Göttingen 2025 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 31: Poster – Praktika und Experimente

DD 31.3: Poster

Dienstag, 1. April 2025, 16:15–17:45, ZHG Foyer 1. OG

Entwicklung und Evaluation eines Smartphone-Experiments zur Förderung der Kompetenzbildung im Bereich der cyberphysischen Systeme in der Studieneingangsphase — •Christian Effertz¹, Marina Hruska¹, Dominik Dorsel², Mosab Abumezied² und Heidrun Heinke² — ¹Fachbereich 8, FH Aachen University of Applied Sciences — ²I. & II. Physikalisches Institut A, RWTH Aachen University

Die fortschreitende Digitalisierung von Produktionsprozessen, zum Beispiel in Fertigung und Logistik, erfordert von Studierenden ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge ein vertieftes Verständnis cyberphysischer Systeme, insbesondere in Bezug auf Design und Integration von Sensor-Aktor-Systemen. Das physikalische Praktikum bietet in diesen Studiengängen eine frühzeitige Möglichkeit, Kompetenzen in diesem Bereich aufzubauen und nachfolgende Lehrveranstaltungen vorzubereiten. Hierfür sind keine teuren Neuanschaffungen erforderlich: Die in nahezu jedem Smartphone integrierten Sensoren können kostengünstig und effektiv genutzt werden, um Bewegungsabläufe zu überwachen. Im Rahmen des Projekts Physik.SMART, gefördert durch die Stiftung Innovation in der Hochschullehre, wurde ein bestehender Versuch aus der Rotationsdynamik gezielt durch den Einsatz kostengünstiger Komponenten und der App phyphox modifiziert. Diese App ermöglicht die Nutzung von Smartphone-Sensoren zur Erfassung von Messdaten und verknüpft klassische Experimente mit modernen Technologien. Der Beitrag beschreibt die Entwicklung der Modifikation sowie eines Testinstruments zur Evaluation und erste Erfahrungen.

Keywords: Smartphone-Experimente; Cyberphysische Systeme