Digitalisierung und Visualisierung für die Lehre an Hochschulen am Beispiel der Medientechnik

Ziel dieser Arbeit war die Erstellung eines Konzepts für die digitale Lehre am Beispiel der Medientechnik an der Hochschule Offenburg. Das Konzept sollte anhand der Funktionsweise von Digitalkameras und den Themengebieten Blende, Verschlusszeit, ISO und dem Crop-Faktor erstellt werden. Bei Konzepterstellung wurden insbesondere existierende, wissenschaftliche Erkenntnisse aus den Bereichen E-Learning, Blended-Learning und Visualisierung berücksichtigt. Darüber hinaus wurden für das Konzept Visualisierungen für die genannten Themengebiete erstellt. Vor Erstellung der Visualisierungen galt es, mögliche Vorteile der 3D-Visualisierung gegenüber der 2D-Visualisierung zu prüfen und eine Auswahl für das Konzept zu treffen. Als weiteres Ziel sollten die in der Arbeit gewonnenen Erkenntnisse, insbesondere bei der Konzepterstellung, anderen Hochschulen und Lehrenden als Grundlage für eigene Konzepte dienen, um eine digitale Lehre mit Online-Anteilen umsetzen zu können. Diese Ziele werden im Verlauf der Arbeit uneingeschränkt erreicht. Die in der Arbeit durchgeführte Literaturanalyse zeigt, dass der Einsatz von E-Learning und digitalen Medien zu einem besseren Lernerfolg bei Studierenden führt. Die Anwendung von Blended-Learning-Modellen, als Ergänzung zum E-Learning, können die Nachteile der Präsenzlehre ausgleichen. Durch den Einsatz von Visualisierungen (Bilder und Animationen) kann in der Theorie belegt werden, dass sich beide Darstellungsformen positiv auf die Lernleistung von Studierenden auswirken. Insbesondere eigenen sich Animationen bei der Durchführung von Laboren zum Ausgleich unterschiedlicher Vorkenntnisse. Außerdem tragen Animationen dazu bei, die Fähigkeit zur eigenständigen Problemlösung zu verbessern, wenn Animationen gleichzeitig mit Erläuterungen eingesetzt werden. Eine Vorteilhaftigkeit von 3D- gegenüber 2D-Visualisierungen in der Lehre, konnte in der Arbeit nicht bestätigt werden. Nicht zuletzt aufgrund eines erhöhten Aufwandes zur Erstellung und Anwendung von 3D-Visualisierungen, wurde für das Konzept eine 2D-Darstellung gewählt. Zwar werden 3D-Visualisierungen zur Wissensvermittlung an Hochschulen eingesetzt, es konnten jedoch keine wissenschaftlichen Erkenntnisse herangezogen werden, die eine verbesserte Lernleistung oder einen besseren Lernerfolg gegenüber 2D-Visualisierungen belegen. Diese Arbeit zeigt ebenfalls, dass die Anforderungen Expressivität, Effektivität und Angemessenheit für jede Visualisierung erfüllt werden müssen, damit eine Visualisierung im Kontext der Lehre vorteilhaft ist. Darüber hinaus müssen für jede Darstellung operationalisierte Lernziele definiert werden. Nur so kann eine Überprüfung und Beurteilung einer Visualisierung durchgeführt werden. Die Erfüllung dieser Anforderungen wurde für die selbsterstellten Illustrationen zu Blende, Verschlusszeit, ISO und dem Crop-Faktor berücksichtigt und kritisch geprüft. Die Anforderungen wurden vollumfänglich erfüllt. Bei der Konzepterstellung wurden die in der Arbeit gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnisse berücksichtigt und am Beispiel der Vorlesung Digitale Medien 2 umgesetzt. Das Konzept zeigt in der Theorie, wie E-Learning, Blended-Learning und Visualisierungen bei dieser Vorlesung eingesetzt werden können. Eine Erprobung in der praktischen Anwendung muss zwingend erfolgen, um die im Konzept definierten, operationalisierten Lernziele der Visualisierungen zu bestätigen. Ebenfalls gilt es den Einfluss des Konzepts auf den Lernerfolg von Studierenden an der Hochschule Offenburg zu prüfen