Year: 2008
Type: dissertation
Abstract: Mit dem rasanten Anstieg an Rechenleistung und dem hohen Preisverfall bei leistungsfähigen Computern, hat die Computersimulation -die ja im Großen und Ganzen aus der rechenintensiven Lösung von Differentialgleichungen besteht -auch auf handelsüblichen Computern Einzug gehalten.Dies führte auch dazu, dass die Simulation von Nervenzellen einen Aufschwung erlebt hat.Simulationsumgebungen wie NEURON, GENESIS oder NEST ermöglichen heute die brauchbare Simulation von einer einzigen Nervenzelle bis zu ganzen Nervensystemen auf einem einzelnen Computer.Im Zuge dieser Arbeit kam die Idee, das Simulationstool NEURON auf seine Brauchbarkeit für Unterrichtszwecke zu evaluieren.Es sollte den theoretischen Lehrstoff über Nerven anschaulich illustrieren und das Zusammenspiel der Neuronen demonstrieren.Zu diesem Zweck wurde mit einigen Schülern eines Oberstufengymnasiums sowie mit einigen Studenten der Biologie bzw.Medizin die Simulationsumgebung getestet.Nach einer eingehenden Evaluationsphase (zuerst allein, anschließend unter fachlicher Anleitung), schilderten die Schüler bzw.Studenten ihre Erfahrungen und Eindrücke mit dem Simulationstool.Gemeinsam wurden anschließend Schwierigkeiten bei der Benutzung aufgezeigt.Die Nutzung des Simulationstools stellte sich gemeinhin als sinnvoll und hilfreich zum besseren Verständnis des Unterrichtsstoffs heraus.Auf Grund dessen wurden gemeinsam mit den Schülern und Studenten, anhand der getätigten Erfahrungen und dabei auftretenden Schwierigkeiten, Verbesserungsvorschläge für die künftige, noch bessere und einfachere Benutzung von NEURON, erarbeitet.Neben einer allgemeinen biologischen Einführung, findet man in der vorliegenden Arbeit ein umfangreiches Kapitel über NEURON, sowie eine Auflistung vergleichbarer Simulationsumgebungen.Auch der neuen, plattformunabhängigen XML-Modellbeschreibungssprache NeuroML ist ein Kapitel gewidmet.Die ausführliche Schilderung der Evaluierung
Source: reposiTUm (TU Wien)
Author: Reitner, Heiko Simon
Language: German
Subfield: Education
Field: Social Sciences
Domain: Social Sciences
SDG: Quality education
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7036812997