Videos und Apps für Analysis-Servicevorlesungen

Die Präsentation der Inhalte erfolgt über einen am Beamer angehängten Laptop. Die Inhalte selbst werden Schritt für Schritt auf einem digitalen Notizblock aufgebaut und vom Dozenten live geschrieben und erklärt.

Wo es nützlich ist, werden die Notizen mit vorbereiteten Grafiken angereichert, welche dank der digitalen Arbeitsweise direkt beschriftet und ergänzt werden können. Für komplexere Konzepte werden animierte Visualisierungen in Form von Applets in der Geometrie-Software GeoGebra verwendet. Die Notizen und das Skript zur Vorlesung werden als PDF in Moodle zum Download angeboten.

Grundsätzlich sind alle Materialien dieser Veranstaltung digital erstellt und für die Studierenden jederzeit verfügbar. Als zentraler Anlaufpunkt wird die LMS-Software Moodle eingesetzt.

Durchführung des Kurses während der Zeit des Fernunterrichts

Zusätzlich stellt der Dozent etwa in der Mitte jeder Lektion mit Hilfe der ETH-​EduApp eine sogenannte Klickerfrage, d.h. eine Multiple-​Choice-Frage zur direkten Beantwortung. Nach gut einer Minute werden die Zwischenresultate gezeigt, ohne die korrekten Antworten zu enthüllen. In der zweiten Runde haben die Studierenden dann die Möglichkeit, ihre Antwort zu überdenken und zu korrigieren. Danach wird das Resultat gezeigt, die möglichen Antworten werden diskutiert und erläutert.

Für das Kapitel über komplexe Zahlen hat die Dozierendengruppe MELETE am D-​MATH einen Flipped Classroom entwickelt. Die Studierenden bearbeiten in selbständiger Vorbereitung ein speziell für dieses Kapitel erstelltes, interaktives Skript mit Zwischenfragen, eingebauten GeoGebra-​Applets, eingebetteten Videos. Im Vorlesungssaal wird das erworbene Wissen durch eine Reihe von aufbauenden Klickerfragen vertieft und das Verständnis für die Konzepte vertieft. Im Flipped-​ Classroom-​Modus führt der Dozent nicht mehr in den Stoff ein, sondern er erläutert anhand der Resultate der Klickerfragen sowie den Fragen der Studierenden im Saal.

Gefässe für Rückmeldungen:

In der Vorlesung erhalten die Studierenden über die Klickerfragen ein erstes Feedback. Daneben gibt es eine Reihe weiterer Gefässe für Rückmeldungen. Wöchentlich wird eine Übungsserie zur selbstständigen Bearbeitung herausgegeben. Der erste Teil dieser Serie besteht aus vier bis fünf MC-​Fragen, die Inhalte nahe am Vorlesungsstoff erörtern und das Verständnis der grundlegenden Konzepte sicherstellen. Die MC-​Fragen können online auf der ECHO-​Plattform des D-​MATH bearbeitet werden. Die Studierenden erhalten direkt nach Absenden ihrer Antworten eine Rückmeldung über deren Korrektheit sowie Erklärungen dazu.

Der zweite Teil der Serie findet ebenfalls online und mit direkter Rückmeldung statt: Studierende bearbeiten in Moodle eine Aufgabe in der Mathematik-​Software STACK. STACK wertet Textantworten mit einem Computer-​Algebra-System aus und kann so mathematische Ausdrücke erkennen sowie auf Korrektheit überprüfen. Ausserdem bietet STACK weitreichende Möglichkeiten zur Randomisierung und zur Verknüpfung mehrerer Antwortfelder. So erhalten die Studierenden individuelle Aufgaben sowie ein Feedback zu ihrer jeweiligen Antwort. Dieser Teil wird als Lernelement verwendet. Studierende können durch das fristgerechte und korrekte Lösen der STACK-​Aufgaben bis zu 0,25 Notenpunkte Bonus für die Basisprüfung erhalten. Sie müssen dazu in beiden Semestern 9 der 12 STACK-​Aufgaben korrekt lösen. Die Aufgabe darf bis zur korrekten Lösung beliebig oft wiederholt werden.

Der dritte Teil der Serie besteht aus klassischen, offen gestellten Aufgaben. Sie sind tendenziell schwieriger als die Aufgaben der ersten beiden Teile und erreichen das Niveau der Basisprüfungsaufgaben. Die Antworten auf diese Aufgaben von Hilfsassistierenden korrigiert.

Als weitere Komponente der Veranstaltung findet alle zwei Wochen eine Schnellübung statt. Studierende erhalten vor der Doppellektion Schnellübung via Moodle ein Aufgabenblatt mit drei Aufgaben zur direkten Bearbeitung. In der Schnellübung wird der Stoff der letzten zwei Wochen zusammengefasst, die wichtigsten Inhalte erneut abgefragt und zusammengefasst. In der ersten Stunde lösen die Studierenden individuell, in der zweiten Stunde werden die Lösungen erläutert und Fragen geklärt.

Neben diesen im Vorlesungsverzeichnis aufgeführten Veranstaltungskomponenten wird ausserdem wöchentlich ein StudyCenter angeboten. Das StudyCenter ist ein Ort des ungezwungenen Lernens. Studierende sind eingeladen, Vorlesungsinhalte zu bearbeiten, Aufgaben zu lösen und auftretende Fragen direkt mit den ebenfalls anwesenden Hilfsassistierenden zu klären. Zu Beginn jedes Frühjahrssemesters findet in der ersten Schnellübung zudem eine freiwillige Zwischenprüfung statt. Sie hat keinen direkten Noteneinfluss auf die Basisprüfung. Das Format ist exakt jenes des SC/MC-​Teils der Basisprüfung: 90 Minuten schriftlich, mit den identischen Fragetypen (SC 1 aus 4 richtig, MC 4 zusammenhängende Wahr-​Falsch-Items). Die Studierenden korrigieren die Aufgaben selbst und erhalten einen fiktiven, aber realistischen Notenschlüssel.