Studienanfänger fördern und die Mathematik-Grundlagen verbessern

Einführung eines professionellen Lernsystems für die Schule und den Hochschuleinsatz

Kategorie:
Hochschule

Siegerprojekt:
Mathematik-Grundlagen erfolgreich Online

Sieger:
Hochschule Heilbronn

Vielen Anfängern erschwert fehlendes Mathematik-Grundlagenwissen den Einstieg und den Studienerfolg in technischen Studiengängen. Zunächst ist die Mathematikausbildung in den ersten Studiensemestern betroffen. Kritisch ist dies aber auch für die wichtigen Grundlagenfächer wie Technische Mechanik, Physik oder Elektrotechnik. Seit über 4 Jahren werden deshalb Wissenslücken der Erstsemester an der Hochschule Heilbronn durch den Einsatz eines Mathematik-Onlinesystems für bis zu 10 Studiengänge und 450 Studenten gleichzeitig behoben.

Dazu wurde ein professionelles Online-Lernsystem „bettermarks“ für die Schule an die Anforderungen im Hochschulumfeld angepasst. Aus einem Aufgabenpool von über 100.000 Aufgaben werden den Studenten für technische Studiengänge wichtige Aufgaben aus den Themenbereichen „Brüche“, „Funktionen“, „Gleichungen“, „Terme“ und „Trigonometrie“ zusammengestellt. Daraus zusammengestellte Tests ermöglichen den Studierenden eine schnelle Eigendiagnose unter Erkennung des individuellen Übungsbedarfs.

Lernbedarfe

Die Abbrecherquoten in den Ingenieurstudiengängen sind alarmierend. Ein häufiger Grund für die Aufgabe des Studiums sind Schwierigkeiten in der Mathematik, wie fehlende Grundkenntnisse. Dies gilt nicht nur für die Mathematik des 1. Semesters, sondern auch für wichtige Grundlagenfächer wie Technische Mechanik, Physik oder Elektrotechnik. Dies liegt unter anderem auch daran, dass die freiwilligen zusätzlichen Angebote nicht die entsprechende Zielgruppe erreichen und nur wenige professionelle und reichhaltige IT-Tools und Plattformen für die Mathematik verfügbar sind. Außerdem kommt hinzu, dass es nur begrenzte Kapazitäten für zusätzliche Präsenz-Tutorien und Korrektur von Prüfungen gibt.

Zu den primären Zielen des Projektes zählt die Verbesserung des Einstiegs für Erstsemester in den technischen Studiengängen der Hochschule, die Identifikation individueller Wissenslücken in Mathematik-Grundlagen sowie die Behebung der Wissenslücken und dadurch die Senkung der Abbrecherquoten oder Schärfung der individuellen Studienziele.

Projektverlauf

Stakeholder im Sinne einer Hochschullehre sind das Prorektorat für Qualität in Studium und Lehre, die verschiedenen Fakultäten, Studiengangleiter und Lehrkräfte, das Rechenzentrum und natürlich die Studierenden.

bettermarks gibt nach jedem Rechenschritt unmittelbar Rückmeldung und fördert reflektiertes Lernen.
v.l. Oliver Klein (Hochschule Heilbronn), Frank Siepmann (eLearning Journal), Prof. Dr. Andreas Daberkow (Hochschule Heilbronn)

Über Pilotprojekte in einzelnen Studiengängen wurden zusammen mit dem lehrenden Professor, dem Rechenzentrum und den Studierenden das Mathe-Online-Lernsystem und der Begleitprozess erprobt. Der Prorektor für Studium und Lehre unterstützt die Integration des Prozesses in die Studien- und Prüfungsordnung. Damit werden System und Lernprozess verbindlich. Der Rollout des Projektes erfolgte begleitend zum Semesterplan. Die interne Promotion wurde über die Erstsemesterbegrüßung und Präsenzeinführungsveranstaltungen durchgeführt.

Projektergebnis

Wie bereits erwähnt, wurde aus einem Aufgabenpool von über 100.000 Aufgaben für Studenten der technischen Studiengänge wichtige Aufgaben aus den Themenbereichen „Brüche“, „Funktionen“, „Gleichungen“, „Terme“ und
„Trigonometrie“ zusammengestellt. Daraus zusammengestellte Tests ermöglichen den Studierenden eine schnelle Eigendiagnose unter Erkennung des individuellen Übungsbedarfs. Für die Durchführung der Diagnosetests großer Gruppen wurde ein elektronisches Prüfungslabor aufgebaut. Die Erfahrungen aus acht Semestern zeigen, dass kontinuierlich 50 – 60% der Teilnehmer den abgeprüften Grundlagenstoff nicht beherrschten und sich dieser Situation nicht bewusst waren. Das Online-Lernsystem ist in das Lernmanagementsystem der Hochschule und die Curricula der mitwirkenden Studiengänge integriert.

Damit nutzt die Hochschule ein innovatives Lehrkonzept mit didaktisch und medial ansprechendem Material im laufenden Studienbetrieb. Trotz der Mehraufwände für einige der Studierenden werden in den begleitenden studentischen Umfragen das Mathematik-Lernsystem und die Supportprozesse überwiegend positiv bewertet. Im Sommersemester 2015 würden 79% der 113 Befragten Studierenden das System ihren Kommilitonen empfehlen. Die Befragten der Semester Sommer 2012 bis Sommer 2015 vergeben eine Schulnote zwischen 2,3 und 2,7. Die Projektbeteiligten sind überzeugt, dass die hier beschriebenen Methoden und Werkzeuge auch an anderen Hochschulen erfolgreich angewendet werden können.

Fazit

eLearning eignet sich hervorragend, um Fachwissen wie Mathematik zu vermitteln und bietet Dozenten eine gute Umgebung, das Wissen transparent zu überprüfen. Studenten wiederum profitieren von der zeitlichen Entkopplung. Sie müssen keine Präsenzveranstaltungen besuchen, sondern sind flexibel und gewinnen Freiraum. Mit dem an die Hochschulerfordernisse angepassten Online-Lernsystem „bettermarks“ wird die individuelle Förderung und Leistungsverbesserung in der Mathematik der Studierenden sichergestellt. Es passt sich dem persönlichen Leistungsstand an und fördert reflektiertes Lernen.

Auch die Jury des eLearning Journals ist von diesem Projekt begeistert und zeichnet die Hochschule Heilbronn mit dem eLearning AWARD 2017 in der Kategorie „Hochschule“ aus.

Autorin: Steffi Fritz

 

Vorgaben & Besonderheiten

Vorgaben:
Studienanfänger arbeiten über das Online-Lernsystem bettermarks studienbegleitend die grundlegenden Kenntnisse in Mathematik auf.

Besonderheiten:

In den begleitenden studentischen Umfragen über das System EvaSys wurden das Mathematik-Lernsystem und die Supportprozesse überwiegend positiv bewertet. Im Sommersemester 2015 beispielweise würden 79% der 113 befragten Studierenden das System ihren Kommilitonen empfehlen.

Projektpartner

Hochschule Heilbronn

Prof. Dr. Andreas Daberkow
Leitung eLearning und
eAssessment für die Hochschule Heilbronn Zentrum für Studium und Lehre

Hochschule Heilbronn
Max-Planck-Strasse 39
D-74081 Heilbronn

andreas.daberkow@hs-heilbronn.de
www.hs-heilbronn.de

Hochschule Heilbronn

Mag. Phil Oliver Klein
Koordination mediengestütztes
Lernen für die Hochschule Heilbronn

Hochschule Heilbronn
Max-Planck-Strasse 39
D-74081 Heilbronn

oliver.klein@hs-heilbronn.de
www.hs-heilbronn.de

 

Aktuelle Publikation:

eLearning Journal - 2/2017
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