„Einführung in die Robotik“ für Studienanfänger

Löwe, Harald; Lei, Baozhen; Stelter, Benjamin

Unzweifelhaft ist Mathematik für MINT–Fächer ein wichtiges Werkzeug, dessen Gebrauch bereits in den ersten Semestern vermittelt wird. Aus unterschiedlichen Gründen erkennen Studierende allerdings die Notwendigkeit der Mathematik nur schwer und sehen in den Vorlesungen keinen Nutzen. Später stehen dann in Vorlesungen wie etwa der Robotik die benötigten Grundlagen nicht zur Verfügung, so dass erhebliche Zeit für eine Neuaufbereitung verwendet werden muss. Aus diesem Grund wurde am College for Robotics der Beijing Union University eine Veranstaltung für Studierende des Maschinenbaus im ersten Semester etabliert, die die Motivation in den Mathematikvorlesungen verstärken soll. Hauptsächlich wird dabei die Kinematik von seriellen Roboterarmen behandelt, wobei sehr viel Wert auf die experimentelle Umsetzung des Gelernten gelegt wird. Im Gegensatz zu anderen Veranstaltungen dieser Art wird keine neue Mathematik eingeführt, sondern die Kinematik von industriellen Standardarmen mit Hilfe von Schulmathematik angegangen. Im vorliegenden Artikel wird das Konzept der Veranstaltung sowie dessen Umsetzung vorgestellt.

There can be no doubt that math is an important tool for STEM fields. Therefore, engineering students have to take several math courses during their first years. However, many students disrelish those courses as abstract and not productive for their study goals. This attitude leads to a insufficient knowledge of foundations that are needed in later courses like robotics and, hence, causes time–consuming repetitions of already teached stuff. For this reason, the College for Robotics of the Beijing Union Universty established a course for freshmen in mechanical engineering, which should motivate the students to learn math. The course in question deals with the kinematics of serial manipulators and pays much attention to practical projects. In contrast to other approaches of this type, the course uses trigonometry from high school only, so already known math appears as a tool for solving real–world problems. The present paper gives a description of the concept and the implentation of this project.

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Löwe, Harald / Lei, Baozhen / Stelter, Benjamin: „Einführung in die Robotik“ für Studienanfänger. 2020.

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