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.

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. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Gliederung
Motivation
Personalisierbare Aufgaben
Aufgaben
Musterlösungen
Vorgehensweise
Vorteile und Verbesserungspotential
2

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Vorgehensweise (Der Zoom ist dein Freund!)
19

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. 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. 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. 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. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Fun Facts
23

25. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Fun Facts
24

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
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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
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28. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Student lädt Verknüpfung hoch
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29. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Schlechte Bildqualität der Einreichungen/Korrekturen
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30. Motivation Aufgaben Ablauf Auswertung
Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit!
Gibt es Fragen?
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