LEMMA – Lehrinnovationen zur Mathematikausbildung in der Elektrotechnik
Im Rahmen des Projekts LEMMA wurde zun?chst ein bestehender Blended-Learning-Ansatz zur Vermittlung von Mathematikkenntnissen innerhalb ingenieur-wissenschaftlicher Lehrveranstaltungen für internationale Masterstudieng?nge weiterentwickelt (Folgeprojekt I-WIRE: Internationalization through Web-based Interactive Robotics Education). Weiterhin werden neuartige 3D-Lehrvideos zur F?rderung der Modellierungskompetenz sowie des Umganges mit mathematischen Symbolen und Formalismen entwickelt und evaluiert. Die Ma?nahmen beziehen sich dabei exemplarisch auf die Lehrveranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik A.
Tags: 3D-Animationen, Lehrvideos, Modellierung, Ingenieurmathematik
Homepage: http://getwww.uni-paderborn.de/research/current/lemma (Englisch)
Im Rahmen des Projekts LEMMA wurde zun?chst ein bestehender Blended-Learning-Ansatz zur Vermittlung von Mathematikkenntnissen innerhalb ingenieurwissenschaftlicher Lehrveranstaltungen für die internationalen Masterstudieng?nge Electrical Systems Engineering (MS ESE) und Computer Engineering der Universit?t Paderborn weiterentwickelt (Folgeprojekt I-WIRE: Internationalization through Web-based Interactive Robotics Education).
Weiterhin werden neuartige 3D-Animationen und Lehrvideos insbesondere zur F?rderung der Modellierungskompetenz sowie des Umganges mit mathematischen Symbolen und Formalismen entwickelt und evaluiert. Diese Kompetenzen sollen mit Hilfe der Vorteile innovativer 3D-Lehrvideos und Animationen gezielt gef?rdert werden. Die Ma?nahmen beziehen sich dabei exemplarisch auf die Lehrveranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik A. Um beispielsweise elektromagnetische Felder beschreiben beziehungsweise die zugeh?rigen Integrals?tze anwenden zu k?nnen, ist zun?chst die Konstruktion geeigneter dreidimensionaler geometrischer Strukturen, beispielsweise Hüllfl?chen oder Kurven, erforderlich. Hierbei sind insbesondere die Symmetrieeigenschaften der jeweiligen Anordnung (ein stromführender Leiter ist z. B. typischerweise zylinderf?rmig) zu berücksichtigen. Die Modellierung der ingenieurwissenschaftlichen Zusammenh?nge basiert dabei auf einem gezielten Einsatz zweckm??iger mathematischer Verfahren und Methoden in unterschiedlichen Koordinatensystemen.
Mit Hilfe von dreidimensionalen Darstellungen und Animationen, in denen gezielt einzelne Teile (z. B. Hüllfl?chen oder differentielle Elemente) dynamisch hervorgehoben und unmittelbar mit den zugeh?rigen mathematischen Zusammenh?ngen in Verbindung werden k?nnen, wird dieser Prozess im Vergleich zu konventionellen Darstellungsformen deutlich anschaulicher. Darüber hinaus zeigt sich, dass Studierende bereits sehr h?ufig Videos in ihren Lernprozess integrieren.
Laufzeit: seit 2013
F?rderung:
- F?rderpreis für Innovation und Qualit?t in der Lehre der Universit?t Paderborn, 2013
- Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik der Universit?t Paderborn
Kategorie: Lernmaterial, Lehr-Lernszenario
Art des Lernszenarios: Integration, Online-Lernen, Personalisierung