Online- und Präsenzlehre: Labor
Willemers Informatik-Ecke
Diese Seite entstammt den Erfahrungen aus dem Sommersemester 2020 an der Hochschule Flensburg, Fachbereich Informatik, spiegeln aber auch die Erfahrungen aus den Jahren davor wieder.

Im Labor sollen die Studenten das Gelernte möglichst praxisnah anwenden. Dabei unterscheiden sich Labore erheblich danach, was sie zur Verfügung stellen. Besteht das Labor wie bei einem Programmierlabor hauptsächlich aus Computern, auf denen bestimmte Software läuft, kann das Problem oft dadurch gelöst werden, dass diese Software auf dem Heimcomputer des Studenten installiert wird.

Enthält das Labor teure oder unbewegliche Geräte, wird es schon schwieriger. Hier kann die Lösung darin bestehen, dass die Versuche vom Laboringenieur durchgeführt wird und die Durchführung auf Video aufgenommen wird.

Der Laborcomputer im Home-Office

Im Fachbereich Informatik gibt es viele Labore, in denen programmiert wird. Dazu ist in der Regel nur eine Entwicklungsumgebung erforderlich, die in vielen Fällen sogar Open-Source-Lizenzen unterliegt. Damit ist sie für Studenten leicht verfügbar und steht meist auch plattformübergreifend zur Verfügung.

Installationsanleitungen Heimlabor

In der Situation, dass die Online-Lehre Standard ist, müssen die Installationsanleitungen erstellt werden.

Lizenzfragen

Wird kostenpflichtige Software verwendet, kann man schauen, ob es eine Open-Source-Alternative vielleicht auch reicht, wie etwa GNU Octave statt MATLAB.

Ansonsten müsste geprüft werden, ob der Hersteller spezielle Studentenlizenzen zur Verfügung stellt.

Fernzugriff auf die Labor-Computer

Alternativ könnte Wartungs-Software eingesetzt werden, um den Studenten den Fernzugriff auf die Laborrechner zu ermöglichen.

Experimente per Stellvertreter

Besteht das Labor nicht aus Computern, kann der Dozent oder der Laboringenieur die Experimente vorführen und dabei als Video aufnehmen oder per Videokonferenz als Stream vorführen.

Laborablauf

Präsenzpflicht

In der Pandemie stellt sich die Notwendigkeit, auf Präsenz zu verzichen. Aber es zeigte sich schon vorher, dass eine Präsenzpflicht oft kontraproduktiv ist. Die zu Hause erstellten Ergebnisse waren denen im Labor meist wesentlich besser. Wenn sich die Teilnehmer Zeit und Ort aussuchen können, sind sie offenbar produktiver. Dabei war es schon immer wieder erstaunlich, welcher Aufwand für das Privileg getrieben wurde, nur um zu Hause arbeiten zu dürfen.

Betreuung und Dialog

Online ist eine Begleitung im Labor in der gewohnten Form nur sehr schwer umzusetzen.

Für diese Zwecke bieten sich Voice- und Chat-Systeme wie Discord oder Videokonferenzen an, insbesondere, wenn sie es zulassen, die große Gruppe in Kleingruppen aufzuspalten.

Der Versuch, die Laborzeiten im Stundenplan als Betreuungszeiten im Discord durchzudrücken, scheiterte kläglich. Wenn man sich als Dozent darauf einlässt, immer wieder Discord im Hintergrund laufen zu lassen, wird man zwar immer wieder gestört, aber der Eindruck war, dass es in der Summe keine höhere Arbeitsbelastung war als bei Präsenzzeiten.

Laborprüfung und -abnahme

Problematisch ist die Prüfung der Aufgaben, da in der Online-Variante alle Möglichkeiten zur Verfügung stehen, die bei Klausuren als erstes ausgeschlossen werden: Spickzettel und Smartphones.

Prüfung per Interview

In den letzten Jahren hat die persönliche Vorführung der Ergebnisse das Einreichen der Lösungen erfolgreich abgelöst. Durch den persönlichen Kontakt sind die Schwächen der Abgabe schnell aufgedeckt. Es ist sofort zu erkennen, ob die Abgabe selbst verfasst wurde.

Dies kann über über ein Videokonferenz-Tool erfolgen. Diese bieten in der Regel an, dass der Student seinen Bildschirm per Stream zur Verfügung stellt und daran seine Abgabe erläutert.

Problematisch ist dabei die Identität des Prüflings. Ist der Student über Stud.IP zur Veranstaltung angemeldet, kann man das eingebundene Meeting Tool (an der Hochschule Flensburg ist das Big Blue Button.

Abgabe als Dateipaket, Dokumente oder Laborbericht

Die einfachste Lösung in Online-Zeiten ist die Aufforderung zur Abgabe der Ergebnisse. Das bringt folgende Probleme mit sich. Vom Zeitaufwand ist folgendes zu berücksichtigen. In einem Labor stehen idealerweise zwei Betreuer (Tutor und Dozent) für 20 Studenten zur Verfügung. Pro Labor werden 90 Minuten Arbeitszeit kalkuliert. Dann stehen für jede Abgabe eines Studenten neun Minuten zur Verfügung. Eine vollständige Korrektur der Abgaben ist also de fakto nicht möglich.

Labore mit Tutoren

Nicht nur die Dozenten sind durch die Online-Lehre erheblich größerer Belastung ausgesetzt. Das geht auch den Tutoren so. Darum ist es wichtig, dass der Veranstaltungsverantwortliche den Kontakt hält und seine Tutoren betreut.

Tutoren haben einen direkteren Kontakt zu den Studenten. Es zeigt sich, dass Studenten sich bei Fragen eher an den Tutor als an den Dozenten wenden. Gleichzeitig haben sie oft Kontroll- oder Prüfungsaufgaben. Dabei ist oft zu beobachten, dass die Tutoren dazu neigen, strenger zu kontrollieren als der Dozent.

Übermittlung von Studentendaten

Der Austausch von Prüfungsergebnissen zwischen prüfenden Tutoren und Dozenten sollte berücksichtigen, dass es sich um Listen von Studenten mit ihren Noten handelt, die natürlich datenschutztechnisch sensibel sind.

Ein Austausch per Mail-Anhang wäre nur mit verschlüsselten E-Mails rechtlich unproblematisch. Leider verwenden nur wenige E-Mail-Nutzer diese eigentlich kostenlosen Möglichkeiten.

Genauso verbietet sich auch die Ablage in der Cloud der gängigen Anbieter.

Zum Glück verfügt die Hochschule Flensburg über einen eigenen owncloud-Server, einer Open-Source-Lösung, die mit HTTPS auch eine verschlüsselte Übertragung ermöglicht. Alternativ könnte es auch über ein für Studenten nicht einsichtigen Ordner in der eLearning-Webseite Stud.IP funktionieren.