{"id":4665,"date":"2026-08-14T13:53:28","date_gmt":"2026-08-14T11:53:28","guid":{"rendered":"https:\/\/leko.service.th-nuernberg.de\/portal-digitale-lehre\/?post_type=anleitung&p=4665"},"modified":"2026-08-17T12:07:02","modified_gmt":"2026-08-17T10:07:02","slug":"virtuelle-labore-ermoeglichen-praxisnahes-lernen-von-zu-hause-aus","status":"publish","type":"anleitung","link":"https:\/\/leko.service.th-nuernberg.de\/portal-digitale-lehre\/anleitungen\/virtuelle-labore-ermoeglichen-praxisnahes-lernen-von-zu-hause-aus\/","title":{"rendered":"Virtuelle Labore erm\u00f6glichen praxisnahes Lernen von zu Hause aus"},"content":{"rendered":"\n
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\u201eDie Abwesenheit von Gefahren bei der Arbeit mit dem digitalen Zwilling ist der gr\u00f6\u00dfte Vorteil, der sich bietet. Es kann nichts passieren, im schlimmsten Fall st\u00fcrzt der PC mal ab.\u201c<\/p>\nMichael Dietz (M. Sc.), Wissenschaftlicher Mitarbeiter im STARFISH Teilprojekt „Virtuelle Labore“<\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n

Die Corona-Pandemie hat die Digitalisierung der Hochschullehre in einem nie dagewesenen Tempo vorangetrieben. Doch gerade f\u00fcr praxisorientierte Studieng\u00e4nge in den Bereichen Maschinenbau, Verfahrens- und Elektrotechnik stellt die Verlagerung von Laborpraktika in den virtuellen Raum eine besondere Herausforderung dar. An der Technischen Hochschule N\u00fcrnberg hat ein Team vom Nuremberg Campus of Technology (NCT) im Rahmen des Projekts STARFISH eine zukunftsweisende L\u00f6sung entwickelt: Virtuelle Labore mit digitalen Zwillingen.<\/p>\n\n\n\n

Das Konzept basiert auf der Erstellung simulierter Modelle realer Maschinen und Versuchsst\u00e4nde im Computer. Diese digitalen Zwillinge bilden das Verhalten der physischen Ger\u00e4te mit einstellbarem Detailgrad nach. In einem zweiten Schritt wird der komplette Labor-PC virtualisiert, sodass Studierende \u00fcber eine Remote-Desktop-Verbindung und einen speziellen Zugangscode von \u00fcberall auf ihre individuelle Arbeitsumgebung zugreifen k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

\u201eProblem-Based Learning\u201c als didaktischer Ansatz<\/em><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Das didaktische Konzept der virtuellen Labore folgt dem „Problem-Based Learning-Ansatz“. Studierende m\u00fcssen selbstst\u00e4ndig Problemstellungen identifizieren, L\u00f6sungswege finden und sich fehlende Kenntnisse aneignen. Dabei bearbeiten sie Schritt f\u00fcr Schritt komplexere Aufgaben, die auf realen Herausforderungen in der Industrieautomation basieren. Die Zusammenarbeit in Gruppen und die Nutzung von Besprechungsforen f\u00f6rdern zus\u00e4tzlich die Teamdynamik und den Wissensaustausch.<\/p>\n\n\n\n

Virtuelle Labore bieten gegen\u00fcber physischen Laboren zahlreiche Vorteile. Da es sich um Computersimulationen handelt, sind Besch\u00e4digungen der Versuchsst\u00e4nde selbst bei Fehleingaben ausgeschlossen. Zudem k\u00f6nnen die virtuellen Labore unbegrenzt vervielf\u00e4ltigt werden, sodass eine gro\u00dfe Anzahl von Studierenden gleichzeitig an den Projekten arbeiten kann. Die Ortsunabh\u00e4ngigkeit und zeitliche Flexibilit\u00e4t erm\u00f6glichen es den Lernenden, ihre Praktika selbstgesteuert zu absolvieren und dabei wertvolle praktische Erfahrungen zu sammeln.<\/p>\n\n\n\n

Virtuelle Labore an der Ohm<\/em><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

An der TH N\u00fcrnberg werden virtuelle Labore bereits erfolgreich in verschiedenen Projekten eingesetzt. So entwickeln Studierende beispielsweise einen digitalen Zwilling f\u00fcr die virtuelle Inbetriebnahme eines 3D-Druckers oder bearbeiten Aufgaben in den Bereichen Materialflusssimulation, F\u00f6rdertechnik und Prozesstechnik. Doch auch f\u00fcr andere Studieng\u00e4nge wie Mathematik und Physik sind Anwendungen denkbar, etwa die Simulation eines klassischen Pendelversuchs.<\/p>\n\n\n\n

Die Entwicklung virtueller Labore mit digitalen Zwillingen an der TH N\u00fcrnberg zeigt exemplarisch, wie die Digitalisierung der Hochschullehre gelingen kann. Durch die innovative Verkn\u00fcpfung von Theorie und Praxis in einer virtuellen Umgebung werden Studierende optimal auf die Herausforderungen der Industrie 4.0 vorbereitet. Es bleibt spannend zu beobachten, welche weiteren Anwendungsm\u00f6glichkeiten sich f\u00fcr diese zukunftsweisende Technologie in der Hochschulbildung noch ergeben werden.<\/p>\n\n\n\n

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