Um die Herausforderungen der Digitalisierung und die Anforderungen an die Ingenieurwissenschaften zu meistern, müssen unsere Studierenden eine solide Grundausbildung in den MINT-Fächern erhalten. In diesem Teilprojekt sollen innovative Konzepte und Inhalte für die Lehre in Informatik und Mathematik erarbeitet werden.

Das erklärte Ziel des Teilprojektes Innovative digitale MINT-Curricula (Gesamtprojektes Curriculum Innovation Hub) ist, die Studierenden aktiv bei der Bewältigung dieser Anforderungen zu unterstützen. Durch die Aufbereitung der Vorlesungen und Übungen unter inhaltlichen und didaktischen Gesichtspunkten und die Anreicherung der Lehre durch vielfältige Methodik soll die Motivation der Studierenden für die beiden Grundlagenfächer erhöht werden und somit deren Lernen positiv beeinflusst werden.

Ein zentrales Thema unseres Teilprojektes ist deshalb die Weiterentwicklung der Curricula der Grundlagenfächer unter Berücksichtigung eines fachübergreifenden und interdisziplinären Ansatzes und die lernendenzentrierte Vermittlung mithilfe digitaler Angebote sowohl für die Lehre als auch das Lernen. Dabei konzentrieren wir uns auf die Entwicklung digitaler Hilfsmittel, die einen Mehrwert für die Studierenden und das Lernen bieten. Die Arbeitsschwerpunkte im Projekt sind:

• fachübergreifende Einbeziehung aller Beteiligten in der Weiterentwicklung der Curricula
• Entwicklung digitaler Formate zur Vor- und Nachbereitung von Lehrveranstaltungen und Aktivierung während der Präsenz
• Entwicklung und Bereitstellung von digitalen und variablen Übungsmaterialien mit Feedback für die individuelle und adaptive Unterstützung der Lernenden
• Organisation und Aufbereitung der erstellten Materialien in Form von Bausteinen zur niederschwelligen und individuellen Nachnutzung durch alle Lehrenden
• Sicherung der Nachhaltigkeit durch Veröffentlichungen
• wissenschaftliche Evaluation der Maßnahmen hinsichtlich der Ziele

In der ersten Hälfte des Projektes wurde ein modular aufgebauter Moodle-Kurs für das Fach Informatik entwickelt, bestehend aus Vorlesungsskripten, digitalen Übungsaufgaben sowie binnendifferenzierten Programmieraufgaben. In der Mathematik entstanden digitale Aufgabenformate, die über virtuelle Experimente eine engere Verbindung zu den Fachwissenschaften herstellen.

In der zweiten Projektphase liegt der Schwerpunkt auf der systematischen Verzahnung von Elektrotechnik und Mathematik durch eine inhaltliche und zeitliche Abstimmung beider Lehrveranstaltungen. Ziel ist es, den Studierenden ein integriertes Verständnis mathematischer Methoden und elektrotechnischer Anwendungen zu vermitteln. Zudem wurden die vorhandenen Vorlesungskonzepte an die JiTT-Methode (Just-in-Time Teaching) angepasst. Dabei entstehen neue Unterrichtsmaterialien, die perspektivisch als Open Educational Resources (OER) veröffentlicht werden sollen.

Darüber hinaus präsentierte sich das Projektteam auf mehreren Fachveranstaltungen mit eigenen Beiträgen, um Konzepte und Erfahrungen weiterzugeben und neue Impulse aufzunehmen:

• Digitale Lehre im Rahmen der Grundlagenausbildung in MINT-Fächern an Hochschulen, 26.–27. September 2022, Merseburg - Von den mathematischen Fertigkeiten zur Anwendung: digitale Aufgaben und digitale Labore
• International JSXGraph Conference, 04.–06. Oktober 2022 – Creating small simulations with JSXGraph and Stack to enhance learning activities
• Tag der Lehre, 25. Oktober 2022, HTW Berlin
• TURN Conference 2022, 03.–04. November 2022 – Tagungsposter: Grundlagen der Didaktik für alle!? – Entwicklung digitaler Aufgaben und MINT-Curricula in den Grundlagenfächern Mathematik und Informatik
• Frühjahrstagung 2023 zur Hochschulmathematikdidaktik, 31. März–01. April 2023 – Wenn Mathe nur ein Nebenfach ist … Motivationsförderung durch digitale Aufgaben und Labore mit Praxisbezug
• TURN Conference 2023, 13.–15. September 2023 – Kleine Fächer – große Sorgen
• Digitale Lehre im Rahmen der Grundlagenausbildung in MINT-Fächern an Hochschulen, 18.–19. September 2023, HTW Berlin
• Informatik Festival 2023, 26.–29. September 2023 – Informatikbildung: zwischen Nebenfach und Grundlagenbildung
• Digitale Lehre in der Grundlagenausbildung der MINT-Fächer an Hochschulen, 15.–16. September 2025, Verzahnte Lehre statt Crashkurse – wie Mathematik und Elektrotechnik voneinander profitieren
• MINT Symposium 2025, 17.–19. September 2025, Bridging the gap – das Zusammenspiel aus Mathematik und Elektrotechnik
• TURN Conference 2025, 29.–30. September 2025, Bridging the gap – das Zusammenspiel aus Mathematik und Elektrotechnik

Publikationen:

• Stromeyer, Luise; Burghardt, Frank (2023): Informatikbildung: zwischen Nebenfach und Grundlagenbildung. In: INFORMATIK 2023 – Designing Futures: Zukünfte gestalten. Bonn: Gesellschaft für Informatik e.V., S. 231–239. DOI: 10.18420/inf2023_21.
• Stromeyer, Luise; Burghardt, Frank; Zeiser, Andreas (2025): Digitale Aufgaben für das selbstständige Lernen in Mathematik und Informatik. In: Innovative Hochschullehre. Theorie und Praxis für die Lehrentwicklung. Hrsg. von Angela Weißköppel und Thilo Wendler. Bielefeld: transcript Verlag (Zukunft der Hochschule), S. 119–134. ISBN: 978-3-8376-7073-8
• Stromeyer, Luise; Zeiser, Andreas (2023): Von den mathematischen Fertigkeiten zur Anwendung: Digitale Aufgaben und digitale Labore. In: Digitale Lehre im Rahmen der Grundausbildung in MINT-Fächern an Hochschulen. Merseburg: Hochschulverlag Merseburg, S. 159–177. DOI: 10.25673/103431.2