Lab in the Lecture Hall: An Integrated Remote Lab Course on Microwave Spectroscopy
Die wissenschaftliche Forschung in der Physikalischen Chemie erfordert häufig den Einsatz von Großgeräten, die u.a. wegen technischer Gegebenheiten bei der Vorlesung im Hörsaal nicht gezeigt werden können. Die große Anzahl an Studierenden in Form von Praktika direkt im Labor damit vertraut zu machen ist ebenfalls nicht möglich. Bei diesem Projekt sollen die Studierenden im Hörsaal die Steuerung der Experimente an diesen Geräten mittels Laptops und Webcam selber durchführen. Bei Bedarf werden mechanische Veränderungen an den Apparaturen von einem wissenschaftlichen Mitarbeiter vorgenommen. Ein Schwerpunkt des Projekts liegt in der intensiven Beteiligung der Studierenden. Sie sollen auch lernen, wie Geräte vom Rechner aus gesteuert werden und sollen die erforderlichen Programme selber erstellen und erproben. Die erforderlichen Grundkenntnisse in der Programmiersprache C++ werden ihnen zu Beginn des Projekts vermittelt.
Das Projekt wurde in Form einer Veranstaltung mit zwölf Einzelterminen durchgeführt, es wurde im Campus-System der RWTH Aachen University unter 13ws-40668 registriert. Durch dieses ETS Projekt haben die Studierenden zum ersten Mal die Möglichkeit, Kontakte mit den experimentellen Geräten mittels Datenübertragung zwischen Labor und Hörsaal sowie Webcam-Übertragung direkt im Anschluss an die Theorie zu haben und die Steuerungsprogramme von Mikrowellenspektrometern sowie deren Bauteile zu verstehen. Sie haben die Eigenschaften wichtiger Komponenten der Spektrometer kennengelernt und diese durch eigene Experimente verifiziert. Dies war bisher auf Grund der Größe der Spektrometers nicht möglich. Dadurch konnten die Studierenden den Aufbau eine Apparatur im Detail verstehen und selber Messungen damit durchführen. Im Hörsaal war es für die Studierenden möglich, die Steuerung der Experimente mittels Laptops und remote desktop-Verbindung durchzuführen. Sie konnten sich intensiv an dem Projekt beteiligen und lernen, wie Geräte vom Rechner aus gesteuert werden und die erforderlichen Programme selber erstellen und erproben.
Rahmendaten
- Naturwissenschaft und Mathematik