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Ein Beitrag von Lea Zoé Schäfer aus der Community of Practice MINTconnect im Projekt BiLinked

Standen Sie schon einmal mit einer Mikropipette in der Hand im Labor und wussten nicht, wohin mit sich? 

Falls ja, dann geht es Ihnen genauso wie hunderten MINT-Studierenden der Universität Bielefeld jedes Jahr im ersten Semester. Ich bin Lea Zoé Schäfer und war in meinem ersten Semester des Studiums der Molekularbiologie eine von genau diesen Studierenden. Mittlerweile habe ich meinen Master abgeschlossen und stehe nur noch selten planlos im Labor, aber freue mich mit meiner Arbeit seit Ende 2022 im Teilprojekt “DigiPrakMed” der CoP MINTconnect aus dem Projekt BiLinked den Studierenden der Medizin den Einstieg in die Laborarbeit über ein digitales Assistenzsystem (digiPrak) zu erleichtern. Dabei ist das zugrunde liegende Ziel, die Selbstständigkeit und Kompetenzentwicklung im methodischen Bereich der Laborarbeit der Studierenden zu fördern und so den Lehrenden die Möglichkeit zu geben, die inhaltlichen Aspekte der Experimente tiefer zu erklären.

Mit digiPrak leichter durchs Laborpraktikum

In digiPrak können Lehrende für jeden Versuch im Laborpraktikum eine eigene Step-by-Step-Anleitung anlegen, die die Studierenden über ihre digitalen Endgeräte abrufen und durchlaufen können. Zu dem Zweck haben meine Kolleg*innen und ich die Durchführungsschritte aus den ursprünglichen Praktikumsskripten für die Experimente in sinnvollen Abschnitten gebündelt und sie jeweils als eine Aufgabengruppe im digitalen Assistenzsystem „digiPrak“ eingebunden.  

Das Foto zeigt die Bedienoberfläche von digiPrak, die auftaucht, wenn man eins der Skripte als Nutzer*in durchläuft. Foto: ©Annika Zurowietz

Um den Nutzer*innen mehr Sicherheit in der Durchführung der einzelnen Schritte zu geben, werden die Aufgabengruppen zusätzlich mit Erklärvideos, -fotos und/oder Grafiken versehen, die die Studierenden als optionale Hilfsmittel verwenden können. Alle Erklärmedien sind selbst erstellt und reichen inhaltlich von „Wo ist bei einer Platte mit Nährmedium oben und unten und wie beschrifte ich sie am besten?“ über „Wie benutze ich eine Mikropipette?“ bis hin zu „Wie verschließe ich Platten richtig, um nicht versehentlich humanpathologische Bakterien aus Abklatschtests freizusetzen?“. Dafür werden die Versuche exemplarisch in den Praktikumsräumen von uns durchgeführt und gefilmt. Dabei werden die gleichen Materialien genutzt, die auch den Studierenden im Praktikum zur Verfügung stehen, um möglichst viel Wiedererkennungswert in den Erklärvideos zu gewährleisten. 

Hier ist exemplarisch ein Hilfsvideo zu sehen, das in den Anleitungen verwendet wird. Gezeigt wird, wie man Abklatschplatten richtig mit Parafilm verschließt, um das Austreten von potenziell humanpathologischen Organismen zu verhindern. Video: ©Lea Zoé Schäfer & Annika Zurowietz

Parallel zur reinen Durchführungsanleitung der praktischen Laborarbeit haben wir auch eine Lernerfolgskontrolle in Form von kurzen Multiple-Choice-Abfragen oder beispielsweise Rechenaufgaben eingebunden. Bei Bedarf sind im Assistenzsystem kleine Hilfestellungen hinterlegt, um die Studierenden beim Bearbeiten der Aufgaben zu unterstützen.

Bisher haben wir über anonymisierte Evaluationen positives Feedback von den Studierenden zur Nutzung von digiPrak bekommen, die sich teilweise auch eine Nutzung des Programms in anderen Praktika wünschen. (Die anonymisierten Umfragen lassen sich übrigens auch problemlos in digiPrak verlinken, was die Teilnahmewilligkeit an Lehrevaluationen der Studierenden enorm erhöht.) Da ich digiPrak selbst schon als Studierende in einem meiner Masterpraktika nutzen durfte, kann ich aus eigener Erfahrung sagen, dass es mir auf jeden Fall die Berührungsängste mit neuen Methoden nehmen konnte.

Weitere digitale Formate in biologischen Laborpraktika der Medizin

Neben digiPrak haben wir noch weitere Projekte, in denen Digitalisierung zur Lehrunterstützung genutzt wird. So führen wir in einigen Praktika, vor allem in den höheren Semestern, digitale Exkursionen durch. Die Studierendengruppen sind meist zu groß, um sich gemeinsam die Bedienung größerer und komplizierterer Laborgeräte wie Massenspektrometer oder Sequenzierer anzuschauen, die oft in kleinen Laboren untergebracht sind. Deshalb ist es einfacher, die Studierenden durch eine live-Übertragung digital mitzunehmen, während die Expert*innen die Geräte zeigen und erklären.  

Außerdem habe ich in Kooperation mit meiner damaligen Kollegin Margit Offermann eine digitale Sicherheitsbelehrung mit Lernerfolgskontrolle in Form eines interaktiven Videos erstellt, um die Auffrischung der Sicherheitsvorschriften nach der initialen Belehrung im ersten Semester zu vereinfachen. Dabei werden generelle Sicherheitsvorgaben in Laboren erläutert, sowie Verhalten im Brandfall und bei Unfällen. Die Belehrung ist modular gehalten, sodass sie für andere Labore mit anderen Vorschriften relativ einfach zu erweitern wäre.

Zusammenfassend nutzen wir also digiPrak, um eine bessere methodische Durchführung zu ermöglichen, eine parallele Lernerfolgskontrolle durchzuführen und den Studierenden mehr Selbstsicherheit im Laboralltag mitzugeben, damit niemand mehr planlos mit der Mikropipette in der Hand im ersten Laborpraktikum stehen muss.

Da ich keines der Projekte allein hätte durchführen können oder wollen, möchte ich an dieser Stelle kurz alle Personen nennen, die mit mir gemeinsam am Unterprojekt von MINTconnect der Biologie und der Medizin beteiligt sind oder waren: Dr. Hanna Bednarz, Dr. Judith Martha Neumann, Prof. Dr. Karsten Niehaus, Margit Offermann, Moritz Spallek, Femke van Dijk und Annika Zurowietz