ISBN 978-3-8439-5647-5

978-3-8439-5647-5, Reihe Ingenieurwissenschaften

Frederike Kossack
Individualisierte Konstruktionslehre - Entwicklung, Implementierung und Evaluation einer adaptiven Lernumgebung

197 Seiten, Dissertation Ruhr-Universität Bochum (2025), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Für die Bewältigung aktueller Herausforderungen, wie einer Reduzierung des Klimawandels, ist die Entwicklung neuer und verbesserter Produktkonzepte erforderlich. Das Wissen und die Fähigkeiten der Konstruierenden haben einen großen Einfluss auf das Entwicklungsergebnis. Die grundlegenden Fähigkeiten erlangen Konstruierende in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Für diesen Fachkompetenzerwerb sind allerdings Fähigkeiten, wie räumliches Vorstellungsvermögen oder Wissen über die Fertigung und Montage von Bauteilen, relevante Grundlagen. Die Kenntnisse und Erfahrungen der Studierenden sind in diesen Bereichen jedoch sehr heterogen. Daher wird im Rahmen dieser Arbeit untersucht, inwieweit adaptives E-Learning als individuelles Lernangebot den Fachkompetenzerwerb in der Konstruktionslehre unterstützt. Diese Arbeit zeigt die Entwicklung und Evaluation einer adaptive E-Learning Umgebung (AdE-Le). Die Entwicklung beginnt mit einer umfangreichen Analysephase zur Identifikation relevanter Rahmenbedingungen, wie dem Nutzungskontext. AdE-Le ergänzt die bestehende Lehre als individualisiertes Lernangebot, in dem AdE-Le den Wissensstand der Studierenden erfasst, ein Feedback zu diesem gibt und geeignete Lernmaterialien vorschlägt. Die Entwicklung umfasst die Erstellung von Diagnosefragen für die Erfassung des Lernstands und die Zuordnung von Feedback und Lernmaterialien zu den jeweiligen Antwortmöglichkeiten für die Themengebiete Passungen, Bemaßungen und Toleranzen und die Auslegung von Schraubenverbindungen. Die Implementierung erfolgt im Lernmanagementsystem Moodle. Eine Evaluation mit der Befragung von 164 Nutzenden zeigt, dass die Studierenden AdE-Le als hilfreich für den Fachkompetenzerwerb und die Klausurvorbereitung empfinden. Die Auswertung der Klausurdaten von 177 Studierenden, von denen 85 AdE-Le genutzt haben, lässt außerdem auf einen positiven Einfluss der Nutzung auf den Fachkompetenzerwerb schließen.