Prof. Dr.-Ing. Steffen Strehle
Technische Universität Ilmenau
Fakultät Maschinenbau
Fellowship für Innovationen in der digitalen Hochschullehre
Projekt:
Steuerbare Simulation komplexer Mikrosysteme – (MicroApp)
Die Mikrosystemtechnik stellt eine interdisziplinäre Ingenieurwissenschaft dar, welche nicht nur durch zahlreiche materialphysikalische, sondern auch durch technologische Effekte geprägt wird. Die hierdurch erzeugte Komplexität kann durch konventionelle Lehre kaum geeignet abgebildet werden.
Im Vorhaben sollen daher steuerbare Simulationen mit der numerischen Finite-Element-Methode erstellt und für die Lehre zugänglich gemacht werden. Hierdurch können in 3D komplexe Mikrosysteme vollständig oder in den einzelnen Funktionsgruppen und unter Berücksichtigung von Realstruktureffekten studiert werden. Über eine Softwareschnittstelle kann so ein multiphysikalischer Funktionsraum erprobt werden ohne, dass große Rechenleistung oder eine spezielle Software erforderlich sind – ein Smartphone genügt. Der gewählte Ansatz ist daher in mehrfacher Hinsicht für die Lehre von Vorteil, kann breit genutzt werden und schafft so neue Freiheitsgrade zum Beispiel für Online-Kurse, interaktives Lernen und digitale Prüfungskonzepte.