ELAN-Netzpilot. 30. Juli Zusammenfassung

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1 ELAN-Netzpilot der Universität Hannover/TU Braunschweig/MH Hannover koordiniert durch Prof. Dr. Wolfgang Nejdl (Universität Hannover) Prof. Dr. Stefan Fischer (Technische Universität Braunschweig) Prof. Dr. Herbert Matthies (Medizinische Hochschule Hannover) 30. Juli 2002 Zusammenfassung Der hier vorliegende Netzpilotenantrag (ELAN, 1. Phase) beschreibt die Arbeit des Netzpiloten Hannover/Braunschweig und faßt die Arbeiten der Universität Hannover, der Technischen Universität Braunschweig, der Medizinischen Hochschule Hannover sowie des L3S zusammen. Sein Hauptziel besteht in der nachhaltigen und wirtschaftlich tragfähigen Entwicklung von elearning-services und -Angeboten. Die im Antrag formulierte Lösungsskizze (einführend dargestellt in Kapitel 1) steht auf zwei Säulen. Die erste Säule beinhaltet eine aufzubauende Infrastruktur zur nachhaltigen technischen und organisatorischen Verankerung multimedialen Lehrens und Lernens an niedersächsischen Universitäten (beschrieben in Kapitel 2). Die zweite Säule ist ein thematisch breitgefächertes, qualitativ hochwertiges und stark nachgefragtes Inhaltportfolio (beschrieben in Kapitel 3). Beide Säulen bringen eine Vielzahl von Fachbereichen und Kompetenzen in ein gemeinsames integrierendes elearning-konzept im Rahmen des Netzpiloten Hannover/Braunschweig ein, und zeigen somit auch beispielhaft die Bereitschaft der beantragenden Universitäten, trotz klarer fachbereichsspezifischer Ziele, Methodiken und Begrifflichkeiten gemeinsame Kooperationen und Kompetenzen auszubauen und die dadurch entstehenden Synergien aktiv zu nutzen. Innerhalb der Säule 1 unterscheiden wir vier über definierte Schnittstellen verbundene Arbeitsbereiche. Bereich 1 umfasst den Aufbau einer technisch-organisatorischen Netzwerkinfrastruktur. Dazu gehören Auswahl einer Lehr- und Lernplattform zur Nutzung in Präsenz- und webbasierter Fernlehre, Aufbau eines elearning-portals für das Land Niedersachsen sowie die Entwicklung und Umsetzung wirtschaftlich tragfähiger Geschäftsmodelle. Bereich 2 beschreibt die notwendige Multimediatechnik, wie die Bereitstellung und Pflege der benötigten Hardund Software-Werkzeuge sowie die dauerhafte Speicherung und Bereitstellung von audiovisuell aufgearbeiteten Inhalten. Bereich 3 schließlich faßt alle didaktisch/pädagogischen Aspekte von elearning-angeboten zusammen. Hier sollen sowohl die Lernenden als auch die Lehrenden sinnvoll auf veränderte Lehr-Lern-Szenarien vorbereitet und in der Umsetzung unterstützt werden. Bereich 4 schließlich befasst sich mit dem Aufbau einer skalierbaren digitalen Bibliothek für die entwickelten Inhalte. Diese vier Bereiche wollen wir wegen folgender Vorteile direkt am L3S in einer eigenen Gruppe, der ELAN-L3S-Gruppe, bearbeiten: erstens kann die dort bereits aufgebaute Infrastruktur direkt genutzt werden (in enger Kooperation mit den beteiligten Rechenzentren und Bibliotheken), zweitens steht das L3S schon jetzt den Pilotpartnern zur Verfügung, und drittens wird das Ziel des Aufbaus eines landesweiten Komptenzzentrums für elearning nachhaltig unterstützt. Die zweite Säule, das Inhaltsportfolio, unterstützt die Produktion eines breitgefächerten Inhaltsportfolios, um parallel zur organisatorischen Pilotentwicklung dessen erfolgreiche Implementierung an exemplarischen, qualitiativ hochwertigen und nachgefragten Inhalten evaluieren zu können. Dabei produzieren wir Inhalt mit gezielt fächer-, fachbereichs- und universitätsübergreifenden Charakter in drei modellhaften Inhaltsbereichen. Inhaltbereich 1 bedient dabei Schwerpunkte aus der Informatik/Informationstechnik, Inhaltbereich 2 Bauen und Planen Inhaltbereich 3 Lehreraus- und -weiterbildung sowie Inhaltsbereich 4 Medizin. 1

2 Inhaltsverzeichnis 1 Ausgangslage, Ziele und Lösungsskizze des ELAN-Netzpiloten Ausgangslage Ziele des Netzpiloten Lösungsskizze für diesen Antrag Schwerpunkt 1: Technik/Organisation Kompetenzbereich 1: Course- und Contentmanagement / Geschäftsmodelle Kompetenzbereich 2: Multimediatechnik Kompetenzbereich 3: Mediendidaktik, Qualitätssicherung, Evaluation Kompetenzbereich 4: Digital Libraries Projektmanagement Schwerpunkt 2: Exemplarische Konzept- und Inhaltserstellung für fachübergreifende elehrveranstaltungen Inhaltsbereich 1: Informatik und Informationstechnik Generelle Zielsetzungen / Strukturelle Konzeption Medientechnische und -didaktische Konzeption Projekt-Submodule Kooperationen und Ressourcen Inhaltsbereich 2: Planen, Bauen und Gestalten Strategische Zielsetzung und strukturelle Konzeption Mediendidaktische Konzeption Projektsubmodule Kooperationen und Ressourcen Inhaltsbereich 3: Lehreraus- und -weiterbildung Strategische Zielsetzung Strukturelle Konzeption Medientechnische und -didaktische Konzeption Projekt-Submodule Kooperationen und Ressourcen Inhaltsbereich 4: Medizin Strategische Zielsetzungen und strukturelle Konzeption Medientechnische und -didaktische Konzeption Projekt-Submodule Kooperationen und Ressourcen Anpassung von Curricula, Lehrplänen, Studien- und Prüfungsordnungen Aufbau stabiler und langfristiger Strukturen sowie längerfristige Finanzierung Beantragte Resourcen 29 2

3 1 Ausgangslage, Ziele und Lösungsskizze des ELAN-Netzpiloten Öffentliche Diskussionen, nicht erst nach der Vorlage der PISA-Studie, haben gezeigt, dass Bürger und Politiker wieder ein besonderes Augenmerk auf Qualität und Langfristigkeit von Aus- und Weiterbildungsmaßnahmen richten. Es gibt dabei keinen Zweifel mehr, dass sich traditionelle Lehr- und Lernformen stärker an neuen Inhalten, Medien und Lernvermittlungen orientieren werden. Der Kompetenzbegriff muss in diesem Zusammenhang erweitert werden. Unternehmen erwarten von Hochschulabsolventen immer stärker einen Kompetenzmix aus Fachinhalt, Medienkompetenz und Sozialverhalten. Hierfür müssen an den Hochschulen nicht nur die Lernenden auf diese Anforderungen vorbereiten werden, sondern auch die Lehrenden. Die Marktentwicklungen zeigen einen eindeutigen Trend dazu, dass elearning nur als Paket von Services (Blended Solution) ohne dauerhafte Subventionierung wirtschaftlich lebensfähig ist. Die dazu notwendigen strukturellen Anpassungen im Lehrbetrieb in technischen, inhaltlich-didaktischen und organisatorischen Bereichen verlangen, vor dem unbedingten Ziel eines nachhaltigen elearning-angebots, nach Anschubinvestitionen, die aus laufenden Budgets von Hochschulen alleine nicht realisiert werden können. Zwei Drittel der bundesdeutschen Unternehmen qualifizieren ihre Mitarbeiter regelmäßig weiter. Nach Angaben des statistischen Bundesamtes in Wiesbaden wenden dabei aber lediglich 14 Prozent der Unternehmen moderne Weiterbildungsformen (wie zum Beispiel Selbstgesteuertes Lernen, etc.) an. Die Verantwortung zur Weiterbildung und auch Teile der Kosten verlagern Unternehmen mehr und mehr zu Mitarbeitern selbst. Der deutsche Weiterbildungsmarkt zeigt sich zweigeteilt in staatliche Qualifizierungsmaßnahmen wie Aussiedlerprogramme, Umschulungsmaßnahmen, etc. einerseits und berufliche Aufbauqualifikation für Handwerksunternehmen bis zur Großindustrie andererseits. Hochschulen generieren in der Regel fachlich und räumlich stark begrenzte Angebote - und das nur für ihre eingeschriebenen Studenten. Dabei beherrschen klassische Lehr-Lern-Szenarien (Präsenzveranstaltungen als Vorlesung) in hohem Umfang das Geschehen. Hier erkennen wir einen dringend zu schließenden Erfahrungsnachteil von Hochschulen gegenüber jenen Weiterbildungseinrichtungen, die schon industrielle Kunden adressieren. Nicht zuletzt als Wettbewerbsvorteil gegenüber nationaler und internationaler Hochschulkonkurrenz sehen wir den im folgenden als ELAN-Netzpilot näher beschriebenen Vorschlag der Universitäten in Hannover und Braunschweig, zur Entwicklung und Angebot von qualitativ hochwertigen und wirtschaftlich tragfähigen elearning- Services. 1.1 Ausgangslage Die Universität Hannover ist mit Studierenden die größte Hochschule Niedersachsens. Mehr als 50 Studienfächer stehen zur Auswahl. Von den Natur- und Ingenieurwissenschaften über die Geistes- und Sozialwissenschaften bis hin zu den Rechts- und Wirtschaftswissenschaften reicht das Fächerspektrum. Diese Vielfalt an wissenschaftlichen Disziplinen mit hochkarätiger Forschung und guten Bedingungen in der Lehre machen die Universität Hannover zu einem attraktiven Partner. Regional ist sie ein bedeutender Wirtschafts- und Innovationsfaktor und international gilt sie als kompetente Institution für Forschung und Lehre. Sie beschäftigt etwa 3400 Personen, darunter 410 Professoren und 700 Drittmittelstellen, und hat ein jährliches Budget von etwa 205 Millionen Euro. Die Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig ist die Alma Mater für Studierende und über Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Braunschweig verfügt über eine der größten Wissenschaftlerdichten in der Bundesrepublik. Mit einer Vielzahl international renommierter Forschungsanstalten besitzt diese Stadt ein wissenschaftsgestütztes Innovationspotenzial, das in Deutschland seinesgleichen sucht. Eine Schlüsselposition fällt der Technischen Universität zu. Sie bietet mit ihren 120 Instituten und Seminaren, die zu zehn Fachbereichen zusammengeschlossen sind, hervorragende Voraussetzungen für zukunftsorientierte Forschung und Lehre. Studieninteressierte haben die Wahl zwischen rund 40 klassischen und interdisziplinären Studiengängen und über 50 vertiefenden Studienrichtungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind in den Labors, Werkhallen, Büros und Hörsälen tätig. Zehn Forschungszentren fördern den fächerübergreifenden Dialog, zehn Zentrale Einrichtungen bieten umfangreiche Serviceleistungen. Die Medizinische Hochschule Hannover wurde im Jahr 1963 gegründet und umfaßt heute im medizinischen 3

4 Bereich 19 Zentren und knapp 80 Abteilungen sowie 12 Betriebseinheiten und zentrale Einrichtungen. Im Mittelpunkt steht das Zentralklinikum mit rund 1350 Betten und den Polikliniken. Im Wintersemester 2000/2001 studierten knapp 2400 Studenten an der MHH, vor allem in den Bereichen Humanmedizin und Zahnmedizin. Die MHH beschäftigt etwa 5400 Personen, darunter etwa 1200 im wissenschaftlichen Bereich, das Drittmittelbudget beträgt etwa 30 Millionen Euro. Die Universitäten Hannover, TU Braunschweig und Medizinische Hochschule Hannover widmeten sich mit nationalen und internationalen Partnern aus Hochschulen und Wirtschaft seit einigen Jahren verstärkt Forschungsprojekten aus dem Themengebiet elearning. Die Ergebnisse dieser weitreichenden Forschungskooperationen können direkt als Basis für ELAN genutzt werden. Im Rahmen des Learning Lab Lower Saxony (L3S) kooperieren die Universitäten Hannover und Braunschweig (gemeinsam mit Partnern der HBK Braunschweig, sowie der Universitäten Karlsruhe und Mannheim) im Bereich der Lerntechnologien und -infrastrukturen. Die wichtigsten internationalen Kooperationen bestehen mit der Stanford University, mit schwedischen Universitäten in Stockholm und Uppsala, und mit weiteren Partnern im Rahmen der Europäischen Union. Das L3S wurde 2001 als gemeinsames Forschungsinstitut der Universitäten Hannover, TU Braunschweig und HBK Braunschweig gegründet, mit Beteiligung der Universitäten Karlsruhe und Mannheim, mit einer gemeinsamen Infrastruktur und Arbeitsplätzen (ca m ) auf der EXPO Plaza in Hannover, und engen Kooperationen zwischen allen beteiligten Instituten. Gegenwärtig gehören dem L3S 11 Mitglieder der beteiligten fünf Universitäten an, die Aufnahme weiterer Professoren der beteiligten Universitäten ist im Rahmen des ELAN- Netzpiloten geplant. Das L3S wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung, durch das niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur, sowie durch weitere Drittmittelprojekte finanziert, mit einem aktuellen Jahresbudget von ca. 2.5 Mio. Euro. Das L3S beschäftigt sich in interdisziplinären Projekten mit verschiedensten Aspekten des mediengestützten Lernens wie metadatenbasierten Lernmaterial-Repositories, Peer-to-Peer-Netzwerken, verteilten Lernumgebungen, interaktiven Lernräumen, der Visualisierung von Informationen, und der Evaluation mediengestützter Lehre. 1.2 Ziele des Netzpiloten Generell wollen wir in diesem Projekt den Fokus stärker auf die sinnvolle Anwendung von elearning legen als (wieder einmal) innerhalb eines Projektes in Deutschland zu zeigen, was technisch alles möglich ist. Ziel einer Anschubfinanzierung von ELAN ist daher, den Hochschulen des Landes Niedersachsen eine Implementierung notwendiger neuer Strukturen zum kostendeckenden Angebot von elearning-services für Lehrende und Lernende zu ermöglichen. Notwendige Pionierarbeiten wie Entwicklung des Netzwerkes, Qualitätsstandards für elearning, Prüfungsfragen, Sicherheitsaspekte, Geschäftsmodell einer Wiederverwertung von Inhalten, etc. sollen innerhalb des ELAN-Piloten für alle niedersächsischen Hochschulen geleistet werden. Das Hauptziel des Piloten sind klar formulierte Anforderungen und Umsetzungsprozesse zur Einbindung von Hochschulen in das wachsende niedersächsische elearning-netzwerk. Der vorliegende Netzpilotenantrag (1. ELAN-Antragsphase 2002 bis 2004) baut auf den Strukturen des Consortium Technicum sowie auf dem Kompetenzzentrum L3S auf und beschreibt u.a. den Aufbau des Netzwerkes und der entsprechenden Infrastruktur, wie in der ELAN-Ausschreibung gefordert. 1.3 Lösungsskizze für diesen Antrag Die Umsetzung erfolgt in zwei tragenden Säulen Technik/Organisation und Inhalt. Diese in gegenseitigen Synergiewirkungen verbundenen Faktoren bestimmen neben den in anderen Projekten bereits aufgebauten Kompetenzen die grundlegende Umsetzungstrategie. Unter Technik/Organisation verstehen wir technische Strukturen, Werkzeuge, bereitgestellte Personalressourcen, durchgehende Prozessketten von der Inhalteentwicklung bis zum erfolgreich absolvierten ekurs, Adaption von Prüfungsordnungen, etc. Der zweite Faktor ist ein im Endausbau verfügbares breites und qualitativ hochwertiges Inhalteportfolio. Auch hier müssen wir Ressourcen bereitstellen, um parallel zur 4

5 organisatorischen Pilotentwicklung dessen erfolgreiche Implementierung an exemplarischen Inhalten evaluieren zu können. Dazu werden Komponenten für fachübergreifende elehrveranstaltungen entwickelt. Abschnitt 2 dieses Antrags beschreibt den ersten Schwerpunkt, der unter starker Einbeziehung des L3S realisiert werden soll. Abschnitt 3 erläutert eine Reihe geplanter innovativer Szenarien und Kooperationen an den Universitäten Hannover und Braunschweig, aufbauend auf umfangreichen Vorarbeiten in unterschiedlichen Fachbereichen und interdisziplinären Schwerpunkten. Abschnitt 4 schließlich enthält eine zusammenfassende Darstellung der beantragten Resourcen. Abbildung 1 zeigt die Vernetzung der teilnehmenden Fachbereiche, Institutionen und Universitäten als Gesamtbild. Abbildung 1: Vernetzung der teilnehmenden Partner Sämtliche in den Teilprojekten angegebenen Meilensteine bzw. Deliverables orientieren sich an dem in Abbildung 2 angegebenen Schema, d.h., die Fortschrittsüberprüfung der Projekte erfolgt semesterweise, wobei die jeweiligen neuen Erkenntnisse bzw. Inhalte sofort als ELAN Best Practices den anderen Projekten bzw. den späteren Netzpartnern zur Verfügung stehen. Abbildung 2: Meilenstein-Schema für den ELAN-Netzpiloten 5

6 Die Qualitätssicherung des Piloten erfolgt durch Evaluierung der halbjährlichen Milestones und Deliverables in allen Teilmodulen. In einem halbjährlichen Statusbericht sowie in einer öffentlich zugänglichen Best-Practices- Datenbank werden diese Ergebnisse dokumentiert, eine formative Evaluation und auch Forschrittskontrolle ist daher auf Basis dieser Unterlagen durch das Projektmanagement und durch den ELAN-Lenkungsausschuß der beteiligten Hochschulen möglich, ferner auch durch die Hochschulleitungen sowie durch ein externes Beratergremium. Wesentlicher Bestandteil bei der Umsetzung der e-learning-kurse ist ferner der projektbegleitende Prozess der Selbstevaluierung. Aus den Vorgängerprojekten hat sich bei den Studierenden und Lehrenden das Evaluierungskonzept basierend auf Fragebögen und Interviews als erfolgreich erwiesen. 6

7 2 Schwerpunkt 1: Technik/Organisation Im Zentrum dieses Schwerpunktbereiches stehen folgende Entwicklungsleistungen: Technik. Aufbau eines landesweiten Netzwerkes mit standardisiertem Informationssystem und Zugangsportal, Auswahl geeigneter Lernplattformen, Entwicklungswerkzeuge, (Qualitäts-)Standards, geeignete Auswahlkriterien und Entwicklungshilfe, etc.) Kompatibilität mit international anerkannten Standards, Abstimmung mit Projekten anderer Bundesländer und nationalen Projekten (Weiter-)Entwicklung eigener Werkzeuge unter dem Open-Source-Prinzip Pädagogik/Didaktik für elearning. Innovative Lern- und Kommunikationsszenarien im Rahmen grundständiger Lehre oder Weiterbildung (eingebettet in Curricula und Prüfungsordnungen) Verfolgung didaktischer Qualitätsstandards und Qualitätsparameter für elearning Verankerung der Konzepte multimedialer Lehre in den Köpfen der Dozenten Strukturelle Entwicklungen und Einbindung in den traditionellen Lehrbetrieb. Implementierung verteilter Dienstleistungs- und Kompetenzzentren (Infrastruktur/Technik, Organisation, Didaktik, externe Weiterverwertung, Abrechnungs-/Zahlungssysteme, Qualitätsmanagement/-kontrolle, etc.) Auf elearning angepasste Ziel- und Leistungsvereinbarungen (sowohl innerhalb der Hochschule als auch zwischen Hochschulen und MWK), auf Basis zeitlich definierter Ziele und klarer Strategien für den Einsatz neuer Medien in der Lehre Geeignete institutionalisierte Verbünde innerhalb der Hochschulen und mit externen Partnern (Wirtschaftskooperationen) Nachhaltige Geschäftsmodelle zum wirtschaftlich tragenden Angebot von elearning-services an Hochschulen Die Umsetzung dieser Entwicklungsleistungen geschieht unter Leitung einer ELAN-L3S-Gruppe durch Bündelung in folgende Kompetenzbereiche: Course- und Contentmanagement / Geschäftsmodelle Multimediatechnik Mediendidaktik und -design / Qualitätssicherung / Evaluation Digital Libraries 7

8 Die ELAN-L3S-Gruppe wird (in Kooperation mit dem weiteren Netzpiloten) Teil eines verteilten Kompetenzzentrums zum Aufbau des elearning-netzwerks Niedersachsen unter Einbeziehung weiterer niedersächsischer Hochschulen sein, womit das L3S nicht nur die beteiligten Hochschulen, sondern im Sinne eines Kompetenz-, Know- How- und Technologietransfers auch die später hinzukommenden ELAN-Träger und -Partner unterstützen wird. Die ELAN-L3S-Gruppe hat im Rahmen des L3S eine eigenständige Funktion und Stellung, profitiert aber von der Nähe zu hochqualitativer Forschung und Entwicklung von Lerntechnologien in den übrigen L3S-Projekten, ebenso wie durch die enge Verzahnung mit den Rechenzentren beider Hochschulen und Bibliotheken im Rahmen von L3S und ELAN. Für die ELAN-L3S-Gruppe werden insgesamt 9.5 Mitarbeiter eingestellt, mit jeweils Monaten Budget pro Mitarbeiter, also mit etwas verkürzter Laufzeit und unter Finanzierung einer Mitarbeiterstelle im Jahr 2003 aus dem L3S-Budget, wodurch dies 7.5 vollen Mitarbeiterstellen aus dem ELAN-Budget über die gesamte Laufzeit, insgesamt 218 MM, entspricht, zusätzlich ein Projektmanager (Thomas Lösch, bereits im L3S tätig, aus dem L3S- Budget). Weitere L3S-Mitarbeiter arbeiten zu, die TU Braunschweig bringt ebenfalls zwei zusätzliche Mitarbeiter vom Institut für Betriebssysteme und Rechnerverbund ein. Außerdem bringt die UB/TIB Hannover ihre Kompetenzen und Ressourcen aus dem Bereich Digital Libraries ein. Die Finanzierung der Stellen über die 1. ELAN-Phase hinaus wird über die Grundfinanzierung des L3S und entsprechende Anträge im Rahmen der 2. ELAN-Phase sichergestellt, nach Ablauf der 2. ELAN-Phase (wie im Antrag bereits erwähnt) werden die Aufgaben in das Grundangebot des L3S und der beteiligten Institutionen übernommen bzw. durch entsprechende Weiterbildungsaktivitäten finanziert. 2.1 Kompetenzbereich 1: Course- und Contentmanagement / Geschäftsmodelle Aufgaben: Aufbau eines landesweiten Netzwerkes mit Informationssystem und Portal, Course- und Contentmanagement, Lernplattformen, Metadaten, Payment/Abrechung, Geschäftsmodelle, Qualitätssicherung (2 ELAN- Mitarbeiter) Im Rahmen von L3S arbeiten 10 Institute (allein im L3S 8 wissenschaftliche Mitarbeiter) aus Hannover, Braunschweig, Karlsruhe, Stockholm, Uppsala und Stanford gemeinsam im Rahmen des Projektes PADLR (Personalized Access to Distributed Learning Repositories) an allen Aspekten, die für Content-Management und Lernmaterial- Repositories relevant sind. Die beteiligten wissenschaftlichen Mitarbeiter am L3S sind größtenteils Informatiker, aber auch Mitarbeiter aus den Bereichen Medienpädagogik, Psychologie, Mediendesign, und Rechtswissenschaften. PADLR-Teilprojekte beschäftigen sich mit metadatenbasierten Peer-to-Peer-Netzwerken, LOM- und SCORMbasierten Lernmodulen und dem Austausch derselben auf Basis dieser Standards, der semi-automatischen Generierung von Metadaten auf Basis linguistischer Verfahren, personalisierten Benutzerschnittstellen und Navigationsstrukturen, Benutzeroberflächen und Navigationsstrukturen basierend auf kognitivistischen als auch konstruktivistischen Lerntheorien, Copyright-Fragen, usw.) Am Teilprojekt EDUTELLA ( im Rahmen dessen eine P2P-Infrastruktur für den Austausch von Lernmaterialien und anderen Ressourcen entwickelt wird, nehmen mittlerweile neben Wissenschaftlern der Partneruniversitäten auch Wissenschaftler weiterer Institutionen in Europa und den USA teil. Das Bundesleitprojekt L3-Lebenslanges Lernen, an dem die TU Braunschweig mit dem Institut für Betriebssysteme und Rechnerverbund (Prof. Dr. Stefan Fischer) als Forschungspartner der SAP AG beteiligt ist, beschäftigt sich mit der Bereitstellung professioneller und umfassender Infrastrukturen für multimediale netzbasierte Lernsysteme. Dabei geht es jedoch nicht nur um die technische Infrastruktur, die im wesentlichen von sog. Service- und Lernzentren zur Verfügung gestellt wird, sondern auch um die Entwicklung eines tragfähigen Geschäftsmodells zum marktdurchdringenden Angebot von elearning-services. Ergänzend zu diesen Forschungsprojekten, deren bisherige Ergebnisse in den Piloten einfließen, werden im Rahmen der ELAN-L3S-Supportgruppe zwei Mitarbeiter den Bereich Course- and Content-Management und Geschäftsmodelle entwickeln. Der erste Mitarbeiter (idealerweise besetzt durch einen Diplominformatiker) ist zuständig für die Evaluation und 8

9 Auswahl von Lernplattformen, Standards, Werkzeugen, den Aufbau der notwendigen Infrastruktur (sowohl für die beteiligten Hochschulen als auch für das elearning-portal Niedersachsen, letzteres in Kooperation mit dem zweiten Netzpiloten), als auch für den Support der Nutzer dieser Infrastruktur. Bei diesen Aufgaben wird er unterstützt von einem weiteren wissenschaftlichen Mitarbeiter, der im Rahmen des L3S finanziert wird und auf das Know-How und Zuarbeiten der bereits im L3S beschäftigten Mitarbeiter zurückgreifen kann. Grundlage für die Auswahl der unterstützten Lernplattform(en) wird einerseits eine Anforderungsanalyse gemeinsam mit den an ELAN beteiligten Fachbereichen sein, andererseits allgemeine Kriterien wie die Unterstützung relevanter Standards (u.a. LOM/SCORM), geeignete Benutzerführung und Nutzbarkeit auch für Nicht-Spezialisten, Erweiterbarkeit und Anpaßbarkeit, und geplante Weiterentwicklungen der Plattformen. Als Vorbereitung dafür stehen im Sommersemester 2002 mehrere führende Lernplattformen für Testzwecke zur Verfügung, die nach einem eigenen Kriterienkatalog abschließend evaluiert werden. In diese Evaluation werden die Ergebnisse eines großen Braunschweiger Bauingenieurs-BMBF-Projekts eingehen, das bereits einmal eine Auswahl für eine Lernplattform getroffen hat, ebenso wie die Entscheidungen der BMBF-Projekte in Hannover (ULI, WWR, FLUWU etc.) Der Aufbau des Lernportals Niedersachsen erfolgt in enger Kooperation mit den beteiligten Hochschulleitungen, dem Ministerium, sowie dem zweiten Netzpiloten. Erfolgversprechend erscheint uns ein teilweise dezentrales Modell, bei dem strategische Entscheidungen durch die beteiligten Hochschulen getroffen werden, Inhalte und Angebote aber über ein Niedersachsen-Portal (mit zentraler oder auch vernetzter Infrastruktur) gemeinsam angeboten und vermarktet werden. Ergänzend dazu wird, in Zusammenarbeit mit der UB/TIB Hannover, die Erschließung / Katalogisierung und Bereitstellung von Multimedia-Lernmodulen, inklusive der Verknüpfung mit dem OPAC, durchgeführt, und so die Einbeziehung von Lernmodulen im Rahmen der Virtuellen Fachbibliothek Technik ermöglicht. Der zweite Mitarbeiter wird sich intensiv mit den speziellen Fragestellungen rund um die Weiterbildungskomponente des ELAN-Netzwerkes beschäftigen ( Weiterbildungsvermarktungszentrum ). Dabei müssen sicherlich technische Fragen behandelt werden, wie etwa der Aufbau eines Abrechungssystems. Allerdings müssen auch Richtlinien für die Gestaltung von Kursmaterialien entworfen und vermittelt werden, um sie sowohl für den Einsatz in der Hochschullehre als auch in der Weiterbildung geeignet zu machen. Schließlich muss eine geeignete Vermarktungsstrategie entwickelt und umgesetzt werden, um die einmal entwickelten Inhalte bekannt und vor allem zu einer sinnvollen Investition für externe Kunden zu machen. Bei diesen Arbeiten kann und soll ganz erheblich auf die Erkenntnisse aus dem L3-Projekt, der Zentren für Weiterbildung an den beiden Universitäten, der Innovationsgesellschaft Hannover sowie der aktuell laufenden Aktivitäten im Rahmen des L3S zurückgegriffen werden. Diese Stelle könnte optimal mit einem Wirtschaftsinformatiker besetzt werden. Die fachliche Führung in diesem Kompetenzbereich erfolgt durch Prof. Dr. Wolfgang Nejdl (Uni Hannover) und Prof. Dr. Stefan Fischer (TU Braunschweig), organisatorisch sind beide Stellen dem L3S zugeordnet, weitere Mitarbeiter der beteiligten Institutionen arbeiten zu. 2.2 Kompetenzbereich 2: Multimediatechnik Aufgaben: Präsentation, Verteilung und Aufzeichnung von Lehrveranstaltungen, Archivierung, MM-Infrastruktur, Mediathek, Lehrvideos (4 ELAN-Mitarbeiter) Ein möglichst großer Nutzen bei den verschiedenen Arten der Fernlehre kann erzielt werden, wenn diese durch geeignete technische Verfahren unterstützt werden. So bedarf es bei der Erstellung, der Aufbereitung und der Präsentation von Lerneinheiten der Fernlehre einer ausgewählten und ausgewogenen Multimediatechnik. Mit ihr wird die Distanz zwischen den Lernenden und dem Lehrenden verringert. Unterschiedliche Lerninhalte fordern eine unterschiedliche Darstellung ihrerseits, wodurch die mehrere Sinne ansprechende Lehre eine höhere Lernleistung bewirkt. Diese Ausgangspunkte stellen hohe Anforderungen an die einzusetzende Multimediatechnik und die dafür verantwortlichen Mitarbeiter. Die Audio- und Videotechnik ist sowohl für die synchrone Lehre ( live -Veranstaltungen), als auch für die asynchrone Lehre (Abruf bei Bedarf) auszulegen. Für beide Lehrveranstaltungstypen werden gewöhnlich Rückprojektionswände eingesetzt, auf denen der Lehrende einerseits seine Lerninhalte darstellt, andererseits Annotationen vornimmt. 9

10 Für die synchrone Lehrveranstaltung ergeben sich Optionen, die aus den unterschiedlichen Orten der Auditorien resultieren. Die Lernenden können entweder in einem entfernten Auditorium die Lehrveranstaltung wahrnehmen oder auf mehrere Orte verteilt. Gerade in letzterem Fall kann auch die Nutzung eigener Geräte der Lernenden auftreten. Unter anderem dadurch, dass die eingesetzten Endsysteme (d.h., die Geräte zur Darstellung und zur evtl. Weiternutzung der Lerninhalte bei den Lernenden) über unterschiedliche Eigenschaften und Kommunikationsmöglichkeiten verfügen, können verschiedene Übertragungstechnologien zum Einsatz kommen. Dies führt auch dazu, dass verschiedene Qualitätstufen unterstützt werden sollten, was bei dem Entwurf der Gesamtarchitektur zu berücksichtigen ist. Grundlage dafür ist die existierende Infrastruktur an den niedersächsischen Universitäten, die Ende letzten Jahres unter maßgeblicher Mitwirkung des L3S und der Rechenzentren in Hannover und Clausthal landesweit implementiert wurde. Für die Übertragung der multimedialen Datenströme der Lehrveranstaltungen (sowohl zu den Endsystemen der Lernenden und in den Auditorien als auch von bzw. zu Server-Systemen zur Aufzeichnung und langfristigen Archivierung) muß eine geeignete Netzinfrastruktur geschaffen werden, so dass die zeitkritischen Audio- und Video- Daten einer multimedialen Präsentation mit der notwendigen Qualität sowohl bei den Lernenden als auch in einem ggf. zum Einsatz kommenden Archiv ankommen. Neben diesen Aspekten bei der Datenübertragung selbst sind bei der Gestaltung der Kommunikationsstrukturen auch Steuerungsaspekte zu berücksichtigen (wie die Bereitstellung eines Rückkanals bei synchronen Lehrveranstaltungen, etc.). Erstellte Lehrveranstaltungen sind zu archivieren und für Lernende und Lehrende über eine Datenbank zugänglich zu machen. Eine breite Auswahl von fertigen Lehreinheiten soll so die Erstellung spezifischer Lehrmodule ermöglichen. Aufgrund der langfristig zu erwartenden großen Nutzerzahl und der Diversität der Nutzungsformen (u.a. eingesetzte Geräte und Kommunikationsnetze), sind langfristig betrachtet verschiedene Server-Komponenten zur Bereitstellung eines Gesamtarchivs vorzusehen. Dies erfordert neben Komponenten zur Unterstützung der Heterogenität auch hierarchischer Server-Strukturen. Hierfür hat bereits die Firma SUN Microsystems die unentgeltliche Erweiterung bestehender Server-Komponenten im L3S im Sinne einer exemplarischen E-Learning-Server- Umgebung für das ELAN-Netzwerk in Aussicht gestellt. Sowohl für die synchrone als auch für die asynchrone Lehre sind Verfahren zur Aufnahme der Bild- und Tonsignale zu berücksichtigen. Es ist eine Regietechnik zu implementieren, die eine möglichst hohe Automatisierung der Aufnahmeverfahren bewirkt und damit einen möglichst geringen Personalaufwand. Die asynchrone Lehrveranstaltung bedarf fester Kamera-, Ton- und Lichteinstellungen, um einen gleichmäßigen Standard zu gewährleisten. Die Aufgaben für die Multimediatechnik/Medien-Archivierung verändern sich mit dem Fortschreiten des Projektes. In der ersten Phase steht der grundlegende Aufbau der Multimediatechnik und der Medien-Archivierung im Vordergrund, ebenso wie die mediengerechte Nutzung (Methodik, didaktischer Aufbau - siehe auch Kompetenzbereich 3). Weiters sind die Anforderungen des didaktischen Konzeptes an die Technik zu spezifizieren. Hierzu wird die technische Infrastruktur des L3S und der beteiligten Universitäten evaluiert und gegebenenfalls an die spezifizierten Anforderungen angepasst. Die Erprobungs- und Studienphase ist der umfangreichste Aufgabenbereich. In dieser Phase sind die erstellten Konzepte für die verschiedenen Arten von Lehrveranstaltungen in einem iterativen Evaluationsprozess zu erproben und für den praktischen Einsatz fertig zu stellen. Die gewonnenen Erkenntnisse sind durch die Mitarbeiter in Schulungen an die Lehrenden weiterzuvermitteln und die geschaffene konzeptionelle und technische Infrastruktur den Lehrenden zur Verfügung zu stellen. Weiters ist insbesondere im Bereich der Medizin die Erstellung, Verwaltung und Nutzung von Lehr- und Fall- Videos ein ganz wesentlicher Bereich des elearning. Die MHH kann hier auf eine Vielzahl bereits digitalisierter Lehrvideos, ein Medical Learning Lab mit 10 MM-PCs für den Kleingruppenunterricht, sowie auf einen Verbund von Web-, Falldatenbank- und Video-Servern (MPEG-1/-2/-4) zurückgreifen. Weiters können in einem virtuellen Multimedialabor durch die Nutzung verschiedener Medien (Röntgenbilder, CT, MRT, Telemikroskopiebilder, Ultraschall, digitaler Videostream in MPEG-1/-2 aus einem Operationssaal, etc.) Studierendenausbildung und ärztliche Weiterbildung auf höchsten Niveau unterstützt werden. Ziel der ELAN-Arbeiten ist darauf aufbauend die möglichst vollständige Unterstützung und Integration dieser Medien, die Optimierung der zugrundeliegenden Technologien, sowie die Nutzung auch in den notwendigerweise firewall-gesicherten Netzumgebungen der MHH. Für diesen Schwerpunkt sind vier Mitarbeiter aus dem Bereich Informatik und Informationstechnik vorgese- 10

11 hen. Zwei Mitarbeiter werden sich speziell um Probleme an den beiden Standorten Hannover und Braunschweig kümmern (Aufbau und Pflege der Server-Hardware, Konzeption und Umsetzung der Netztechnik, Planung von Multimediahörsälen, aber auch der organisatorischen und didaktischen Nutzung dieser Einrichtungen für das Teleteaching). Der dritte Mitarbeiter ist für den eher software-seitigen Teil verantwortlich und beschäftigt sich dementsprechend mit dem Aufbau und der Umsetzung eines standortübergreifenden gemeinsamen Konzepts für die effiziente Speicherung von bzw. den Zugriff auf Lehr- und Lerneinheiten sowie deren Indizierung (siehe auch Kompetenzbereich 1). Das zu entwickelnde Konzept muss die in den verschiedenen Inhaltsprojekten verwendeten Lehrformen unterstützen und auch die Vermarktbarkeit der Inhalte in Weiterbildungsszenarios berücksichtigen. Schließlich müssen Verfahren gefunden werden, um verschiedene Qualitätsstufen bereitstellen zu können. Der vierte Mitarbeiter schließlich beschäftigt sich vorwiegend mit der entsprechenden Technik und Infrastruktur für die MHH. Die fachliche Führung der ersten beiden Mitarbeiter erfolgt durch Prof. Dr. Klaus Jobmann (ANT Hannover) und Prof. Dr. Hermann Matthies (TU BS Rechenzentrum), der dritte Mitarbeiter wird fachlich von Prof. Dr. Lars Wolf (TU BS, IBR) betreut, der vierte Mitarbeiter durch Prof. Dr. Herbert Matthies (MHH). Organisatorisch sind diese Stellen dem L3S zugeordnet, weitere Mitarbeiter aus den beteiligten Institutionen (u.a. auch der Rechenzentren in Hannover und Braunschweig) arbeiten zu. 2.3 Kompetenzbereich 3: Mediendidaktik, Qualitätssicherung, Evaluation Aufgaben: Mediendidaktik und -design (2.5 ELAN-Mitarbeiter) Die Entwicklung eines auf Nachhaltigkeit ausgelegten ELAN erfordert eine Kompetenzentwicklungsstrategie für die Lehrenden an allen niedersächsischen Hochschulen. Dabei muss sichergestellt werden, dass die durch Förderprogramme entwickelten Kompetenzen, Lerntechnologien, didaktischen Methoden und organisatorischen Strukturen kontinuierlich verbessert und in den breiten Einsatz an den Hochschulen geführt werden. Hierfür entwickelt die ELAN-Supportgruppe des L3S zusammen mit dem Kompetenzzentrum Hochschuldidaktik für Niedersachsen (KHN), u.a. aufbauend auf dem bereits existierenden landesweiten Weiterbildungsprogramm WindH (Weiterbildung in der Hochschullehre) und sowie den im L3S vorhandenen Medienkompetenzen und -aktivitäten, ein umfassendes Weiterbildungs- und Informationsangebot zum Thema E-Learning Kompetenz, das in Form von Präsenzveranstaltungen (Workshops/Kursen/Tutorien), offenen, internetgestützten Informationsangeboten und betreuten Internetkursen zunächst an den beiden Partneruniversitäten Braunschweig und Hannover und später landesweit angeboten wird. Neben der Vermittlung von Basiswissen geht es dabei vor allem um die Vermittlung von erweiterten Kenntnissen zur didaktischen und pädagogischen Gestaltung mediengestützter Lehre. Ziel ist der Aufbau grundlegender E-Learning Kompetenz bei allen mit der Lehre betrauten wissenschaftlichen Mitarbeitern und Professoren, sowie weiterführende mediendidaktische, -gestalterische und -technische Qualifizierungsangebote für alle Lehrmodul-Produzenten. Die Kompetenzentwicklungsstrategien dienen dabei auch der konstruktiven Qualitätssicherung. Durch Tutorien, Leitbeispiele und individuelle Beratung während der Lehrmodulerstellung wird frühzeitig die Entwicklung qualitativ hochwertiger Lehrmodule gefördert. Eine abschließende Erprobung in der Lehre und Evaluation durch die Lehrmodulentwickler selbst, die Definition und Überwachung der Milestones/Deliverables durch das ELAN- Projektmanagement und die öffentliche Präsentation aller Teilmodulergebnisse mit den zugehörigen Evaluationsergebnissen vervollständigt das Qualitätssicherungskonzept. Im einzelnen lassen sich die Aufgaben und die zu entwickelnden Angebote wie folgt beschreiben: Realisierung und Betreuung eines mediendidaktischen Einführungskurses. Dieser Kurs behandelt das Basiswissen in Form didaktischer, pädagogischer Grundlagen, eines Überblicks über Medientechniken und der Vorstellung und Besprechung von Anwendungsbeispielen. Entwicklung und Betreuung eines Vertiefungskurses. Dieser Kurs dient der Vermittlung weiterführender Kenntnisse und Fertigkeiten, um eigene mediengestützte und verteilte Lehrveranstaltungen zu planen, zu entwickeln und durchzuführen. 11

12 Best Practices: Medieneinsatz in der Lehre. Sammlung, Kommentierung und Demonstration innovativer und gelungener elearning-musterbeispiele in Form einer virtuellen und für jedermann zugänglichen Galerie im Internet. Entwicklung und Aufbereitung von Hinweisen und Regeln zur Gestaltung ergonomischer und adressatengerechter Benutzerschnittstellen für Studierende. Individuelle Beratung bei der didaktischen Gestaltung eigenentwickelter elearning-module. Neben instruktionalen Lernkonzepten wird die Beratung auch problem- und projektbasierter Methodenkonzepte einschließen. Individuelle Beratung bei der Evaluation der in ELAN entwickelten Lehrmodule. Dies beinhaltet die Erstellung einer Empfehlung der ELAN-Supportgruppe für die Erhebung der Daten und die Dokumentation der Evaluationsergebnisse. Rechnerunterstützung und darauf aufbauende Online-Nutzung von zentralen Prüfungsfragen im Bereich der Medizin (z.b. Multiple-Choice-Prüfungsfragen des IMPP Mainz) Die Mitarbeiter dieses Schwerpunkts sollten aus den Bereichen Mediendidaktik, Medienpädagogik, Lehrmitteldesign oder Lernpsychologie stammen. Vorerfahrung aus der Gestaltung oder Evaluation computergestützten und/oder netzbasierten Lernen sind wünschenswert. Betreut wird diese Gruppe unter fachlichen Gesichtspunkten von Prof. Dr. Bernardo Wagner (Zentrum für Didaktik der Technik Hannover) und Prof. Dr. Karl Neumann (Zentrum für Hochschuldidaktik Braunschweig), die fachliche Betreung einer weiteren halben Stelle obliegt Prof. Dr. Herbert Matthies (MHH). Organisatorisch sind die 2.5 Mitarbeiter der ELAN-Supportgruppe des L3S zugeordnet, entsprechende Mitarbeiter aus dem L3S, dem ZDT und dem KHN arbeiten zu. 2.4 Kompetenzbereich 4: Digital Libraries Die Technische Informationsbibliothek (TIB) Hannover ist die deutsche Zentrale Fachbibliothek für Technik und deren Grundlagenwissenschaften, vor allem Chemie, Informatik, Mathematik und Physik und als Bund-Länderfinanzierte Einrichtung für die Informations- und Literaturversorgung für Lehre, Forschung und Industrie in Deutschland zuständig. Die naturwissenschaftlich-technische Literatur ist mit einem hohen Vollständigkeitsgrad damit an einer Stelle in Deutschland konzentriert. Die traditionellen Aufgaben Sammeln, Erschließen, Bereitstellen, Liefern, Archivieren werden auf den digitalen Sektor ausgeweitet. Die TIB bietet die Wissensinhalte (Content) unabhängig von der Quelle, der Plattform oder dem Format, also auch digital, multimedial oder in hypermedialer Form an und stellt auch für das mediengestützte Lernen die Informationsversorgung sicher. Als überregionale Einrichtung bietet die TIB eine Plattform für die Distribution und Nachnutzung der multimedialen Inhalte. Seit einigen Jahren befindet sich die TIB auf dem Weg zur Digitalen Bibliothek. In diesem Rahmen ist sie an mehreren drittmittelgeförderten Projekten beteiligt (siehe Anhang). Aufbauend auf diesen Projekten wird sich die TIB im Rahmen dieser Initiative konkret mit der Erschließung und Bereitstellung multimedialer Lehr- und Lerninhalte beschäftigen sowie durch die Vermittlung von Informationskompetenz zum später beschriebenen Inhaltsschwerpunkt Informatik/Informationstechnik beitragen. Im Rahmen des Kompetenzbereiches Digital Libraries (der auch durch einen entsprechenden fachlichen universitätsübergreifenden Schwerpunkt im Rahmen des Bereiches Informatik/Informationstechnik ergänzt wird), übernimmt die TIB Hannover die Aufgaben des Sammelns multimedialen Inhalts von außeruniversitären Einrichtungen (Verlagen und anderen Anbietern), der Katalogisierung und Sacherschließung der multimedialen Lehr- und Lernmaterialien sowie der Integration der Metadaten in ein Nachweis- und Bereitstellungssystem. Dabei wird die TIB sehr eng mit dem L3S im Bereich der Bereitstellung und Archivierung multimedialer Lehrund Lernmaterialien zusammenarbeiten (siehe insbesondere die Kompetenzbereiche 1 und 2), die Vernetzung mit laufenden Aktivitäten und Drittmittelprojekten im Kontext Digital Libraries gewährleisten, sowie eng mit den anderen niedersächsischen und deutschen Bibliotheken kooperieren. 12

13 Für diese Aufgaben ist 1 ELAN-Mitarbeiter vorgesehen. Organisatorisch ist dieser der UB/TIB zugeordnet, aber mit enger Anbindung an die restlichen Kompetenzbereiche und mit einem Arbeitsplatz im L3S. Fachlicher Input kommt von der UB/TIB, weiters von Prof. Nejdl (Uni Hannover) und Prof. Fellner (TU Braunschweig). 2.5 Projektmanagement Die ELAN-L3S-Gruppe wird schließlich auch das Management für das Gesamtprojekt übernehmen. Das Projektmanagement wird durch den bisherigen technischen Leiter des L3S, Thomas Lösch geführt. Sprecher des ELAN- Netzpiloten Hannover/Braunschweig sind die Koordinatoren des Antrags Prof. Dr. Wolfgang Nejdl sowie Prof. Dr. Stefan Fischer. Die wissenschaftliche Betreuung der Mitarbeiter der Inhaltsprojekte liegt bei den verantwortlichen Hochschullehrern und -lehrerinnen, mit ensprechenden Arbeitsplätzen in den jeweiligen Fachbereichen und Instituten. Die Mitarbeiter der ELAN-L3S-Gruppe werden ebenfalls von den wissenschaftlich verantwortlichen Professoren ausgewählt und fachlich betreut, arbeiten aber als gemeinsame Gruppe im L3S, koordiniert durch das Projektmanagement. Regelmäßige Treffen der fachlich involvierten Professoren und der UB/TIB-Leitung gewährleisten eine abgestimmte Strategie für ELAN-Instrastruktur und -Support im Rahmen von ELAN. Im Rahmen von ELAN finden halbjährliche ELAN-Projekttreffen aller ELAN-Teilnehmer statt, bei denen u.a. Meilensteine und Deliverables der ELAN-Teilmodule vorgestellt und diskutiert werden. Daneben werden anfangs regelmäßig, später bei Bedarf Weiterbildungsworkshops zur technischen Infrastruktur (Learning Management Systeme, Multimediatechnik, Mediendesign, etc.) durch Mitglieder der ELAN-L3S-Gruppe durchgeführt. Die ELAN-L3S-Gruppe stimmt sich regelmäßig mit dem Kompetenzteam des/der weiteren Netzpiloten statt, ebenso mit den später hinzukommenden weiteren Netzpartnern. Weiters erfolgt eine Abstimmung mit entsprechenden Kompetenzzentren in anderen Bundesländern, um niedersächsische Insellösungen zu vermeiden, wobei hier auf die vielfältigen Projektkooperationen der beteiligten Institutionen aufgebaut werden kann. Ein ELAN-Lenkungsausschuß ist ferner für alle strategischen Entscheidungen, die Koordination der ELAN- Projekte und Erfolgskontrolle im Rahmen von ELAN zuständig. Dem Lenkungsausschuß gehören neben den beiden ELAN-Sprechern Wolfgang Nejdl (Hannover) und Stefan Fischer (Braunschweig) die Dekane aus Hannover und Braunschweig Erich Barke (FB Informatik, Hannover), Claus-E. Liedtke (FB Elektrotechnik und Informationstechnik, Hannover), Peter Wriggers (FB Bauingenieur- und Vermessungswesen, Hannover), Dieter Fellner (FB Mathematik und Informatik, Braunschweig) und Ulrich Reimers (FB Elektrotechnik und Informationstechnik, Braunschweig) an, sowie Herbert Matthies als Koordinator der MHH-Aktivitäten (MHH). 13

14 3 Schwerpunkt 2: Exemplarische Konzept- und Inhaltserstellung für fachübergreifende elehrveranstaltungen Neben dem Aufbau der ELAN-L3S-Gruppe ist der zweite wesentliche Aspekt der elearning-strategie des Netzpiloten Hannover/Braunschweig die konsequente und innovative Umsetzung mediengestützter Lernformen und dadurch ermöglichter strategischer Kooperationen zwischen Fachbereichen und Universitäten, ohne die ein elearning- Konzept einer Hochschule nur gedrucktes Papier bleibt. Der zweite Teil des vorliegenden Netzpilotenkonzepts enthält daher eine Reihe fachbereichs- und fachzentrierter Schwerpunkte, die exemplarisch die Umsetzung der elearning-strategie im Rahmen des beantragten Netzpiloten Hannover/Braunschweig aufzeigen, und gezielt bereits laufende beispielhafte Initiativen verstärken und erweitern. Dieser Antrag sieht vor, Inhalte in insgesamt vier Bereichen zu produzieren, wobei jeder der Bereiche sehr stark fächer-, fachbereichs- und universitätsübergreifend konstruiert wurde. Inhaltsbereich 1 befasst sich mit dem Thema Informatik/Informationstechnik, Bereich 2 mit dem Thema Planen, Bauen und Gestalten Bereich 3 mit dem Thema Lehreraus- und -weiterbildung sowie Bereich 4 mit dem Thema Medizin. Die folgenden Abschnitte beschreiben die vier Inhaltsbereiche. Für alle Teilprojekte und Teilbereiche liegen Stellungnahmen der teilnehmenden Fachbereiche vor, die diese Projekte ausdrücklich unterstützen und auf die strategische Bedeutung dieser elearning- Projekte für die Lehre an diesen Fachbereichen hinweisen. Diese Stellungnahmen sind teilweise im Text dieses Antrages wiedergegeben, können aber auch im Original nachgereicht werden. Dabei stellen die Projektbeschreibungen die Aspekte strategisches Interesse sowie erwartete Auswirkungen auf die Lehre dar und enthalten weiterhin die Beschreibung der Aktivitäten im Rahmen von ELAN. Sie gehen auf die Kooperationen innerhalb der Hochschule sowie mit anderen Hochschulen ein und beziffern die beantragten Ressourcen und die eingebrachten Eigenanteile. Ressourcen werden in Blöcken von EUR (EUR für die MHH) (1 BAT IIa-Mitarbeiterstelle) beantragt. Sämtliche Nebenkosten sowie notwendige Hard- und Software werden vom L3S (für zentral bereit gestellte Leistungen) bzw. von den beteiligten Fachbereichen (für dezentrale Kosten, Reisen, etc.) als Eigenanteil eingebracht, für den Inhaltsbereich 4 (Medizin) sind zusätzliche Mittel für Reisen und externe Aufträge im Budget enthalten. 3.1 Inhaltsbereich 1: Informatik und Informationstechnik Generelle Zielsetzungen / Strukturelle Konzeption Am 1. April 2002 wurde an der Universität Hannover der neue Fachbereich Informatik gegründet. Der vom Fachbereich Informatik angebotene Studiengang für Angewandte Informatik (Bachelor und Master) ist seit seiner Einführung im WS 2000/2001 seitens der Studierenden sehr stark nachgefragt (deutlich über der durch einen lokalen NC vorgegebenen Studentenplatzanzahl). Andererseits ist der Bedarf der Industrie an technisch orientierten Informatik-Absolventen seit Jahren im Mittel auf sehr hohem Niveau. Weiterhin beschäftigten sich die wissenschaftlichen Einrichtungen des Fachbereichs sowie auch des Fachbereichs Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Hannover in den letzten Jahren intensiv und sehr aktiv mit dem Thema Mediengestütztes Lernen (im Rahmen des vom FB initiierten Innovationsschwerpunktes Mediengestütztes und kooperatives Arbeiten und Lernen, und einer Vielzahl von einschlägigen Drittmittelprojekten, z.b. PROMISE, ETL, etc.), und waren maßgeblich an der Gründung des L3S beteiligt. Wie aus diesen Aktivitäten ersichtlich ist, haben die beteiligten Fachbereiche ein strategisches Interesse an diesem Thema und erwarten dadurch nachhaltige und positive Auswirkungen auf die Lehre. Der Fachbereich Informatik, in enger Kooperation mit dem Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnikk, plant daher, sich im Rahmen zweier M.Sc.-Studiengänge (Angewandte Informatik und System Design) aktiv an ELAN zu beteiligen, wobei dies in enger Kooperation mit dem Fachbereich Mathematik und Informatik der TU Braunschweig geschehen soll. Diese Mitwirkung wird die bestehenden starken Schwerpunkte des Fachbereichs Mediengestützte Lehre und Mikroelektronik weiter unterstützen und verstärken. Auch die Fachbereiche Mathematik und Informatik sowie Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Braunschweig beschäftigten sich in der Vergangenheit gezielt und intensiv mit dem Thema Mediengestütztes Ler- 14

15 nen. Eine Reihe von Instituten der Informatik war an einschlägigen Drittmittelprojekten, z.b. PROMISE, L3, etc. und ebenfalls maßgeblich an der Gründung des L3S beteiligt. Eine gemeinsame Beteiligung mit den Fachbereichen der Universität Hannover an ELAN erlaubt es der Informatik und Informationstechnik, bestehende Schwerpunkte in den Bereichen Kommunikation und verteilte Systeme sowie Software und Informationssysteme weiter auszubauen und das Angebot um neue Schwerpunkte zu ergänzen. An der TU Braunschweig wird zunächst der strategisch bedeutsame Masterstudiengang Informatik im Zentrum der Arbeiten stehen; es ist jedoch zu erwarten, dass die entwickelten Lehreinheiten sowie die Erfahrungen bei der Anpassung der Studien- und Prüfungsordnung rasch Eingang in andere Studiengänge finden, an denen die Informatik beteiligt ist. Dies sind insbesondere die Diplomstudiengänge Informatik, Wirtschaftsinformatik und Informationssystemtechnik, der Magisterstudiengang Medienwissenschaften und der Masterstudiengang Computational Sciences in Engineering. Der jüngste Evaluationsbericht für das Fach Informatik weist darauf hin, dass die Anzahl der Informatik- Professuren für Niedersachsen insgesamt viel zu gering ist. Er fährt daher fort: Vor diesem Hintergrund müssen die Gutachter infolgedessen einen massiven Ausbau des Fachs Informatik in Niedersachsen anmahnen. Sie sind sich zwar über die Begrenztheit der Ressourcen im Klaren, halten jedoch die Diskrepanz der personellen Ausstattung in der Informatik im Vergleich zu anderen Fächern für unhaltbar. Dies kann zwar auch die angestrebte ELAN-Förderung nur sehr punktuell verbessern, durch die Kooperation der Fachbereiche, die durch ELAN angestossen und initialisiert wird, kann aber ein deutlich breiteres Lehrangebot für das von Studenten sehr stark nachgefragte, mit weit über 100% ausgelastete Fach Informatik an beiden Hochschulen angeboten werden. Konkret werden die folgenden gemeinsamen Studienschwerpunkte im Rahmen der M.Sc.-Ausbildung der beiden Universitäten durch die ELAN-Beteiligung (1. Phase) ermöglicht bzw. gestärkt: System Design, Digital Libraries, Internet und Multimedia sowie Elektromagnetische Beeinflussungen. Diese Schwerpunkte werden in den beteiligten Fachbereichen in den M.Sc. Studiengängen Angewandte Informatik, Technische Informatik und System Design (geplant) in Hannover, und Informatik (M.Sc. und Diplom) sowie Informationssystemtechnik, Wirtschaftsinformatik, Elektrotechnik und Medienwissenschaften in Braunschweig angeboten und genutzt werden. Ferner werden diese Studiengängen durch weitere Angebote, die im Rahmen der BMBF-Projekte Universitäter Lehrverbund Informatik (ULI) und Wissenswerkstatt Rechnersysteme (WWR) entwickelt werden, gezielt verstärkt und erweitert, wobei insbesondere die Fernlehrveranstaltungen von ULI eine auch schon kurzfristig nutzbare Resource für die gemeinsamen Informatik-Schwerpunkte darstellen werden, und ab Wintersemester 2002/2003 in das gemeinsame Angebot eingebunden werden können. Hierbei werden die Fachbereiche gemeinsam mit dem L3S u.a. exemplarisch eine Infrastruktur für die Erstellung von Selbstlernmodulen aufbauen und Module erstellen, die eine Mischung aus Videosequenzen und begleitendem Kursmaterial darstellen. Der Kursablauf kann dabei interaktiv vom Teilnehmer gesteuert und zeitlich unabhängig auf Rechnern durchgeführt werden. Mit Blick auf den Technologietransfer in die Wirtschaft ist es außerdem ein wichtiges Ziel, diese Selbstlernmodule zu vermarkten Medientechnische und -didaktische Konzeption Im Rahmen der spezifizierten Schwerpunkte werden die drei Ansätze mediengestützte Präsenzlehre, synchrones Teleteaching und asynchrones Teleteaching zur Anwendung kommen, wobei diese, ausgehend von den jeweiligen Zielsetzungen, unterschiedlich stark betont werden. Mediengestützte Präsenzlehre. Das Lernen und Arbeiten im Schwerpunkt System Design erfolgt im wesentlichen in mediengestützten Präsenzveranstaltungen. Spezielle Multimediaangebote sollen das Lernen unterstützen und nach Bedarf, z.b. über eine importierte Televorlesung oder ein fernsteuerbares Laborexperiment, ergänzen und vervollständigen. Die entwickelten, multimedialen Lehrmodule können an anderen Hochschulstandorten und später auch in der Weiter- und Umqualifizierung von Informatikern oder Elektrotechnikingenieuren wiederverwendet werden. Das vernetzte und räumlich verteilte Arbeiten an gemeinsamen Aufgabenstellungen soll frühzeitig geübt werden. Dazu werden modernste Medientechniken, wie Videokonferenz oder SW/HW-Tools für die mediengestützte und/oder netzgestützte Gruppenarbeit (CSCW-Tools) und spezielle informationstechnisch präparierte Arbeits- und 15

16 Lernräume (z.b. irooms/stanford University oder dspaces/l3s) eingesetzt. Die einzelnen Lehrveranstaltungen verfolgen sowohl instruktionale als auch konstruktivistische Lehr- und Lernkonzepte. Neben der klassischen Wissenspräsentation in Form von Vorlesung bzw. Kurs wird das selbstgesteuerte, problembasierte Lernen in kleinen Projekten und an konkreten Fallbeispielen einen festen und hohen Bestandteil im Studium haben. Experimentierendes Lernen erfolgt in den Laborübungen durch die Arbeit mit Entwurfswerkzeugen und integrierten Simulatoren (z.b. Chip-Design) oder virtuellen bzw. ferngesteuerten Laboreinrichtungen. Synchrone und asynchrone Telelehrveranstaltungen. Synchrone und asynchrone Telelehrveranstaltungen sind wesentlich zur Ergänzung lokaler Angebote. Synchrone Veranstaltungen Hannover/Braunschweig sind geplant vor allem in den Schwerpunkten Digital Libraries sowie (teilweise) Internet und Multimedia, wobei sowohl Vorlesungen als auch Seminare synchron auf Basis der vorhandenen Multimedia-Infrastruktur durchgeführt werden, die schon jetzt regelmäßig für Vortragsveranstaltungen und Seminare eingesetzt wird. Wichtig ist hierbei eine zusätzliche entsprechende Betreuung an den entfernten Standorten, die jeweils vom Projektpartner gewährleistet wird. Ergänzend zu diesem synchronen Angebot werden Vorlesungen und Kurse aufgezeichnet und asynchron zur Verfügung gestellt, wie dies bereits für einige Vorlesungen der Antragsteller routinemäßig durchgeführt wird, und die daher auch zeitunabhängig angeboten werden könne. Hierbei wird eine Modularisierung der Inhalte berücksichtigt, um je nach notwendiger Vertiefung entsprechende Zusammenstellungen von Modulen zu zielgruppenoptimierten Lerneinheiten ermöglichen. Das Konzept zielt ab auf möglichst geringen Overhead, um eine breite Palette von Modulen regelmäßig erstellen zu können (siehe auch die breite Angebotspalette des Stanford Center for Professional Development / SCPD, wo die Nachbereitungszeit im wesentlichen für Digitalisierung, jedoch für keine weiteren zusätzlichen Aufgaben anfällt). In diese Kategorie fallen auch die ULI-Module, die in die genannten Informatik- Schwerpunkte integriert werden Projekt-Submodule System Design. System Design ist ein Musterbeispiel dafür, wie vernetztes Arbeiten und die Anwendung von Multimedia-Techniken Arbeitsplätze und Arbeitsmethoden revolutionieren. Der Entwurf hochkomplexer technischer Systeme der Mikroelektronik unter Einschluss weiterer Domänen, wie insbesondere der Mechatronik ist seit jeher ohne intensive Rechnerunterstützung nicht denkbar. Die Komplexität der Entwurfsprozesse, aber auch die Komplexität der aus vielen Millionen von Bauelementen bestehenden Systeme selbst, bedingt den Einsatz leistungsfähiger Netzwerke, in denen große Teams, häufig geographisch voneinander getrennt, intensiv zusammenarbeiten und kommunizieren müssen, aber auch einen breiten Einsatz von Multimedia-Techniken zur Realisierung verschiedener Entwurfsschritte wie Synthese, Verifikation, Simulation und ihrer Visualisierung. Der Bedarf an entsprechend spezialisierten System-Designern ist hoch. Seit vielen Jahren beklagt die Industrie aber nicht nur diesen Mangel, sondern auch inhaltliche Defizite in der Ausbildung, die mit den modernen Entwicklungen im Bereich System-Design nicht hat Schritt halten können. Neben Aspekten wie Erwerb und Training von so genannten Soft-Skills werden immer wieder aktuelle, Multimedia-orientierte Lehr- und Lernformen eingefordert. Vor diesem Hintergrund plant der Fachbereich Informatik die Einführung eines neuartigen, Multimedia-gestützten Master-of-Science-Studiengangs für System Design. Der neue, projektorientierte, industrieorientierte und teamorientierte Studiengang hat die Vermittlung des Entwurfsprozesses für technische Systeme zum Ziel (Systembeispiele: Antiblockiersystem im Auto, GSM-Handy, MP3-Spieler, etc.). In enger Kooperation mit Industriepartnern sollen die Studierenden in Projektzusammenhängen zu System Designern qualifiziert werden. Das Ziel der Einbettung in ELAN ist es, den Studiengang in seinen Kernpunkten Projektorientierung, Industrieorientierung und Teamorientierung durch den Einsatz von Multimediatechniken und e-learning-konzepten zu unterstützen. Im neuen Masterstudiengang System Design sollen im Wintersemester 2003/2004 die ersten Studierenden zugelassen werden. Die im Anhang beschriebenen Teilmodule werden zu den dort angegeben Meilensteinen verfügbar sein und nachhaltig in den Studiengang integriert. Die Entwicklung der angegebenen Lehrmodule ist essentiell für den Erfolg des Studiengangs. Ohne die Möglichkeit, die mediengestützten Lehrmodule in ELAN zu entwickeln, kann der Studiengang in der konzipierten Form nicht realisiert werden. 16

17 Am Schwerpunkt System Design nehmen im Rahmen von ELAN teil: Prof. Barke (Hannover), Prof. Golze (Braunschweig), Prof. Müller-Schloer (Hannover), Prof. Pirsch (Hannover), Prof. Szczerbicka (Hannover), Prof. Wagner (Hannover). Internet und Multimedia. Die Vermittlung von Wissen über die Gebiete Internet und Multimedia gehört heute schon fast zur Grundausbildung in jedem Informatik-Studiengang. Dementsprechend gibt es für diesen Schwerpunkt an beiden Universitäten bereits eine Reihe von Komponenten, die nun zusammengeführt werden sollen. Dabei ist das Ziel, einerseits bestehende Lücken an einem Fachbereich durch die Integration des Angebots der anderen Fachbereiche zu schließen, andererseits aber auch Gebiete doppelt abzudecken, um die hohe Fluktuation im Professorenbereich in diesem sehr dynamischen Gebiet abfangen zu können. Damit kann den Hannoveraner und Braunschweiger Studenten aus verschiedenen Studiengängen ein attraktives Angebot in diesem wichtigen Bereich gemacht werden. Weiters sollen gemeinsame Seminare durchgeführt werden, um Spezialisierungen an beiden Standorten zu nutzen. In diesem Schwerpunkt werden sowohl kommunikations- und protokolltechnische (Netze und Protokolle, Mobilfunk, Intelligente Netze, etc.) als auch rein medientechnische Aspekte abgedeckt. Notwendige Grundlagen in Softwaretechnik und Modellierung ergänzen diesen Schwerpunkt. Im einzelnen sind am Aufbau dieses Schwerpunkts die Kollegen Jobmann, Musmann und Steimann aus Hannover, Reimers, Wolf und Fischer aus Braunschweig sowie Kollege Floto aus Braunschweig bzw. vom IWF in Göttingen beteiligt. Die Detailbeschreibungen der Subprojekte finden sich im Anhang. Digital Libraries. Hierbei wird exemplarisch durch Integration von Angeboten beider Universitäten sowie der UB/TIB ein neuer Schwerpunkt Digital Libraries möglich, der ohne diese Kooperation weder von Hannover noch von Braunschweig alleine angeboten werden könnte. Dabei werden Digital Libraries Vorlesungen (Fellner) aus Braunschweig synchron nach Hannover übertragen werden, während die Hannover-schen Semantic Web (Nejdl) und Digital Libraries Vorlesungen (Lehrauftrag TIB) synchron auch in Braunschweig nutzbar sein werden. Zusätzliche zu den Vorlesungen werden gemeinsame Seminare angeboten werden, die alternierend von einem Hauptveranstalter aus Hannover bzw. aus Braunschweig veranstaltet werden, aber ebenso am anderen Standort gleichwertig betreut werden. Durch beide Arten der Kooperation wird das lokale Angebot an beiden Standorten deutlich erweitert, im Rahmen der Seminare zusätzliche gemeinsame Arbeiten zwischen den Studierenden an beiden Standorten ermöglicht. Elektromagnetische Beeinflussungen. Im Rahmen des Diplomstudiengangs Elektrotechnik mit der Studienrichtung Elektrische Energietechnik und des Bachelor/Masterstudienganges Angewandte Informatik mit der Studienrichtung Energietechnik wird eine Vorlesung Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) angeboten. Inner- halb dieser Vorlesung soll zukünftig ein weiterer Block angeboten werden, der sich mit der elektromagnetischen Verträglichkeit in der Energietechnik beschäftigt. Die im Hochspannungslabor gezeigten Phänomene sind in der Regel so schnell, dass der eigentliche Vorgang durch das menschliche Auge nicht wahrgenommen wird, sondern lediglich das Nachleuchten auf der Netzhaut das Phänomen sichtbar macht. Hier kann durch den Einsatz von hochauflösenden Bildsystemen eine deutliche Verbesserung in der Darstellung erreicht werden. Die im Labor mit sehr großem Aufwand vorbereiteten Versuche werden für die einmalige Aufzeichnung ausgeführt und können dabei mit allen Randbedingungen dokumentiert werden. Aufgrund der Einmaligkeit der Versuche sind auch Verbesserungen bezüglich der Didaktik zu erwarten, da der Aufwand nur einmal geleistet werden muß. Aufgrund von sicherheitstechnischen Anforderungen sind die Beobachter im Hochspannungslabor hinter Absperrungen in Form von Gittern oder Fenstern in einem erheblichen Abstand zum Versuchsobjekt. Dadurch wird die Sicht auf die Details der Versuche erschwert und der Effekt des unmittelbaren Erkennens erheblich gemindert. Auch hier ist der Einsatz von Multimedia sehr hilfreich, da mit Hilfe von Teleobjektiven die Vorgänge in der gewünschten Auflösung gezeigt werden könnten. Zu diesem Bereich gehören auch Vorlesungen zur Messtechnik und Sensorik, die in Braunschweig angeboten werden. An dem Teilprojekt sind die Kollegen Garbe und Gockenbach aus Hannover sowie Schilling aus Braunschweig beteiligt. 17

18 3.1.4 Kooperationen und Ressourcen Beteiligte Fachbereiche. Fachbereich Mathematik und Informatik, TU Braunschweig Fachbereich Informatik, Universität Hannover Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik, Universität Hannover Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik, TU Braunschweig Beantragte Ressourcen. 5 ELAN-Mitarbeiter aus dem Fachbereich Informatik Hannover 2 ELAN-Mitarbeiter Elektrotechnik / Informationstechnik Hannover 3,5 ELAN-Mitarbeiter aus den Fachbereichen Mathematik und Informatik sowie Elektrotechnik / Informationstechnik der TU Braunschweig Anforderungen an die ELAN-L3S-Gruppe. Von der ELAN-L3S-Gruppe werden Leistungen in den Bereichen Projektmanagement, Terminüberwachung, Berichtwesen, Auswahl und Betreuung von Plattformen und Tools, Archivierung entsprechend unterstützter Standards, Qualitätskontrolle für die Deliverables sowie Erarbeitung und Einführung mediendidaktischer Konzepte erwartet. Weitere Kooperationen. Einer der wichtigen tragenden Säulen für den neuen Master-Studiengang System Design ist die Industrieorientierung. Eine Kooperation mit Industriepartnern ist daher zwingend notwendig. Aus diesem Grund wurden in dieser frühen Phase bereits intensive Gespräche mit potentiellen Industriepartnern geführt. Von Infineon Technologies liegt bereits eine schriftliche Stellungnahme vor, in der Infineon ausdrücklich die Schaffung des neuen Master-Studiengangs für System Design an der Universität Hannover befürwortet und eine weitreichende Kooperation bei der Ausbildung der Studierenden in Aussicht stellt. 3.2 Inhaltsbereich 2: Planen, Bauen und Gestalten In diesem Inhaltsschwerpunkt werden drei wichtige Fachgebiete aus dem Themengebiet Planen, Bauen und Gestalten zusammengeführt. Das gemeinsame Ziel Nachhaltige Verzahnung der Vertiefungs- und Weiterbildungsstudiengänge durch ein fachübergreifendes E-Learning Angebot wird von den Fachbereichen Bauingenierwesen der Universitäten Hannover und Braunschweig, den Fachbereichen Landschaftsarchitektur und Umweltentwicklung (LAUM) und Architektur der Universität Hannover sowie dem Zentrum für Geo-Informationssysteme (GIS) der Universität Hannover verfolgt Strategische Zielsetzung und strukturelle Konzeption Innerhalb des Bereichs Bauingenieur- und Vermessungswesen in Hannover und Braunschweig existieren vielfältige Primär- und Weiterbildungsstudiengänge, die durch spezifische Profilierungen geprägt sind: Das 1999 eingeführte Reformmodell für die Studiengänge des Bauingenieurwesens umfasst gleichzeitig den traditionellen Abschluss Diplomingenieur und die internationalen Abschlüsse Bachelor of Science und Master of Science. Nach Erlangung des Bachelor of Science als ersten berufsqualifizierenden Abschluss wird eine noch nicht abzuschätzende Anzahl der Studierenden die Universität verlassen und in die Berufspraxis eintreten. Infolge der geplanten weiteren Einführung der zweistufigen internationalen Studienabschlüsse wird sich die Problematik der Bachelor-Abgänger 18

19 verstärken. Durch eine nachhaltige Verzahnung des Vertiefungs- und Weiterbildungsstudiums werden neue Master- Aufbaustudiengänge etabliert, um einen Großteil der Bachelor-Absolventen in ein anschließendes Teilzeit- bzw. Fernstudium überzuleiten. Mit den Fachrichtungen Bauwerksplanung und -konstruktion, Verkehrswesen, Wasser und Umwelt sowie Numerische Methoden und Angewandte Informatik besteht innerhalb des Primärstudiums in Braunschweig eine ausgeprägte Profilierung. In der ersten ELAN-Förderphase wird aus dem Bereich des Bauingenieurwesens der Master-Aufbaustudiengang Bauwerksplanung und -konstruktion mit e-learning-kursen realisiert. In der zweiten ELAN-Förderphase ist die Realisierung von weiteren Aufbau-Masterstudienrichtungen aus dem Bereich des Bauingenieurwesens vorgesehen. Zusätzlich wird in der ersten ELAN-Förderphase aus dem Bereich des Vermessungswesens der neue Masterstudiengang Geoinformatik durch e-learning-kurse unterstützt. Geo-Informationssysteme (GIS) behandeln die Abbildung raumbezogener Daten in einem Informationssystem. Im GIS-Zentrum (Zentrum für Geo-Informationssysteme für räumliche Entscheidungsprozesse des Küstenzonenmanagements) der Universität Hannover arbeiten fachbereichsübergreifend verschiedene Institute zusammen, die sich mit unterschiedlichen Aspekten der raumbezogenen Datenverarbeitung beschäftigen. Jedes dieser Institute hat seine speziellen Fragestellungen die gemeinsame Klammer ist der Raumbezug bzw. raumbezogene Daten, ihre Verarbeitung und Nutzung. Aus dieser Konstellation ergibt sich das Konzept, einen solchen Raum virtuell zu erstellen, eine netzbasierte virtuelle Landschaft zu erzeugen, an der sich raumbezogene Fragestellungen der unterschiedlichen Disziplinen angliedern und bearbeiten lassen. Die virtuelle Landschaft stellt somit einen Rahmen dar, in dem die Zusammenhänge des Landschaftshaushaltes und der anthropogenen Einflüsse durch entsprechende Modelle didaktisch aufbereitet werden können. Durch die Verknüpfung und Integration verschiedener Lehrmodule in der virtuellen Landschaft entsteht ein gewaltiger Mehrwert gegenüber der reinen Vermittlung der Lehrinhalte, da diese wie in einem richtigen Labor Experimente, Simulationen und Planspiele ermöglicht. Der Fachbereich Landschaftsarchitektur und Umweltentwicklung (LAUM, Uni Hannover) unterhält mit Unterstützung des Instituts für Architekturinformatik und Darstellung (AIDA) des Fachbereichs Architektur (Uni Hannover) den NC-Studiengang Landschafts- und Freiraumplanung. Das Studium befähigt durch die Vermittlung naturund gesellschaftswissenschaftlicher, technischer, planerischer und gestalterischer Kenntnisse und Fähigkeiten, in dem zentralen Aufgabenfeld der Umweltvorsorge und Umweltentwicklung tätig zu werden. Eine wesentliche Säule der Planungsausbildung ist die Vermittlung von Kenntnissen und Fertigkeiten zur Visualisierung von Entwurfsideen und Planungsabsichten. Damit soll gewährleistet werden, dass Ideen und Inhalte bei Auftraggebern und Betroffenen ankommen. Wurden hierzu bis vor ca. einem Jahrzehnt noch ausschließlich die Medien Karte/Plan und Modell eingesetzt, so bedienen sich Landschafts- und Freiraumplaner heute selbstverständlich der gesamten Palette zur Verfügung stehender Medien wie z.b. CDs/DVDs, Videos, oder digitale Akustikinstallationen. Multimedia-Lehre ist somit für einen Planungsstudiengang von zentraler strategischer Bedeutung. Planung wird dabei als kommunikativer Zielfindungsprozess verstanden, bei dem über eine anschauliche Aufbereitung von Informationen eine gemeinsame Problemsicht ermöglicht wird. Der Studiengang Landschafts- und Freiraumplanung stellt besonders vielfältige und anspruchsvolle Anforderungen an Multimedia. In Planungsprozessen soll hier die Visualisierung abstrakter Zusammenhänge für Betroffene und nicht nur für Fachleute gelehrt, geübt und gelernt werden. Die dazu nötigen technischen Voraussetzungen decken ein breites Spektrum der in ELAN geförderten Technologien ab. Durch ziel- und nutzerorientierten Einsatz von Informatikmethoden kann hier öffentlichkeitswirksam die Innovation des elearning-ansatzes demonstriert werden. Die Lehrevaluation hat bestätigt, dass der Fachbereich nationale und auch internationale Beachtung findet. Somit ist er in der Lage, die ELAN-Ergebnisse weit zu verbreiten. Es wird erwartet, dass der Fachbereich Landschaftsarchitektur und Umweltentwicklung durch die Beteiligung an ELAN und den weiteren Ausbau von elearning und MultiMedia-Einsatz seine Spitzenposition unter vergleichbaren Lehr- und Forschungsstätten erhält und weiter ausbaut. 19

20 3.2.2 Mediendidaktische Konzeption Um die bestehende Profilierung des Primärstudiums im Bereich Bauingenieurwesen auf das Weiterbildungsstudium zu übertragen, können die Studierenden den Master of Science mit spezifischen Profilierungen entsprechend den persönlichen Neigungen bzw. den aktuellen Anforderungen des Arbeitsmarktes über beide Wege erlangen. Hierzu werden bestehende Kurse aus dem fachbereichsinternen Lehr- und Weiterbildungsangebot und neu zu erstellende Kurse innerhalb eines fachübergreifenden Konzeptes auf multimedial gestützte Kurse umgestellt und somit hinsichtlich der didaktischen und technischen Qualität aufgewertet. Dieses Konzept baut auf den positiven Erfahrungen aus den bisherigen Multimedia-Projekten der Fachbereiche und der Arbeitsstelle für Hochschuldidaktik an der Technischen Universität Braunschweig auf. Um den Erfolg und die Nachhaltigkeit dieses Konzeptes zu gewährleisten ist es erforderlich, dass das attraktive multimediale Kursangebot Wahlmöglichkeiten für die Studierenden in einem ausreichenden Umfang bietet. In der ersten Förderphase werden von den Instituten des Konstruktiven Ingenieurbaus elearning-kurse mit multimedialer Unterstützung für den Master-Aufbaustudiengang Bauwerksplanung und -konstruktion realisiert. In diesen Projekten hat die Aufwertung des Kursmaterials durch numerische Simulationen und Animationen mit Hinblick auf den Lernerfolg besondere didaktische Bedeutung erlangt. Da diese Techniken fundierte Kenntnisse der numerischen Methoden und der angewandten Informatik erfordern, werden in der ersten Förderphase Simulationen und Animationen durch das Institut für Bauinformatik in das e-learning-kursmaterial integriert. Das Ziel des Konzeptes des Unterbereiches Geo-Informationssysteme ist die Vermittlung raumbezogener Fragestellungen und Probleme, sowie der Methoden und Techniken der raumbezogenen Informationsverarbeitung. Diese Vermittlung soll anhand der virtuellen Landschaft didaktisch aufbereitet werden. Im Zentrum des Projekts steht daher die virtuelle Landschaft. Daran angegliedert werden einzelne Lehr- und Lernmodule, die sich mit raumbezogenen Fragestellungen beschäftigen und im Rahmen von anderen ELAN-Teilmodulen und weiteren Projekten entwickelt werden. Neben dem Einsatz spezieller Lehr- und Lernsoftware, Chat, News und für Projekte zur Diskussion von Zwischenergebnissen und der Erstellung von Manuals und Style Guides sollen WebGIS in Zusammenarbeit mit dem GIS-Zentrum zum Einsatz kommen. Außerdem werden CDs und Videos verwendet und schließlich ein Webgestütztes Planspiel zur Vermittlung von Planungsmethoden und Strategien Projektsubmodule Innerhalb des Master-Aufbaustudiums Bauwerksplanung und -konstruktion werden die etablierten Kurse des Konstruktiven Ingenieurbaus durch neue Kurse aus den Bereichen der Windenergietechnik, des Brandschutzes und der numerischen Simulation ergänzt, die für die aktuelle Berufspraxis eine besondere Bedeutung aufweisen. Zur Vertiefung der vermittelten Lehrinhalte werden die Kurse durch ingenieurpraktische Simulation aufgewertet. Beispielsweise werden das Tragverhalten einer Windkraftanlage bei dynamischer Belastung oder die Evakuierung eines Hochhauses im Katastrophenfall simuliert. Zusätzliche Kompetenzen, die beispielsweise für die Leitung eines Ingenieurbüros oder für die Mitarbeit in internationalen Projekten unabdingbar sind, werden vom Netzpilot-Partner aus Braunschweig integriert. Der intensive gegenseitige Austausch von Kursen aus den Bereichen Bauingenieurwesen, Wirtschaftsingenieurwesen und Vermessungswesen hat für die entsprechenden Fachbereiche beider Netzpilot- Partner eine besondere strategische Bedeutung und wird durch die jeweiligen Studienkommissionen nach inhaltlichen Gesichtspunkten koordiniert. Für den neuen Masterstudiengang Geoinformatik werden insgesamt 3 e-learning-kurse realisiert. In diesen Kursen werden gleichermaßen die theoretischen Grundlagen als auch die ingenieurpraktische Anwendung von Geoinformationssystemen als Lehrinhalt vermittelt. Hierbei wird der besondere Bezug zum Wasserwesen und Verkehrswesen als anwendungsorientierte Fachgebiete für Geoinformationssysteme berücksichtigt. Gleichzeitig wird der enge fachliche Bezug zur Angewandten Informatik in den Vordergrund gestellt. Für den Bereich Planen und Gestalten steht die Entwicklung der virtuellen Landschaft im Zentrum. Zu ihrer Realisierung sind eine Reihe von Aufgaben zu lösen, die im Detail im Anhang aufgeführt werden. Die Lehrmodule dienen der Vermittlung des zugrundeliegenden Wissens, der nötigen Techniken und der Zusammenhänge. Exemplarisch 20