Digitalisierung des Chemiestudiums an der Universität Jena wird mit neuer Projektförderung weiterentwickelt

Das Wintersemester 2021/22 wird an der Friedrich-Schiller-Universität Jena wieder verstärkt in Präsenz stattfinden. Auf die Vorteile zusätzlicher hybrider Lehrformate will man dennoch nicht verzichten und sie sogar weiterentwickeln. Der Fonds der Chemischen Industrie stellt dafür nun 25.000 Euro zur Verfügung, um die digitale Lehre im Chemiestudium weiterzuentwickeln und das Jenaer Studienangebot damit noch attraktiver zu machen.

Konkret gefördert wird ab Oktober für ein Jahr das Projekt „Automatische Synthese und Online-Überwachung von Reaktionen im chemischen Praktikum mittels Cloud-Anwendungen“ der Chemiker Prof. Dr. Ulrich S. Schubert und Prof. Dr. Timm Wilke.

Digitalisierung passend einsetzen

„Ich freue mich sehr darauf, den Studierenden und Promovierenden bald wieder im Hörsaal und Labor live zu begegnen“, sagt Prof. Dr. Ulrich S. Schubert von der Universität Jena. Doch der Chemiker und Materialforscher weiß auch die Vorteile digitaler Lehre zu schätzen: „Aufgezeichnete Veranstaltungen ermöglichen es, Inhalte auch mal zu wiederholen, wenn man sie beim ersten Mal nicht direkt verstanden hat. Und dies in familienfreundlicher oder berufsbegleitender Art zu jeder beliebigen Tages- oder Nachtzeit.“

Außerdem, ergänzt der Jenaer Chemiedidaktiker Prof. Dr. Timm Wilke, „kann der Einsatz digitaler Elemente das Lernen erleichtern oder vertiefen. Wichtig ist dabei, dass die Digitalisierung passend eingesetzt wird“. Daher haben die beiden Jenaer Chemiker ein Projekt entwickelt, das nun dank der Förderung und mit universitären Mitteln sowie einem Partner aus der Industrie umgesetzt werden kann.

Das neue Projekt „Automatische Synthese und Online-Überwachung von Reaktionen im chemischen Praktikum mittels Cloud-Anwendungen“ wird die bisher angebotenen Synthesepraktika um moderne, roboterbasierte Synthesemöglichkeiten erweitern. Konkret sollen Reaktionen automatisiert in einem Syntheseroboter durchgeführt und mit dem Messsystem LabPi online überwacht werden.

Die so gewonnenen Daten sollen drahtlos in eine zugehörige Cloud übertragen werden, deren Software eine Zusammenführung und Visualisierung der Messwerte sowie eine automatisierte Auswertung ermöglicht. Der Praktikumsassistent kann dadurch das Experiment mittels Tablet live überwachen, wodurch eine deutlich bessere Rückkopplung an die Studierenden möglich wird. Diese wiederum können die Daten aus der Cloud ebenfalls nutzen und ihr digitales Protokoll direkt in das System hochladen.

Langfristig wird eine Übertragung der Projektergebnisse auf weitere Versuche und Praktika angestrebt, um weitere Reaktionen und Experimente voll automatisiert durchzuführen und online zu überwachen.

Während hier der Synthese- und Formulierungsroboter noch per Hand bestückt wird, soll das in Zukunft im Chemiestudium an der Universität Jena digital unterstützt geschehen. (Foto: Jan-Peter Kasper/Universität Jena)
In einem Labor im Zentrum für Angewandte Forschung (ZAF) bestückt der Chemiker Renzo Paulus vom Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena am 22.05.2017 einen sogenannten Synthese- und Formulierungsroboter. Foto: Jan-Peter Kasper/Universität Jena

„So werden die Themenfelder ,Digitalisierung‘, ,datengetriebene Wissenschaft‘ und ,Automatisierung‘ direkt in die Ausbildung eingebunden. Studierende können sich bereits in der grundständigen Lehre mit diesen Methoden vertraut machen und praktische Erfahrung sammeln“, erläutert Chemiedidaktiker Wilke. Die neuen digitalen Elemente „sollen die Ausbildung der Studierenden verbessern und auch eine bessere Translation zwischen Universität und Industrie gewährleisten“, ergänzt Schubert. „Somit wird der Standort Jena für das Chemiestudium nachhaltig attraktiver.“

Immatrikulation noch bis 30. September möglich

Wer sich für ein Chemiestudium (Bachelor, Master, Lehramt) interessiert und sich kurzfristig dafür einschreiben will, hat an der Friedrich-Schiller-Universität Jena noch bis zum 30. September die Möglichkeit, um im Wintersemester 2021/22 zu starten. Weitere Informationen sind hier zu finden: https://www.uni-jena.de/Bewerbung.

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Info, Axel Burchardt // UNI Jena 
Fotos: Jan-Peter Kasper // Universität Jena