Online-Versuche als Ergänzung zu Präsenz-Veranstaltungen

Mohamed Ait Tahar  (Bild: privat)

Lernen Studierende mehr, wenn sie physikalische Grundlagenexperimente im Labor vor Ort oder online vom heimischen Computer aus durchführen? Mohamed Ait Tahar ist dieser Frage in seiner Doktorarbeit für das E-Learning-Portal FREI (Fernsteuerung von realen Experimenten über das Internet) nachgegangen. Mit dem Ergebnis: Es gibt keinen signifikanten Unterschied zwischen den Methoden.

Mohamed Ait Tahar über seine Promotion:

Ich untersuche … die Wirksamkeit unseres E-Learning-Portals FREI (Fernsteuerung von realen Experimenten über das Internet). Studierende aus neun Bachelorstudiengängen der Hochschule können damit physikalische Grundlagenexperimente vom heimischen Computer aus durchführen. In meiner Arbeit habe ich den Lernzuwachs der Studierenden in Abhängigkeit davon untersucht, ob sie die Versuche online über FREI oder vor Ort im Labor absolviert haben. Die Ergebnisse zeigen, dass es keinen signifikanten Unterschied zwischen den Methoden gibt. Online-Versuche sind also eine geeignete Ergänzung zu den Präsenz-Veranstaltungen.

Warum sind Online-Versuche wichtig?
In den letzten Jahren gab es so viele Erstsemester, dass aus Kapazitätsgründen nicht mehr alle Studierenden alle Versuche im Labor mitmachen konnten. Um eine breite fachliche Ausbildung zu sichern, haben wir ein ergänzendes Lehrangebot entwickelt. Inzwischen gibt es acht Experimente, die real im Institut für Physik aufgebaut sind und über das Internet gesteuert werden. Die Studierenden starten das Experiment von Zuhause, stellen die gewünschten Parameter ein und können nicht nur die Ergebnisse elektronisch auslesen und speichern, sondern das Geschehen auch per Web-Cam live verfolgen. Die praktische Arbeit im Labor wird durch FREI nicht ersetzt, sondern ergänzt. Alle Studierende machen zurzeit rund drei Viertel ihrer Versuche vor Ort, die anderen über das Internet.

Daran zu forschen lohnt sich, weil ... das FREI-Projekt den Studierenden große Freiheiten in der Gestaltung des Lernprozesses lässt. Sie können sich ihre Zeit frei einteilen und Versuche so oft wie nötig wiederholen. Damit passen sie ihr Lerntempo den persönlichen Bedürfnissen an. Die Evaluation der letzten vier Semester zeigt, dass die Studierenden das Projekt sehr positiv angenommen haben und der Wunsch besteht, weitere Versuche im Zuge dieser neuen Lehrform durchzuführen.

Wie soll das FREI-Projekt weiterentwickelt werden?
Wir möchten die FREI-Technologie weiter standarisieren, damit sich ein größeres Netzwerk von Schulen und Hochschulen bilden kann. So könnte mehr unterschiedliche Versuche angeboten werden. Über unser Buchungssystem könnten dann die Studierenden aller beteiligten Institutionen alle Experimente absolvieren. So entstünde eine Vielfalt, von der alle Partner profitieren und die Studierenden könnten sich besser auf die Praktika und Prüfungen vorbereiten.

Mohamed Ait Tahar arbeitet seit 2002 am Institut für Physik des Campus Deutz, seit 2013 ist er Lehrkraft für besondere Aufgaben (LfbA). Dazu hat der Fakultätsrat ihm die akademische Bezeichnung "Lecturer" verliehen. Ein Lecturer nimmt seine Lehraufgaben selbständig wahr und genießt hierbei die Freiheit der Lehre, die sonst nur den Professorinnen und Professoren vorbehalten ist.

Die Promotion von Mohamed Ait Tahar trägt den Titel "Fernsteuerung von realen Experimenten über das Internet – das FREI-Projekt an der Technischen Hochschule Köln" und wurde betreut von Prof. Dr. Andreas Schadschneider und Prof. Dr. André Bresges (Universität zu Köln).

1. März 2016

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