E-Learning und -Teaching gehört für Studierende und Lehrende schon längst zum Universitätsalltag. Doch wie lassen sich diese Erfahrungen auch auf kompetenzorientierte Prüfsituationen in den Ingenieurwissenschaften übertragen? Vier Jahre lang beschäftigten sich Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der TU Ilmenau in dem von der Stiftung für Innovationen in der Hochschullehre geförderten Projekt examING mit dieser Frage. Ihr Ziel: ein kompetenzorientiertes Lehr- und Prüfungssystem, das sowohl rein digitale Angebote als auch analoge praktische Elemente enthält und vor Ort, hybrid und virtuell eingesetzt werden kann. Bei der Abschlusstagung im Juni 2025 wurden die Ergebnisse vorgesellt.
Im Zuge der Digitalisierung und der Corona-Pandemie haben die Hochschulen vielfältige innovative digitale Werkzeuge und Formate für Studium und Lehre entwickelt. „Dieser Prozess hat vor allem die Ingenieurwissenschaften besonders herausgefordert“, erklärt Vizepräsidentin für Studium und Lehre und Projektleiterin Prof. Anja Geigenmüller:
Für Studieninhalte z.B. in den Geistes- und Sozialwissenschaften gab es recht früh Materialien und Szenarien, die Lehrende für eine reine Online-Lehre adaptieren konnten. Im Gegensatz dazu waren Konzepte und Ideen für eine (weitgehende) Online-Lehre in ingenieurwissenschaftlichen Fächern und vor allem auf dem Niveau von Bachelorstudiengängen kaum vorhanden. Diese Lücke zu schließen und die Integration von digitaler und Präsenzlehre sowie zugehörige Prüfungskonzepte zu entwickeln, das war wesentliche Motivation für den Antrag.
Gute Ideen und technische Ausstattung
Zunächst identifizierten die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlerinnen daher jeweils passende Prüfungsszenarien, so Dr. Claudia Haaßengier, geschäftsführende Referentin des Zentralinstituts für Bildung (ZIB):
Das bedeutet auch, dass eben nicht nur digital geprüft wird, wenn analog nicht möglich ist, sondern ausdrücklich immer dann, wenn eine digitale oder hybride Prüfungsform am besten geeignet ist, um kompetenzorientiert und studierendenzentriert zu prüfen.
Aus diesem Grund wurden auch die Erfahrungen Studierender in das Projekt einbezogen. Bereits erfolgreich etablierte Formate und Methoden wurden weiterentwickelt, neue Ansätze getestet und in Lehre und Prüfungssituationen eingesetzt. „Neben guten Ideen war dafür natürlich auch eine entsprechende technische Ausstattung und Infrastruktur notwendig.“ So wurden unter anderem ein e-Prüfungs-Hörsaal und mehrere Werkstätten mit Werkzeugen für die digitale Fertigung eingerichtet, die über die Onlineplattform FabLab@TU-Ilmenau gebucht werden können.
Die Vielfalt der so entwickelten zwölf Teilprojekte wurde bei der Abschlusstagung sichtbar. Sie reichen von neuen Tools für die Programmierausbildung über die Digitalisierung von Luftdruck- oder Temperaturmessungen im Grundpraktikum Physik bis hin zu Radartechnik, die in den Studiengängen Elektrotechnik und Informationstechnik und Communications and Signal Processing in einem virtuellen Labor als digitaler Zwilling verfügbar gemacht wurde.
„Studierende beim Lernen und in ihrer Persönlichkeitsentwicklung begleiten“
Ich interessiere mich, so lange ich hier an der TU Ilmenau etwas mit Lehre zu tun habe, für Technologieunterstützung beim Lehren und Lernen
berichtet Teilprojektleiter Gunther Kreuzberger von seinen Erfahrungen im Projekt.
Dabei begreife ich uns als Lehrende nicht als diejenigen, die vorne an der Tafel stehen, sondern als diejenigen, die unsere Studierenden beim Lernen und in ihrer Persönlichkeitsentwicklung begleiten. Die entscheidende Frage sollte immer sein: Was möchte ich in der Lehre erreichen und wie kann mir Technologie dabei helfen?
Im Projekt examING war der Dozent gleich an zwei Projekten beteiligt. Im ersten Projekt ging es darum, Lehrenden helfen, mittels sogenannter Autograder von Studierenden entwickelte Programme nach vordefinierten Kriterien und Regeln automatisch zu bewerten und zu benoten. Auf diese Weise sollte ein Tool für die Programmierausbildung der TU Ilmenau ausgewählt werden, für das Best Practices entwickelt und erprobt wurden.
Dabei ging es vor allem darum, den Studierenden automatisches, perspektivisch auch KI-generiertes Feedback zu ihren Aufgaben geben zu können – und das für verschiedene Anwendungsszenarien, Programmiersprachen und, passend zu unserer internationalen Ausrichtung, in verschiedenen Sprachen.
Schon jetzt wird das neue Tool in einigen ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen, in der Wirtschaftsinformatik, in der Angewandten Medien– und Kommunikationswissenschaft und in der Informatik eingesetzt.
In einem zweiten Projekt beschäftigte sich Gunther Kreuzberger damit, wie sich reflektierendes Lernen und e-Portfolio-Arbeit, die vor allem in den Geisteswissenschaften verbreitet sind, auch in ingenieurwissenschaftliche und wirtschaftswissenschaftliche Lernerfahrungen digital integrieren lassen:
Damit haben wir quasi eine Tür zu einem ganz eigenen Bereich geöffnet.
Diese und weitere zentrale Erkenntnisse und Herausforderungen aus examING sowie Ansätze, um die Ergebnisse weiterzuentwickeln, diskutierten die beteiligten Projektleitungen in einem hochschuldidaktischen Workshop. Bei einem Rundgang über den Campus konnten sich die Teilnehmenden außerdem einige Projektergebnisse direkt vor Ort anschauen, darunter ein neues Lehrvideo-Studio mit Lightboard-Technologie. Am Beispiel des digital gestützten Lehrens und Lernens in der Welt der Mechanismen und Getriebetechnik erklärte Dr. Stefan Griebel die Vorteile der Technologie. Sie ist vor allem für erklärungsintensive Beiträge in MINT-Fächern geeignet.
Ebenfalls präsentiert wurden ein digitales Laborexperiment zur Socket-Programmierung, kollaboratives Arbeiten mit Git als digitales Prüfungskonzept, die offenen Werkstätten für Kreative und Macher*innen und der Einsatz von digitalen Tablets in der Produktentwicklung. „Sie werden schon jetzt in der Gestaltungslehre und Konstruktion in den Studiengängen Maschinenbau und Werkstoffwissenschaft genutzt, um im Rahmen der Projektdokumentation ebenso intuitiv wie mit Stift und Papier Skizzen, Berechnungen und technische Zeichnungen anzufertigen“, berichtet Prof. Stephan Husung, Fachgebietsleiter Produkt- und Systementwicklung.
Die vielfältigen weiteren Möglichkeiten, die sich aus den neuen Formaten ergeben, werden wir Interessierten bis zum Projektende im Dezember in Form weiterer kleiner Veranstaltungen und Handreichungen zur Verfügung stellen
so Claudia Haaßengier in ihrem Tagungsresümee. Ausgewählte Projekte werden außerdem auch hier in UNIonline vorgestellt.
Kontakt
Dr. Claudia Haaßengier
Geschäftsführende Referentin Zentralinstitut für Bildung