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Befragung der TeilnehmerInnen am Online-Self-Assessment der Fakultät Angewandte Chemie (WS 2010/11)
(2011)
Die vorliegende Untersuchung versucht die Erfahrungen der Studienanfänger in der Fakultät Angewandte Chemie mit dem bisherigen Studium und dem Online-Self-Assessment zu erfassen. Dazu wurden in zwei aufeinander folgenden Pflichtlehrveranstaltungen des Grundstudiums 52 Studierende schriftlich befragt. Nach den Ergebnissen sind die bisherigen Erfahrungen positiv bis ambivalent: Übungen, Praktika, Tutorien und Lehrveranstaltungen werden als praxisnah und interessant beschrieben. Der Schwerpunkt der Beanstandungen konzentriert sich auf die Struktur und Organisation des Studienplans und der Lehrveranstaltungen. Das Online-Self-Assessment als Bestandteil der Bewerbung um den Studienplatz wird von der Mehrheit akzeptiert, da es einerseits gut informiert, andererseits eine Rückmeldung/Bestätigung der Studieneignung liefert. Diejenigen, die sich allerdings schon fest für das Studium Angewandte Chemie entschieden haben, finden diese „Pflichtübung“ als überflüssig und plädieren für eine freiwillige Bearbeitung. Die Mehrzahl der Befragten bezeichnet die Übereinstimmung zwischen dem Ergebnis des Assessments und den Studienerfahrungen als zufrieden stellend bis sehr gut. Dies spricht für die Validität des Verfahrens. Auch die Verbindung der Fragebogendaten mit den Assessmentergebnissen weist klar in diese Richtung. Leider konnte das Rechenzentrum die Verbindung nur bei 18 Teilnehmern (über die Email mit der sie sich angemeldet hatten) herstellen. Die berechneten Korrelationen zwischen den einschlägigen Kriterien entsprechen den Validitätserwartungen, müssen aber wegen der unbefriedigenden empirischen Basis durch weitere Untersuchungen bestätigt werden.
Im vorliegenden Untersuchungsbericht werden die Ergebnisse von vier AbsolventInnenbefragungen (1996/97 bis2001/02) zusammengefasst dargestellt. Themen der Befragungen waren die Resonaz auf das Studium, der Eintritt in das Berufsleben und das Interesse an Weiterbildungsmaßnahmen nach dem Studium. Die Rücklaufquote lag bei den letzten drei Untersuchungen zwischen 41 und 46 Prozent, wobei die Struktur der Rücklaufstichprobe weitgehend mit der Gesamtstichprobe übereinstimmt, so dass die Ergebnisse zumindest mit Vorsicht verallgemeinert werden können. Im Vergleich mit aktuell Studierenden ist die Erinnerung der AbsolventInnen an das Studium wesentlich positiver, wobei vor allem die atmosphärischen, beziehungsorientierten und weniger die inhaltlichen Qualitäten dominieren. Inhaltlich wird zwar das Projektstudium im Studienschwerpunkt gelobt, häufig wird aber auch bemängelt, dass die Studieninhalte zwar breit, aber ohne besonderen Tiefgang seien. Die DozentInnen werden unterschiedlich erinnert: teilweise als engagiert und offen, häufiger aber auch als unmotiviert und praxisfern. Der Studienschwerpunkt, die Wahlfächer, Psychologie und Recht sind die Angebote, von denen die Befragten glauben, am meisten profitiert zu haben. Ihnen folgen Soziologie und Pädagogik. OSA/OTIS, SMART und die sozialpädagogischen Fächer (Theorien, Werte und Normen, SA und Gesellschaft, Geschichte der SA) werden überwiegend kritisch-distanziert bewertet. Die AbsolventInnen nach der neuen Studienordnung (SPO 97) stufen allerdings die Fächer "Handlungslehre", "SMART" , „Medizin“ und „Theorien der SA“ signifikant besser ein. Hier scheinen sich die Veränderungen durch die SPO 97 positiv bemerkbar zu machen. Die meisten Befragten sind der Meinung, dass die kommunikativen Kompetenzen (Beratung, Gesprächsführung) im Studium intensiver vermittelt werden sollten und dass auch für sie in diesem Bereich ein großes Weiterbildungsbedürfnis vorhanden sei. Die Erfahrungen bei der Stellensuche werden von den AbsolventInnen unterschiedlich geschildert: Die Mehrheit der im Jahr 1999 Befragten (aber nur noch 25% bei der "aktuellen" Befragung) berichtet, keine Probleme gehabt zu haben, wobei hier betont wird, dass eine vorangegangene berufliche Ausbildung und die Jobs/Praxiserfahrungen während des Studiums die Chancen deutlich verbessern würden. Nur ein kleiner Teil der AbsolventInnenn hat bis zum Zeitpunkt der Befragung keine Arbeitsstelle gefunden. Nach der Interpretation der Ergebnisse folgen Vorschläge zur weiteren Qualitätsentwicklung im Fachbereich, die im Kollegenkreis mit Studierenden diskutiert und auf ihre Umsetzbarkeit hin untersucht werden sollten. In diesem Zusammenhang kommt dem im WS 2001/02 eingesetzten Qualitätszirkel im FB SA eine sicher wichtige Funktion zu.
Das Online-Self-Assessment der Georg-Simon-Ohm Hochschule steht seit Juli 2009 den Interessenten an einem technischen Studium zur Verfügung. Es besteht aus drei Teilmodulen: Grundmodul A „Allgemeine Voraussetzungen für ein technisches Studium“, Modul B „Fakultätsspezifische Wissensvoraussetzungen“ und Modul C „Resonanzfragen und persönliche Daten“. Die vorliegende Untersuchung konzentriert sich auf die Rahmenstruktur Modul A und C, die bei jedem unserer Selbsteinstufungsverfahren vorgegeben wird. Die fakultätsspezifischen Aufgaben (Modul B) werden gesondert analysiert und überarbeitet. Bis zum Stichtag (23.12.2010) hatten sich 1597 Probanden zur Testbearbeitung angemeldet; von ihnen haben 1011 bisher die Assessments vollständig bearbeitet. Die Motivation zur Bearbeitung war unterschiedlich: 429 TeilnehmerInnen suchten Hilfe zur Studienwahlentscheidung (eigentliche Zielgruppe), 216 bearbeiteten es aus Forschungsinteresse/Interesse an Tests generell, 201 gaben sonstige Gründe an und die restlichen 165 beantworteten diese Frage nicht. Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, die Qualität der einzelnen fakultätsunspezifischen Module (aus testtheoretischer Sicht) zu beurteilen, den Erfolg der bisherigen Aufgabenanalysen zu überprüfen und die Testnormen auf den aktuellen Stand zu bringen. Dazu wurden die einschlägigen teststatistischen Kennwerte (Schwierigkeits-, Trennschärfe und Reliabilitätsindex nach Cronbach; Prozentrangwerte) bestimmt. Nach den Ergebnissen der Itemanalyse können die Aufgabengruppen aller Module aus testtheoretischer Sicht in der vorliegenden Form als zuverlässig bezeichnet werden. Damit wird sicher gestellt, dass den StudieninteressentInnen ab dem Sommersemester 2011 ein Beratungsverfahren zur Verfügung steht, das den Gütekriterien wissenschaftsorientierter Testverfahren entspricht, soweit dies bei der aktuellen Datensituation möglich ist. Durch die vergangenen Aufgabenanalysen konnte Modul A deutlich gestrafft werden: Von den ursprünglich 119 Fragen/Aufgaben blieben 80 übrig. Dies entspricht einer Reduktion auf 67,2 Prozent bei konstanter und teilweise sogar verbesserter Zuverlässigkeit. Aus dem Datenmaterial der „eigentlichen Zielgruppe“ (TeilnehmerInnen, die Hilfe bei der Studienwahlentscheidung suchen) berechneten wir für das Modul A die Testnormen und entsprechenden Messwertgrenzen für die Interpretation der Teilmodule. Damit steht auch die qualitative Rückmeldung auf einer zuverlässigen empirischen Basis. Parallel zur vorliegenden Untersuchung wurden die Aufgaben der fakultätsspezifischen Module B überprüft und durch die Elimination nicht zuverlässiger Aufgaben qualitativ verbessert und verkürzt. Die Konsequenzen dieser Auswertungen werden in die überarbeiteten Versio-nen bis Beginn des Sommersemesters 2011 eingearbeitet sein.
Das Selbsteinstufungsverfahren der Fakultät Angewandte Chemie („Online-Self-Assessment Angewandte Chemie“ / OSA-AC) steht seit Beginn des Wintersemesters 2009/2010 als Online-Beratungsverfahren für StudieninteressentInnen zur Verfügung. Im Januar und August 2010 wurde es jeweils einer Resonanz- und Aufgabenanalyse unterzogen und entsprechend überarbeitet. Im Untersuchungszeitraum (Oktober 2009 bis 29.07.2010) haben 458 Personen das Assessment vollständig bearbeitet. Nach den Ergebnissen der Aufgabenanalyse erfüllt Modul A (Allgemeine Eignung für ein technisches Studium) bei praktisch allen Modulen und Aufgaben die Zuverlässigkeitskriterien der Testtheorie. Aus ökonomischen Gründen (Bearbeitungszeit) haben wir die Module allerdings gekürzt, wobei ihre Aussagekraft nicht beeinträchtigt wurde. Die Reliabilität von Modul B (fakultätsspezifische Aufgaben) entspricht nach der letzten Überarbeitung ebenfalls gut den Anforderungen der Test-theorie. Erste Hinweise zur Validität des Verfahrens liegen vor, müssen aber noch durch weitere Außenkriterien abgesichert werden. Mehrere Resonanzanalysen zeigen ermutigende Ergebnisse. Nach den vorliegenden Daten entspricht die Revision des OSA-AC gut den Anforderungen, die an sozialwissenschaftliche Erhebungsmethoden gestellt werden. Es ist objektiv (Anweisung, Auswertung und Interpretation), zuverlässig (Schwierigkeit, Trennschärfe, Cronbachs Alpha), ökonomisch, transparent, nützlich, normiert und besitzt eine hohe Akzeptanz.
IBM Rational bietet mit Rhaposdy ein populäres Werkzeug im Bereich der modellgetriebenen Software-Entwicklung für den Embedded-Bereich auf Basis der UML 2 an. Das Ziel der Arbeit ist der Entwurf und die Implementierung einer Applikation zur Bestimmung der Qualität von Modellen, welche mit Rhapsody erstellt werden. Zu diesem Zweck wird eine Auswahl der dazu notwendigen Mess- und Bewertungsverfahren getroffen. Die Umsetzung wird im Rahmen einer experimentellen Messung beurteilt.
Die Evaluation begleitete den 4. ISA-Kurs mit 13 Teilnehmern im Rahmen des Pilotprojekts der ARGE Nürnberg, der am 21.09.2009 beim BFW Nürnberg begann und am 22.3.2010 endete. Die Studie hat zum Zweck, die Wirksamkeit und den Erfolg der gesamten Maßnahme und ihrer einzelnen Bausteine gemessen an den Programmzielen des Trägers, d.h. an Fortschritten in der „Vermittlungsfähigkeit“ der teilnehmenden Kunden, zu ermitteln. Dazu erhoben die Auftragnehmer die Einstellungen und Wahrnehmungen der TeilnehmerInnen, der durchführenden Träger im BFW Nürnberg sowie der Fallmanager der ARGE, die die TeilnehmerInnen vorgeschlagen haben. Themen dieser Begleitforschung sind der besondere Bedarf der Zielgruppe, die Messung und Bewertung der erzielten Wirkung (jedoch nicht im Hinblick auf die langfristige Integration in den Arbeitsmarkt), die Einschätzung der Tauglichkeit des beteiligten Netzwerks aus verschiedenen Akteuren sowie als Folgerung aus der empirischen Erhebung Handlungsempfehlungen für die Weiterentwicklung der Maßnahme.
Diese Diplomarbeit beschreibt die Entwicklung eines Messsystems zum Erfassen der Strom-Spannungskennlinien von Solarzellen mit Hilfe eines neuartigen Sonnensimulators auf Basis von Leuchtdioden. Das Besondere an diesem Sonnensimulator ist die aus 22 verschiedenen LED-Typen bestehende Lichtquelle, welche Sonnenspektren mit einer nicht dagewesenen Genauigkeit und Flexibilität nachbilden kann. Das Kennlinien-Messsystem besteht aus einer Messschaltung, die das Abtasten der Kennlinie ermöglicht, der Datenerfassungskarte zur Spannungsmessung/Ausgabe und einem Computer, der den Messablauf mit einem LabVIEW-Programm steuert. Die Leistungsfähigkeit des LED-Sonnensimulators wird abschließend untersucht, um ihn nach der Norm zu klassifizieren.
In der belebten und unbelebten Natur findet man häufig dreidimensionale Strukturen, die durch Selbstorganisation entstanden sind. Diese Gebilde unterliegen Fluktuationen, Instabilitäten und weisen oft mehrere Attraktoren auf. In der vorliegenden Arbeit wird ein Algorithmus beschrieben, der auf möglichst einfache Art und Weise dreidimensionale Muster generiert und mit dem die typischen Eigenschaften der Selbstorganisation untersucht werden können. Ausgangspunkt ist ein gerichteter Graph. Seine Knoten werden durch Verschiebungsvektoren konstanten Betrages schrittweise bewegt. Dabei werden Schwerpunkt und Drehmoment jeder Kante konstant gehalten. Durch Überlagerung der Wirkungen aller Kanten des Graphen entstehen vielfältige Strukturen, die charakteristisch für sich selbst organisierende Systeme sind. Mit dem angefügten Programm kann interaktiv das dynamische Verhalten praktisch beliebig vieler verschiedener Formen analysiert werden.
Die Untersuchungsergebnisse haben wichtige Erkenntnisse sowohl auf dem Gebiet der statischen und dynamischen Festigkeit von CFK-Laminaten, als auch ihrer Anwendung in der Verbindungstechnik geliefert. Es konnte gezeigt werden, dass die statischen und dynamischen Festigkeitseigenschaften von Laminaten aus den zwei gängigen Herstellverfahren „RTM“ und „Autoklav“ vergleichbar sind. Die Festlegung der Lasthorizonte und Darstellung der Wöhlerlinien nach der Methode des Restfestigkeitsabfalls hat sich bei den durchgeführten Schwingversuchen als sehr nützlich erwiesen. Die ermittelten Restfestigkeitskurven liefern wichtige Basisdaten für zukünftige Arbeiten auf dem Gebiet der rechnerischen Lebensdauervorhersage von CFK-Laminaten. Die Festigkeitseigenschaften von CFK-Bauteilen mit Konstruktionskerben wurden exemplarisch an Flachproben mit Bohrung untersucht und wichtige Erkenntnisse zur Stützwirkung des Laminats im Kerbbereich gewonnen. Erste FEM-Rechenmodelle zur Degradation der Steifigkeit und Festigkeit im Kerbbereich bestätigen diesen Stützeffekt. Die FEM-Modelle sollen weiterentwickelt und experimentell verifiziert werden. Die Untersuchung der 1-schnittigen Bolzenverbindung – ein gängiges Verbindungselement in der Faserverbundtechnik – ergab, dass die herkömmlichen, konstruktionsbegleitenden Überschlagsberechnungen des sogenannten Ausnutzungsgrades den tatsächlichen Schädigungsmechanismus nicht genau genug berücksichtigen. Insbesondere die ungleichmäßige Pressungsverteilung im Kontaktbereich Bolzen-Bohrung führt zu einem ungünstigen Tragverhalten der Verbindung, was bei Nichtberücksichtigung in der Vorabberechnung des Ausnutzungsgrades zu nichtkonservativen Ergebnissen führt. Die Entwicklung eines aussagekräftigeren, analytischen Berechnungsmodelles wird daher ein nächstes Ziel der Weiterarbeit an dem Projektthema sein. Die FE-Berechnung der Bolzenverbindung zeigte eine gute qualitative Übereinstimmung mit den Versuchsergebnissen, sofern auf eine sorgfältige Vernetzung im Kontaktbereich Bolzen-Laminat geachtet wird. Die Vorhersage der ersten Faserbrüche ist mit einem linear-elastischen FE-Modell möglich, der Schädigungsprozess bis zu einer noch tolerierbaren Lochaufweitung bzw. dem Zugbruch erfordert jedoch die Berücksichtigung der schrittweisen Degradation der Festigkeit und Steifigkeit des Laminats. Auch hier ergibt sich ein wichtiges, praxisrelevantes Feld für zukünftige Forschungsaktivitäten. Schließlich zeigten die Versuche ein erhebliches Kriechen der Proben, insbesondere bei höheren Lasten. Das Kriechverhalten hat wiederum seine Ursache in der hohen Druckbelastung auf das Laminat im Bolzenkontakt. Die Tragfähigkeit der ausknickenden Fasern geht örtlich verloren und die überlastete Matrix beginnt zu kriechen. Auch dieser Effekt wird weiter untersucht. Die Untersuchung der Klebverbindung, einem weiteren, wichtigen Verbindungselement für CFK-Bauteile ergab ein grundsätzlich, befriedigendes Tragverhalten, was die erreichbaren Ausnutzungsgrade betrifft. Allerdings fand das Versagen nicht in der Klebschicht, sondern an der Harzdeckschicht (debonding) statt, was wahrscheinlich zu einer stärkeren Streuung der Ausnutzungsgrade beigetragen hat. Hier ist zu untersuchen, ob sich dieses ungünstige Versagensverhalten durch Änderungen im Herstellprozess der Klebverbindung oder andere Kleber beeinflussen lässt. Die FE-Berechnung der Klebverbindung ergab eine gute Übereinstimmung mit der analytisch berechneten Schubspannung in der Klebschicht. Die Verwendung der Spannungsspitzen zur Vorhersage des Ausnutzungsgrades führt allerdings zu sehr konservativen Ergebnissen. Realistischer ist hier nach wie vor die Verwendung einer flächengemittelten Schubspannung incl. Sicherheitsfaktor. Auch hier sind Verbesserungen des analytischen Berechnungsmodells denkbar, die aber nur dann sinnvoll erscheinen, wenn der betrachtete Versagensort tatsächlich dem im Versuch entspricht.
Die Überwachung der Herzfunktion mittels Elektrokardiogramm (EKG) ist eine wichtige und unter Umständen lebensrettende Massnahme. Im stationären bzw. ambulanten Umfeld gilt sie schon lang als ein Standard-Diagnose-Verfahren. Patienten, bei denen die Herzbeschwerden nicht permanent auftreten sondern eher sporadischer Natur sind, müssen über einen längeren Zeitraum überwacht werden. Herzbeschwerden dieser Art treten oft als Herzrhythmusstörungen in Erscheinung. Im Rahmen dieser Masterarbeit wird ein drahtloser EKG-Monitor konzipiert, der die EKG-Signale des Patienten aufzeichnet und diese gegebenenfalls einem Arzt zur Diagnose übermitteln kann. Im Fokus der Arbeit steht die Signalaufbereitung und die Datenübertragung des EKG-Signals. Die Arbeit beginnt mit der Vorstellung des Systemkontextes der Monitoranwendung. Nach der Beschreibung des internen Aufbaus des Monitors, folgt eine Darstellung der Herzfunktion und der damit verbundenen Entstehung des EKG-Signals samt Erläuterung der EKG-Abschnitte. Zur Aufbereitung des Signals werden verschiedene Filterkonzepte vorgestellt und in Matlab simuliert. Um das nun aufbereitete Signal effektiv übertragen zu können, folgt eine Abhandlung von Techniken zur Datenreduktion und Codierung. Die Simulation von Übertragungsfehlern zusammen mit der Codierung erfolgt mittels eines dafür entwickelten Qt-Programms unter Windows. Die Beschreibung zur Detektion des EKG-Signals rundet die Arbeit ab. Die Algorithmen zur Signalaufbereitung, Teile der Datenreduktion und der Signaldetektion werden in einem Simulationsmodell unter Matlab realisiert.