Aufgabenbeschreibung im Rahmen der Ausschreibung 2014-II der Virtuellen Hochschule Bayern

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1 Aufgabenbeschreibung im Rahmen der Ausschreibung 2014-II der Virtuellen Hochschule Bayern Da es durchaus möglich sein kann, dass das Lehrangebot an den beteiligten Hochschulen unterschiedlich eingesetzt wird, sind bei jedem Punkt sämtliche eventuellen Varianten aufzuführen. 1. Beteiligte Hochschulen: Konsortialführende Hochschule der Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan Trägerhochschule Straße, Nr. Alte Akademie 8 Postleitzahl, Ort Freising Verantwortlicher Ansprechpartner/Verantwortliche Ansprechpartnerin der Bedarfsanmeldung Prof. Dr. Heinz Bernhardt Telefon-Nr Fax-Nr heinz.bernhardt@wzw.tum.de Studiengangsverantwortlicher/Studiengangsverantwortliche Prof. Dr. Heinz Bernhardt (Studiendekan) Fakultät/Department Studienfakultät Agrar- und Gartenbauwissenschaften Telefon-Nr Fax-Nr heinz.bernhardt@wzw.tum.de Hochschule 2 der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf Trägerhochschule Straße, Nr. Am Hofgarten 1 Postleitzahl, Ort Freising Verantwortlicher Ansprechpartner/Verantwortliche Ansprechpartnerin der Bedarfsanmeldung Prof. Dr. Ulrich Bodmer Telefon-Nr Fax-Nr ulrich.bodmer@hswt.de Studiengangsverantwortlicher/Studiengangsverantwortliche Prof. Dr. Ulrich Bodmer (Dekan) Fakultät/Department Fakultät Land- und Ernährungswirtschaft Telefon-Nr Fax-Nr ulrich.bodmer@hswt.de 2. Titel des zu realisierenden Lehrangebots: Angewandte Physik für Agrar- und Gartenbauwissenschaften Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II- 1 -

2 3. Art des Lehrangebots: (Online-Vorlesung, -Seminar, -Übung, -Praktikum) Online-Vorlesung mit Übungen 4. Umfang des Lehrangebots: Zahl der SWS: 4 Leistungspunkte nach ECTS: 5 5 Inhalt des Lehrangebots: (Welchen Inhalt, welche Gliederung und welche Prüfungsanforderungen soll der Kurs haben?) Inhalt und Gliederung 1 Bodenhydrologie 1.1 Grundlagen der Bodenhydrologie: Bodenaufbau und struktur Wasserhaushalt im Boden Porengrößenverteilung 1.2 Auswirkung von Bodenverdichtung auf hydraulische Parameter im Boden 1.3 Auswirkung von Bodenverdichtung auf mechanische Parameter im Boden 1.4 Prozesse und Folgen der Bodenerosion 1.5 Bodenphysikalische Parameter bei der Be- und Entwässerung 1.6 Spannung und Drücke im Boden 2 Terramechanik 2.1 Grundlagen der Terramechanik: Grundbegriffe Kräfte im System Maschine - Boden Leistungsumsetzung Rad - Boden 2.2 Wechselwirkungen zwischen Landmaschinen und Boden im Hinblick auf unterschiedliche Standorte 2.3 Modellierung der Beziehung Boden, Reifen, Fahrwerk 2.4 Effizienzbetrachtung von Baugruppen in Landmaschinen mechanischer Leistungsübertragung hydraulischer Leistungsübertragung elektrische Leistungsübertragung 3. Agrarmeteorologie 3.1 Grundlagen der Agrarmeteorologie Physikalische und chemische Grundlagen Klimaregionen und Anbaugrenzen 3.2 Klimawandel - physikalische Grundlagen 3.3 Klimawandel und nachwachsende Rohstoffe 3.4 Auswirkungen auf Biomasseproduktionssysteme 3.5 Auswirkungen auf Landnutzung 3.6 Rückkopplungen auf das Klimasystem 3.7 Zukunftsszenarien Prüfungsanforderung: Die Prüfungsanforderungen orientieren sich an den unter 6. genannten Kompetenzzielen der Stufen K1 bis K3. Es handelt sich um eine schriftliche Prüfung mit einer Zeitdauer von 60 Minuten. Eine Prüfungsaufgabe setzt sich in der Regel aus mehreren Aufgaben zusammen. Dabei ist die einzelne Aufgabe durch einen einheitlichen thematischen Zusammenhang definiert Die Aufgabenstellung wird eine vielschichtige Auseinandersetzung mit komplexen Problemen zulassen. Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II - 2 -

3 Die Prüfungsaufgabe umfasst Anforderungen in allen drei Kompetenz-/Anforderungsbereichen. Das Schwergewicht der zu erbringenden Leistungen wird im Kompetenzbereich K2 liegen und daneben die Kompetenzbereiche K1 und K3 berücksichtigen und zwar K3 in höherem Maße als K1. Jede Aufgabe wird Anforderungen in allen drei Anforderungsbereichen umfassen. Die Prüfungsaufgabe fordert selbstständig strukturierte Darstellungen. Sie wird nach Möglichkeit Reflexionselemente zu den Themenbereichen Bodenhydrologie, Terramechanik und Agrarmetorologie einbeziehen. 6. Lern-/Qualifikationsziele: (Welche Ziele sollen für welche Studiengänge erreicht werden? Welche Kompetenzen sollen durch den Kurs vermittelt werden?) Es handelt sich um ein interdisziplinäres Modul, das von drei verschiedenen Institutionen gemeinsam ausgearbeitet wird (Lehrstuhl für Agrarsystemtechnik, Lehrstuhl für Bodenkunde, Fachgebiet für Ökoklimatologie). Kompetenzziele: (K1) Wissen: Die Studierenden kennen die Grundlagen der Bodenhydrologie, der Bodenmechanik und der Agrarmeteorologie sowie die Zusammenhänge und Wechselwirkungen mit pflanzenbaulichen Nutzungen von Standorten und den daraus resultierenden Vor- und Nachteilen für den jeweiligen Standort. (K2) Können: Die Studierenden können Methoden der Bodenhydrologie, der Bodenmechanik und der Agrarmeteorologie im Kontext einzelner Standorte anwenden. (K3) Erkenntnisse/Transfer: Die Studierenden haben die Fähigkeit, bodenhydrologische, bodenmechanische und agrarmeteorologische Meßwerte von Standorten, die pflanzenbaulich genutzt werden (sollen) zu beurteilen und damit diese Standorte bezüglich ihrer pflanzenbaulichen Eignung interpretieren und zu beurteilen. Damit sind sie in der Lage, pflanzenbauliche Empfehlungen abzuleiten und z.b. auch sinnvolle (Agrar-)Konzepte im Hinblick auf klimatische Veränderungen zu entwerfen. 7. Mediendidaktische Anforderungen: (Welche Medien, die für das Lernen und Lehren notwendig sind (bspw. problemorientiertes Lernen), sollen verwendet werden? Welche Rolle sollen die Lehrenden übernehmen?) Die Umsetzung des Konzepts erfordert den Einsatz einer flexiblen virtuellen Lernplattform (Moodle oder vergleichbare LMS) A. Einsatz von Medien Der vielschichtige Themenbereich bietet die Möglichkeit, ein abwechslungsreiches didaktisches Konzept bestehend aus verschiedenen Medien zu entwickeln: 1. Ausgearbeitetes Vorlesungsskript: Geeignet z.b. für die Darstellung und Erläuterung grundlegender Zusammenhänge, Formeln und deren Herleitung 2. Videoaufzeichnung: Geeignet z.b. für praktische Experimente und Versuchsdurchführungen, Experteninterviews 3. Rechenaufgaben mit integrierter Ergebniskontrolle: Geeignet z.b. für die Einübung der richtigen Anwendung der vermittelten Zusammenhänge und Formeln 4. Online-Chats und Webinare: Geeignet zum Austausch von Ideen und zur Diskussion von Fallbeispielen B. Rollen des Lehrenden 1. Wissensvermittler als Vortragender (in Videosequenzen) und als Autor (von Online- Lehrmaterialien) 2. Coach: Organisation und Unterstützung der Arbeit von virtuellen Lerngruppen im Rahmen von Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II - 3 -

4 Übungen durch personelle, individualisierte Begleitung (in Foren) 3. Moderator: im Rahmen von Webinaren 8. Technische Anforderungen: (Welche Anforderungen werden an das ContentManagementSystem, die zu verwendenden Tools und das LearningManagementSystem gestellt?) Die den Antrag stellenden Hochschulen TUM und HSWT verwenden das LMS Moodle, so dass der Kurs Angewandte Physik für Agrar- und Gartenbauwissenschaften auf Basis dieses LMS entwickelt werden soll. Die Videos der Vorlesungen sollen jedoch mit nur geringem Aufwand auch auf (fast) jedem anderen Plattformstandard laufen. Die Speicherung der Videos kann auf dem Medienserver der TUM erfolgen. Moodle stellt einerseits Lerninhalte bereit, andererseits ermöglicht es die Kommunikation unter den Studierenden sowie zwischen Lernenden und Lehrenden. Zentrale Elemente des Kurses sollen sein: 1. Ausführliche schriftliche Darstellung der grundlegenden Zusammenhänge, Formeln und Herleitungen mittels Autorensoftware (z.b. exelearning) sowie Beispielrechnungen. 2. Videos, die zu jeder Lerneinheit anschaulich Wissen vermitteln. Praktische Versuchsdurchführungen veranschaulichen formale Zusammenhänge oder dienen als Motivation für theoretische Herleitungen. Herkömmliche White-Board-Darstellungen von Berechnungen sollen für eine gute Lesbarkeit über einen digitale Schreibunterlage (z.b. Tablet PC) erfolgen. Gleichzeitig soll auf dem verbleibenden Bildschirmplatz die Videoaufzeichnung vom Vortrag des Dozenten stehen. 3. Kontrollaufgaben und Beispielrechnungen, deren Eingangsdaten und Ergebnisse dynamisch generiert werden sollen, um mehrmaliges Einüben oder parallele Anwendung durch mehrere Studierende unterschiedlich zu gestalten. Über eine Themen-/Folienübersicht sollen die Studierenden gezielt zu bestimmten Unterthemen der Lerneinheit springen können. Ebenso muss durch eine Steuer-/Zeitleiste ein freies Navigieren zu beliebigen Stellen möglich sein. Die Lernmaterialien sollen sowohl online bereitstehen als auch per Download offline nutzbar sein, um ein netzunabhängiges Lernen zu ermöglichen. 9. Anforderungen an die Betreuung: (Werden besondere Anforderungen an die Betreuung gestellt? Welche Qualifikation sollen die Tutoren/Tutorinnen aufweisen? Wer soll die Studierenden des Konsortiums und die Studierenden außerhalb des Konsortiums betreuen?) Die Betreuung der Studierenden erfolgt für die beiden beteiligten Hochschulen gemeinsam. Selbiges gilt auch für Teilnehmer/innen von außerhalb der beteiligten Hochschulen. Die Betreuung dieser Studierenden erfolgt durch: 1. Die den Kurs anbietenden Dozenten 2. Online-Tutoren. Bei den (Online)Tutoren muss es sich um Absolventen des Kurses (mit hervorragender Note), idealerweise jedoch um Absolventen eines Masterstudienganges mit entsprechender inhaltlicher Ausrichtung handeln. 10. Besondere Anforderungen: Anforderungen an die technische Ausstattung der Institute: Messtechnik in den Bereichen Bodenhydrologie, Terramechanik, Agrarmeteorologie Labor bzw. Versuchsflächen Softwaresysteme zur Auswertung und Darstellung von Versuchsdaten Kamerasysteme für die Aufzeichnung von Versuchsanordnungen und Experimenten Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II - 4 -

5 11. Zeitvorgabe: (Vom Konsortium gewünschter Ersteinsatz lt. Bedarfsanmeldung) SS 16 WS 16/17 (Zutreffendes bitte ankreuzen) 12. Erklärungen der beteiligten Trägerhochschulen: Konsortialführende Hochschule der Trägerhochschule TU München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan Das oben beschriebene Lehrangebot wird nach Fertigstellung in das Curriculum des folgenden Studiengangs bzw. die Curricula der folgenden Studiengänge eingefügt: Bachelorstudiengang Agrar- und Gartenbauwissenschaften (TUM / WZW) Das Lehrangebot wird verankert als: Pflichtfach Wahlpflichtfach Das Lehrangebot dient als vollständiger Ersatz teilweiser Ersatz Ergänzung einer bestehenden Präsenzveranstaltung. Es handelt sich um ein neues Lehrangebot. Über den Projektfortschritt werden die Projektpartner, die Studiengangsverantwortlichen und die vhb in regelmäßigen Abständen informiert. An den im Projektplan zu vereinbarenden Projekttreffen wird für die o.g. Hochschule der/die unter Punkt 1 benannte Ansprechpartner/in teilnehmen. Freising, Ort, Datum gez. Prof. Dr. Heinz Bernhardt und Unterschrift der/des Studiengangsverantwortlichen bzw. der Studiendekanin/des Studiendekans Hochschule 2 der Trägerhochschule Hochschule Weihenstephan-Triesdorf Das oben beschriebene Lehrangebot wird nach Fertigstellung in das Curriculum des folgenden Studiengangs bzw. die Curricula der folgenden Studiengänge eingefügt: Bachelorstudiengangs Landwirtschaft (HSWT) Bachelorstudiengangs Management erneuerbarer Energien (HSWT) Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II - 5 -

6 Das Lehrangebot wird verankert als: Pflichtfach Wahlpflichtfach Das Lehrangebot dient als vollständiger Ersatz teilweiser Ersatz Ergänzung einer bestehenden Präsenzveranstaltung. Es handelt sich um ein neues Lehrangebot. Über den Projektfortschritt werden die Projektpartner, die Studiengangsverantwortlichen und die vhb in regelmäßigen Abständen informiert. An den im Projektplan zu vereinbarenden Projekttreffen wird für die o.g. Hochschule der/die unter Punkt 1 benannte Ansprechpartner/in teilnehmen. Freising, Ort, Datum gez. Prof. Dr. Ulrich Bodmer und Unterschrift der/des Studiengangsverantwortlichen bzw. der Studiendekanin/des Studiendekans Aufgabenbeschreibung Ausschreibung 2014-II - 6 -