Universtität Stuttgart - Institut für Eisenbahn- und Verkehrswesen (IEV)

Dipl.-Kfm. Ulrich Rentschler, Institut für Eisenbahn- und Verkehrswesen
E-Mail: ulrich.rentschler@ievvwi.uni-stuttgart.de

• Die Lernumgebungen sind insbesondere gedacht für Studierende des Bauingenieurwesen im Hauptstudium mit der Vertiefungsrichtung Verkehr.

• Neben den Bauingenieuren wird LUPSE und LUPOS auch viel von technischen Kaufleuten, Umweltschutztechnikern, Maschinenbauern und anderen Studierenden, die sich für dieses spezielle Gebiet interessieren, genutzt. Anfangs überraschend war auch die hohe Zahl an Aufrufen durch interessierte Laien.

Die Programme werden vorlesungsbegleitend zur individuellen Vor- und Nachbereitung den Studierenden zur Verfügung gestellt.
LUPSE soll das Verständnis der Studierenden für die Inhalte des Kapitels "Leit- und Sicherungstechnik" der zugehörigen Vorlesung erleichtern und die Zusammenhänge anschaulich darstellen.
LUPOS soll die Kapitel "Einsatzbereiche von Verkehrsmitteln im ÖPNV" und "Produktionsplanung" der zugehörigen Vorlesung ersetzen und den Studierenden die Möglichkeit zum Selbststudium eröffnen. Weitere Ziele von LUPOS sind

• Sensibilisierung in Bezug auf Fragen des Fahrzeugeinsatzes im ÖV
• Erkennen des Konfliktbereiches zwischen den Anforderungen moderner Angebotsplanung und den Interessen der Mitarbeiter im Rahmen der Fahrzeug- und Personaleinsatzplanung.

Die Inhalte der Lern- und Übungsprogrammen orientieren sich an den Vorlesungen, bieten jedoch über die schriftlichen Unterlagen der Vorlesung hinausgehende Informationen. Der Lehrstoff wird durch multimediale Elemente wie animierte Abbildungen und interaktive Seiten, auf denen das angeeignete Wissen angewendet werden kann, angereichert. Des weiteren gibt es Aufgaben zum Kurs, mit denen überprüft werden kann, ob der gelesene Lernstoff verstanden wurde.
Die beiden Lern- und Übungsprogramme können auch jeweils als ein in sich geschlossener Online-Kurs linear genutzt werden. Diese werden (nicht immer bei beiden Kursen) ergänzt um weitere Seiten:

• mit Bildern zum Kurs,
• mit einem Glossar mit Eisenbahn- bzw. ÖPNV-Begriffen (letzterer befindet sich derzeit in der Entwicklung) sowie
• mit Hinweisen auf weiterreichende Literatur.

Des weiteren besteht bei Unklarheiten die Möglichkeit per E-Mail Fragen an einen Mitarbeiter des Instituts für Eisenbahn- und Verkehrswesen zu richten.
Vorrangig werden beide Lernprogramme zum selbstgesteuerten Lernen eingesetzt. Der Vorteil liegt darin, dass das Lernen am eigenen Arbeitsablauf, Lernfortschritt, Lerntempo und zeitlicher Verfügbarkeit orientiert werden kann.

Abb.: Beispiel für eine interaktive Übung im Lernprogramm LUPSE

Im Portal finden Sie im Themenbereich Mediengestaltung weitere Hinweise zum Thema Animation und Simulation.

LUPSE unterstützt die Vorlesung "Entwurf und Betrieb von Schienenbahnen" bzw. neu "Grundlagen des spurgeführten Verkehrs". Diese Vorlesung ist Pflicht für alle Studierende des Bauingenieurwesens, die die Vertiefungsrichtung "Verkehr" gewählt haben, und wird in der Regel im 5. Semester gehört. LUPSE soll das Verständnis der Studierenden für die Inhalte des Kapitels "Leit- und Sicherungstechnik" der Vorlesung erleichtern und die Zusammenhänge anschaulich darstellen.

Aufbauend auf LUPSE wurde das Online-Lernmodul LUPOS entwickelt. Dieses geht insofern weiter, als hier angedacht war, vier vorhandene Präsenzvorlesungen durch LUPOS zu ersetzen, diese 2x90 Minuten Vorlesung also zu virtualisieren.

Die durch LUPSE unterstützte Vorlesung findet regelmäßig im Wintersemester statt.
Die durch LUPOS unterstützte Vorlesung und Übung findet regelmäßig im Winter- und Sommersemester statt, die direkt von LUPOS unterstützten Einzelvorlesungen finden in der ersten Hälfte eines jeden Wintersemesters statt.

LUPSE: Universität Stuttgart im Rahmen des Projektes "100-online"
01. Juli 2001 bis 15. Februar 2002
Finalist (letzte 5) beim uniinternen Wettbewerb "100-online-award"

LUPOS: Universität Stuttgart im Rahmen des Projektes "self-study online"
01. Januar bis 31. Dezember 2002
Teilnahme als eines von 5 Projekten außerhalb des Förderprogramms "Virtuelle Hochschule Baden-Württemberg" am Wettbewerb im Rahmen des Symposiums "Realität der virtuellen Hochschule" am 28. November 2003

Für die laufende Betreuung ist kein Aufwand erforderlich, lediglich für die Aktualisierung und Anpassung insbesondere von LUPSE an die Gegebenheiten im deutschen Eisenbahnverkehr. Teilweise waren und sind ganze Kapitel einschließlich der Grafiken zu überarbeiten. Der Aufwand hierfür hängt stark von der Entwicklung bei der DB AG ab, so dass hierüber keine Angaben gemacht werden können.

An der Vorlesung, die durch LUPSE ergänzt wird, nehmen jedes Jahr im Wintersemester ca. 30-50 Studierende teil. Der Umfang beträgt 2 SWS, dazu kommt noch 1 SWS Übung (in der aber von LUPSE abweichende Themen behandelt werden).
An der durch LUPOS ergänzten/ersetzten Vorlesung nehmen jedes Jahr im Wintersemester ca. 10-20 Studierende teil. Der Umfang beträgt 2 SWS, dazu kommen noch 2 SWS Projektstudie (Gruppenübung), in der die in LUPOS erarbeiteten Kenntnisse als Grundlage dienen bzw. entsprechend angewandt werden müssen.

LUPSE wurde im Rahmen des Lehrvirtualisierungskonzeptes "100-online" der Universität Stuttgart erarbeitet.
LUPOS wurde im Rahmen des Lehrvirtualisierungskonzeptes "self-study online" der Universität Stuttgart, dem Nachfolger von "100-online", erarbeitet.

Zugang
Der Zugang erfolgt frei über das Internet durch Auswahl des entsprechenden Menüpunktes (LUPSE bzw. LUPOS) auf der Institutshomepage.
Nutzung   
Eine Reihe von interaktiven Elementen ist enthalten. Dazu gehören in LUPSE insbesondere

• die Simulation eines Drucktastenstellwerks, bei der selbst Fahrstraßen einzustellen sind und anschließend die Züge fahren,

• der Lokführerstand mit den entsprechenden Erläuterungen zu den einzelnen Anzeigen,

• zwei Übungsaufgaben zum Fahrstraßenverschluss bzw. zum Fahrstraßenausschluss, bei denen selbst ein Verschlussplan bzw. eine Fahrstraßenausschlusstafel erstellt werden müssen.

In beiden Online-Kursen sind Lernerfolgsfragen zu den einzelnen Kapiteln mit integrierter Bewertung vorhanden, beim Verlassen des Programms werden die erzielten Erfolge bei den Aufgaben und ggf. den Übungen nochmals zusammengefasst.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, über klassische Kommunikationskanäle (E-Mail, Telefon, persönlich) Kontakt mit den Betreuern aufzunehmen.

Benötigte Software

Benötigt wird lediglich ein Internetbrowser (Microsoft Internet Explorer ab Version 4.01 oder andere, vereinzelte Darstellungsfehler konnten nicht bei allen vermieden werden) und derzeit noch eine Bildschirmauflösung von 800x600 Punkten mit mindestens 256 Farben. Höhere Anforderungen werden nicht gestellt.

Entwicklung

Zur Programmierung der HTML-Seiten wurden Microsoft FrontPage oder ein einfacher Editor verwendet, für die Erstellung der animierten Grafiken wurden unterschiedliche Freeware - GIF -Animationsprogramme eingesetzt. Die eingebundenen Photos wurden mit einer Digitalkamera aufgenommen bzw. es wurden vorhandene Dias eingescannt und jeweils als JPG-Datei eingebunden.