Det fagligt udfordrende fag, Wind Energy, er bygget op omkring simuleringsøvelser, hvor de studerende trænes i at modellere, analysere og optimere vindscenarier. De studerende kommer dog med forskellige erfaringer og kompetencer i anvendelsen af simuleringsværktøjerne, hvilket gør det udfordrende at ramme det rette læringsniveau. Derfor tilrettelægges øvelserne således, at de studerendes arbejde i starten af kurset understøttes ved hjælp af detaljerede vejledninger og støtte fra underviser. I takt med at opgavernes kompleksitet stiger, udfases støtten ligeledes.
Emnet flow fysik i vindfarme i faget Wind Energy er komplekst. Men med moderne computersoftware som computational fluid dynamics (CFD) kan vindstrømningen i en vindfarm visualiseres og digitale simuleringer kan bygges, så de studerende kan undersøge forskellige scenarier.
De studerende kommer med forskellig viden og kompetencer i anvendelsen af CFD, hvilket medfører vidt forskellige behov ift. planlægningen af undervisningen. Det brede spænd i deres erfaringer betyder, at ‘one-size-fits-all’ tilgangen vil tilgodese enten de uerfarne studerende eller de erfarne studerende.
Kurset er bygget op omkring 3 miniprojekter samt et afsluttende projekt. Undervisningsforløbet tilrettelægges således, at stilladseringen i form at støtte fra mig som underviser, gradvist falder, i takt med at de studerendes selvstændighed i arbejdet ligeledes stiger som visualiseret i modellen nedenfor.
CASENS FORLØB | |||
Miniprojekt 1 - høj støtte | |||
Grupper | Guidet simulering med vejledninger. De studerende får til opgave at gennemføre en CFD-simulering af atmosfærisk grænselagsflow.
| ||
Miniprojekt 2 - moderat støtte | |||
Grupper | Delvist guidet simulering. De studerende får til opgave at gennemføre en CFD-simulering af en single turbine og skal gradvist designe deres egen case.
| ||
Miniprojekt 3 - lav støtte | |||
Grupper | Minimal vejledning til åben problemstilling. De studerende får til opgave at designe og udføre simple modelering i en ny software.
| ||
Afsluttende projekt - ingen støtte | |||
Individuel | Individuel simulering. De studerende får til opgave at udføre en fuld CFD simulering en vindfarm.
| ||
RESSOURCER TIL STUDERENDE | SUPPORT TIL STUDERENDE |
|
|
De studerende besvarer spørgeskemaer efter miniprojekt 1 og miniprojekt 2 for at vurdere den pædagogiske effekt, som bl.a.:
I mini-projekt 1 følger de fleste studerende de detaljerede vejledninger som de får udleveret og engagerede sig i værktøjerne på en mere passiv og guidet måde. Derudover svarer over 77% at de opfattede simuleringsopsætningen i softwaren som en "sort boks" eller kun kortvarigt udforske filer, som de fik udleveret.
I mini-projekt 2 svarer over 70% at de har forsøgt at ændre parametrene i simuleringsopsætningen i softwaren. De angiver, at de i højere grad eksperimenterede i projektet frem for at blive guidet igennem opgaven.
Desuden angiver de, at mini-projekt 2 mere effektivt forstærkede de teoretiske koncepter og forbandt disse med kursusindholdet. Det kan tolkes som, at de studerende efter hensigten bevæger sig ud over proceduremæssig forståelse og henimod en mere analytisk og designorienteret forståelse.
Selvom læringsresultaterne forbedres ved mini-projekt 2 viste feedbacken et fald i de studerendes tilfredshed, der faldt fra 63% til 47%. Dette korrelerer med, at de studerende svarer, at sværhedsgraden og arbejdsbelastningen ligeledes stiger fra mini-projekt 1 til mini-projekt 2, i takt med at stilladseringen faldt.
I takt med at stilladseringen falder fra mini-projekt 1 til mini-projekt 2, angiver de studerende, at tydeligheden i opgavevejledningen ligeledes falder.
Der er en fin balance mellem at yde støtte for de studerende samtidig med, at man som underviser gerne vil fremme deres selvstændighed: mens den stilladserede struktur i starten effektivt opbygger de studerendes selvtillid og engagement, så kan der i overgangsfaserne opstå forvirring eller fald i motivationen.
Den aftagende støtte skal suppleres med tydelig kommunikation og klare mål for undervisningen. Kommuniker også formålet med den gradvist aftagende støtte og ændring i undervisningsstrukturen.
Få feedback fra de studerende for at få indsigt i forbedringen af undervisningsstrukturen men også for at få indsigt i de studerendes refleksion og engagement i læringsprocessen. Få gerne løbende feedback igennem kurset, eks. Gennem formative feedback-loops.
Udnyt strukturer, kontekster eller systemer, de er velkendte for de studerende, for ikke at øge sværhedsgraden for hurtigt.
| Undervisers navn | Navid Zehtabiyan-Rezaie |
| Fakultet og institut | Institut for Mekanik og Produktion |
| Uddannelse | Civilingeniørudannelsen i mekanik og teknologi |
| Studieniveau | KA |
| Kursus | Wind Energy |
| Antal studerende | 30 |
| Omfang | Kursus |
| Undervisningsform | Holdundervisning |
| Gennemførelsestidspunkt | F25 |
Underviser har udarbejdet casen som en del af et større udviklingsprojekt på universitetspædagogikum.
Skriv til redaktion bag AU Educate, hvis du har spørgsmål til indholdet eller har brug for sparring omkring din undervisning fra en af de mange dygtige fagfolk på Centre for Educational Development.
