E-Learning-Webseite als facettenreiches Werkzeug in Forschung und Lehre

Im Rahmen des blended learning kann eine E-Learning-Webseite als Begleitmaterial einer Lehrveranstaltung eingesetzt werden oder Studierende zur aktiven Teilnahme an der Erstellung der Webseiteninhalte anregen. Darüber hinaus eignet sich eine solche Webseite als Plattform zur E-Learning-Forschung. Auch empirische Studien können dort eingebettet werden. Eine weitere wissenschaftliche Anwendung bietet die Analyse des Nutzerverhaltens, mit der sich aktuelle Forschungsergebnisse zum Lernen mit Hypermedien überprüfen lassen. Wir beschreiben eine solche, vielseitig einsetzbare Webseite, die eine Verknüpfung von universitärer Lehre und Forschung ermöglicht und als Anregung für ähnliche Projekte dienen kann. Erste Erfahrungen werden dabei berichtet und ausgewählte Empfehlungen für Dozierende und Forscher abgeleitet.

SNNAP: A Tool for Teaching Neuroscience

Simulation tools aid in learning neuroscience by providing the student with an interactive environment to carry out simulated experiments and test hypotheses. The field of neuroscience is well suited for the use of simulation tools since nerve cell signaling can be described by mathematical equations and solved by computer. Neural signaling entails the propagation of electrical current along nerve membrane and transmission to neighboring neurons through synaptic connections. Action potentials and synaptic transmission can be simulated and results displayed for visualization and analysis. The neurosimulator SNNAP (Simulator for Neural Networks and Action Potentials) is a simulation environment that provides users with editors for model building, simulator engine and visual display editor. This paper presents several modeling examples that illustrate some of the capabilities and features of SNNAP. First, the Hodgkin-Huxley (HH) model is presented and the threshold phenomenon is illustrated. Second, small neural networks are described with HH models using various synaptic connections available with SNNAP. Synaptic connections may be modulated through facilitation or depression with SNNAP. A study of vesicle pool dynamics is presented using an AMPA receptor model. Finally, a central pattern generator model of the Aplysia feeding circuit is illustrated as an example of a complex network that may be studied with SNNAP. Simulation code is provided for each case study described and tasks are suggested for further investigation.