Digitallabor Mathematik für die Chemie

Die M?glichkeiten digitaler Lehrmaterialien werden in Chemiestudieng?ngen bisher nicht voll ausgesch?pft. Ein ü?bergreifendes Konzept fu?r einen digitalen Zwilling des klassischen, stark laborverhafteten Studiums fehlt bisher. Unsere Vision ist ein digitales Labor, das Lehrbuchwissen erfahrbar macht. Studierende sollen sich physikalische Gesetze und chemische Modelle selbst erarbeiten k?nnen, indem sie unter Anleitung eines digitalen Versuchsplans eigene Simulationen durchfu?hren und analysieren. Dieser Ansatz derforschungsnahen Lehre bef?higt sie, die Grenzen von Modellen zu erkennen und systematische Verbesserungen zu implementieren. Die digitalen Versuche werden modular aufgebaut sein, sodass die Studierenden u?ber mehrere Semester in einer ?hnlichen Umgebung, aber mit steigender Komplexit?t der Inhalte arbeiten. Da die digitalen Versuche zu beliebigen Zeiten verfu?gbar sind, k?nnen Studierende ihr eigenes Lerntempo w?hlen und Komponenten beliebig wiederholen. Begleitet wird das digitale Lernen durch den Austausch in Pr?senz-Seminaren. Die Umsetzung ist in Jupyter-Notebooks mit direkter Anbindung an einen Hochleistungsrechner geplant, sodass die Studierenden schrittweise und problemorientiert an das Programmieren in Python herangefu?hrt werden. Erste Versuche haben wir in Workshops mit Doktorand/innen entwickelt. Diese Workshops erm?glichen au?erdem eine Vernetzung der Lehrenden sowie einen regelm??igen und fokussierten Austausch u?ber Lerninhalte und Lehrstandards.