Online-Nutzung Multimedialer Zerspanprozessmodelle
Die Zielstellung des Praxisbeispiels bestand in der Erstellung einer Lösung zur Online-Nutzung multimedialer Zerspanprozessmodelle. Dazu waren die vorhandenen virtuellen Modelle entsprechend zu modifizieren sowie eine entsprechende Oberfläche für die Nutzung im Internet zu erstellen.
Eckdaten
Kann Lösungsansätze für folgende Problemstellungen der Lehre bieten:
- Hohe Komplexität der Lerninhalte
- Geringe Lernmotivation
- Passivität der Studierenden
- Heterogenes Vorwissen
Eignet sich für folgende Virtualisierungsgrade:
- Anreicherung
Nutzt folgende Medieneigenschaften zur Unterstützung des Lernprozesses:
Die jetzt online-verfügbaren Zerspanprozessmodelle werden derzeit im Rahmen der Lehrveranstaltungen „Fertigungstechnik I – Zerspan- und Abtragtechnik (ZAT)“, „Fertigungstechnik II – ZAT“ sowie „Fertigungstechnisches Praktikum“ im Direkt- und Fernstudium eingesetzt. Diese Lehrveranstaltungen werden aktuell pro Studienjahr von insgesamt ca. 800 Studenten besucht. Zusätzlich zu den bisher nur in der Vorlesung genutzten Modellen können sie jetzt auch von den Studenten zur Nachbereitung der Vorlesungen sowie zur Vorbereitung der Übungen und Praktika genutzt werden. Sie stellen damit eine Ergänzung zu den bisher bereits verfügbaren Skripten und Lehrbriefen dar, sind jedoch kein Ersatz dafür.
Der erstellte Kurs beinhaltet virtuelle Modelle für folgende Zusammenhänge (Vorgangs-, Spanungsquerschnitts-, Ebenen- und Kräftebetrachtung):
- Fertigungsverfahren Drehen
- Fertigungsverfahren Fräsen
Die einzelnen Untermodule innerhalb der Bereiche Drehen und Fräsen beinhalten jeweils folgende Grundstruktur:
- Visualisierung des Sachverhalts anhand des virtuellen Modells
- Interaktion
- Handling des virtuellen Modells
- Visualisierung von Einflussparametern
- Kontrolle des Lernergebnisses
Mit Hilfe von drei bis vier Kontrollfragen kann der Lernende seinen Kenntnisstand überprüfen. Dazu werden die entsprechenden Werkzeuge der OPAL-Plattform verwendet.
Medieneigenschaften zur Unterstützung des Lernprozesses
Interaktive Nutzung der 3D-Modelle zur Visualisierung und Simulation von Arbeitsabläufen und Maschinenfunktionen
Integration von Fragen zur Selbstkontrolle der Studierenden mit automatischer Bewertung
Lösungsansätze für Problemstellungen der Lehre
Für die folgenden Problemstellungen kann das Praxisbeispiel Lösungsansätze bieten:
- Hohe Komplexität der Lerninhalte:
Einsatz von Visualisierungs- und Simulationstools zur Verdeutlichung der Zusammenhänge innerhalb des Lerninhaltes
- Geringe Lernmotivation:
Selbständige Interaktion mit virtuellen Modellen zum besseren Verständnis der Zusammenhänge und damit zur besseren Motivation für das Lehrgebiet
- Passivität der Studierenden:
Interaktion zum Verständnis des Lerninhaltes erforderlich
- Heterogenes Vorwissen:
Verknüpfung des Wissens aus verschiedenen Lehrveranstaltungen innerhalb der Planungsprozesse notwendig
Virtualisierungsgrad
Der Virtualisierungsgrad beschreibt das Verhältnis zwischen Präsenz- und virtuellen Phasen. Das Praxisbeispiel unterstützt die folgenden Virtualisierungsgrade:
- Anreicherung
Ressourcen
Soft- und Hardware
- OPAL, EON Studio
Kontakt
Sie möchten mehr über das Praxisbeispiel erfahren? Hier können Sie Kontakt zu den Autorinnen und Autoren aufnehmen:
Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Nestler
TU Dresden
George-Bähr-Straße 3c
D- 01069 Dresden
Mail: andreas.nestler[at]tu-dresden.de
Dipl.-Ing. Jens Hoffmann
TU Dresden
George-Bähr-Straße 3c
D- 01069 Dresden
Mail: jens.hoffmann[at]tu-dresden.de