Digitales Lernen im Flipped Classroom
Das Flipped Classroom-Modell hat in verschiedenen Bildungsbereichen, von der Grundschule bis zur Hochschulbildung, an Popularität gewonnen, da Pädagogen nach effektiveren Wegen suchen, um die Studierenden zu involvieren und die Lernergebnisse zu verbessern.
Es handelt sich also um einen pädagogischen Ansatz im Bildungsbereich, der die traditionellen Rollen von In-Class- und Out-of-Class-Aktivitäten umkehrt. Im Flipped Classroom beschäftigen sich die Studierenden außerhalb des Unterrichts mit Lehrinhalten wie Vorlesungen oder Lektüren, oft durch Online-Ressourcen. Die Unterrichtszeit wird dann für interaktive, kollaborative und anwendungsorientierte Aktivitäten genutzt, um den Studierenden die Teilnahme an Diskussionen, Problemlösungen und praktischen Projekten zu ermöglichen.
„Das Know-how der FH Kärnten in den Bereichen „Blended Learning“, „Inverted Classroom-Methodik“ sowie „Online und Pocket Labore“ dient als Basis der digitalen Lehr- und Lernmethoden“
„Digitales Lernen als integraler Bestandteil betrieblicher Aus- und Weiterbildung wird immer wichtiger, nicht zuletzt deshalb, weil die Anforderungen in der heutigen Arbeitswelt immer komplexer werden“, so Klinger.
Klassische vs. Online Labs
Der Unterschied zwischen klassisch und online ist relativ einfach erklärt.
Klassische (Hands-on) Labs sind die an den meisten Schulen/Hochschulen abgehaltenen Laborübungen mit unmittelbarem Kontakt zu Betreuern, direkt an der Schule/Hochschule, zu festgelegter Zeit.
Online Labs sind ein Oberbegriff:
Remote Labs können im Prinzip zu einer frei gewählten Zeit und über das Internet durchgeführt werden. Wichtig ist hier, dass das Experiment – im Unterschied zu Simulationen – real ist, also auf tatsächlich vorhandener Hardware basiert. Virtual oder Hybrid Labs kombinieren beide Technologien.
Pocket Labs bestehen aus einfache, kostengünstigen Hard- und Softwarekombinationen, die allen Studierenden (oder Gruppen) mitgegeben werden, so dass Übungen, wie bei den Online Labs, zu einer frei gewählten Zeit und an einem frei gewählten Ort durchgeführt werden können.
Remote Labs an der FH Kärnten: VISIR
Die wesentlichen Forschungsergebnisse der letzten Jahre basieren auf dem System VISIR (Virtual Instrumentation Systems in Reality), das zusammen mit Partnern aus Schweden, Spanien und Portugal (weiter-) entwickelt wurde. Auf einem virtuellen Steckbrett können Schaltungen aufgebaut werden, die in der realen Hardware dynamisch verbunden und gemessen werden. Den Studierenden steht das Look-and-feel realer Messgeräte für die Eingaben und die Messergebnisse zur Verfügung.
Die Übungen gehen so weit, dass auch Reflexionen und Frequenzdispersion an einer 100m langen Leitung gemessen werden können.
„Remote Labs haben wir ja schon seit Jahren, und plötzlich sind sie brandaktuell! Ich verwende Sie in der Lehre, und wir arbeiten gerade an einem Kurs für die Unterstützung der Lehrenden bzgl. Remote Labs.“
Motor-Generator-Lab
Im Rahmen einer Masterarbeit wurde eine Motor-Generator-Kombination aufgebaut, die ebenfalls als Remote Lab betrieben werden kann. Die Steuerung erfolgt über einen Raspberry Pi-Mikrocomputer sowie über ein Arduino-Board. In der Laborübung können Ströme, Drehzahlen, Spannungen, Leistungen und andere Parameter ferngesteuert gemessen werden.
Aktivitäten der Forschungsgruppe
Derzeit wird an Informationen und einem Programm für die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der FH Kärnten gearbeitet, das die Erstellung von Remote und Online Labs auch in den Zeiten von Home-Office ermöglicht.
