterbildungen kennengelernten Methoden und Tools in die Konzeption und Durchführung von ihren Lehrveranstaltungen einfließen lassen. Durch den regen und regelmäßigen kollegialen Austausch im Projekt BES können auch die Lehrenden, die bisher keine Weiterbildungen besucht haben, aus dem Wissen der Kolleginnen und Kollegen einen Nutzen ziehen. So gibt es z. B. Lehrtandems, die regelmäßig gegenseitig ihre Lehrveranstaltungen hospitieren und sich darüber hinaus zu neuen innovativen Lehr- und Lernformen praxisnah austauschen.
Begleitet wurden alle Weiterbildungsangebote durch eine Evaluation der Kurse mittels standardisierter Fragebögen, aus denen neben den Erkenntnissen über die Qualität der Kurse auch die Weiterbildungswünsche der Lehrenden zu erkennen waren.
Bewährter Formate und Themen sind in den Angebotskatalog des ZIB aufgenommen worden. Das Angebot wird gemäß den Bedarfen kontinuierlich evaluiert und weiterentwickelt. Ausgewählten Angebote sind auch weiterhin für externe Interessenten aus weiteren Thüringer Hochschulen nutzbar.
Im Projektverlauf wurden verschiedene qualitative und quantitative Evaluationsverfahren entwickelt und angewendet. Alle durchgeführten Maßnahmen im Projekt wurden geeignet evaluiert.
Detaillierte Zusammenstellungen finden Sie unter Dokumente sowie im Projektarchiv ZIB-WISSEN
Die Leistungsdaten der Studierenden wurden für alle Modelljahrgänge vollständig erfasst, ausgewertet und einem direkten Vergleich mit den Studierendengruppen des regulären Studienbetriebs unterzogen. Einschränkungen der Datenverwendung auf Grundlage einschlägiger Datenschutzrichtlinien werden entsprechend befolgt.
Zur Qualitätssicherung wurden im Projekt alle Lehrveranstaltungen pro Semester evaluiert. Aus den Ergebnissen der Studierendenbefragung wurden sowohl Ansätze zur kurzfristigen Überarbeitung des Lehrangebots als auch für Empfehlungen spezieller Weiterbildungen für Lehrende abgeleitet.
Dies wurde ergänzt durch eine eigens entwickelte Kompetenzevaluation der einzelnen Fächer (Selbsteinschätzung), vorliegende Prüfungsergebnisse und Abbruchquoten sowie persönliche Beobachtungen der Lehrenden. Entsprechend ihrer Bedeutung wurden die Ergebnisse insbesondere in der Gruppe der BASIC-Lehrenden diskutiert und Anpassungen in der Lehre vorgenommen.
Gemäß den Qualitätsstandards der TU Ilmenau für die Evaluation erfolgten die in den Student Life Cycle der Studierenden eingeordneten Befragungen und Auswertungen mit dem System EvaSys (papiergebunden und Online)
Weitere Maßnahmen zur formativen Evaluation
Wertvolles Feedback und Anregungen ergaben sich aus hochschulinternen Diskussionen in unterschiedlichen Formaten sowie durch Diskussionen im Rahmen von Beiträgen auf Fachtagungen und Konferenzen. Periodisch /kontinuierlich durgeführte Marktanalysen insbesondere zu den Kernthemen des Projektes ergänzten die Maßnahmen zur Evaluation und gaben Orientierung bei der Schwerpunktsetzung der durchgeführten Maßnahmen.
Eine externe wissenschaftliche Begleitforschung erfolgte durch das DHI Deutsches Hochschul-Institut (Prof. Dr. Brucksch) auf der Basis definierter Komponenten zur Bewertung des Projekterfolges.