Team Einstein

Team Einstein beschäftigt sich mit der Challenge Tutorium für die Vorlesung "Quantenmechanik" von Prof. Maurits W. Haverkort.

Aus Gründen der Lesbarkeit wird im Folgen für Personenbezeichnungen nur die maskuline Form verwendet, gemeint sind jedoch die Angehörigen aller drei Geschlechter.

Tagebuch und Reflexion

Montag

9:30 Kick-off mit allen Teilnehmern.

10:00 Erster Kontakt mit dem Mentor per E-Mail. Prof. Maurits W. Haverkort informiert über seine Anforderungen an ein Onlinetutorium. Zur Sammlung aller Informationen verwendet er Moodle.

11:30 Treffen auf Discord mit Team Einstein, Klärung der Problemstellung. Erste Überlegungen zum Ablauf eines Onlinetutoriums:

1. Organisation der Übungszettel
   • Abgabe sollte als PDF-Datei erfolgen.
   • Erstellung der Abgabe mittels LaTeX wäre optimal, LaTeX-Kenntnisse sollten aber nicht vorausgesetzt werden. Alternativ können handschriftliche Abgaben per Scanner oder App (bspw. Microsoft Office Lens) eingescannt werden.
   • Einreichen der Abgabe über Moodle wird empfohlen, da benötigte Software bereits vorhanden ist.
   • Korrektur erfolgt mittels eines Bearbeitungsprogramms für PDF-Dateien, bspw. PDF-XChange Editor.
   • Rückgabe der korrigierten Abgaben sollte per Mail erfolgen.
2. Organisation des Tutoriums
   • Live Übertragung der handschriftlichen Aufzeichnungen des Tutors unpraktisch, Telekonferenz mit Bildschirmfreigabe seitens des Tutors wird empfohlen. → ToDo: Anforderungskatalog an Plattformen erstellen, Plattformen testen
   • Bildschirmfreigabe mittels Surface oder iPad wäre optimal, diese Ausrüstung kann jedoch nicht vorausgesetzt werden. Alternativ kann der Tutor bspw. mit OpenOffice Impress eine Präsentation erstellen.
   • Um während des Tutoriums Anpassungen der Präsentation vorzunehmen, können u. a. OpenOffice Math, Snipping Tool oder Paint verwendet werden.

13:00 Testen von Zoom als Plattform für eine Telekonferenz. Nach dem Erstellen einer Testpräsentation wird überprüft, welche Funktionen für ein Tutorium nützlich sind: Bildschirmfreigabe, Whiteboardfunktion, Videoübertragung, Chatfunktion, Versenden von Dateien, Meldefunktion und Aufnahme der Konferenz. Zoom überzeugt durch seine Benutzerfreundlichkeit sowie das Vorhandensein aller erforderlichen Funktionen.

16:30 Aufteilung in zwei Teams: Das Team Video wird ein Video erstellen, in dem ein Tutorium via Zoom als kurzer Clip dargestellt wird. Das Team Bericht wird weitere Plattformen testen und die Ergebnisse schriftlich festhalten.

Dienstag

Team Bericht

10:00 Treffen auf Discord, Erstellen eines Katalogs mit Anforderungen an Plattformen für Telekonferenzen.

10:30 Testen von Jitsi mit Laptop, Tablet und Smartphone. Es ist keine Registrierung des Gastgebers erforderlich, jedoch ist die Bildqualität der Bildschirmfreigabe schlechter als bei Zoom und die Handhabung weniger intuitiv. Zusätzlich fehlt die u. a. die Whiteboardfunktion. Plattform wird verworfen.

12:15 Testen von Wire mit Laptop, Tablet und Smartphone. Die Plattform wirbt mit ihrem hohen Datenschutz. Die Bildschirmfreigabe funktioniert, allerdings gelingt keine Videoübertragung. Zudem ist sind Bildschirmfreigabe und Chat nicht gleichzeitig nutzbar und es gibt keine Meldefunktion. Plattform wird verworfen.

12:30 Testen von Cisco WebEx mit Laptop, Tablet und Smartphone. Auch für Teilnehmer ist eine Installation des Programmes notwendig und es können über die kostenlose Version der Plattform keine Dateien versendet werden. Ansonsten genügt sie den Anforderungen.

15:00 Testen von TeamViewer mit Laptop, Tablet und Smartphone. In der kostenlosen Version gibt es keine Meldefunktion. Nach einigem Suchen wurde die Funktion Sitzung aufzeichnen entdeckt. Die Plattform genügt den Anforderung.

15:45 Zusammentragen und schriftliches Festhalten der Beobachtungen in einem LaTeX-Dokument auf Overleaf.

Team Video

10:00 Schreiben des Skripts für das erste Video. Besprechung und Verteilung der unterschiedlichen Teilnehmerrollen.

11:00 Testen von Aufnahmen mit der Zoom-Aufnahmefunktion sowie mit OBS Studio. Erstellung der ersten Clips.

12:00 Erstellung und Aufnahmen der finalen Clips mit OBS und Aufnahmen der Personen via Handykamera.

16:00 Clips sortieren und Videoschnitt vorbereiten. Anlegen einer Dropbox für die Videoclips, auf die alle Mitglieder vom Videoteam Zugriff haben.

Mittwoch

Team Bericht

10:00 Treffen auf Discord mit beiden Teams, um aktuellen Stand zu besprechen.

10:30 Einrichten der Wiki-Seiten.

12:00 Zwischenbesprechung auf Discord mit allen Teilnehmern.

14:00 Weitere Bearbeitung der Wiki-Seiten.

15:00 Treffen von Team Einstein und Team Euler mit dem Mentor Prof. Maurits W. Haverkort auf Moodle. Da die Chatfunktion nicht ausreicht, wird das Treffen auf WebEx verlegt.

16:00 Weitere Bearbeitung der Wiki-Seiten.

Team Video

Gemeinsame Aktivitäten mit den anderen Teams, sowie Besprechung mit dem Mentor: siehe Team Bericht.

10:00 Planung eines zweiten Videos, in dem die Überlegungen bezüglich des ersten Videos weiter ausgeführt werden sollen. Dieses Video soll den zweiten Teil der Präsentation darstellen, der den genauen Ablauf eines Tutoriums erklärt.

11:00 Schreiben eines Skripts für das zweite Video, sowie Schneiden des anderen Videos.

14:00 Fertigstellung des ersten Videoclips und hochladen auf die Dropbox.

15:00 Fertigstellung des Skripts für das zweite Video nach Rücksprache mit dem gesamten Team.

16:00 Planung für den folgenden Tag.

Donnerstag

Team Bericht

10:00 Testen von TeamViewer zusammen mit Team Video, um die Auslastung und maximale Teilnehmerzahl zu prüfen.

10.30 Überarbeitung und Erweiterung der Team-Wiki-Seite.

11:00 Überarbeitung bereits vorhandener und Erstellung neuer Technologie-Wiki-Seiten.

14:00 Letzte Ergänzungen des Wikis.

Team Video

10:00 Testen von TeamViewer zusammen mit Team Bericht, um die Auslastung und maximale Teilnehmerzahl zu prüfen.

10:30 Bearbeitung der Wiki-Seite von Team Video (nachträglich für die vergangenen Tage).

11:30 Aufnahme und Schnitt des zweiten Videos.

14:00 Zusammenführung der beiden Videos zu einem fertigen Abgabevideo.

14:30 Letzte Ergänzungen des Wikis.

Geplantes Veranstaltungsformat

Für die Umsetzung unseres Konzeptes zur Onlineorganisation des Übungsbetriebes werden die Teilnehmer einer Vorlesung wie bisher in möglichst kleine Übungsgruppen unterteilt, denen jeweils ein Tutor zugewiesen wird. Die Abgabe der Übungszettel erfolgt als PDF-Dokument über Moodle, die Rückgabe per E-Mail oder ebenfalls über Moodle. Der Tutor kann für die Korrektur ein Programm zum Bearbeiten von PDF-Dateien verwenden.

Die wesentliche Idee unseres Konzeptes für ein Onlinetutorium ist die Durchführung des Tutoriums als Videokonferenzen mit Bildschirmübertragung. Wir erachten die direkte Interaktion zwischen den Studierenden und dem Tutor als unerlässlich, da Fragen zur Motivation einer Aufgabe oder Zwischenschritten ansonsten untergehen könnten. Ferner können Studierenden bei diesem Format weiterhin selbst ihre Lösung einer Übungsaufgabe vorstellen, wenn sie besonders gut war. Vor diesem Hintergrund bietet unserer Meinung nach eine Telekonferenz den bestmöglichen Ersatz für ein Präsenztutorium.

Für den genauen Ablauf des Übungsbetriebes mittels Videokonferenz mit Bildschirmübertragung siehe Tutorium Team Einstein.

Anforderungsanalyse

Was erwartet ihr als Studierende?

Erwartungen an Onlinetutorien:

• Möglichst klare Präsentation: Übersichtliche PowerPoint-Präsentation oder strukturierte live Übertragung von handschriftlichen Notizen (z.B. via OneNote)
• Hochladen der Übungszettel (z.B. auf Moodle) und Rückgabe per E-Mail
• Möglichkeit, interaktiv Fragen im Tutorium zu stellen
• Möglichkeit, den Tutor außerhalb des Tutoriums per Mail zu kontaktieren
• Möglichkeit, während des Tutoriums eine strukturierte Mitschrift anfertigen zu können oder anschließend auf Präsentation des Tutors zugreifen zu können

Was erwartet die Tutoren?

Die vorgeschlagenen Plattformen für Telekonferenzen sind weitgehend intuitiv bedienbar, dennoch ist es sinnvoll für Tutoren, sich zuvor mit dem gewählten Programm vertraut zu machen.

• Die Tutoren können selbst entscheiden, wie viel Aufwand in die Vorbereitung einer Präsentation investiert wird. Die Aufgaben müssen jedoch zumindest gelöst werden und Musterlösungen müssen vorgestellt werden können. Falls zum Beispiel OneNote verwendet wird, ist die Vorbereitung einer Präsentation überflüssig.
• Die Korrektur der Übungsblätter mit dem PDF-XChange Editor ist nicht aufwändiger als offline.
• Die Tutoren müssen regelmäßig überprüfen, ob im Chat eine Frage gestellt wurde oder ein Teilnehmer die Meldefunktion genutzt hat. Nach ein paar Konferenzen werden sich sowohl Tutoren als auch Studierende an das neue Format gewöhnt haben.
• Bei den untersuchten Plattformen bieten mehrere die Möglichkeit an, dass die Konferenz mit einer eingebauten Funktion von den Teilnehmern aufgezeichnet werden kann. Der Gastgeber wird darüber jedoch informiert, sodass der Tutor gegebenenfalls Einspruch einlegen. Nichts­des­to­trotz ist das unbemerkte Aufzeichnen des Tutoriums durch eine externe Software immer möglich.

Didaktische Überlegungen

Für den Tutor bedeutet die Durchführung eines Tutoriums als Videokonferenz mit Bildschirmübertragung eine gewisse Umstellung.

• Er muss die Aufgaben vorstellen, ohne die Studierenden physisch vor sich zu sehen.
• Wenn der Tutor eine zuvor erstellte Präsentation der Lösungen vorstellt, die er den Studierenden anschließend nicht zur Verfügung stellt, sollte er hinreichend langsam präsentieren, damit die Studierenden bei Bedarf eine Mitschrift anfertigen können.

Vergleiche auch Tutorium Team Einstein für eine detaillierte Beschreibung des Ablaufs eines typischen Tutoriums.

Verwendete Technologien

Erstellen der Präsentation

Um eine Präsentation der Musterlösung zu erstellen, gibt es zahlreiche Möglichkeiten, u. a.

• LaTeX Dokument
• LaTeX Beamer
• PowerPoint
• OpenOffice Impress.

Hier kann jeder Tutor seine persönliche Präferenz festlegen.

Livebearbeitung der Präsentation

Falls die Möglichkeit besteht, digitale Notizen mit einem Surface oder iPad aufzuzeichnen, können die Apps OneNote, Notability oder GoodNotes verwendet werden.

Die Bearbeitung einer zuvor erstellen Präsentation ist etwas unhandlicher. Wir haben als Tools verwendet

• PDF-XChange Editor
• OpenOffice Math

• Paint
• Snipping Tool.

Telekonferenz

Für die Durchführung eines Onlinetutoriums haben wir folgende Plattformen untersucht:

• Zoom (+)
• Cisco Webex (+)
• TeamViewer (+)
• Jitsi (-)
• Wire (-)

Diejenigen Plattformen, die uns überzeugen konnten, haben wir mit einem (+) markiert. Einen detaillierten Vergleich der drei Plattformen, die wir für ein Onlinetutorium geeignet halten, liefert die nachstehende Tabelle. Es wurde jeweils die kostenlose Version der Plattform getestet. G steht für Gastgeber der Telekonferenz, TN für Teilnehmer.

	WebEx	TeamViewer	Zoom
Verfügbar für Smartphone, Tablet, PC	✅	✅	✅
Web-Client für TN	❌	✅	✅
Ohne Registrierung nutzbar (G | TN)	❌ , ✅	❌ , ✅	❌ , ✅
Bildschirmfreigabe (G | TN)	✅ , ✅	✅ , ✅	✅ , ✅
Whiteboardfuntkion	✅	✅	✅
Meldefunktion	✅	✅	✅
Chatfunktion	✅	✅	✅
Dateien senden	✅*	✅	✅
Sitzung aufzeichnen	✅	✅	✅
max. Teilnehmeranzahl	100	25	100
Zeitliche Beschränkung	keine	keine	40min

*Dateien können nicht direkt über die Chatfunktion gesendet werden, sondern müssen explizit vom Absender freigegeben und anschließend vom Empfänger heruntergeladen werden.

Abschlusspräsentation

Hier klicken, um das finale Video von Team Einstein anzuschauen.