Laborexperimente ohne teure Ausstattung online durchführen

(c) Thinkstock/iStock/Llepod
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In einem Schwarzkörper-Strahlungslabor online experimentieren? Im Radioaktivitätslabor die Auswirkungen radioaktiver Strahlen erkunden? Und das ohne teure Ausstattung? Das Projekt OnlineLabs4All macht es möglich!

Online-Labore bieten die Möglichkeit, wissenschaftliches Laborequipment zu verwenden, auch wenn es weit von den SchülerInnen entfernt aufgebaut ist. So können von überall aus Laborexperimente durchgeführt und theoretische Konzepte erprobt werden. Wissenschafter und SchülerInnen auf der ganzen Welt können darauf zugreifen und zusammenarbeiten bzw. voneinander lernen.

Das Projekt OnlineLabs4All zielt darauf ab, Laborversuche in eine globale Cloud einzubinden und deren Verwendung im Klassenraum zu evaluieren. Es ermöglicht SchülerInnen, mit "state of the art" Forschungsaufgaben zu arbeiten.

SchülerInnen und LehrerInnen sind aufgerufen, die Online Labore zu erproben und über ein elektronisches Formular Rückmeldung zu geben.

Es stehen folgende Labore zur Auswahl:

Schwarzkörper-Strahlungslabor (FH-Kärnten)
Mit dem Schwarzkörper-Strahlungslabor kann die abgestrahlte Leistung von Lichtquellen gemessen werden. Neben einer Auswahl von Lichtquellen stehen 3 Sensoren zur Verfügung, die das Licht in versch. Wellenlängen und Abständen zur Lichtquelle messen. So können Lichtquellen nicht nur untereinander sondern auch mit verschiedenen Sensoren verglichen werden.

VISIR Labor (FH-Kärnten)
Mit dem VISIR Labor (Virtual Instrument Systems In Reality) können auf einer virtuellen Steckplatine elektronische Schaltungen aufgebaut werden. Die verwendeten Bauteile werden am VISIR Board mithilfe von Relais miteinander verbunden und an echte Instrumente (Labornetzgerät, Frequenzgenerator, digitales Multimeter und Oszilloskop) angeschlossen. Mit der Weboberfläche können die Instrumente wie in echt bedient werden.

Radioaktivitätslabor (Brisbane, Australien)
Welche Auswirkungen es hat, radioaktiver Strahlung ausgesetzt zu sein, hängt von verschiedenen Faktoren ab. In diesem Labor können diese Faktoren näher untersucht werden, um zu verstehen, wie Zeit, Abstand und versch. Absorptionsmaterialien die messbare Strahlung beeinflussen.

ELVIS Labor (Op-Amp) (FH-Kärnten)
In diesem Labor können verschiedene Schaltkreise aufgebaut werden und mit Oszilloskop und Funktionsgenerator ausgetestet werden. 4 verschiedene Setups mit Operationsverstärkern sind in Betrieb.

Das Resultat dieses Forschungsprojektes soll sein, ein besseres Verständnis von Online Laboren für SchülerInnen zu erhalten. Das könnte auch dazu führen, dass die Labore häufiger in den Schulunterricht integriert werden und besser ausgelastet sind.

Wissenschaftliche Projektpartner sind:

  • MathWorks (weltweit führender Entwickler und Anbieter technischer Software für mathematische Berechnungen und modellbasierte Entwicklung für Ingenieure und Wissenschafter: www.mathworks.com
  • Global Online Laboratory Consortium (GOLC)
  • International Association of Online Engineering (IAOE)
  • Massachusetts Institute of Technology (MIT)
  • The University of Queensland Australia

www.onlinelabs4all.org