Themeninsel „Erfahrbares Lernen“

Hier hatte das Publikum Gelegenheit, in virtuelle Lernwelten einzutauchen. Mithilfe digitaler Datenbrillen führten die Besucherinnen und Besucher virtuelle Physikexperimente durch, trainierten chirurgische Eingriffe mit einem robotischen Arm oder programmierten einen virtuellen Roboter an einem Multitouch-Tisch.

Ausstellende Projekte:

Spielend lernen

ELISE-ELE: Interaktives und emotionssensitives Lernsystem

Im Projekt wird ein interaktives und emotionssensitives Schulungssystem entwickelt, mit dem Lerninhalte realitätsnah und erlebbar dargestellt werden können. Durch den Einsatz von digitalen Datenbrillen und intelligenten Objekten sollen künftig speziell aufbereitete Planspiele in einer virtuellen Realität durchgeführt werden. Dabei zeichnet ein Sensorsystem die emotionalen Zustände und Lernerfolge der Teilnehmenden auf. So können die Lerninhalte und das Planspiel optimal auf Stress oder Emotionen wie Freude und Frust sowie den individuellen Erfolg des Lernenden angepasst – und ein deutlich effizienteres Lernen ermöglicht werden.

Verstehen über interaktive Experimente

Be-greifen: Praxis und Theorie im MINT-Studium verbinden

Physikalische Zusammenhänge für Lernende in der universitären MINT-Ausbildung sollen in diesem Projekt mithilfe von interaktiven Experimenten besser verständlich gemacht werden. Physikalische Grundlagen der Mechanik und Thermodynamik, wie beispielsweise die Schwingungseigenschaften eines Fadenpendels sollen in Echtzeit interaktiv erforschbar sein. Dabei erfolgt eine dynamische Anpassung der Interaktion an den Wissensstand, eine direkte Rückspiegelung des Lernfortschritts sowie eine adaptive Anpassung des Systems auf Basis der Interaktion der Lernenden mit dem System.

Ein Navigationssystem für den Operationssaal

BIOPASS: Assistenz für die minimalinvasive endoskopische Chirurgie

Minimalinvasive chirurgische Eingriffe können wesentlich schonender für Patienten sein als konventionelle Operationen. Sie sind jedoch für Chirurginnen und Chirurgen eine Herausforderung, da aufwendige Navigationshilfen und zusätzliche Messgeräte die Arbeitsumgebung komplex werden lassen. Diese bisherige Komplexität wird durch ein neuartiges Assistenzsystem reduziert, welches dem Operateur weniger aufwendig und leichter zugänglich Informationen über die Position der Instrumente im Körperinneren liefert. Das System schafft dies, indem u. a. mit Hilfe maschinellen Lernens anatomische Strukturen erkannt werden.

Lernen an Multitouch-Tischen

TABULA: Tangibles für die Informatiklehre

TABULA vereinfacht das Erlernen von Informatikkonzepten, indem es zwei innovative Hardwarekomponenten kombiniert. Ein Multitouch-Tisch dient als physische Arbeitsfläche und als Display, auf dem Inhalte für alle Nutzerinnen und Nutzer sichtbar sind. Auf ihm können Lernende mehrere Tangibles (anfassbare Objekte) ablegen, verschieben und manipulieren. Der Tisch erkennt die Objekte auf seiner Oberfläche und verfolgt fortlaufend ihre Position und Rotation. Tangibles können repräsentativ für abstrakte Informatikkonzepte wie Knoten und Kanten in Bäumen oder für die flussbasierte Programmierung eingesetzt werden.