In der Hochschullehre ist das Labor als Raum des praktischen Lehrens und Lernens in den technischen Fächern ein zentraler Bestandteil der Curricula. Damit der ‚Lernort Labor‘ einen positiven Beitrag zum Kompetenzerwerb der Lernenden leisten kann, müssen didaktische, organisatorische und sowie technische Gestaltungsfaktoren neu betrachtet werden. Was brauchen Labore, um zu einem effektiven, zukunftsfähigen Lernort zu werden? Wie kann sich Laborlehre mit den aktuellen Möglichkeiten der Digitalisierung weiterentwickeln? Die Autorinnen und Autoren geben Antworten auf diese Fragen.
Der erste Teil des Sammelbandes beleuchtet das Thema Labordidaktik unter den veränderten Kompetenzerwartungen. Die Beiträge des zweiten Teils befassen sich mit der aktuellen und zukünftigen Entwicklung von Cross-Reality-Laboren als Einzelangebote sowie als Plattformen und Netzwerke. Bedingungen für das Gelingen – und für das Misslingen – von Cross-Reality-Laboren sind das zentrale Thema des dritten Teils, der besonders auf die infrastrukturelle und organisationale Ebene blickt und untersucht, wie diese Laborform technisch verlässlich und ökonomisch nachhaltig in die Lehre integriert werden kann.
Der Sammelband richtet sich an Lehrende in ingenieur- und naturwissenschaftlichen Studiengängen, die sich mit der Gestaltung, Weiterentwicklung und Durchführung der Laborlehre befassen sowie an Hochschuldidaktiker:innen, an Leitungen und Mitarbeitende in der Hochschulverwaltung sowie in technischen Verbänden.
Inhaltsverzeichnis
Editorial:
Labore in der Hochschullehre – Didaktik, Digitalisierung, Organisation
Teil I: Labordidaktik und Kompetenzentwicklung
Claudius Terkowsky, Dominik May, Silke Frye
Forschendes Lernen im Labor: Labordidaktische Ansätze zwischen Hands-on und Cross-Reality
Jochen Berendes, Mathias Gutmann
Wozu Labor? Zur vernachlässigten Erkenntnistheorie hinter der Labordidaktik
Marc D. Sacher, Anna B. Bauer
Kompetenzförderung im Laborpraktikum
Andrea Merli, Birgit Kanngießer, Thomas Möller
Kreatives forschendes Lernen im Projektlabor Physik fördern
Tobias Haertel, Anja Höschel, Monika Rummler, Claudius Terkowsky
Kreativität und Sicherheit im Labor – ein Widerspruch?
Silke Frye, Claudius Terkowsky, Tobias Haertel, Judyta Franuszkiewicz, Sabrina Heix
Re-Design eines Laborpraktikums im Lehramtsstudium – Didaktische Optimierung mittels Design-Based Research
Teil II: Cross-Reality Labore
Anke Pfeiffer, Dieter Uckelmann
Pilotierung eines didaktischen Modellkonzepts für laborbasiertes Lernen – (Digi)Lab TC für Digi Lab4U
Enno Stöver, Benjamin Remmers, Katrin Schillinger
Lernort Digitale Umformtechnik – kontinuierliche agile Entwicklung einer Lehr-Lern-Umgebung
Anja Hawlitschek, Sarah Berndt, André Dietrich, Sebastian Zug
Iterative Adaption eines Remote-Labors unter Berücksichtigung des Feedbacks der Studierenden
Konrad E. R. Boettcher, Dana J. Boettcher, Alexander S. Behr
Virtuelle Realität des Unsichtbaren: Verständnisfördernde Visualisierung und Interaktivierung strömungsmechanischer Phänomene
Marco Winzker, Andrea Schwandt
FPGA Remote-Labor als Ergänzung und Alternative zum Präsenzlabor
Heinz-Dietrich Wuttke, Karsten Henke
Architektur und Einsatz eines hybriden Online-Labors in der MINT-Grundlagenausbildung
Dominik May, Silke Frye, Claudius Terkowsky
Die Eignung von Remote-Laboren zur Förderung von Kompetenzen für die Industrie 4.0 am Beispiel von VISIR
Teil III: Organisation und digitale Infrastruktur
Tobias R. Ortelt, Claudius Terkowsky
Community Working Group ‚Remote-Labore in Deutschland‘: Projekte, Gemeinsamkeiten, Unterschiede
Pablo Orduña, Luis Rodriguez-Gil, Ignacio Angulo, Unai Hernandez, Aitor Villar, Javier Garcia-Zubia
weblablib: Ein neuer Ansatz zur Einrichtung von Remote-Laboren
Karsten Lensing
Künstliche Intelligenz im Lehr-Lernlabor
Dominik May, Claudius Terkowsky, Gustavo R. Alves, Michael E. Auer, Kalyan Ram Bhimavaram, Manuel Castro, Alexander A. Kist, Pablo Orduña, Valerie Varney
Ausblick: Welche Rolle spielen Online-Labore für die Zukunft der Laborlehre?
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