Institut für Informatik

Michael WAND
Christian ALI MEHMETI-GÖPEL

Sommersemester 2020 • DIGITAL

Modellierung 1

Digitale Lehrveranstaltung

Dieses Dokument beschreibt das Konzept und die Organisation der Lehrveranstaltung. Falls Sie es noch nicht kennen, lesen Sie sich die folgenden Erläuterungen bitte sorgfältig durch.

Vorwort

Aus bekanntem Anlass müssen im Sommersemester 2020 die Lehrveranstaltungen an der JGU rein "virtuell" stattfinden, ohne persönliche Treffen in der Universität. Das Team der Veranstaltung "Modellierung 1" hat sich Mühe gegeben, in kurzer Zeit ein möglichst sinnvolles und ansprechendes "digitales" Angebot zu erstellen. Offensichtlich ist vieles improvisiert und experimentell, und teilweise auch noch "work-in-progress" - wir freuen uns daher auch über Feedback und Verbesserungsvorschläge (für geeignete Kanäle: siehe unten) und bitten um Verständnis, dass sich mit knappen Ressourcen natürlich nicht alles perfekt umsetzen läßt und manches erst im Laufe des Semesters ergänzt wird.

Effektives Lernen

Ein rein digitales Format bietet Chancen und Risiken, die anders gelagert sind als in der realen Vorlesung. Ein großer Vorteil ist sicher, nach eigenem Tempo lernen zu können. Wer hätte sich noch nie gewünscht, an einer langweiligen Stelle in der Vorlesung einfach vorspulen zu können? Gleichzeitig ist das Risiko höher, den Anschluss zu verliefen, wenn man nicht stetig mitarbeitet. Auch die sozialen Nachteile sind nicht zu unterschätzen - wer arbeitet schon gerne ein halbes Jahr ganz für sich alleine vor dem Bildschirm?

Das Konzept unserer Vorlesung versucht diese Nachteile abzumildern und versucht auch die Multimedia-Fähigkeiten einer modernen Web-Platform (zu einem gewissen Grade; viel Zeit war ja leider nicht) zu nutzen.

Um die Veranstaltung im "rein digitalen" Format effektiv zu gestalten, haben wir sie wie folgt strukturiert:

Veranstaltungen

• Vorlesung: Die Vorlesung wird in diesem Jahr in Form eines interaktiven Scriptes im HTML-Format mit eingebetteten Videoelementen zur Verfügung gestellt. Die Videoelemente enthalten vorproduzierte Abschnitte aus der üblichen Vorlesung. Das Script drumherum gibt Lehr- und Referenzmaterial, in dem man die Inhalte genauer als in der Vorlesung lernen und nachschlagen kann. Auch hier müssen wir um Verständnis bitten, dass dieses Material eventuell mit Verzögerung vervollständigt wird - die Vorbereitungszeit ist sehr knapp gewesen. In das Script sind auch einige Übungsaufgaben eingstreut - die Bearbeitung davon ist freiwillig, wir empfehlen aber diese während des Durcharbeitens direkt zu bearbeiten, um den Stoff besser zu verstehen.

• Übungsaufgaben Jede Lehreinheit im Script schließt mit einem Übungsblatt, welches bearbeitet werden muss. Die Übungsaufgaben bestehend abwechselnd aus theoretischen und praktischen Aufgaben. Die praktischen Aufgaben werden ab diesem Semester in der Programmiersprache Python mit optional eingebundenem C/C++ oder GPU-Code (pytorch) bearbeitet.

• Übungsgruppen: Es gibt zwei Übungsgruppen: Dienstag 16-18h und Mittwoch 14-16h. Die Übungsgruppen treffen sich zu der angegebenen Uhrzeit in Microsoft-Teams. In der Übung werden die Übungsaufgaben besprochen: Die Studierenden sollen diese vorrechnen (wenn niemand auf die Lösung gekommen ist, stellt der Tutor die Lösung vor); zusätzlich werden Hintergrundinfos gegeben und die Methoden und Ideen diskutiert. Jede(r) Studierende muss mindestens einmal eine Teilaufgabe (in sinnvollem Umfang; dies liegt im Ermessen des Tutors) vorrechnen um die "aktive Teilnahme" zu erreichen. Sollte es aus organisatorischen Gründen nicht klappen, kann in Ausnahmefällen eine schriftliche Hausaufgabe am Ende der Veranstaltung das Vorrechnen ersetzen. Diese Bedingung ist offensichtlich sehr mild - eine darübr hinausgehende rege Teilnahme an der Diskussion der Lösung ist selbstverständlich gewünscht und für den Lernerfolg notwendig.

• Selbstorganisierte Arbeit in 3er-Gruppen: Wir empfehlen dringend, die Übungsaufgaben in Gruppen von 3 Studierenden zu bearbeiten. In Teams ist ein entsprechendes Forum eingerichtet, in dem Sie nach Mitstreitern suchen können. Seien Sie hier offen und kontaktfreudig - die Situation ist für alle ungewöhnlich und dies ist eine gute Gelegenheit neue Kontakte zu knüpfen und die Isolation der Heimarbeit zu durchbrechen. Jede Gruppe kann in Teams einen eigenen "Chat" anlegen (die Gruppentreffen sollten selbstverständlich vorerst auf die virtuelle Welt begrenzt sein), um gemeinsam über den Vorlesungsstoff und die Übungsaufgaben zu diskutieren. Wir empfehlen, die Lösungen vor der Übungsstunde zusammenzutragen und in der Gruppe zu diskutieren und sich gegenseitig Feedback zu geben. Um den Anreiz dafür zu erhöhen, wird der Tutor regelmäßig nach den Gruppenmeinungen/Diskussionen fragen. Am Ende sollte jede/r Teilnehmer/in die Übungsaufgaben jewils einmal selbstständig bearbeitet (und für sich selbst aufgeschrieben) haben, um für die Klausur gut vorbereitet zu sein. Die Diskussion in der Gruppe ist trotzdem hilfreich für das Verständnis. Eine förmliche Abgabe der Hausaufgaben ist nicht notwendig (es gibt keine Korrekturen, nur die Diskussion in der Übungsgruppe.)

Was muss ich zum Vorlesungsstart tun?

Zwei Dinge sind sehr wichtig:

• Lerngruppe bilden (3 Studierende): Sie müssen sich sofort zu Veranstaltungsstart in Gruppen zu drei Studierenden zusammenfinden. Wenn Sie schon die richtigen Personen kennen/im Blick haben - rufen Sie diese an und machen Sie es fest. Wenn Sie noch nicht in einem festen Lernverband sind (der erwartete Fall), gibt es auf Teams den Kanal "Lerngruppe gesucht". Hier können Sie als einer oder Zweiergruppe nach zusätzlichen Mitstreiter(innen) Ausschau halten. Seien Sie offen und kontaktfreudig - die Situation ist speziell, aber eine gute Gelegenheit, neue Kontakte zu knüpfen. Vereinbaren Sie auch sofort, wo Sie sich virtuell treffen können (legen Sie z.B. einen eigenen Teams-Kanal an, oder nutzen Sie die Konferenzsoftware Ihrer Wahl).

• Auswahl der Übungsgruppe: Sobald sich Ihre 3er-Gruppe zusammengefunden hat, melden Sie sich bitte im Reader für eine der beiden Übungsgruppen (Di 16-18h, Mi 14-16h) an.

Elektronische Kommunikation

Wir nutzen drei Systeme in dieser Vorlesung:

• Den JGU-Reader benutzen wir für allgemeine Ankündigungen (Rundmails, Links auf diese Webseiten) sowie zur Einteilung der Übungsgruppen.
• MS Teams benutzen wir für die individuelle und Gruppenkommunikation. Das Zentraltutorium findet dort statt, wie auch alle Übungen in Kleingruppen. Die Platform kann auch für die Arbeit in Dreiergruppen genutzt werden.
• Diese Webseite: Alle Materialien und Videos werden über diese Webseite verfügbar gemacht. Der Einstiegspunkt ist stets im Reader verlinkt (falls unser Server überlastet sein sollte, könnte die Seite umziehen; daher immer im Reader nachschauen, wenn diese Seite down sein sollte). Die vorproduzierten Videos werden auf dem Panopto-System der JGU gespiegelt, um die Last besser zu handhaben (wegen des Transcoding-Aufwandes kann der Upload evtl. etwas verzögert erfolgen). Das ganze Setup des Webservers ist noch etwas experimentell; sollten Probleme auftreten, informieren Sie uns bitte über den "General" Teams-Kanal.

Kommunikation mit MS Teams

• Unsere Kommunikation erfolgt über Microsoft Teams.
  Der Zugang erfolgt über ihre ZDV-Daten.
  Wichtig: Beachten Sie, dass sie nach dem eintragen Ihrer E-Mail Adresse (zdvname@students.uni-mainz.de) auf die Login-Site der JGU Mainz weitergeleitet werden.
• Treten Sie dem Team dieser Veranstaltung bei: „Modellierung 1 SoSem20“.
  
  
  Team Code: zta920x

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  Anleitung
  

  • Sofern Sie im Browser eingeloggt sind, können Sie auf diesen Link klicken: Discover new Team
  • Über die App:
    • Gehen Sie dazu auf den Reiter (links) „Teams“,
    • dann auf „Join or create Team“.
  • Geben Sie den obenstehenden Code in das Feld „Join a Team with a Code“ ein.

Benutzung von Teams

• In jedem Team befinden sich mehrere themenspezifische Kanäle ("Channels", z.B. "General", "Vorlesung", "Übungsgruppe Di 16-18h", "Übungsgruppe Mi 14-16h" "Lerngruppe gesucht").
• In jedem Channel können Sie Threads starten, indem Sie über „Start a new Conversation“ eine Nachricht in einen Channel posten.
• Um die übersichtlichkeit der Channel zu gewährleisten:
  • Antworten Sie bitte per „reply“ auf Threads, sofern sie auf eine Nachricht antworten wollen.
  • Nutzen Sie gerne Emojis, bei umfrageähnlichen Threads.
  
  
  

Aktuelle Nachrichten / kurzfristige Änderungen

• Werden über Teams veröffentlicht.
• Als Fallback erfolgt auch eine Nachricht per Message-Center. Beachten Sie jedoch, dass das es bei Nachrichten über Message-Center erfahrungsgemäß zu längeren Verzögerungen kommen kann.

Aktueller Zeitplan

Die Vorlesungsfolien und -videos sowie diese Webseite stehen ab Dienstag, dem 21. April 2020 online zur Verfügung. Die Vorlesungsvideos jeder Woche sollen immer spätestens zum Dienstagstermin zur Verfügung stehen. Das Script drumherum wird nach "best-effort" zeitnah aktualisiert - wegen der geringen Vorbereitungszeit kann hier keine verbindliche Garantie für Vollständigkeit gegeben werden.

Die ersten Übungsgruppe findet in der Woche ab dem 27. April 2020 statt.

Wir wünschen Ihnen viel Spaß und Erfolg mit der (ersten rein virtuellen) Modellierung-1 2020!