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Personalisierbare Aufgaben und anonymer Peer-Review

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Im Foliensatz wird die Möglichkeit personalisierbarer Aufgaben an einem Beispiel für die Lehrveranstaltung "Grundlagen der Elektrotechnik" besprochen. Dabei bekommt jeder Studierende seine eigene Aufgabe per E-Mail zugeschickt, kann diese lösen und seine Lösung über eine Lern-Management-System wie Moodle zur Korrektur einreichen. Um den Korrekturaufwand für die Dozenten zu senken, begutachten sich die Studierenden dann anhand einer ebenfalls personalisierten Musterlösung gegenseitig. Das ganze Verfahren läuft automatisiert ab und ist dadurch gut skalierbar. Gegenüber einfachen Multiple-Choice- oder Zahlenwert-Aufgaben lässt sich hier auch der Rechenweg und Ansatz gut bewerten.

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Personalisierbare Aufgaben und anonymer Peer-Review

  1. 1. Personalisierbare Aufgaben und anonymer Peer-Review Mathias Magdowski Lehrstuhl für Elektromagnetische Verträglichkeit Institut für Medizintechnik Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg 15. November 2017 Lizenz: cba CC BY-SA 3.0 (Namensnennung, Weitergabe unter gleichen Bedingungen) 1
  2. 2. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Gliederung Motivation Personalisierbare Aufgaben Aufgaben Musterlösungen Vorgehensweise Vorteile und Verbesserungspotential 2
  3. 3. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Motivation Zeithorizont: Vorlesung −→ wöchentlich (aber fast reine Wissensvermittlung) Übung −→ wöchentlich (viel Vorrechnen, wenig Selberrechnen, trotz HAITI-Methode) Zulassungsklausur −→ noch lange hin Prüfung −→ noch sehr lange hin 3
  4. 4. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Wie auf Prüfungssituation vorbereiten? Handschriftliche Zusatzaufgaben: prüfungsnah Gefahr des Abschreibens Korrekturaufwand E-Learning-Aufgaben (z. B. im Moodle): algorithmierbar praktisch kein Korrekturaufwand nur Multiple-Choice oder Zahlenwert und Einheit, kein Rechenweg abprüfbar 4
  5. 5. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Idee Personalisierbare Aufgaben zur handschriftlichen Lösung: handschriftlich −→ prüfungsnah personalisiert −→ kein Abschreiben möglich gegenseitige Korrektur −→ kein Korrekturaufwand −→ gute vorgefertigte, personalisierte Musterlösung per Moodle und E-Mail −→ skalierbar, kein „Papierkrieg“ 5
  6. 6. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Aufgabe (für jeden gleich) Der dargestellte Zeitverlauf zeigt den Strom i in Abhängigkeit der Zeit t. Gesucht ist die Ladung Q(t) für die vier Abschnitte 1. 0 s ≤ t ≤ 1 s, 2. 1 s < t ≤ 2 s, 3. 2 s < t ≤ 3 s und 4. 3 s < t ≤ 4 s. Die Anfangsladung beträgt Q(t = 0) = 0. Man berechne abschnittsweise die Ladung Q(t) als Formel durch zeitliche Integration des Stromes und zeichne den entsprechenden Zeitverlauf. 6
  7. 7. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Diagramm (für Matrikelnummer 123 456) 1 2 3 4 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 t in s i(t) in A 7
  8. 8. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Diagramm (für Matrikelnummer 123 457) 1 2 3 4 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 t in s i(t) in A 8
  9. 9. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Diagramm (für Matrikelnummer 123 458) 1 2 3 4 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 t in s i(t) in A 9
  10. 10. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Diagramm (für Matrikelnummer 123 459) 1 2 3 4 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 t in s i(t) in A 10
  11. 11. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 456) Abschnittsweise Berechnung: 0 ≤ t ≤ 1 s: Strom im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): i(t) = 1 A s · t Ladung im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): Q(t) = t 0 1 A s t dt + 0 = 1 A s · t 2 2 t 0 = 0,5 A s t2 Ladung am Ende des 1. Zeitabschnitts (1 Punkt): Q(1 s) = 0,5 A s 11
  12. 12. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 457) Abschnittsweise Berechnung: 0 ≤ t ≤ 1 s: Strom im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): i(t) = −2 A s · t Ladung im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): Q(t) = t 0 −2 A s t dt + 0 = −2 A s · t 2 2 t 0 = −1 A s t2 Ladung am Ende des 1. Zeitabschnitts (1 Punkt): Q(1 s) = −1 A s 12
  13. 13. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 458) Abschnittsweise Berechnung: 0 ≤ t ≤ 1 s: Strom im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): i(t) = 4 A s · t Ladung im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): Q(t) = t 0 4 A s t dt + 0 = 4 A s · t 2 2 t 0 = 2 A s t2 Ladung am Ende des 1. Zeitabschnitts (1 Punkt): Q(1 s) = 2 A s 13
  14. 14. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 459) Abschnittsweise Berechnung: 0 ≤ t ≤ 1 s: Strom im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): i(t) = 1 A s · t Ladung im 1. Zeitabschnitt (1 Punkt): Q(t) = t 0 1 A s t dt + 0 = 1 A s · t 2 2 t 0 = 0,5 A s t2 Ladung am Ende des 1. Zeitabschnitts (1 Punkt): Q(1 s) = 0,5 A s 14
  15. 15. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 456) Grafische Darstellung: 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 0 2 4 6 Zeit, t in s Ladung,Q(t)inAs 15
  16. 16. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 457) Grafische Darstellung: 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 −1 −0,8 −0,6 −0,4 −0,2 0 Zeit, t in s Ladung,Q(t)inAs 16
  17. 17. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 458) Grafische Darstellung: 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 0 1 2 3 Zeit, t in s Ladung,Q(t)inAs 17
  18. 18. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Musterlösung (für Matrikelnummer 123 459) Grafische Darstellung: 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 −2 0 2 4 Zeit, t in s Ladung,Q(t)inAs 18
  19. 19. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Vorgehensweise (Der Zoom ist dein Freund!) 19
  20. 20. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Auswertung Nackte Zahlen: Aufgabe an 165 Studierende verschickt Lösungen von 131 Studierenden eingereicht Korrektur durch 123 Studierende durchgeführt 20
  21. 21. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Auswertung Nackte Zahlen: Aufgabe an 165 Studierende verschickt Lösungen von 131 Studierenden eingereicht Korrektur durch 123 Studierende durchgeführt Vorteil: exzellente Aktivierung gute Prüfungsvorbereitung ohne „teaching to the test“ 20
  22. 22. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Auswertung 0–2 2–4 4–6 6–8 8–10 10–12 12–14 14–16 0 20 40 60 Punkteanzahl (maximal 16) absoluteHäufigkeit 21
  23. 23. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Auswertung 0–1 1–2 2–3 3–4 4–5 0 20 40 60 absolute Abweichung zwischen Gutachter 1 und 2 absoluteHäufigkeit 22
  24. 24. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Fun Facts 23
  25. 25. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Fun Facts 24
  26. 26. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Verbesserungspotential Probleme bei der Einreichung: Einreichung seltsamer Dateiformate (doc, docx, odg, pages) Probleme bei der Umwandlung in PDF-Dateien Dateien ohne Endung eingereicht Student lädt WhatsApp-Protokoll hoch 25
  27. 27. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Verbesserungspotential Probleme bei der Einreichung: Einreichung seltsamer Dateiformate (doc, docx, odg, pages) Probleme bei der Umwandlung in PDF-Dateien Dateien ohne Endung eingereicht Student lädt WhatsApp-Protokoll hoch Probleme bei der Korrektur: kein Eintragen der Punktzahl seltsames Zahlenformat (15,5Punkte, 14von16Punkten) Student vergibt 24/26 Punkten, obwohl 16 Punkte maximal Vertauschen/Kombinieren von Korrekturen Sperrung des Gmail-Accounts 25
  28. 28. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Student lädt Verknüpfung hoch 26
  29. 29. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Schlechte Bildqualität der Einreichungen/Korrekturen 27
  30. 30. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit! Gibt es Fragen? 28

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