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- Geographie und Visualisierung im BMBF-Förderprojekt
"Neue Medien in der Lehre"
Lehrgang im virtuellen Gelände
- Wie verteilt sich die Sonneneinstrahlung
auf ein vergletschertes Gebirgsmassiv? Welche Vegetation ist
typisch für bestimmte Höhenlagen und Bodenarten? Was
steuert den Niederschlag in südamerikanischen Trockenzonen
oder in asiatischen Monsungebieten? Wie läuft, an konkreten
Beispielregionen erläutert, das Wechselspiel zwischen dem
Klima und dem Relief der Erdoberfläche ab? Derartige teils
hochkomplexe Sachverhalte können mit Hilfe von Tabellen
und Grafiken, Beschreibungen, Karten und einzelnen Fotos dargestellt
werden, doch eindringlicher und unmittelbarer führen digitale
Geländemodelle und moderne Visualisierungsmethoden zu einem
fundierten Verständnis von Zusammenhängen aus dem Arbeitsfeld
der Geographie. Unter der Federführung des Instituts für
Geographie der Universität Erlangen-Nürnberg wird eine
vom BMBF geförderte virtuelle Lehrveranstaltung realisiert,
die Studierende und andere Interessenten dazu befähigen
soll, Visualisierungsverfahren zu nutzen, um Material zu geographischen
Themen ansprechend und übersichtlich aufzubereiten.
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- Das Institut für Geographie an der Naturwissenschaftlichen
Fakultät III, der Lehrstuhl für Didaktik der Geographie
an der Erziehungswissenschaftlichen Fakultät und der Lehrstuhl
für graphische Datenverarbeitung am Institut für Informatik
der FAU Erlangen-Nürnberg kooperieren zu diesem Zweck mit
der TU Dresden (Institut für Geographie, Institut für
Kartographie, Visualisierungsgruppe des Rechenzentrums) und der
Universität Göttingen (Institut für Geographie).
Die Projektleitung obliegt Prof. Dr. Hilmar Schröder. Das
Bundesministerium für Forschung und Bildung fördert
dieses Vorhaben innerhalb des Gesamtprojekts "Neue Medien
in der Lehre, Bereich Hochschulen" bis Ende April 2004.
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- Für Hörsaal und Internet
- Die Lehrveranstaltung, die in dieser interdisziplinären
Kooperation entsteht, soll so aufgebaut sein, dass sie sich zum
Selbststudium eignet und im Internet abzurufen ist. Zugleich
soll sie zur Unterstützung der Präsenzlehre verwendbar
sein. Bisherige Erfahrungen aus Vorlesungen und Übungen
fließen in die Projektarbeiten ein, und umgekehrt werden
neu erzeugte dreidimensionale Bilder und Filmsequenzen später
die Ausführungen im Hörsaal veranschaulichen. Das Konzept
für den multimedial aufbereiteten Lehrgang geht davon aus,
dass dreidimensionales Verstehen zwar spezielle Anforderungen
an die Aufnahmefähigkeit stellt, dafür aber den Lernstoff
auf sehr effektive, einprägsame Art verankert.
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- Die multimediale Lehrveranstaltung wird modular
aufgebaut, also aus in sich abgeschlossenen Teilabschnitten.
Jeder Nutzer kann so die Abschnitte auswählen, die ihn interessieren,
und weitere, ergänzende Module können problemlos hinzugefügt
werden. Zunächst werden Grundlagen und Methoden der Visualisierung
behandelt. Hier geht es um die nötigen mathematischen Vorkenntnisse
und den Umgang mit verschiedenen Typen, Strukturen und Dimensionen
von Daten, aber auch um Farbgebung und Farbpsychologie, um die
Kunst, ein Bild ohne Verzerrung auf eine unregelmäßige
Oberfläche zu "kleben", oder um die Erzeugung
von Bildern und Videos aus einer geometrischen Beschreibung.
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- Darauf aufbauend befasst sich der nächste
Teil mit der für die Geographie und verschiedene Nachbarwissenschaften
sehr interessanten Anwendung der Erstellung eines interaktiven
digitalen Geländemodells, der wirklichkeitsnahen Visualisierung
der Landschaft und der verständlichen Darstellung morphologischer
und klimatologischer Parameter, wie z.B. der Höhenstufung,
der Strahlung oder der Windverhältnisse. Diese Anwendungen
werden anhand von vier Hochgebirgsregionen in Asien und Südamerika
erläutert, deren klimatische Bedingungen und Oberflächenformung
in Erlangen, Dresden und Göttingen während der letzten
Jahre intensiv erforscht wurden.
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- Interaktive Beispiele regen den Nutzer an,
die komplexen Zusammenhänge "spielend" zu erlernen.
Sobald eine erste Version des Online-Kurses erstellt ist, werden
Erlanger Geographie-Studenten testen, ob sie die Erwartungen
prinzipiell erfüllt, und Anregungen dazu geben, was verändert
oder verbessert werden könnte. Wer die Lehrveranstaltung
absolviert, soll danach kleine virtuelle Welten schaffen können,
die in manchem der realen Welt gleichen: wo Wolken sich an Höhenzügen
stauen, Wind und Regen die Erdoberfläche abschleifen und
Frost die Felsen sprengt.
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- · Kontakt:
Prof. Dr. Hilmar Schröder, Dipl.-Geogr. Tobias Bolch
Institut für Geographie
Kochstraße 4/4, 91054 Erlangen
Tel.: 09131/85 -22014, -22638, Fax: 09131/85 -22013
E-Mail: hschroed@geographie.uni-erlangen.de
, tbolch@geographie.uni-erlangen.de
Informationen im Internet: www.geographie.uni-erlangen.de/geovis
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- Virtuelles 3D-Bild zur Verdeutlichung der
Lage der Blockgletscher am Cerro Sillajhuay in Chile/Bolivien,
realisiert von Tobias Bolch.
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- Mediendienst FORSCHUNG Nr. 607 vom 7.9.2001
Sachgebiet Öffentlichkeitsarbeit (Pressestelle)
pressestelle@zuv.uni-erlangen.de