Lernsoftware "Modellbildung in der Technischen Mechanik"

TM - Lernsoftware "Modellbildung in der Technischen Mechanik"

Idee/ Innovation

Der Computer hat sich zum dominierenden Werkzeug für den Ingenieur entwickelt. Sein Einsatz erstreckt sich im Entwicklungsprozess technischer Systeme wesentlich auf die Modellberechnung, in der Phase der Modellfindung wird jedoch vor allem das Fachwissen des Ingenieurs verlangt. Er muss in einem Abstraktionsprozess ein dem realen System adäquates Modell entsprechend der Aufgabenstellung ableiten.
Die Multimedia-Software Modellbildung in der Technischen Mechanik zeigt dem Nutzer den Weg vom technischen System über das mechanische Modell zur mathematischen Lösung. Der geforderte Abstraktionsprozess kann somit trainiert werden.

Lösungsansatz

Ausgewählte Problemstellungen aus dem Fachgebiet Technische Mechanik werden durch die didaktisch aufbereitete Kombination von Text, Bild, Video, Animation und Ton anschaulich erläutert. Ein aktives Auseinandersetzen mit dem Lehrstoff ist durch den Einbau interaktiver Elemente (z. B. Verschieben von Kraftpfeilen, Eingabe von Kennwerten, Hypertext) gegeben. In verschiedenen Abschnitten wird der Weg vom realen technischen System über das mechanische Modell bis zur mathematischen Lösung demonstriert.
Zum universellen Einsatz für unterschiedlichste Lehrveranstaltungen und Lernformen werden die einzelnen Teilgebiete der Technischen Mechanik multimedial in Form modularer Bausteine aufbereitet. Die einzelnen Bausteine werden in einem Gesamtprogramm vereint, sind aber jederzeit erweiterbar zur Online- und Offline-Nutzung aufgebaut.

Ergebnisse

Im Fachbuchverlag Leipzig wird seit März 2000 ein Übungsbuch inklusive der Multimedia-Software "Modellbildung in der Technischen Mechanik" vertrieben. Auf der CD-ROM ist ein umfassendes Lehrmaterial aus Aufgaben, Formelsammlung, computergestützten Lösungen und mathematischen Grundlagen enthalten.
In den letzten Jahren wurden im Fachgebiet Technische Mechanik nach dem beschriebenen Konzept weitere Lehrprogramme entwickelt: Schwingungstechnik, Mechatronik, Biomechatronik.