Educational innovation, development and discussion at ETH

Seit der Prüfungssession im Februar 2018 betreiben die Informatikdienste zusammen mit der Abteilung LET in der sogenannten Fokushalle im ONA-Gebäude an der Neunbrunnenstrasse in Oerlikon einen Prüfungsraum mit 240 Plätzen für Studierende. Die verfügbare Raumkapazität für Online-Prüfungen in den Prüfungssessionen konnte damit verdoppelt werden. Die Fokushalle ONA E7, in der während des Semesters Vorlesungen des D-ARCH stattfinden, wird jeweils für die Prüfungen um- und nach der Prüfungssession wieder rückgebaut.

Nun steht der nächste Quantensprung an: Das D-ARCH stellt die Fokushalle ab dem Herbstsemester 2018 früher für Prüfungen zur Verfügung. Die Informatikdienste und die Abteilung LET können daher diese grosse Halle schon nach dem Semesterende für Online-Prüfungen anbieten. Online-Prüfungen im ONA E7 sind in den kommenden Semestern immer ab dem ersten Montag nach Semesterende möglich. Die Kapazitäten für Online-Prüfungen in den Wochen nach dem Semesterende können dadurch fast verdreifacht werden.

Insbesondere für Dozierende, die ihre Semesterendprüfung oder benotete Semesterleistung nach Semesterende am Computer durchführen möchten, ist das eine sehr gute Nachricht. Bisher waren die Kapazitäten rund um das Semesterende ausgelastet und wir mussten diverse Anträge negativ beantworten. Die entstandene Warteliste können wir nun verkleinern. Online-Prüfungen mit vielen Studierenden und mit Verwendung von Drittapplikationen (z.B. Statistiksoftware) konnten nun bewilligt werden.

Die Abteilung LET dankt dem Departement ARCH für das grosszügige Entgegenkommen bei der Belegung der Fokushalle ONA E7. Die Verwendung der Fokushalle für Vorlesungen im Semester und für Online-Prüfungen zwischen den Semestern stellt für die ETH Zürich einen grossen Gewinn dar. Schon vorhandene Raumressourcen werden effektiv verwendet, ohne dass dadurch mehr Mietkosten entstehen.

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Posted on 06/06/2023 by Marco Lehre

Die EduApp ist eine der wichtigsten Lehrapplikationen der ETH. Ziel der EduApp ist es einerseits, die Interaktion zwischen Studierenden und Dozierenden im Hörsaal zu verbessern. Anderseits möchte diese Lehre-App Studierenden der ETH Zürich einen Mehrwert im Studienalltag bieten.

Im letzten Frühlingssemester haben 100 Dozierende Clickerfragen in ihrem Unterricht eingesetzt und damit 8’694 Studierende erreicht. Auch aus Sicht der Dozenten ist die EduApp eine wertvolle Ergänzung.

Dr. Ghislain Fourny (D-INFK): «Ich benutze seit 2016 die EduApp in allen meinen Vorlesungen und bin davon sehr begeistert. Es ermöglicht eine reiche Interaktion mit den Studierenden und gibt mir ein konstantes Feedback»

Prof. Dr. Christoph Heinrich (D-ERDW): «Ich habe im HS2017 zum ersten Mal regelmässig Clicker-Fragen in meiner grossen Geologievorlesung für die Erstsemestrigen am D-BAUG eingesetzt. Es war ein grosser Erfolg, nicht zuletzt wegen der Auflockerung, und ich bekam spontan viele positive Feedbacks».

Dr. Markus Kalisch (D-MATH): «Mit der EduApp bekomme ich sofortiges Feedback von den Studenten, selbst wenn die Vorlesung mehrere hundert Teilnehmer hat».

Dr. Meike Akveld (D-MATH): «Die EduApp gibt mir direktes Feedback darüber, ob verstanden wurde, was ich unterrichtet habe. Ich bitte immer einen der Studierenden die richtige Antwort zu erklären, was oft hilfreich ist. Ausserdem ist es für sie eine angenehme Abwechslung».

Neue Funktionen für den Clicker

Pünktlich auf das aktuelle Semester wurden in der der EduApp neue Funktionen im Bereich Clicker hinzugefügt. Mit der Funktion «Clicker» können Dozierende via EduApp Fragen stellen, die meist sofort im Unterricht beantwortet werden.

1. Zwischenresultate: Neu können Dozierende die Abstimmung der Clickerfragen in zwei Runden machen und die Zwischenresultate anzeigen.

2. Erweiterter LaTeX-Editor: Der Funktionsumfang des LaTeX-Editors zur Anzeige von mathematischen Formeln in Clickerfragen wurde erweitert. Nicht nur können Dozierende jetzt Formeln und Gleichungen im Text eingebunden darstellen, es gibt auch mehr Textformatierungsmöglichkeiten.

3. Flashcards: Studierende können neu mit der Funktion «Flashcards» bestehende Clickerfragen durcharbeiten (z.B. zur Prüfungsvorbereitung). Die neue EduApp-Funktion “Flashcards” wurde durch den «the Rectors Impulse Fund» ermöglicht.

Mehr zu den neuen Funktionen finden Sie auf der EduApp Service-Seite und in der aktualisierte EduApp-Anleitung.

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Posted on 02/10/2018 by Marinka Valkering-Sijsling

What is a landscape? How has it evolved? How do we perceive landscapes?

In this MOOC participants learn theory, methods and tools to understand the landscapes we live in and to solve landscape-related environmental problems.  Leading landscape ecologists present case studies from around the world, where research in landscape ecology is needed, both to improve our understanding of land-use systems and to guide land managers in their decisions.

Join us at https://www.edx.org/course/landscape-ecology.

Course start Sep 10, 2018, by Prof. Felix Kienast and Dr. Gregor Martius

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Posted on 04/12/2018 by Marinka Valkering-Sijsling

A month ago ETH hosted the Moodle DACHunconference and Devcamp (https://www.moodle-dach.eu/) which has a specific focus on using Moodle in the higher education context. About 140 Moodle administrators, power users and developers from all over the world, met in the Earth sciences building. During the entire event the hashtag #moodleDACH18 was used. View the twitter wall with impressions and thoughts at https://walls.io/moodledach18.

Unconference

The first part was organised as a BarCamp. This format focusses on interactive meetings with short inputs. The agenda is co-constructed with the participants on the first morning of the conference. This means there are no submissions, papers or presentations submitted ahead of time, which greatly minimises preparation and the organisational work required. The participants were invited to pitch ideas for a session within 30 seconds. Directly afterwards these ideas were added to an online programme (session plan BarCamp) and allocated to an available meeting room. General Data Protection Regulation (GDPR), learning analytics, the usability of Moodle and online exams were central topics and well visited.

Participants queuing to pitch their ideas for a session.

DevCamp

After a day and a half of BarCamp the DevCamp started. After another idea pitching phase, 12 development projects started. Their primary goal was to have working code after the DevCamp. It was impressive to see, how the projects grew and almost all succeeded in presenting a working result on the final day. You can find an overview of the projects here (DevCamp projects). All participants then voted for the best project and thanks to our sponsors, three projects («Essay question word/char count», «Notification API Message Output», «MCDS-Moodle content Delivery System Admin Tool») won a prize.

Closing image of the DevCamp with most of the participants.

Conclusion

#moodleDACH18 was a real success story. The BarCampmethod changes the way how a conference works entirely. Interactive, spontaneous, diverse, discursive and cross-linked –those are all the hallmarks of a BarCamp, and we believe, this is one way how conferences of the 21st century could look. It minimises the preparation time and allows for flexibility and emergent topics. Additionally, the BarCamps were completely digitised. By using Moodle, Twitter and Google Docs there wasn’t hardcopy of anything to be seen anywhere.

The Moodle team at LET benefited strongly by participating in this event. Firstly, there was benefit that comes from networking with others from different higher education institutions. Seeing how Moodle is implemented in other places helps to identify areas where ETH is on the cutting edge, such as online exams, or where we could learn from the experience of others. Secondly, it nourishes relationships and thirdly, it helps to drive strategy for the development of Moodle on an institutional level and more generally.

The next Moodle DACH will be in Vienna.

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Posted on 06/06/2023 by Thomas Korner

When it comes to medical device and health services development, it is essential to conduct a rigorous analysis and propose fitting solutions. These should cover the specific situations that impact the user and the country’s system within which they are delivered. This not only requires knowledge in medical device evaluation and regulation, but also “soft” skills such as empathy. In order to maximise opportunities for his students to develop these competences, Prof. Dr. Walter Karlen flipped his class so that his students could practice the skills he intends for them to learn. The course in question is called Appropriate Health System Design, an elective course open to all master students of ETH.

What triggered this approach?

Comprehensive analysis and human centred design are very important competences in Dr. Karlen’s field. Encouraged and informed by what he learned in the didactic course Teaching at ETH: Committed and skilled, he adjusted his course design to become almost entirely flipped.

What exactly did he do?

Students work in groups to work their way through the challenges he sets for them every week. Readings assigned as homework prepare students to solve problems together during class time, while he is there to advise and support them. Using the principles learned during the didactic course, he ensures that he consolidates the results of their group activities and are shared in an online book so all students can benefit. This also means he can provide feedback on their progress towards the learning objectives.

Students attempt to improve existing devices (such as a standard asthma inhaler or an x-ray machine) or systems within which these devices are delivered. They do this according to the unique needs of fictional personas they collectively developed in the first weeks of the course. Then, they develop prototypes and evaluate them for appropriateness. They present their results in a final graded poster presentation to their peers and a panel of experts.

What were the results?

The response of the students has been very positive. They complimented the interactive course design and rated the course highly in the most recent evaluation. “I believe the students are inspired more. They will certainly remember this course next time they see a medical device. Even though adjusting the course plan has taken time, the effort was well worth it.”

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Posted on 04/07/2018 by Karin Brown

Seit 2013 wurden an der ETH fünf neue Studienprogramme entwickelt und im selben Zeitraum in rund fünfzehn Studiengängen umfangreiche Curriculumsrevisionen durchgeführt. Jedes dieser Vorhaben erfordert eine intensive Projektarbeit mit Dozierenden, Studierenden und der Studienadministration. Eine professionelle und engagierte Projektleitung sowie das Commitment aller Dozierenden, die den Lehrbetrieb tragen, sind dabei unabdingbar. Nach dem Start des neuen Studienprogramms braucht es dann ebenfalls Personen und Strukturen, welche die Weiterentwicklung und Qualität des Curriculums sichern.

Der Prorektor Curriculumsentwicklung, das LET und die Rechtsetzung Lehre begleiten die Projekte zur Curriculumsentwicklung. Um die Abläufe und die Zusammenarbeit im Rahmen von Curriculumsentwicklungsprojekten verdeutlichen zu können, wurden drei Projektverantwortliche zu ihren Erfahrungen interviewt und die Ergebnisse der Interviews auf der ETH Website dokumentiert:

• Achim Walter:
  Revision des Bachelor- und des Master-Studiengangs Agrarwissenschaften (D-USYS).
• Kristina Orehounig:
  Neuentwicklung des Master-Studiengangs Integrated Building Systems (D-ARCH).
• Jörg Goldhahn und Ursula Brack:
  Neuentwicklung des Bachelor-Studiengangs Humanmedizin (D-HEST).

Ihre wichtigsten Erfahrungen werden hier nochmals kurz zusammengefasst:

• Der intensive persönliche Austausch an Retreats, Workshops und sozialen Anlässen ist unabdingbar für das komplexe Vorhaben einer grundlegenden Revision von Studiengängen.
• Die Moderation von Veranstaltungen innerhalb des Projekts sollten Personen übernehmen, die über Prozesserfahrung in der Curriculumsentwicklung verfügen. Das LET bietet diese Dienstleistung an.
• Zu Beginn des Projekts sollte das Qualifikationsprofil als Ausgangspunkt für die Konzeption des Studiengangs dienen. Die Ausrichtung an den Kompetenzen, die im jeweiligen Studiengang erworben werden sollen, fördert das Alignment (aufeinander abgestimmte Ziele und Inhalte) und damit die Kohärenz eines Curriculums.
• Die Feinabstimmung der Lerneinheiten erfolgt in der Regel erst nach dem Start des Studiengangs. Dies ist sinnvoll, da meist eine grosse Zahl von Veranstaltungen neu konzipiert werden und das Konzept des Studiengangs oft grundlegende Veränderungen erfährt, z. B. eine stärkere Projektorientierung in mehreren Lerneinheiten oder neuartige Vertiefungen im Masterstudium etc.
• Um den Dialog zwischen Dozierenden, Studierenden und der Studiengangsadministration im Verlauf der Studiengangsentwicklung weiterzuführen, sollten regelmässige Retreats mit allen Beteiligten, Workshops mit Dozierenden und Meetings mit Studierenden eingeplant werden. In diesen Veranstaltungen werden einzelne Vorgehensschritte erneut diskutiert und reflektiert. Dieses Verfahren sichert die Akzeptanz und Realisierbarkeit der beschlossenen Änderungen des Curriculums.
• Die Erfahrungen der drei vorgestellten Projekte zeigen, dass es sinnvoll ist, die Evaluation des neuen bzw. revidierten Studiengangs und die Qualitätssicherung früh einzuplanen und zu verankern.

Für Interessierte hat der Prorektor Curriculumsentwicklung zusammen mit dem LET Grundsätze für Curriculumsentwicklungen und Curricula von Studiengängen erarbeitet. Diese sollen als Grundlage für die Entwicklung und Evaluation von Curricula dienen. Gerne bringen wir unsere Erfahrungen und unser Wissen über erfolgreiche Curriculumsentwicklungen und die Evaluation von Studiengangsrevisionen bei weiteren Vorhaben ein.

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Posted on 02/07/2018 by Elke Tomforde

Die ETH Zürich lancierte 2007 das Projekt «Online-Prüfungen an der ETH Zürich», welches 2010 in eine hochschulweite Dienstleistung für die Durchführung von Online-Prüfungen mündete. Zunächst konnten Online-Prüfungen allein in den Computerräumen des ETH Hauptgebäudes mit maximal gut 130 Studierenden gleichzeitig durchgeführt werden. 2012 wurde mit dem HG G 1 ein erster grosser Raum für Online-Prüfungen in Betrieb genommen, welcher Platz für weitere 160 Studierende bietet. Das HG G 1 wird während der Semester vom D-MAVT für Lehrveranstaltungen, Innovationsprojekte sowie als Lernraum genutzt und für die Sessionen dem Rektorat zur Nutzung übergeben. Zweimal jährlich wird das HG G 1 für die Nutzung als Online-Prüfungsraum während der Sessionen umgebaut. Mit dem HG G 1 konnten die Kapazitäten für Online-Prüfungen mehr als verdoppelt werden, sodass schon bald um die 100 Online-Prüfungen mit rund 10’000 Kandidaten jährlich durchgeführt werden konnten.

Per Wintersession 2017/2018 hat die Abteilung LET in Zusammenarbeit mit den Informatikdiensten sowie der Abteilung Immobilien einen weiteren grossen Raum für Online-Prüfungen erfolgreich in Betrieb nehmen können. Nach dem Modell des HG G 1 stellt das D-ARCH dem Rektorat die Fokushalle ONA E 7 in Zürich-Oerlikon für die Durchführung von Online-Prüfungen zur Verfügung. Dank den Erfahrungswerten aus Inbetriebnahme und Betrieb des HG G 1 konnte das Projekt zur Instandsetzung des ONA E 7 für Online-Prüfungen in kurzer Zeit zwischen Sommer 2017 und Wintersession 2017/2018 erfolgreich umgesetzt werden. Die Fokushalle bietet Platz für bis zu 240 Studierende. Damit konnte die Warteliste für Online-Prüfungen in den Sessionen erfolgreich abgebaut und die Anzahl Prüfungen von gut 50 Online-Prüfungen mit knapp 5’000 Kandidat/innen im FS2017 auf über 90 geplante Online-Prüfungen mit insgesamt knapp 9’000 Kandidat/innen im FS2018 innert eines Jahres beinahe verdoppelt werden.

Mit diesen Massnahmen zum Ausbau der Rauminfrastrukturkapazitäten kann die Anzahl Online-Prüfungen auch nach FS2018 weiter gesteigert und der grossen Nachfrage besser begegnet werden. Mit dem derzeit in Bau befindlichen GLC-Gebäude ist voraussichtlich ab 2021 ein weiterer Ausbau der Infrastrukturkapazität für Online-Prüfungen geplant. Parallel zum Ausbau der Rauminfrastrukturkapazitäten wurde Anfang 2017 das Projekt «Prüfen mit mobilen Geräten» gestartet, welches Online-Prüfungen in bestehenden Räumlichkeiten ermöglicht. Mit Abschluss des Projekts und Übergang zum Service Ende 2018/Anfang 2019 werden so weiter Kapazitäten für Online-Prüfungen entstehen.

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Posted on 04/12/2018 by Tobias Halbherr

Using factory-visit apps and affordable cardboard viewers, Professor Torbjørn Netland and his team innovate how production management can be taught.  By integrating Virtual Reality (VR) technology in the spring term course Global Operations Strategy at ETH Zurich, the teaching team provided students rare access to multiple factory sites and their inner workings. The students used VR apps in order to help them complete graded course assignments.

What triggered this experiment?

“Production and operations management is an applied field, but it is difficult to teach all the inner workings of a factory in a classroom. Because I cannot always bring students to the field, I wanted to bring the factory to the students. VR now offers unprecedented opportunities for doing so, and ABB had the app I needed. My impression is that students generally enjoyed this teaching innovation” –  Prof. Dr. Netland

In optimal class conditions, students may be able to visit one factory in order to see how the concepts they are learning in class relate to the real world. However, field trips are resource intensive to organise and they have limitations. Not all students may be able to attend and they usually rely on their memory (or written notes) to recall relevant information later.

The use of the VR app enables students not only to revisit the factory as often as they would like, it also gives them access to spaces they may not have previously been able to see, such as a close-up view of a milling machine in action, or entry to a dust-free zone. Since the apps enable students to visit multiple company sites with a minuscule time and resource investment, the value of the virtual tours becomes very clear.

What exactly did they do?

With the help of two research associates, Oliver Flaeschner and Omid Maghazei, Prof. Netland compared the learning objectives of his course to the information already contained in the virtual tour apps produced by the ABB group. By adjusting their assignment questions for their teaching case, they created alignment between the content provided in the apps and the students’ assignment questions. With the help of the apps, their own smartphones and cardboard VR viewers, students navigated their way around five different factories in three countries, observed machinery and people in action and gathered information relevant to their assignments.

What were the results?

The teaching team conducted an evaluation survey, two focus groups and collected additional written feedback. The Faculty Development staff from the Educational Development and Technology unit (LET) provided support to ensure that student anonymity was preserved. The results showed that students initially found the opportunity to use VR fun and motivating. While there were some technical difficulties and temporary negative physical side-effects such as dizziness and headaches, in general students stated they enjoyed the opportunity to explore the virtual factory as often as they would like, and at their own pace and availability.

They also reported feeling a high degree of autonomy as they actively engaged with the information. The teaching team did not attempt to measure a learning gain this time, but are encouraged by this pilot project and are planning further development and evaluation of this teaching innovation.  In the meantime, the results of the research have been written up and will be presented at the EurOMA Conference in Hungary in June this year.

Should readers wish to find out more, they are welcome to contact Prof. Dr. Netland directly for more information.

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Posted on 16/05/2018 by Karin Brown

In May two new ETH-MOOCs will start. Please feel free to join these courses!

	Responsive cities define the future of urbanization. Learn how responsive citizens use smart technology to contribute to planning, design and management of their cities! “Responsive Cities” is a self-paced course and will be open from the first of May 2018 till January 2019.
	Want to produce cartographic visualizations to better communicate the results of your project or research? Or you are just interested in using modern web technologies for cartographic purposes? Then “Webcartography II” is the course for you! Starts May 15.

Take the opportunity to communicate with learners from all over the world about webcartography or responsive cities! For more details about these two courses and other ETH-MOOCs: https://www.edx.org/school/ethx.

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Posted on 04/12/2018 by Marinka Valkering-Sijsling

Das eCollaboration Projekt soll das kollaborative Lernen und Zusammenarbeiten im Lehrkontext an der ETH für Studierende und Dozierende einfacher gestalten. Dazu wurden zwei digitale Werkzeuge evaluiert (Pressbooks und PolyboxEdu) und in die bestehende Servicelandschaft der ETH eingefügt.

Das Projekt gründet auf dem Konzept des Lernens als sozialen Prozess. Dabei geht man davon aus, dass die Beteiligten gemeinsam einen von allen getragenen Konsens zu einem bestimmten Thema entwickeln oder ein Produkt erarbeiten. Daraus resultiert ein höheres Niveau an Denkprozessen und die Informationen werden von den einzelnen im Vergleich zum individuellen Lernen länger abgespeichert. Soziale Impulsen wie z.B. Dialoge, Diskussionen, verschiedene Sichtweisen oder Meinungsverschiedenheiten wirken sich generell positiv auf den Lernprozess aus.

Bei Studierenden und Dozierenden wurde als grosser Bedarf das gemeinsame Erstellen und gleichzeitige Bearbeiten von Texten und Dokumenten sowie eine Diskussions- und Kommentarfunktion identifiziert. Diese Bedürfnisse werden durch eine Kombination der folgenden Tools abgedeckt.

Pressbooks bietet die Möglichkeit digitale Bücher zu erstellen. Dies erfolgt direkt im Learning Management System Moodle der ETH. Die Studierenden können darin gemeinsam an umfangreichen Dokumenten arbeiten, welche am Ende ein digitales Buch ergeben. Längere Dokumente können attraktiv dargestellt und doch flexibel bearbeitet werden.

Mögliche Einsatzszenarien sind:

• gemeinsames Erstellen und Überarbeiten von Skripten/Zusammenfassungen
• Reviewen von Dokumenten

FOCUS PRESSBOOKS

Urs Brändle vom D-Usys hat dieses Semester Pressbooks genutzt um die Datenauswertung für die Biodiversitätsexkursion aus dem FS 2018 zusammen mit seinen Studierenden zu dokumentieren.

Die Exkursionsgruppen schreiben jeweils ein Kapitel des eBooks, zum Beispiel zu Wasservögeln im Zürcher Seebecken, Flechten auf Stadtbäumen oder Makroinvertebraten in Fliessgewässern. Über die Revisionshistorie lässt sich genau nachvollziehen, wer was geschrieben hat. Kommentare ermöglichen Diskussionen oder Hinweise für Verbesserungen. Die Arbeitsprozesse sind somit transparent und ermöglichen den Studierenden den Vergleich und das Betrachten der Inhalte der jeweils anderen Exkursionsgruppen.

PolyboxEdu basiert auf dem etablierten Cloudspeicherdienst der ETH Polybox. PolyboxEdu bietet das gemeinsame synchrone Bearbeiten von Dokumenten in gängigen Office-Formaten. Diese können innerhalb der ETH geteilt und bearbeitet werden. Gleichzeitig kann die PolyboxEdu als Dateiablage (Repository) in Moodle genutzt werden (Anleitung).

Da die Studierenden auf PolyboxEdu auch selbst Arbeitsgruppen bilden können bietet es sich ideal für Formen von Student Directed Learning an, bei denen der Dozent nicht direkt Einfluss auf die Lerninhalte nimmt.

Mögliche Einsatzszenarien sind:

• Ablage umfangreicherer Dateien direkt aus Moodle
• Synchrones Zusammenarbeiten an Dokumenten (Versuchsprotkolle, Seminararbeiten, Ideensammlung etc.)

Geplant ist ausserdem ein Online Annotationstool um Zusammenarbeit, Kommunikation und kritisches Denken zu unterstützen. Geplant ist die Einführung im vierten Quartal 2018.

Für konkrete technische Hilfe und Umsetzung von eCollaboration Formaten steht Ihnen das Beratungsteam oder Melanie Walter (Projektleitung eCollaboration) gerne zur Verfügung.

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Posted on 06/06/2023 by Melanie Walter