DiLa – Das digitale Laborbuch für angehende Physikerinnen und Physiker

DiLa – Das digitale Laborbuch für angehende Physikerinnen und Physiker

Projektbausteine:
1. Förderung digitaler Kompetenzen sächsischer Physik-Studierender mit Fokus auf Dokumentation, Programmierung und Datenanalyse;
2. Entwicklung einer Jupyter-Notebook-Erweiterung zur interaktiven und variabel einsetzbaren Dokumentation und Auswertung;
3. Erprobung des Einsatzes von Jupyter-Notebook als Digitales Laborbuch im physikalischen Grundpraktikum;
4. Evaluation der Nutzung und Akzeptanz des Digitalen Laborbuchs mittels Learning-Analytics-Methoden.
Projektziele:
* Erprobung von Learning-Analytics- Methoden in konkreten Lehr-Lern-Situationen.
* Kompetenzförderung Studierender in digitalen Systeme
* Das Digitale Laborbuch erlaubt Studierenden, sich einen interaktiven Umgang mit Daten anzueignen.

Details

Projektträger

Sächsisches Staatsministerium für Wissenschaft, Kultur und Tourismus

Lessons Learned

Was entwickelte sich positiv im Projektverlauf?

Die Einführung von Jupyter Notebooks als elektronisches Laborbuch im Physikalischen Grundpraktikum 2 lief erstaunlich reibungsfrei, weil die Vorbereitung durch das Modul 12-PHY-BWMS vollkommen ausreichend ist. Zu Beginn des Praktikums hatte der überwiegende Teil der Studierenden gute bis sehr gute Kompetenzen in der Handhabung der Jupyter-Notebooks.

Welche Herausforderungen ergaben sich bei der Projektdurchführung?

Der praktische Einsatz der Jupyter-Notebooks im zweiten Physikalischen Grundpraktikum erfolgte erst im letzten Monat der Projektlaufzeit. Die Vorbereitungen für den Einsatz (Analyse des Umfangs der Programmierarbeiten, Einschätzung des Einsatzes einer von der Informatik entwickelten OER, Tutorium) wurden daher weitgehend ohne studentische Rückmeldungen durchgeführt.

Traten unerwartete Schwierigkeiten auf? Wenn ja, welche?

Die Entwicklung des Software-Pakets "Leipzig iLabSheet" verlief weitgehend nach Plan. Dieses konnte rechtzeitig vor Projektende als OER über die Infrastruktur der Universität Leipzig veröffentlicht werden.

Was würden Sie aus Ihren Erfahrungen heraus für ähnlich angelegte Projekte empfehlen?

Falls möglich, empfiehlt es sich, den Projektzeitraum auf den Ablauf des Studienplans gut abzustimmen und so zu wählen, dass die angestrebte Maßnahme in den mittleren Abschnitt der Projektlaufzeit fällt.

Nachnutzungsmöglichkeiten

Die Einführung von Jupyter-Notebooks als elektronisches Laborbuch im zweiten Semester des Studiengangs B.Sc. Physik an der Universität Leipzig ist gut gelungen. Die Einführung im internationalen Studiengang B.Sc. IPSP ist geplant und wird ab W2022/23 umgesetzt werden. Die Projektergebnisse können in allen Physikalischen Grundpraktika nachgenutzt werden.

Weitere Informationen

Projektzeitraum: 01.10.2020 bis 30.09.2021

Generelles

Die Erfahrungen mit dem Projekt wurden in einem Paper verarbeitet ("A Personal, Portable Electric Circuit Lab", J. Bredow, P. von Petersenn and M. Ziese), welches zur Veröffentlichung im internationalen Physik-Didaktik-Journal "The Physics Educator" angenommen wurde.

Kontakt

Dr. rer. nat. Thomas Schmid

Universität Leipzig

schmid@informatik.uni-leipzig.de

0341 97-32136

https://ti.informatik.uni-leipzig.de/mtgroup

Prof. Dr. Michael Ziese

Universität Leipzig

ziese@uni-leipzig.de

0341-9732741

https://home.uni-leipzig.de/prakphys/