W bl T h l i d Bi di i i h Wearable Technologien und Biomedizinische Anwendungen

E-Teaching / Blended learning - Szenario

erarbeitet im Rahmen der Weiterbildungerarbeitet im Rahmen der Weiterbildunge-Teaching an der Universität Potsdam

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1.1 Skizzierung des VorhabensSkizzierung des Vorhabens1. Ausgangslage

g

Problemlage: Anzahl der Studierenden unbekannt, Voraussetzungen offen, Studiengänge heterogen Ziel: zukünftig homogene Gruppen von Studenten mit gleichen Stand

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Ziel des Vorhabens [1/2]Skizzierung des Vorhabens1. Ausgangslage

[ ]

Schaffung eines neuen Studienschwerpunktes• Schaffung eines neuen Studienschwerpunktes• Gestaltung eines blended learning – Kurses

– Einführung von online-Phasen – Gestaltung von e-Learning-Materialien (Lernplattformunabhängig)– Einsatz von myBTU

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Ziele [2/2]Skizzierung des Vorhabens1. Ausgangslage

[ ]

– Bereitstellung eines abwechslungsreichen, problem- und lösungsorientierten L h b tLehrangebotes

– Kontinuierliche Einbeziehung der Studenten in den inhaltlichen und methodischen Gestaltungsprozess der Veranstaltung Ansprache individueller Interessen und g p g pVoraussetzungen für erhöhte Motivation, innovative Impulse für das Wechselspiel Forschung und LehreHeranführung an potentielle Aufgaben mit Managementverantwortung in – Heranführung an potentielle Aufgaben mit Managementverantwortung in zukünftigen Arbeitsbereichen, z.B. in Wirtschaft, Wissenschaft oder Forschung

– Einsatz interaktiver Medien für:» z.B. verantwortungsbewusstes selbständiges und

problemorientiertes Arbeiten an Hand von RichtlinienPerspektivisch: Effizienz und Qualitätssteigerung in der Lehre– Perspektivisch: Effizienz- und Qualitätssteigerung in der Lehre

– Angebot zeit- und ortsunabhängig (ggf. für Fort- und Weiterbildung)

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Hi t d

Skizzierung des Vorhabens1. Ausgangslage

Hintergrund

• Schaffung eines innovativen und praxisorientierten L h b t bi di i i h W blLehrangebotes zu biomedizinischen WearableTechnologien – Gegenwärtig: wenig Studierende, teilweise g g g ,

heterogen• Öffnung für Fort- und Weiterbildung

Fl ibilität d M bilität • Flexibilität und Mobilität • Einklang Beruf / Familie

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Idee zur Umsetzung1. Ausgangslage Skizzierung des Vorhabens

g

• Entwicklung eines Blended Learning Angebotes• 14-tägiger Wechsel von Präsenz- und online-Phasen• Kontinuierliche Umsetzung von Lehrmaterialien in digitale

e- m-Medien und perspektivisch w-Mediene , m Medien und perspektivisch w Medien• Nutzung von Programmen wie Mediator, Lecturnity, WBT,

Mediator, Survey Crafter, Adobe Designer oder Mi d E t ll i t kti M diMindmanager zur Erstellung interaktiver Medien

• Bereitstellung über myBTU

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1.2 Universitäre und organisatorische Rahmenbedingungen1. Ausgangslage Organisatorische Einbettung

g g g

• Fakultät 3, Institut für Elektronik und Informationstechnik• Studiengang “Biomedizinische Gerätetechnik [Biomedical Electronic Engineering]” (Master

of Science) • Schwerpunktmodul: Biomedizinische Anwendungen für Wearables

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1.3 Didaktische Vorstellungen1. Ausgangslage Didaktische Zielvorstellungen

g

• Vermittlung, Analyse und Diskussion komplexer Sachverhalte, Faktenwissen sowie Herausforderungen am Beispiel biomedizinischer Wearable Technologien

• wissenschaftliche Erschließung des Themas hinsichtlich der Komplexität und Strukturierung – ausgewählte Fragestellungen:Strukturierung ausgewählte Fragestellungen:

– Welche interdisziplinären Forschungs- und Entwicklungsthemen sind zukünftig in diesem Umfeld zu bearbeiten? (Gesundheitswirtschaft, Telematik, Mikroelektronik, Informations- und Kommunikationstechnik, Textil- und Bekleidungstechnik, Bekleidungsgestaltung, Mode, Nanotechnologien, Materialwirtschaft, Soziologie, Recht t )?etc.)?

– Welche Quellen sind thematisch / wissenschaftlich relevant? (Einordnung von aktuellen Forschungsergebnissen in das Forschungsfeld / Innovationsradar)

– Wie sollten Fakten aber auch Visionen und Szenarien entwickelt und präsentiert werden?p– Welche Methoden sind neu zu erwerben oder zu innovieren? – Wie können Kompetenzen zur Darstellung, Präsentation und Disputation wissenschaftlicher Ergebnisse

entwickelt und genutzt werden?W l h i l hi hti t ti ll Ei t f ld b i h hi fü kü fti A bild i – Welche vielschichtigen potentiellen Einsatzfelder ergeben sich hieraus für zukünftige Ausbildungswege sowie neue Berufsfelder?

– Welches Expertenwissen kann in welcher Form in die Veranstaltung eingebracht werden, wie hoch sind die eigenen Kompetenzen zu bewerten?

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Unterstützung durch digitale Medien1. Ausgangslage Mediale Unterstützung

g g

• Organisation: Organisation: – elektronischer Ablaufplan / Kalender

• Wissensvermittlung: – Bereitstellung von Skripten und Trainingsmaterialien in myBTU

• Kommunikation und Kooperation: Einsatz von Foren Chats gezielt und – Einsatz von Foren, Chats gezielt und

• bei Bedarf sowie die – Entwicklung des Innovationsradars als Zusammenstellung von Wikisg s s s s s s g s

Die Bereitstellung digitaler Medien ermöglicht ein selbständiges aber kontinuierlich begleitetes Lernen, um das Lehr- und Forschungsgebiet kontinuierlich auszubauen und auch auf bereits vorhandenes Wissen zurückgreifen zu können.

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1. Ausgangslage Skizzierung des Vorhabens

2. Ausführliche Beschreibung von Teilaspekten des2. Ausführliche Beschreibung von Teilaspekten desE-Teaching-Szenarios

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Inhaltliche Ziele

E-Teaching-Szenario | Inhalt2. Beschreibung

Inhaltliche Ziele

• Innovative Entwicklungen im interdisziplinären Spannungsfeld Mensch - Technik - Gesundheit und Wellness, z.B. e-Health-Anwendungen und Wearables

• SFIT (smart fabrics and interactive textiles)SFIT (smart fabrics and interactive textiles)• Netzwerke von Wearables und Smart Home-Konzepten mit folgenden

Konsequenzen– Neue Herausforderungen durch technische Innovationen z.B. in

der Physiotherapie, bei Home-Care-Angeboten, Home-Fitness-Center z.B. durch Tele – oder Wellness-Monitoring, g,

– Verschiebung von Leistungen auf den 2. Gesundheitsmarkt – veränderte Strukturen, neue Ausbildungswege und Studiengänge

i d G dh it i t h ftin der Gesundheitswirtschaft

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Grundlagenmodule - PräsenzveranstaltungE-Teaching-Szenario | Grundlagen2. Beschreibung

g g

1. Gesundheitsinnovationen / Health innovations (8 LE / 4 SW)2. Genesis ausgewählter biomedizinischer Gerätetechnik (4 LE / 2 SW)3. Biologische Grundlagen, ausgewählte Krankheitsbilder sowie mögliche

Anwendungen von Wearable Technologien (8 LE / 4 SW)Anwendungen von Wearable Technologien (8 LE / 4 SW)4. Einführung in personalisierte Wearable Technologien (12 LE / 6 SW)5. Internationaler Stand der Technik im Bereich der Gesundheits- und

Pflegetechnologien (12 LE / 6 SW)6. Smart Wearable Monitoring & Diagnostische Systeme (12 LE / 6 SW)7 S t W bl d I l t bl Di M t S t (8 LE / 4 SW)7. Smart Wearable und Implantable Disease Management Systems (8 LE / 4 SW)8. Biomedical Clothing (12 LE / 6 SW)9 Smart fibers and fabrics* (8 LE / 4 SW)9. Smart fibers and fabrics (8 LE / 4 SW)

* Auf Grund des hohen Anteils an Fachliteratur aus dem englischsprachigen Raum werden ausgewählte

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Materialien und Vorträge in englischer Sprache angeboten.

AblaufplanE-Teaching-Szenario | Ablaufplan2. Beschreibung

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Plattform myBTU2. Beschreibung E-Teaching-Szenario | Plattform

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Permanente Lehrelemente (vgl. Homepage)2. Beschreibung E-Teaching-Szenario | permanente Angebote

( g p g )

Auf Grundlage der Nutzung der Lernplattform myBTU werden für die Veranstaltung f l d El t t i B L h t lt V fü folgende Elemente permanent im Bezug zur Lehrveranstaltung zur Verfügung gestellt:

• Skripte (Dokumente, Präsentationen) zu den theoretischen Grundlagen in Form von Foliensätzen, die auch als Basis für die Präsenzveranstaltung dienen;Wi h ftli h K f t l / P di i IEEE • Wissenschaftliche Konferenzunterlagen / Proceedings vorrangig IEEE aus von der Universität lizensierten Datenbanken;

• Hinweise auf Fachliteratur;;• Dokumentationen zur weiterführenden Erläuterung der Thematik;• Links zu interessanten und aktuellen Diskussionen;• Forum entsprechend den spezifischem Bedarf der Lehrveranstaltung; • Perspektivisch: Wikis, Glossar und FAQs um gerade bei Innovationen einen

einheitlichen definitorischen Diskussionsansatz voraussetzen zu können

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einheitlichen definitorischen Diskussionsansatz voraussetzen zu können.

Interaktive digitale Elemente2. Beschreibung E-Teaching-Szenario | zeitliche begrenzte Angebote

g

Maßnahmen die in einem zeitlich begrenzten Kontext zur Veranstaltung stehen oder Maßnahmen, die in einem zeitlich begrenzten Kontext zur Veranstaltung stehen oder der interaktiven Mitwirkung der Studenten bedürfen:

• Pretest (Ermittlung von Vorkenntnissen und Präferenzen der heterogenen TeilnehmerInnenschaft) – konzipiert als Kombination aus Multiple-Choice-Test, offenen Fragen und Bewertungsmöglichkeiten offenen Fragen und Bewertungsmöglichkeiten

• Wissensmodule (ergänzende Materialien, Tests zur Schließung von Lücken bei Grundlagen) Lerntrainingsmodule zur Aneignung aktueller Fragestellungen (Bsp.

l A l 3)vgl. Anlage 3)• Evolvierender Innovationsradar (permanente Pflege eines Mindmaps durch die

StudentInnen im Rahmen der Veranstaltung) (vgl. Anlage 4)g) ( g g )• Online-Forum zur Erarbeitung eines gemeinsamen Thesenpapiers

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Online-Elemente2. Beschreibung Skizzierung des Vorhabens

• 5 Tests (Knowledge module, trainings module, e-test):

– Pretest– Knowledge module: Biology, diseases: e-test– Knowledge module: e-textiles: e-testg– Knowledge module: information technology, microelectronic: e-test– Pretest als Feedback

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3. Realisierung des Vorhabens3. Realisierung E-Tests

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E-Tests: Arbeitspaket1 (AP 1)

• AP1.1: Pretest Februar 2009• zzgl. Fragebogen Februar 2009g g g

• AP1.2: Knowledge Module Biology | Wearables [Mediator] März 2009» Erweiterbar bei entsprechenden Ressourcen» Unterstützung durch IKMZ / stud. Hiwig

• AP1.3: Knowledge Module Textile | Wearables [Mediator ] April 2009» Erweiterbar bei entsprechenden Ressourcen» Unterstützung durch IKMZ / stud. HiwiUnterstützung durch IKMZ / stud. Hiwi

• AP1.4: Knowledge Module IMT | Wearables [Mediator] Mai 2009» Erweiterbar bei entsprechenden Ressourcen» Unterstützung durch IKMZ / stud Hiwi» Unterstützung durch IKMZ / stud. Hiwi

• AP1.5 (1): Pretest um Feedback-Feld erweitert Juni 2009

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Online-ElementeSkizzierung des Vorhabens2. Beschreibung

• 5 Wikis– Historic Wearable– Scientific project (personalized wearables)- HELITEC – Pool (prevention, wellness, diagnostic,

therapy) therapy) - Smart clothing / e-textiles- Own project

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Nutzung online-ArchivSkizzierung des Vorhabens2. Beschreibung

g

• 3 Literature studies / References

– Genesis biomedical wearables– Personalized wearable technologies– Actual research results

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Online-ElementeSkizzierung des Vorhabens2. Beschreibung

• Forum– Allg. Forum (offen / nicht definiert)– Helitec-Pool

Prüfungsvorbereitung / allgemeine Fragen– Prüfungsvorbereitung / allgemeine Fragen– TRIADe

Online-Forum zur Erarbeitung eines gemeinsamen Thesenpapiers

Im Rahmen der Veranstaltung „Biomedizinische Wearables“ soll ein Online-Forum eingerichtet werden, mit dem die Erarbeitung eines gemeinsamen Thesenpapiers gestaltet werden soll, dass im Zusammenhang mit praktisch durchzuführenden empirischen Untersuchungen der Entwicklung des HELITEC-Pools an der BTU steht.Dazu wurde bereits im Vorfeld exemplarisch ein Thesenpapier erstellt und ins Portal eingestellt, um die Wirkungsweise bei interessierten Studenten zu testen. Um die Effizienz des Forums mit Beginn des neuen Semesters zu verbessern, werden in regelmäßigen Abständen Reminder via e-mail an die StudentInnen versandt, um an die aktive Teilnahme im Forum zu erinnern. Geplant ist, der Mitarbeit im speziellen online-Forum Prüfungsrelevanz zu geben.

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Evolvierender Innovationsradar Skizzierung des Vorhabens2. Beschreibung

• permanente Pflege eines interaktiven, permanente Pflege eines interaktiven, evtl. erweiterbaren Mindmaps durch die StudentInnen im Rahmen der VeranstaltungVeranstaltung

– Überblick über Innovationen im FachbereichPl F i D t b k hi t d Mi d – Planung: Form einer Datenbank hinter dem Mindmap, in der auch Einträge durch Studenten erfolgen können

• Start – Projekt: Februar 2009 –Foliensammlung

• Auswahl des geeigneten Mediums zur g gnachhaltigen Umsetzung bis Juli 2009 (Empfehlungen erwünscht, ggf. mit Datenbank-Backround)

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)

LinklisteSkizzierung des Vorhabens2. Beschreibung

Li k N• Links: News• Aktualisierung im laufenden Semester

entsprechend studentischen Ressourcenp– vgl. eigene Homepage

• www.dc2wear.de

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Ausblick2. Beschreibung Skizzierung des Vorhabens

Di N t Ch tf kti i d t i ht l t (SS 2009) d hi i • Die Nutzung von Chatfunktionen wird vorerst nicht geplant (SS 2009), da hier eine starke zeitliche Koordination notwendig ist. Dies kann allerdings in Abhängigkeit der TeilnehmerInnen flexibel bei Bedarf und Interesse berücksichtigt und in den Angebotskatalog aufgenommen werden. Bei objektiv bedingtem Ausfall einer Präsenzveranstaltung wird allerdings diese Form als möglicher Ersatz in Erwägung gezogen, um über Probleme der bereitgestellten Präsentationen diskutieren zu können und Fragen direkt zu ermöglichen.

• Gleiches gilt für die Nutzung eines virtuellen Klassenzimmers, das bei technischer Zuverlässigkeit eine gute Ergänzung der Präsenzlehre darstellt und besonders Zuverlässigkeit eine gute Ergänzung der Präsenzlehre darstellt und besonders auch für Lehrangebote im Bereich der Weiter- und Fortbildung hinsichtlich Relevanz, Kosten-/ Nutzenverhältnis überprüft wird. Dies ist allerdings auch nicht für das SS2009 relevant für das SS2009 relevant.

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Zusammenfassung3. Zusammenfassung und Vision Zusammenfassung

g

• Entwicklung eines Blended-learning- / E-Teaching-Konzepts, um künftig qualifizierte Beiträge für den Prozess des „lebenslangen Lernens“ bereitstellen zu können und damit neue Lehr- und Betreuungsangebote zu generieren

• Einbindung virtueller digitaler Medien als wesentlicher Prozess in Richtung Modernisierung, Flexibilisierung und Individualisierung der Angebote innerhalb der Hochschullandschaft

• für mehr modulare Vielfalt in den „Rahmen-Modulen“ • kurz-, mittel- als auch langfristige Ziele der e-Umsetzung verfolgen• permanente Angebote der Wissensbereitstellung im Netz sowie die Nutzung vorhandener permanente Angebote der Wissensbereitstellung im Netz sowie die Nutzung vorhandener

Tools wie Forum und Chat kurzfristig plan- und umsetzbar• Entwicklung von interaktiven Wissens- und Trainingsmodulen mittel- und langfristiger

HorizontHorizont• im Zeitraum der nächsten 5 Semester soll kontinuierlich die Umsetzung von blended-

learning und e-teaching-Modulen auch für den Aufbau möglicher Fernlehrgänge erfolgen

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Visionäres Ziel [1/2][ ]

i d ä ti A ü h Q lität t h d • eine den gegenwärtigen Ansprüchen an Qualität entsprechende Lehrkonzeption, mit dem Ziel– möglichst alle StudentInnen, ausgehend von unterschiedlichen g , g

Vorkenntnissen und Ausbildungsschwerpunkten zu einem annähernd gleichen aktuellen Wissen- und Methodenstand im Forschungsgebiet zu führen ohne das Interesse des Einzelnen auf Spezialisierung zu zu führen ohne das Interesse des Einzelnen auf Spezialisierung zu negieren

• je größer perspektivisch hier eine Vernetzung von Lehr-, Lern-, Wissens-d T i i d l li t j ffi i t i t t d und Trainingsmodulen vorliegt, je effizienter, interessanter und

kompetenter wird die Vermittlung und Aneignung erfolgen und auch eine Partizipation an aktuellen Forschungsproblemen realisierbar

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Visionäres Ziel [2/2][ ]

• Rückgriff auf ein möglichst großes modulares Medienrepertoire, um immer wieder neu individuellen Anforderungen entsprechen zu können

• Prinzip des Made-to-Measure, bekannt für die individuelle industrielle Massenmaßfertigung könnte damit auch Einzug in die Hochschulbildung haltenMassenmaßfertigung könnte damit auch Einzug in die Hochschulbildung halten

• für das Lehr- und Forschungsgebiet Wearable Technologien und speziell „Biomedizische Wearable Technologien“ bedeutet das die kontinuierliche Üb füh I h lt i i t kti M di i di Ei b i h d Überführung von Inhalten in interaktive Medien sowie die Einbeziehung der StudentInnen in diesen Prozess

• Das Angebot von zeitunabhängigen Medien wird bereits im SS 2009 realisiert g g gsowie vereinzelte interaktive Medien, wie z.B. der Pretest und 2 Wissenstests. Desweiteren sind das Allgemeine und das spezielle Forum geplant. Weitere Wissens- und Trainingsmodule sowie der Aufbau des Innovationsradars können Wissens und Trainingsmodule sowie der Aufbau des Innovationsradars können nur entsprechend vorhandener personeller und finanzieller Ressourcen weiter konzipiert und umgesetzt werden.

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* Auf Grund der begrenzten Dateigröße wird auf die ergänzende Dokumentation durch konkrete Beispiele verzichtet.