Anlass des Lehrprojekts

Im Bachelorstudiengang Chemieingenieurwesen werden Studierende naturwissenschaftlich im Fach Chemie ausgebildet. In verschiedenen Lehrveranstaltungen erlernen sie wichtige Fähigkeiten für ihre zukünftige Arbeit als Ingenieure. Das Lehrprojekt bezieht sich auf die Lehrveranstaltung Reaktionstechnik, die im 5. Semester stattfindet.

Die konkrete Herausforderung in diesem Lehrprojekt besteht darin, dass Studierende im Chemieingenieurwesen grundlegende mathematische und chemische Konzepte für die Auslegung von Chemiereaktoren erlernen. Dabei müssen sie oft unerwartete Probleme in der Praxis kreativ lösen, wenn die realen Bedingungen von der Theorie abweichen. Trotzdem stellen sie ihre schriftlichen Praktikumsprotokolle in den Passagen, in denen sie kreative Lösungen entwickelt haben, oft als verwirrend dar.

Ziele des Lehrprojekts

• Verbesserung der Fähigkeit der Studierenden, kreative Lösungen und Abweichungen von der Theorie in ihren Protokollen klar und verständlich darzustellen
• Umgestaltung des Reaktionstechnik-Praktikums, um den Schwerpunkt auf praktische Anwendung und kreative Problemlösung zu legen

• Förderung der Fähigkeit der Studierenden, ihre experimentellen Arbeiten effektiv schriftlich zu dokumentieren und gleichzeitig besser auf praktische Herausforderungen vorbereitet zu sein

   

Konzept und Lösungen des Lehrprojekts

Konzept:

• Überarbeitung der schriftlichen Dokumentation von Praktikumsversuchen
• Ersetzen herkömmlicher Protokolle durch technische Berichte
• Schwerpunkt auf praktischer Durchführung und klare Formulierungen kreativer Lösungsansätze
• Betonung der praktischen Umsetzung und Reproduzierbarkeit
• Integration von "Verbesserungsvorschlägen" in den Berichten

Lösungen:

• Entwicklung eines Videopodcasts im Moodle-Raum für die Studierenden für Reaktionstechnik
• Einrichtung eines Plausibilitätsselbsttests für die technische Berichtsvorlage
• Unterstützung der Studierenden durch fortgeschrittene Studierende (HiWis, SHK/WHK)
• Pilotdurchlauf der neuen Herangehensweise im Sommersemester 2023
• Evaluation der Wirksamkeit durch Diskussion der Berichte und Wiederholung von Experimenten
• Schwerpunkt auf Selbstüberprüfung für Studierende und Dozenten

Vorteile des Lehrprojekts

• Verbesserung der Qualität experimenteller Versuche durch gründliche Dokumentation
• Entwicklung neuer Kompetenzen: Betrachtung von Experiment und Dokumentation als Ganzes, kritische Überprüfung der Reproduzierbarkeit
• Förderung interdisziplinärer Arbeitsweise, relevant für die Industrie
• Aktivierung der Studierenden zur proaktiven Anwendung, Analyse und Beurteilung ihres Wissens

Evaluation

• Diskussion ausgewählter technischer Berichte in der Vorlesung, um die Zusammenarbeit zwischen den Gruppen zu fördern
• Praktische Überprüfung anhand ausgewählter Beispiele zur Bewertung der Reproduzierbarkeit anhand der technischen Berichte und zur Bewertung der praktischen Umsetzbarkeit
• Verwendung von Evaluationsergebnissen und kollegialem Austausch als Instrumente zur Bewertung der Zielerreichung

Stolpersteine

• Lehrmaterialien müssen auf dem richtige Niveau der späteren Nutzer:innen abgestimmt sein
• Es müssen geeignete Tutor:innen für die Betreuung der Studierenden im Praktikum gefunden werden

Empfehlungen

• Nutzen Sie die enge Zusammenarbeit mit Kolleg:innen in anderen Fachbereichen
• Erwägen Sie die Übertragung des Konzepts der technischen Berichte auf andere Lehrveranstaltungen und Fachbereiche
• Evaluieren Sie den interdisziplinären Nutzen des Konzepts
• Stellen Sie sicher, dass die erfolgreich umgestalteten Praktikumsunterlagen für andere Personen im Fachbereich und in anderen Fachbereichen zugänglich sind
• Erwägen Sie die Veröffentlichung als Open Educational Resources (OER)

Projektumsetzung und -finanzierung

• Beginnen Sie mit der Überarbeitung ausgewählter Praktikumsversuche
• Führen Sie die Erstellung der technischen Berichtsvorlage durch
• Implementieren Sie einen Plausibilitätsselbsttest zur Überprüfung der Vorlage
• Holen Sie sich die Unterstützung von fortgeschrittenen Studierenden (HiWis, SHK/WHK) ein
• Erstellen Sie einen Videopodcast im Moodle-Kurs der Veranstaltung
• Überprüfen Sie die Wirksamkeit durch Diskussion der Berichte und Wiederholung von Experimenten
• Betonen Sie die Selbstüberprüfung als entscheidende Phase für Studierende und Dozenten

Beteiligte

Prof. Dr. Andreas Roppertz