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Inverted Classroom und Gamification am Beispiel der Lehrveranstaltung Bussysteme Daniel Heming, B.Sc. Prof. Dr.-Ing. Peter Glösekötter Fachbereich Elektrotechnik und Informatik Stegerwaldstr. 39 fon +49 (0)2551 9-62223 [email protected] D-48565 Steinfurt fax +49 (0)2551 9-62473 www.fh-muenster.de E-Learning-Konferenz 2017

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Inverted Classroom und Gamification am Beispiel der Lehrveranstaltung Bussysteme

Daniel Heming, B.Sc.

Prof. Dr.-Ing. Peter GlösekötterFachbereich Elektrotechnik und Informatik

Stegerwaldstr. 39 fon +49 (0)2551 9-62223 [email protected]

D-48565 Steinfurt fax +49 (0)2551 9-62473 www.fh-muenster.de

E-Learning-Konferenz 2017

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Agenda

• Einleitung

• Vorstellung des Lehrformats Inverted Classroom

• Einbindung der Gamification

• Praktische Laborversuche

• Belohnungssystem für die Studierenden

• Benotung

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Einleitung

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EinleitungMotivation

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Einleitung

• Datenkommunikation in lokalen Netzen

• Aufbau moderner Daten-Netzwerke

• Vorkommen in fast allen ingenieurwissenschaftlichen Bereichen

– Automatisierungstechnik

– Fahrzeug- und Flugzeugtechnik

– Mikrocontrollertechnik

– Wireless-Technologien

Vorstellung der Lehrveranstaltung Bussysteme

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Einleitung

• Vorlesung

• Praktische Laborversuche

• Übungen

• Schriftliche Prüfung

• Aktuelle Problematik

– Studierende mit verschiedenem Vorwissen

– Automatisierungstechnik

– Embedded Systems

– Wirtschaftsingenieurwesen

Vorheriges Lehrformat

Embedded Systems

Wirtschaftsingenieurwesen

Auto matisierungs

technik

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Vorstellung des Lehrformats Inverted Classroom

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Vorstellung des LehrformatsWas bedeutet Inverted Classroom?

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Vorstellung des LehrformatsVorhergehende Planungen

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• Optimierung der Vorlesungsunterlagen

– Überarbeiten der bisherigen Unterlagen

– Erstellen von Videos zur Unterstützung der Vorlesungsunterlagen

• Zeitlicher Ablaufplan zur Selbstkontrolle

– Zu welchem Zeitpunkt muss ich in welchem Kapitel sein

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Vorstellung des LehrformatsDurchführung und Reflexion des Semesters

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• Vorlesungsunterlagen rechtzeitig zur Verfügung stellen

• Vorlesungsunterlagen während den Expertenrunden öffnen

– Studierende zum Fragen stellen motivieren

• Studierende aus der Reserve locken

• Evaluierungsergebnisse:

– „Eine neue Art von Motivation und mehr Unterrichtsbeteiligung durch das

neue System (Inverted Classroom)“

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Einbindung der Gamification

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Vorstellung des LehrformatsGamification

• Abzeichensystem

Ehrgeiz der Studierenden wird vergrößert

• Verdienst von Abzeichen durch

Vortragen von Übungsaufgaben in Expertenrunden

Aktives Mitarbeiten in Expertenrunden

• Abzeichen sind für alle Mitglieder des Kurses sichtbar

• Nachvollziehbar welche Abzeichen fehlen oder bereits erworben wurdenMitarbeit

Übungsaufgaben

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Vorstellung des LehrformatsGamification

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Vorstellung des LehrformatsPlanung, Durchführung und Reflexion

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• Einbindung in das ILIAS System

– Übersicht über absolvierte und nicht absolvierte Abzeichen

• Direktes notieren der Punkte während der Vorlesung

– Kennenlernen der Namen

• Evaluierungsergebnisse:

– „Punkte für Beiträge in der Vorlesung abschaffen! Unfair für einige stille

Menschen“

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Laborversuche

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Vorstellung des LehrformatsLaborversuche

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• Vertiefung des theoretisch erarbeitete Wissen

– Vorbereitung für die Versuche aus von zu Hause

– Ausführliche Praktikumsbeschreibung

– Videomaterial zur Unterstützung

• Wissensabfrage im ILIAS vor jedem Versuch

• Praktische Durchführungen werden am Ende kontrolliert

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Vorstellung des LehrformatsVorhergehende Planungen

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• Ausarbeitung neuer Laborversuche

– Studierende erarbeiten im Team neue Laborversuche

• Probedurchläufe mit freiwilligen Studierenden

• Erstellen von Videos

– Einarbeitung in das Praktikum

– Unterstützung für die Wissensabfrage

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Vorstellung des LehrformatsLaborversuche

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Vorstellung des LehrformatsDurchführung während des Semesters

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• Die Studierenden müssen 3 Versuche absolvieren

– Mikrocontroller: I2C

– Automatisierungstechnik: CAN

– Wireless: Bluetooth

• Die Versuche finden Gruppen von 2-3 Personen statt

• Wissensabfrage wird benotet und fließt mit in die Endnote ein

• Benotung der Durchführung

– Bei Unzufriedenheit mit der Note wird dem Studieren eine Nacharbeit

angeboten

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Vorstellung des LehrformatsLaborversuche

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Vorstellung des LehrformatsReflexion

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• Evaluierungsergebnisse:

– „Die Praktika waren sehr interessant und haben mein Wissensfundus

bereichert“

– „Versuche haben Spaß gemacht und den Stoff näher gebracht“

– „Gute motivierende Versuche“

– „Punktevergabe für die Praktikumsdurchführung transparenter gestalten“

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Vorstellung des LehrformatsPraktische Laborversuche

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Benotung und Belohnung

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Vorstellung des LehrformatsBelohnungssystem für die Studierenden

• Belohnung für die drei besten Studieren aus

den praktischen Laborversuchen

Der Gamification

• Zusätzliche Motivation für die Studierenden

• Elektronische Gadgets

Demo-Mikrocontroller-Board

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Vorstellung des LehrformatsBenotung

• Gamification

Die zum Semesterschluss gesammelten Abzeichen gehen mit 5% ein

• Praktische Laborversuche

5% Wissensabfrage vorher

5% Praktische Durchführung

3 Praktika sind Plicht 30% durch Praktika

• Klassische Klausur

65%

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Vorstellung des LehrformatsBenotung

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Quellen

• http://images.google.de/

• http://www.mopo.de/image

• http://ii.library.jhu.edu

• http://www.washington.edu/teaching

• http://www.relatably.com/

• https://images.digi.com/

• https://www.raspberrypi.org

• http://www.gemeinschaftsschule-reinickendorf.de

• https://thumbs.dreamstime.com

• http://www.henrykoch.de/images/programmieren/Eclipse

• http://www.pinsonne-elektronik.de/media

Bildquellen

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