Blended Learning: Forschungsfragen und Perspektiven

In recent years, a new kind of virtual learning has established itself in schools, universities and further education additionally to traditional forms of teaching and learning. But so far, it could not meet the high expectations like for example demands for flexible learning and it is therefore that blended learning became increasingly important. This term, however, has not yet been defined differentiatedly enough and has hardly been considered by research so far. The survey presented here defines blended learning as a variation of face-to-face phases and virtual phases of a learning environment, which uses the advantages of both of these kinds of teaching and learning for an optimal knowledge acquisition. Furthermore, the survey expounds a moderate constructivist approach of teaching and learning ideally forming the theoretical basis of a didactic concept of blended learning scenarios. Finally, five research perspectives on blended learning are specified: Evaluation research, field research, experimental research, Design-Based Research and an integrative research approach. Evaluation research tries to investigate the use and effects of learning environments mainly by working with questionnaires. Such research can be carried out in university seminars which have a “blended” didactical concept. In field research the researcher generates data by incorporating himself into this field of research. Suitable in this context is further education realized with blended learning. Experimental research investigates the influence of different learning environments on learning in a controlled setting. Experiments which in a blended learning scenario investigate the effect of the structuring of the computer on knowledge acquisition could be part of such research. Design-Based Research aims at designing learning environments in a practical context in order to get results for the development of new theories. Educational reforms related to blended learning can be an adequate object of such research. The integrative research approach studies the interdependency between theory and practice. Blended learning scenarios are investigated in an experimental setting as well as in practice like for example the education of pedagogues in statistics.In Schule, Hochschule, Fort- und Weiterbildung etablierten sich in den letzten Jahren zusätzlich zu traditionellen Lehr-Lern-Formen virtuelle E-Learning-Angebote. Die damit verbundenen hohen Erwartungen z. B. des flexiblen Lernens konnten bislang jedoch nicht erfüllt werden. Daher rückte zunehmend das „Blended Learning“ in den Mittelpunkt der Betrachtung. Dieses wurde begrifflich bisher wenig differenziert dargelegt und in der Forschung kaum berücksichtigt. Der vorliegende Beitrag definiert Blended Learning daher als die Variation von Präsenzphasen und virtuellen Phasen in einer Lernumgebung, um die Vorteile beider Lehr-Lern-Formen für eine optimale Wissensvermittlung zu nutzen. In einem zweiten Punkt wird auf die Darstellung einer gemäßigt konstruktivistischen Lehr-Lern-Auffassung eingegangen, die dem didaktischen Konzept für Blended Learning Szenarien zugrunde liegen sollte. Schließlich werden in einem letzten Punkt fünf Forschungsperspektiven aufgezeigt: Evaluationsforschung, Feldforschung, experimentelle Forschung, Design-Based Research-Ansatz und integrativer Forschungsansatz. Die Evaluationsforschung versucht, den Nutzen und Wert von Lernumgebungen meist mit Hilfe von Fragebogenuntersuchungen zu untersuchen. Solche Forschung kann in einem „blended“ Hochschulseminar erfolgen. In der Feldforschung generiert der Forscher Daten, indem er sich nahtlos in das Forschungsfeld eingliedert. Weiterbildungsmaßnahmen, die mit Hilfe von Blended Learning umgesetzt werden, eignen sich in diesem Kontext. Experimentelle Forschung untersucht den Einfluss verschiedener Variationen einer Lernumgebung auf das Lernen in einem kontrollierten Setting. Experimente, die in einem Blended Learning Szenario den Einfluss der Strukturierung des Computers auf den Wissenserwerb untersuchen, sind hier denkbar. Der Design-Based Research-Ansatz hat zum Ziel, Lernumgebungen im praktischen Kontext zu gestalten, um daraus Ergebnisse für die Theorienentwicklung zu gewinnen. Schulentwicklungsmaßnahmen zum Blended Learning können hier Forschungsgegenstand sein. Der integrative Forschungsansatz betrachtet die Wechselwirkung zwischen Theorie und Praxis. Blended Learning Szenarien werden hier sowohl im Experiment als auch in der Praxis untersucht, wie z. B. die Statistikausbildung von Pädagogen

Industrieforschung und Forschungspolitik: Staatliche Steuerungspotentiale in der Informationstechnik

Ist der Staat in der Lage, Forschung und Entwicklung in der Industrie gezielt zu beeinflussen? Kann er die technologische Wettbewerbsfähigkeit der Industrie oder die Genese technischer Risiken steuern? In der vorliegenden empirischen Untersuchung wird am Beispiel der Informationstechnik versucht, die Steuerbarkeit industrieller FuE-Aktivitäten und die Steuerungsfähigkeit staatlicher Forschungs- und Technologiepolitik systematisch zu ermitteln. Die Studie kommt zu dem Ergebnis, daß das staatliche Stuerungspotential im Bereich der Informationstechnik erheblich abgenommen hat.Tabellen und Abbildungen Abkürzungen Kapitel 1 Einleitung: Steuerungstheoretischer Rahmen Edgar Grande und Jürgen Häusler 1 Industrieforschung als Objekt staatlicher Steuerung 2 "Ökonomisierung" oder "Politisierung"? - Politikwissenschaftliche Hypothesen zur Rolle des Staates in der Forschungs- und Technologiepolitik 3 Steuerungstheoretischer Rahmen: Staatliche Steuerungspotentiale in der Forschungs- und Technologiepolitik 3.1 Funktionale Differenzierung und gesellschaftliche Modernisierung 3.2 Funktionale Differenzierung und staatliche Souveränität 3.3 Staatliche Steuerbarkeit gesellschaftlicher Teilsysteme 3.4 Funktionale Differenzierung und organisatorische Ambivalenz 3.5 Intersystemische und interorganisatorische Beziehungen 3.6 Staatliche Steuerungspotentiale 4 Anlage der Untersuchung Kapitel 2 Problemfeld Informationstechnik: Technologische Entwicklungen, Wettbewerbsbedingungen und industrielle Steuerungserwartungen Edgar Grande 1 Einleitung 2 Technologische Entwicklungen und industrielle Wettbewerbsfähigkeit 2.1 Mikroelektronik 2.2 Datenverarbeitung 2.3 Telekommunikation 3 Steuerungserwartungen der informationstechnischen Industrie Kapitel 3 Staatliche Steuerungsfähigkeit: Akteure und Aktivitäten in der Informationstechnik Edgar Grande Strukturbedingungen staatlichen Handelns in der Informationstechnik-Politik 1.1 Institutionelle Fragmentierung 1.2 Pluralität der Instrumente und Politikfelder 2 Nationale Aktivitäten 2.1 Staatliche Akteure und administrative Organisation in der nationalen Informationstechnik-Politik 2.2 Die Forschungsförderung des Bundes 2.2.1 Datenverarbeitung 2.2.2 Mikroelektronik 2.2.3 Kommunikationstechnik 2.2.4 Industrielle Automatisierung 2.3 Staatliche Investitionen und öffentliche Beschaffungspolitik 2.3.1 Binnenkomplexität als Problem: Die öffentliche Verwaltung 2.3.2 Autonomie als Problem: Die Deutsche Bundespost 2.4 Steuerungsdefizite nationaler Informationstechnik-Politik 3 Europäische Aktivitäten 3.1 Forschungsförderung durch die Europäische Gemeinschaft 3.1.1 Rechtsgrundlagen, Entwicklung und Förderprinzipien 3.1.2 Das ESPRIT-Programm Programmgenese Ziele und Schwerpunkte Kooperationsanreize und -grenzen Programmverwaltung Verteilung der Fördermittel Deutsche Beteiligung 3.1.3 Das RACE-Programm Programmgenese Ziele und Schwerpunkte Programmverwaltung Verteilung der Fördermittel Deutsche Beteiligung 3.2 Die EUREKA-Initiative 3.2.I Entstehung, Organisation und Organisationsprinzipien 3.2.2 EUREKA und die nationale Förderpolitik 3.2.3 Die Praxis von EUREKA: Das Beispiel JESSI Die komplexe Programmstruktur Die komplexe Organisationsstruktur Die komplizierte Konfliktstruktur Die Konsequenz: Das suboptimale Ergebnis Kapitel 4 Administrative Interessenvermittlung: Interorganisatorische Beziehungen zwischen Staat und Industrie in der Informationstechnik-Politik Edgar Grande 1 Einleitung 2 Die Organisation industrieller Interessen in der Informationstechnik-Politik 3 Institutionelle Formen administrativer Interessenvermittlung 4 Struktureller Pluralismus: Das System administrativer Interessenvermittlung in der Informationstechnik-Politik Kapitel 5 Industrielle Steuerbarkeit: Organisation und Eigendynamiken industrieller Forschung in der Informationstechnik Jürgen Häusler 1 Einleitung 2 Funktionen und Strukturprobleme von Forschung in Unternehmen 2.1 Die Multifunktionalität der Industrieforschung 2.2 Ambivalente Leistungserwartungen und hohe Entscheidungsunsicherheit 2.3 Organisations- und Allokationsprobleme 3 Industrielle Aktivitäten: Das Forschungspotential der informationstechnischen Industrie in der Bundesrepublik 4 Forschungsmanagement und FuE-Organisation im Unternehmen 4.1 Organisationsstrukturen 4.2 Finanzierungsmodi 4.3 Entscheidungsprozesse 4.4 Die Differenzierung des unternehmensinternen Forschungssystems - Eine Zwischenbilanz 4.5 Interne Steuerungsprobleme und externe Steuerungschancen 5 FuE-Kooperationen zwischen Unternehmen 5.1 Zwischenbetriebliche FuE-Kooperationen in der Informationstechnik - Eine empirische Bestandsaufnahme 5.2 Nutzen und Grenzen industrieller FuE-Kooperationen 5.3 Das Management von FuE-Kooperationen 5.4 Industrielle FuE-Kooperation und staatliche Intervention 6 Die Internationalisierung industrieller FuE-Aktivitäten 6.1 Strukturen und Motive 6.2 Die Internationalisierung der FuE durch die bundesdeutsche Industrie 6.3 Die internationalen FuE-Aktivitäten bundesdeutscher Informationstechnik-Unternehmen 6.4 Die FuE-Aktivitäten ausländischer Informationstechnik- Unternehmen in der Bundesrepublik 6.5 Probleme und Grenzen der Internationalisierung von FuE 6.6 Internationalisierung der FuE-Aktivitäten und staatliche Steuerung Kapitel 6 Schluß: Staatliche Steuerungspotentiale in der Informationstechnik-Politik Edgar Grande 1 Einleitung 2 Kontingenzen industrieller Steuerbarkeit 3 Politisch-institutionelle Grenzen staatlicher Steuerungsfähigkeit 4 Die Erosion des staatlichen Steuerungspotentials in der Informationstechnik-Politik 4.1 Die neue Architektur des Staates 4.2 Die neue Organisation der Ökonomie 4.3 Die neue Unverbindlichkeit: Form- und Funktionswandel interorganisatorischer Beziehungen zwischen Staat und Industrie Literatu

Untersuchungen zu nutzerbezogenen und technischen Aspekten beim Langzeiteinsatz mobiler Augmented Reality Systeme in industriellen Anwendungen

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2009Johannes Tümle

Variantenentwicklung im ZHO-Modell im Kontext der PGE - Produktgenerationsentwicklung – Methode zur Entscheidungsunterstützung bei der Konzeptentwicklung in der Angebotsphase auf Basis abgeleiteter Varianten = Variant Development using the System Triple Approach in the Context of PGE - Product Generation Engineering – Method for Decision Support during Concept Development in the Offering Phase based on Derived Variants

In dieser Arbeit wird eine Methode vorgestellt, die Konstrukteure in der Angebotsphase beim Ableiten, Bewerten und Auswählen kunden- und anbietergerechten Varianten auf Basis von Referenzprodukten eines bestehenden Baukastens unterstützt. Die Verwendung von Referenzprodukten für neue Kundenanfragen gewinnt für automobile Zulieferunternehmen zunehmend an Bedeutung, um innerhalb der geforderten Fristen Angebote erstellen zu können. Die Angebotserstellung wird ferner erschwert durch steigende Variantenvielfalt und zunehmend komplexere Produkte zur Abdeckung immer vielfältigerer Kundenanforderungen. Hinzu kommt, dass vielfach in der Angebotsphase Zielvorgaben variiert werden. Die Variantenentwicklung in der Angebotsphase ist damit ein stark unsicherheitsbehafteter Prozess der häufig hohe Konstruktionsaufwände bedingt, um fallspezifisch zielführende Varianten ableiten, bewerten und auswählen zu können. Die Problem- und Bedarfssituation resultiert aus den Erfahrungen des Autors, der seit mehr als zehn Jahren als Konstrukteur für Ventiltriebkomponenten im Entwick-lungsbereich eines Tier-1-Automobilzulieferers tätig ist. Durch eine Fragebogen-Studie in drei Konstruktionsabteilungen des fallgebenden Zulieferunternehmens sowie durch eine begleitende Konstruktionsdatenanalyse von abgeschlossenen Anfrage- und Serienprojekten wird die Problem- und Bedarfssituation bestätigt. Hieraus ergibt sich der primäre Bedarf, zu einem frühen Zeitpunkt in der Angebotsphase die Konstruktionsaktivitäten auf die zielführenden Varianten fokussieren zu können. Hiermit sollen die nicht zielführenden Aktivitäten minimiert werden, um die Zeitvorgaben des Kunden einhalten und Entwicklungskosten reduzieren zu können. Die Methode wird praxisnah anhand einer detaillierten Produktanalyse zu gebauten Nockenwellensystemen entwickelt und wissenschaftlich auf Grundlage des erweiterten ZHO-Modells beschrieben. Mit den Analyseergebnissen wird die wissenschaftliche Methode verifiziert und im Rahmen eines Softwareprototyps operationalisiert. Mit Hilfe dieses Prototyps wird das Methodenpotential in einer Interview-Studie mit Konstrukteuren evaluiert. Der hieraus resultierende, zentrale Bedarf, die Firmenexpertise bei der Variantenbewertung zu berücksichtigen, wird durch die Einbeziehung der Variationsanteile der PGE - Produktgenerationsentwicklung für die Entscheidungsunterstützung abgedeckt und durch retrospektive Methodenanwendung auf historische Projektdaten zweier angeschlossener Industrieprojekte evaluiert. Die Methode leistet durch die Berücksichtigung der Firmenexpertise einen zentralen Beitrag zur systematischen Variantenbeurteilung. Mit der Methode kann variantenspezifisch Risiko, Aufwand und Potential ermittelt werden. Darüber hinaus lässt sich mit der Entscheidungsunterstützung erkennen, ob die Firmenexpertise für konkret angefragte Produkte ausreicht oder der aktuelle Baukasten erweitert werden muss

Digitalisierung souverän gestalten II

Dieses Buch ist eine Open-Access-Publikation unter einer CC BY 4.0 Lizenz. Unter dem Titel „Digitalisierung souverän gestalten“ wirft der zweite Themenband des Instituts für Innovation und Technik (iit) einen schlaglichtartigen Blick auf die Transformation von digitalen Wertschöpfungsnetzwerken und deren Potenziale. In insgesamt elf Beiträgen beleuchten Expert:innen aus verschiedenen Disziplinen Ansätze hybrider und humanzentrierter künstlicher Intelligenz (KI), praxisnahe Konzepte für eine zielgerichtete Kompetenzentwicklung in Betrieben sowie digitale Innovationen im Werkzeug- und Formenbau. Neben zahlreichen Use Cases werden dabei auch Antworten auf juristische Fragen zur Regulierung und Zertifizierung von KI gegeben

teaching, assessment, learning

Die Auftaktveranstaltung der neuen Konferenzreihe uni.digital fand am 4. und 5. April 2019 an der Freien Universität Berlin statt. In Vorträgen von Expertinnen und Experten, in Workshops und in einer Podiumsdiskussion beschäftigten wir uns ausführlich mit drei aktuellen Themen in der digital gestützten Hochschulbildung: Data Literacy, Akademische Integrität und Qualitätsförderung durch digitale Lehre. Mit Aufgreifen des Themas Data Literacy gehen die Hochschulen seit einiger Zeit der Frage nach, wie die Fähigkeit vermittelt werden kann, planvoll mit Daten umzugehen, sie bewusst einzusetzen und zu hinterfragen. Entsprechende Konzepte werden aktuell aufgestellt und in einer Vielzahl von verschiedenen Modellen projektbasiert erprobt und analysiert. Die Pflege Akademischer Integrität, das wurde in den Vorträgen besonders deutlich, sollte durch ein abgestimmtes Maßnahmenbündel gefördert werden. Dazu gehören die Kompetenzentwicklung bei den Studierenden, ein durchgängiges Qualitätsmanagement und vielleicht auch der Einsatz unterstützender Software. Wie digitale Elemente die Qualität der Lehre fördern können, wird seit vielen Jahren in der E-Learning-Community erörtert. Eine flächendeckende Verankerung des E-Learning kann vielerorts noch nicht konstatiert werden. Ein auch weiterhin starkes Engagement in diesem Kontext scheint erforderlich

Jahresforschungsbericht / Technische Universität Dresden

Der Forschungsbericht vermittelt einen Einblick in die vielfältige, leistungsfähige und interdisziplinäre Forschungslandschaft an der Technischen Universität Dresden.:1. DIE FORSCHUNG AN DER TECHNISCHEN UNIVERSITÄT DRESDEN IM ÜBERBLICK 1.1. Einführung des Rektors 8 1.2. Die Forschung aus der Sicht der Fakultäten 13 Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften 13 Philosophische Fakultät 32 Fakultät Sprach-, Literatur- und Kulturwissenschaften 35 Fakultät Erziehungswissenschaften 36 Juristische Fakultät 38 Fakultät Wirtschaftswissenschaften 41 Fakultät Informatik 42 Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik 46 Fakultät Maschinenwesen 49 Fakultät Bauingenieurwesen 51 Fakultät Architektur 54 Fakultät Verkehrswissenschaften 59 Fakultät Forst-, Geo- und Hydrowissenschaften 61 Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus und Universitätsklinikum Carl Gustav Carus an der Technischen Universität Dresden 71 1.3. Auf einen Blick: Die Forschungsaktivitäten im Berichtsjahr 2006 75 Interdisziplinäre Projekte (Kurzfassung) 78 Stiftungsprofessuren 80 Kompetenzzentren 92 HBFG-Großgeräte im Jahr 2006 99 Drittmittelbilanz 101 Technologietransfer: Patente und Ausgründungen 106 GWT-TUD GmbH 107 Anteil von Frauen an der Forschung 108 2. EXZELLENZINITIATIVE 111 2.1. Dresden International Graduate School 113 2.2. DFG-Forschungszentrum und Exzellenzcluster 116 3. GROSSE INTERDISZIPLINÄRE FORSCHUNGSPROJEKTE 121 3.1. Sonderforschungsbereiche 122 Sonderforschungsbereich 287 »Reaktive Polymere in nichthomogenen Systemen, in Schmelzen und an Grenzflächen« 123 Sonderforschungsbereich 463 »Seltenerd-Übergangsmetallverbindungen: Struktur, Magnetismus und Transport« 127 Sonderforschungsbereich 528 »Textile Bewehrungen zur bautechnischen Verstärkung und Instandsetzung« 135 Sonderforschungsbereich 537 »Institutionalität und Geschichtlichkeit« 140 Sonderforschungsbereich 609 »Elektromagnetische Strömungsbeeinflussung in Metallurgie, Kristallzüchtung und Elektrochemie« 150 Sonderforschungsbereich 639 »Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen« 157 Sonderforschungsbereich 655 »Cells into tissue: Stem cell and progenitor commitment and interactions during tissue formation« 162 Sonderforschungsbereich / Transregio 13 »Membrane-microdomains in their role in human disease - Membran-Mikrodomänen und ihre Rolle bei Erkrankungen des Menschen« 167 Sonderforschungsbereich / Transregio 39 »Großserienfähige Produktionstechnologien für leichtmetall- und faserverbundbasierte Komponenten mit integrierten Piezosensoren und -aktoren « 171 3.2. Graduiertenkollegs 174 Graduiertenkolleg 864 »Molekulare Zellbiologie und Bioengineering« 175 Graduiertenkolleg 1401 »Nano- und Biotechniken für das Packaging elektronischer Systeme« 180 Graduiertenkolleg »Hochleistungsbauteilkühlung« 184 Graduiertenkolleg der Hans-Böckler-Stiftung »Lebenslanges Lernen - Theoretisches Konzept und bildungspolitische Vision« 187 Graduiertenkolleg »Aspekte zukünftiger Satelliten-Erkundungsmissionen« 189 3.3. Internationale Graduiertenkollegs 193 Internationales Graduiertenkolleg 625 »Institutionelle Ordnungen, Schrift und Symbole / Ordres institutionnels, écrit et symboles« 194 3.4. Forschergruppen 198 Forschergruppe 520 »Ferroische Funktionselemente: Physikalische Grundlagen und Konzepte« 199 3.5. DFG-Schwerpunktprogramme 205 DFG-Schwerpunktprogramm 1104 »Kolloidale magnetische Flüssigkeiten: Grundlagen, Entwicklung und Anwendung neuartiger Ferrofluide« 206 DFG-Schwerpunktprogramm 1123 »Textile Verbundbauweisen und Fertigungstechnologien für Leichtbaustrukturen des Maschinen- und Fahrzeugbaus« 211 DFG-Schwerpunktprogramm 1130 »Infektionen des Endothels« 213 DFG-Schwerpunktprogramm 1142 »Institutionelle Gestaltung föderaler Systeme: Theorie und Empirie« 215 3.6. BMBF-Forschungsschwerpunkte 217 FORSCHUNGSSCHWERPUNKT FSP-101 »Physics on the Tera-Elektronvolt Scale with ATLAS at the Large Hadron Collider« 218 4. DATEN, ZAHLEN, FAKTEN 221 4.1. Anzahl der Forschungsprojekte 222 4.2. Wissenschaftliche Veröffentlichungen 223 4.3. Wissenschaftliche Abschlussarbeiten 224 4.3.1. Wissenschaftliche Abschlussarbeiten im Überblick - ohne Promotionen 224 4.3.2. Wissenschaftliche Abschlussarbeiten (Diplom, Magister, Staatsexamen, Master, Bachelor) 225 4.4. Promotionen 226 4.5. Habilitationen 227 4.6. Nachwuchsforschergruppen / Juniorprofessur 228 4.7. Patente 229 4.8. Gastwissenschaftler an der TU Dresden und Forschungsaufenthaltevon TU-Wissenschaftlern im In- und Ausland 230 4.9. Preise und Ehrungen 231 4.10. Wissenschaftliche Veranstaltungen 258 5. FÖRDERER DES JAHRESFORSCHUNGSBERICHTES 29