Remote Labor "Industrial eLab"
Das „Industrial eLab“ ist ein Remote-Labor im Rahmen eines Blended Learning Konzepts. Die Studierenden können auf das reale Labor örtlich und zeitlich flexibel zugreifen.
Eckdaten
Kann Lösungsansätze für folgende Problemstellungen der Lehre bieten:
- Hohe Komplexität der Lerninhalte
- Heterogenes Vorwissen
- Geringer Transfer in die Praxis
Eignet sich für folgende Virtualisierungsgrade:
- Anreicherung
- Integration
Nutzt folgende Medieneigenschaften zur Unterstützung des Lernprozesses:
Ein Remote-Labor ermöglicht es den Studierenden über ein Webinterface Zugriff auf ein reales Labor zu nehmen. Das Geschehen im Labor wird mittels einer Kamera per Livestream übertragen. Das Praxisbeispiel „Industrial eLab“ betrifft ein Roboter-Labor der Informatik. Die Studierenden lösen unterschiedliche Programmieraufgaben und können den Roboter auf diese Weise steuern. Die Studierenden sind aufgrund des Remote-Konzepts in der Lage, jederzeit und von jedem Ort (mit Internetverbindung) an den Aufgaben zu arbeiten und zu überprüfen, ob ihr Programmcode funktioniert. Die Flexibilität des Zugriffs wird einerseits der großen Heterogenität der Informatik-Studierenden hinsichtlich des inhaltlichen Vorwissens und der Programmierfähigkeiten gerecht. Die Studierenden sind nicht auf die Nutzung vorgegebener Laborzeiten festgelegt, sondern können so oft und so lange auf das Labor zugreifen, wie es für ihre individuellen Lernprozesse notwendig ist. Durch die zeitliche und räumliche Flexibilität werden andererseits Studierende mit beruflicher Tätigkeit oder Betreuungspflichten unterstützt.
Die Möglichkeit der digitalen Interaktion mit einer realen Laborumgebung bereitet die Studierenden zugleich auf die Anforderungen der digitalisierten Arbeitswelt vor, in welcher die Fernsteuerung von Maschinen und Laboren schon längst Realität ist. Auch für die Arbeitsabläufe in der Informatik ergeben sich ganz konkrete Vorteile: Zum einen sinkt der Arbeitsaufwand für die personelle Betreuung des Labors, zum anderen geht die Fernsteuerung mit einer sinkenden Ausfallquote des Materials einher.
Der fehlende direkte Kontakt zu den Robotern könnte ein Kritikpunkt des Remote-Konzepts darstellen, Ergebnisse unserer Evaluation zeigen aber, dass die Studierenden im konkreten Anwendungsszenario der Informatik das Remote-Konzept positiv bewerten, die Arbeit im realen Labor nicht vermissen und das Labor an sieben Tagen in der Woche zu allen möglichen Uhrzeiten nutzen.
Medieneigenschaften zur Unterstützung des Lernprozesses
Interaktion mit Robotern via Webinterface
Geplant ist eine Anpassung der Anleitung/Feedback an Vorwissen sowie eine Anpassung an Nutzerverhalten (Unterstützung bei Bedarf)
eigenständiges Recherchieren von Lösungen für Herausforderungen beim Programmieren, Selbststeuerung hinsichtlich Ort und Zeit des Lernens mit dem und in dem Labor
Lösungsansätze für Problemstellungen der Lehre
Für die folgenden Problemstellungen kann das Praxisbeispiel Lösungsansätze bieten:
- Hohe Komplexität der Lerninhalte:
Eine integrierte Visualisierung ermöglicht die selbstständige Gestaltung von Teilen der Weboberfläche, Sensordaten oder Prozessorzustände. Ausgaben können so mit eigenen Elementen angezeigt und evaluiert werden.
- Heterogenes Vorwissen:
Durch die zeitliche und örtliche Flexibilität des Zugriffs kann sich jeder Studierende in seinem eigenen Lerntempo mit den Inhalten beschäftigen.
- Geringer Transfer in die Praxis:
Remote Labore bereiten die Studierenden auf die Fernsteuerung von Maschinen/Robotern in der digitalisierten Arbeitswelt vor
Virtualisierungsgrad
Der Virtualisierungsgrad beschreibt das Verhältnis von analogen und digitalen Elementen in einem Lehr-/Lernszenario. Das Praxisbeispiel unterstützt die folgenden Virtualisierungsgrade:
- Anreicherung
- Integration
Ressourcen
Open Educational Resources
Weitere Informationen zum Praxisbeispiel
Kontakt
Sie möchten mehr über das Praxisbeispiel erfahren? Hier können Sie Kontakt zu den Autorinnen und Autoren aufnehmen:
Junior-Prof. Dr. Sebastian Zug
Universitätplatz 2
D - 39106 Magdeburg
Mail: sebastian.zug[at]ovgu.de
Prof. Marianne Merkt
Breitscheidstraße 2
D - 39114 Magdeburg
Mail: marianne.merkt[at]hs-magdeburg.de
Dr. Anja Hawlitschek
Breitscheidstraße 2
D - 39114 Magdeburg
Mail: anja.hawlitschek[at]hs-magdeburg.de