|
Back
InterNICHE Co-ordinator
Nick Jukes
42 South Knighton Road
Leicester LE2 3LP
England
Tel/Fax +44 116 2109652
coordinator@interniche.org
| |
Virtuelle vs. reelle Labors im biowissenschaftlichen Studium: Konzepte und Erfahrungen |
Hans A. Braun
Institut für Physiologie, Universität Marburg, Deutschland
Dieser Bericht beruht auf vielen Semestern Erfahrung mit Praxisseminaren für Studenten der Medizin und Humanbiologie in sowohl "reellen" als auch "virtuellen" Labors an der Universität Marburg. Als massive Studentenproteste uns Anfang der 90er Jahre dazu veranlassten, keine Tierpräparate mehr in Praxisseminaren zu verwenden, wurden auch klassische Versuche, wie mit den Ischiasnerven von Fröschen und andere, die wir für die Ausbildung als wertvoll erachteten, aufgegeben. Bei unserer Suche nach Alternativen haben wir virtuelle Ausführungen der ursprünglichen Versuche angefertigt. Daraus sind die Computerprogramme SimNerv, SimMuscle, SimVessel, SimHeart und SimPatch entstanden, die zusammen die Programmreihe Virtual Physiology ausmachen. Die Programme werden von Thieme Publ., Stuttgart/New York vertrieben und finden seit einigen Jahren nicht nur in Marburg, sondern auch an den medizinischen, biologiewissenschaftlichen und ähnlichen Fakultäten mehrerer hundert Universitäten und höheren Schulen in der ganzen Welt regelmäßige Anwendung. Sie werden in Vorlesungen, Seminaren und - am häufigsten - in Praxisseminaren eingesetzt und haben oft die ursprünglichen Versuche, in denen Tierpräparate verwendet wurden, ersetzt.
Dieser Bericht stützt sich daher auch auf Kommentare von anderen Hochschulen mit ähnlicher Unterrichtserfahrung sowie auf die Bewertung der virtuellen Labors durch die Studierenden, insbesondere bei der Bewertung von SimNerv, die anhand eines umfassenden Fragebogens erfolgte. Als einer der Entwickler der Programmreihe Virtual Physiology möchte ich auch einige Hintergrundinformationen zur Geschichte dieser Programme geben und erläutern, wie diese unsere Kernphilosophie - nämlich dass Softwarepakete für die Ausbildung mehr als nur animierte Lehrbücher sein können und müssen - widerspiegeln. Ferner wird unsere neue Programmreihe virtueller Computerlabors, cLabs, beschrieben. Weitere ausführliche Informationen sind auf unserer Website www.cLabs.de zu finden, darunter auch ein kostenloser Zugriff auf mehrere Applets unserer neuesten Version cLabs-Neuron.
Geschichte der Programmreihe Virtual Physiology
Unser erstes Lehrprogramm, SimNerv (ursprünglich MacFrog genannt) wurde Mitte der 90er Jahre entwickelt. Zu dieser Zeit wurden an der medizinischen Fakultät in Marburg bereits keine Tierpräparate mehr in Physiologiekursen eingesetzt. Dies war die Folge von starken und manchmal auch aggressiven Studentenprotesten gegen den Tiermissbrauch, die letztendlich einen regelmäßigen Unterricht mit Tierpräparaten unmöglich machten. In unserer Fakultät war ich den Studentenprotesten wahrscheinlich am meisten ausgesetzt, da ich die letzten zwei Kurse, in denen Tierpräparate verwendet wurden, leitete: Die klassischen Nerven- und Muskelversuche an Fröschen. Ich verteidigte diese Versuche vehement, da ich sie für die besten Beispiele für ein effektives praxisorientiertes Lernen hielt.
Wir sahen uns folglich nach Alternativen um und stellten fest, dass es keine gab. Jedoch erkannten wir bald, dass die sich schnell entwickelnden Computertechniken uns eine Möglichkeit zur Erstellung von virtuellen Labors bieten können, in denen den Studierenden Versuche ähnlich wie in einem echten Labor ermöglicht würden. Diese Ideen wurden in Zusammenarbeit mit unseren damaligen Studenten Martin Hirsch, einem Fachmann in Multimedia-Design und Martin Huber, einem Spezialist für Computermodelle in der Neurodynamik, in die Tat umgesetzt. Als privates Unterfangen, jedoch mit der Unterstützung unseres Institutsleiters Karlheinz Voigt, entwickelten wir unser erstes virtuelles Labor, MacFrog, das später als Teil der Programmreihe Virtual Physiology zu SimNerv umbenannt wurde. Die Dokumentation über dieses Programm in verschiedenen Medien (Zeitungen, Fernsehen) brachte uns bald auch externe Unterstützung durch Apple Computers und das hessische Ministerium für Wissenschaft und Kunst (HMWK).
Das Programm bekam fast von Anfang an Auszeichnungen. 1994 gewann MacFrog den deutsch-österreichischen Hochschul-Software-Preis für die beste Lernsoftware im Bereich Biologie/Medizin sowie den Multimedia-Sonderpreis und den MacWorld Editors Award for Trendsetting Multimedia Software. Durch solche Auszeichnungen erhielten wir, in vertraglicher Zusammenarbeit mit Thieme Publishers (Stuttgart/New York), einen beträchtlichen Zuschuss vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Mit dieser Unterstützung konnten wir SimNerv in die endgültige Fassung für einen öffentlichen Vertrieb bringen sowie drei weitere Programme entwickeln: SimMuscle, SimVessel und SimHeart.
Diese Programme reproduzieren zusammen genau die Versuche, die zuvor mit Präparaten von echten Tieren in den integrierten Physiologie-/Pharmakologiekursen für Medizinstudenten in Marburg durchgeführt wurden. Ein fünftes und letztes Programm, SimPatch, wurde von Horst Schneider und Martin Hirsch hinzugefügt und schließt die Programmreihe Virtual Physiology ab.
Martin Hirsch ist inzwischen Eigentümer eines erfolgreichen Multimedia-Unternehmens (iAS, Marburg/Berlin, siehe www.brainmedia.de). Martin Huber setzt seine wissenschaftlichen Studien zu Computermodellen an der Fakultät für Psychiatrie und Psychotherapie erfolgreich fort und arbeitet noch immer eng mit uns zusammen. Horst Schneider hatte die Universität verlassen, um in die Industrie zu gehen, kam jedoch kürzlich zu unserer Gruppe zurück und hat zu unserer neuen Lernsoftware-Reihe cLabs beigetragen.
Hintergrund und Konzepte der virtuellen Labors
Die Entwicklung unserer virtuellen Computerlabors richtete sich nach den gleichen Kriterien, mit denen ich zuvor die "echten" Versuche verteidigt hatte. Diese Kriterien beziehen sich auf den großen Lernvorteil von Praxisseminaren, der erzielt werden kann, indem die Studierenden nach einer guten Vorbereitung die Versuche allein durchführen. Die Voraussetzungen dafür sind, dass Studierende den Versuchsaufbau verstehen, d.h. dass sie sich nicht mit übermäßig komplizierten Geräten auseinander setzen müssen, und dass die physiologischen Aufgaben zwar praxisorientiert sind, jedoch auch im engen Zusammenhang mit dem theoretischen Wissen stehen. Die ideale Situation wäre ein "learning by doing" mit einem uneingeschränkten Experimentieren der Studierenden.
Demzufolge haben wir eine einfach zu bedienende Benutzeroberfläche entwickelt, in der vollständig ausgerüstete Labors auf dem Bildschirm angezeigt werden und in der alle Geräteeinstellungen per Mausklick uneingeschränkt angepasst werden können. Parallel dazu haben wir für den Kern des Programms mathematische Algorithmen entwickelt, die je nach gewählten Geräteeinstellungen realistische Reaktionen der Präparate hervorrufen. Ferner verwenden wir Zufallsvariablen, um die natürliche Variabilität der Präparate zu berücksichtigen. Das hat auch den Vorteil, das kein Studierender das gleiche Präparat bearbeitet oder die gleichen Ergebnisse erzielt wie sein Nachbar. Auf diese Weise kamen wir sehr nah an die Situation in einem echten Labor heran und konnten zudem einige spezielle Funktionen der virtuellen Welt nutzen, die im Folgenden beschrieben werden.
Die Programme ermöglichen den Studierenden, Versuche mit verschiedenen Schwierigkeitsgraden auszuführen. Es gibt Versuchssituationen, die relativ einfach zu verstehen sind. Zum Beispiel wenn Studenten klassische Lehrbuchdarstellungen wie isotonische und isometrische Höchstwerte der Muskelkontraktionen reproduzieren sollen. Das Ziel ist es, dass die Studierenden nach erfolgreichem Abschluss dieser ohne Hilfe durchgeführten Aufzeichnungen nie wieder Schwierigkeiten dabei haben, die grundlegenden biologischen Eigenschaften zu verstehen. Sie sind dadurch ebenfalls gut in verfahrenstechnischen Fertigkeiten geübt. Desweiteren und von einem allgemeineren Gesichtspunkt her, lernen die Studenten (manchmal nach großen Schwierigkeiten), dass für ein erfolgreiches Experimentieren auch ein solides theoretisches Wissen erforderlich ist. Sie erkennen, dass dies sowohl für die systematische Sammlung der für die Aufgabenstellung relevanten Daten als auch für eine kritische, qualifizierte Auswertung dieser Daten sowie für die angemessene Darstellung der Ergebnisse erforderlich ist. Auch für die richtige Interpretation des Versuchs selbst ist dies notwendig. Beispielsweise sind für die Interpretation der meisten Aufzeichnungen im Nervenversuch theoretische Kenntnisse zu Ionenkanaldurchlässen erforderlich. Dies bedeutet, dass die Studenten für eine anspruchsvollere Aufgabe ihre Kenntnisse aus recht unterschiedlichen physiologischen Ebenen zusammentragen müssen.
Diese Unterrichtsziele gehen weit über das Lernen und Wiedergeben der sachlichen Lehrbuchinhalte hinaus. Hier lernen die Studierenden, ihre Kenntnisse anzuwenden. Dies ist zweifellos mehr auf die Aufgabenstellungen bezogen, die sie später in ihrem Berufsleben erwarten, z.B. als Arzt, der sich anhand einer systematischen Untersuchung und korrekten Diagnose für eine geeignete Behandlung eines Patienten entscheiden muss. Man beachte auch, dass dies genau der Bereich ist, in dem das "Program for International Student Assessment" (PISA) erst kürzlich beachtliche Unzulänglichkeiten in der Ausbildung in Deutschland und international festgestellt hat.
Unterrichtserfahrungen mit reellen und virtuellen Labors
Das Hauptargument gegen virtuelle Labors liegt im Allgemeinen darin, dass Studierende die Präparation von lebendem biologischem Gewebe nicht mit Mausklicks üben können. Dies kann in der Tat selbst mit der besten Computersimulation nicht erreicht werden. Wenn dies das Ziel eines Kurses ist, müssen die Versuche notwendigerweise mit Tierpräparaten durchgeführt werden. Die Frage ist jedoch, inwieweit die Übung dieser Fertigkeiten in regulären Biologie-, Physiologie- und Pharmakologiekursen oder an höheren Schulen gerechtfertigt ist.
Die Antwort hängt im Wesentlichen von der Notwendigkeit und der Effizienz einer solchen Übung ab. Ich selbst habe mich oft dafür ausgesprochen, dass wenigstens Medizinstudenten, bevor sie Patienten behandeln, aus eigener Erfahrung wissen sollten, wie empfindlich lebendes Gewebe reagiert und wie leicht fehlerfreie Funktionen durch einen unsachgemäßen Umgang zerstört werden können. Heute sehe ich die Sache jedoch anders, da Ärzte sich mehr und mehr spezialisieren und diejenigen, die Operationen ausführen, in dieser Hinsicht sowieso ausgebildet werden. Die Effizienz ist ebenfalls fragwürdig, insbesondere angesichts der aktuellen Situation an unserer Universität, in der wir nun 16 Studenten in einer Praxisgruppe haben, während es zu der Zeit meiner letzten Versuche mit Tierpräparaten in einem Laborseminar nur 6 oder 8 waren.
Es ist schwierig, eine solche Arbeit mit einer Gruppe von 16 unerfahrenen Studenten auszuführen. Und mir sind auch mehrere Fakultäten bekannt, in denen Studenten bereits präpariertes Gewebe von ihren Dozenten erhalten. Das heißt also, dass viele Kurse, in denen Tiergewebe verwendet werden, nicht das Präparieren dieser Gewebe durch die Studenten beinhalten. Die Versuche nach dem Präparieren können jedoch viel besser in einem virtuellen Labor ausgeführt werden. Dies werde ich im Folgenden veranschaulichen. Dabei beziehe ich mich insbesondere auf unsere Erfahrungen und die Erfahrungen Anderer mit SimNerv, da dieses Programm am längsten eingesetzt wird und uns seit kurzem eine umfangreiche Bewertung dieses Programms durch die Studierenden vorliegt.
Als wir SimNerv/MacFrog in den regulären Physiologiekurs eingeführt haben, hatten wir keine Zeit dazu, die Anweisungen dafür im Voraus zu schreiben. Wir verwendeten also die Anweisungen und Protokollformulare, die in den vorherigen Kursen mit den Tierpräparaten verwendet wurden. Die Studierenden folgten ohne Schwierigkeiten den gleichen Anweisungen und führten genau die gleichen Versuche aus wie die Studierenden zuvor mit den echten Nerven - und sogar mit größerem Erfolg. Dadurch wird veranschaulicht, wie ähnlich diese Simulation einem reellen Labor entspricht. Dies wurde auch von vielen anderen Gruppen bestätigt. ("Mit dieser Simulation können die Studenten praktisch alles erfassen, was sie an einem echten Nerv beobachten würden.") In der Tat kenne ich viele Institute, in denen die Dozenten ursprünglich SimNerv als eine Einführung zu den reellen Versuchen einsetzen wollten und dann feststellten, dass "die Folgeaktivitäten wohl unnötig seien". (Zitate aus einem Bericht von D. Wilson, Miami University, Oxford, Ohio)
Im Laufe der Zeit stellten wir jedenfalls fest, dass wir mit den virtuellen Präparaten eine bessere Arbeit erzielten als mit den echten. Wir erkannten - zugegebenermaßen erst durch unsere Erfahrung mit den virtuellen Labors - dass es eine Illusion ist, dass die Studierenden in einem Laborseminar mit Tieren ihre eigenen Versuche durchführten: Sie hielten sich immer genau an die Anweisungen, und wenn Versuchsanordnungen geändert werden sollten, fragten sie immer erst den Dozenten, ob ihre Einstellungen richtig wären, bevor sie die Versuche fortsetzten. Die Gründe dafür sind einleuchtend. Die Studierenden hatten Angst, dass das Präparat durch die falschen Einstellungen zerstört würde und sie daraufhin nicht ihre Bescheinigung erhalten würden oder ein weiteres Tier töten müssten (was wir im Übrigen niemals erlaubt hätten).
So sahen wir uns in den virtuellen Labors unerwartet Studierenden gegenüber, die erstaunlich aktiv waren. Dies hat uns dann schrittweise dazu veranlasst, die Anweisungen zu ändern. Insbesondere wurden Aufgaben hinzugefügt, in denen wir den Versuch nicht ausführlich erläutern, sondern die genaue Ermittlung den Studierenden überlassen. In einem reellen Labor wären einige dieser Versuche sehr schwierig auszuführen gewesen; sie sind jedoch von einem besonders hohen didaktischen Wert. Zum Beispiel ist es in einem Versuch mit echten Nerven fast unmöglich, die Nervenleitung zu blockieren oder sogar die Positionen der reizenden und der aufzeichnenden Elektroden zu ändern, ohne unvorhergesehene Änderungen in der Gesamtsituation hervorzurufen. In einem virtuellen Labor kann dies jedoch problemlos durchgeführt werden. Wir fordern die Studierenden also auf, ein- und zweiphasige oder invertierte Aktionspotenziale einzuleiten oder herauszufinden, welche Elektrode an den positiven bzw. negativen Reizausgang angeschlossen ist, oder den invertierenden bzw. nicht invertierenden Eingang des Differenzialverstärkers zu ermitteln. Wenn die Studenten diese Aufgabe durch ihr eigenes Experimentieren erfolgreich gelöst haben, haben sie viel über die Generierung und Aufzeichnung von kombinierten Aktionspotenzialen gelernt, und von einem allgemeineren Gesichtspunkt her sollten sie erkannt haben, dass die Versuchsanordnung das Ergebnis eines Versuchs erheblich beeinträchtigen können.
Um ein weiteres Beispiel zu geben: In SimHeart werden die Studierenden aufgefordert, zusätzlich zu den Standardversuchen auch die Herzaktivität an der Grenze ihrer Leistungsfähigkeit zu untersuchen. Wir lassen sie Herzstillstände in der Systole und in der Diastole einleiten und vergleichen, oder Glykoside auf ein bereits voraktiviertes Herz anwenden, damit sie nicht nur die positiven Auswirkungen von therapeutischen Substanzen sondern auch ihre mögliche Toxizität erkennen. Wir sind der Meinung, dass die Studenten sehr viel von solchen Extremsituationen der Herzkontraktionen lernen können, die in einem reellen Labor jedoch überwiegend vermieden werden, da man nie sicher sein kann, ob die Präparate sich wieder erholen.
Daher ist das Experimentieren in virtuellen Labors ergiebiger und sind die Studierenden aktiver. Ich habe den Eindruck, und andere Dozenten auch, dass der Unterricht nicht schlechter sondern viel effektiver geworden ist. Die Studierenden sind nicht mehr frustriert, weil Präparate oder Geräte manchmal versagen, oder verwirrt, weil manche Geräte über zusätzliche Steuerungen verfügen, die sie nicht anfassen dürfen. Sie benötigen seltener die Hilfe des Dozenten und zeigen eine deutlich höhere Eigeninitiative. Und nicht zuletzt leidet das Experimentieren und Lernen nicht unter den negativen Emotionen, die die Verwendung getöteter Tiere mit sich bringt.
Es gibt natürlich immer noch Dozenten, die unbedingt Tierversuche in Physiologie- oder Biologiekursen für Studierende einsetzen möchten. Unsere Programme stellen deren Konzepte anscheinend gefährlich in Frage. Dies würde teilweise die merkwürdigen Kritiken, insbesondere von deutschen Kollegen, erläutern, dass die Programme "schlimmer als Fernsehen", "Spielzeug" oder "Tamagotchies" wären. Solche Kommentare (R. Klinke, H. Wiese in Uni-Spiegel 2/2001) sind jedoch die Ausnahme. Die meisten Berichte in deutschen Zeitungen und Zeitschriften, besonders denjenigen mit höchstem Ansehen, loben unsere Programme und heben zum Beispiel hervor, dass "die Autoren zweifellos ausgezeichnete Arbeit geleistet haben" (Frankfurter Allgemeine Zeitung, FAZ, 22.07.98) oder, wie vor kurzem, dass diese Programme "lehrreicher sind als klassische Versuche" (Zeitpunkte 1, 2001) und "internationale Standards für qualitativ hochwertige Lernsoftware setzen" (Die Zeit, 28.12.00).
Diese positiven Rezensierungen unserer Programme wurden vor kurzem durch eine Evaluierung von SimNerv bestätigt, in der ein umfangreicher Fragebogen anonym von 155 Medizinstudenten in unseren regulären Physiologiekursen ausgefüllt wurde. Fragen zur Benutzerfreundlichkeit ergaben, dass es hinsichtlich der Benutzung der virtuellen Geräte keinerlei Schwierigkeiten gibt. Die Studenten waren der Meinung, dass sie mit SimNerv ihr Verständnis der Nervenphysiologie erweitern konnten, und die meisten Studenten nahmen an, dass sie wahrscheinlich mehr als in einem echten Tierversuch gelernt haben. Da der SimNerv-Versuch gegen Ende des Kurses stattfand, als die Studenten die meisten anderen Versuche abgeschlossen hatten, baten wir sie, SimNerv mit den anderen Versuchen zu vergleichen. Dies erzielte wiederum ausgezeichnete positive Ergebnisse (>80 %). Dies ist sogar noch bemerkenswerter angesichts dessen, dass Nervenphysiologie in der Regel nicht zu den Lieblingsthemen der Medizinstudenten gehört und SimNerv mit klinisch sehr wichtigen und in sehr gut ausgerüsteten Labors durchgeführten Übungen (EEG, EKG, Blutplasmaanalyse usw.) konkurrierte.
Die Studenten wurden ferner gefragt, ob sie Multimediasimulationen als gültige Alternativen zu reellen Versuchen erachteten. Diese Frage wurde vor dem Einsatz von SimNerv gestellt und ließ eine prinzipiell positive Meinung zu Computersimulationen erkennen. Als die Studenten nach dem SimNerv-Einsatz erneut danach gefragt wurden, gab es eine zusätzliche, statistisch sehr bedeutungsvolle Steigerung auf noch positivere Werte. Es ist daher nicht verwunderlich, dass die Studenten Interesse an der Entwicklung und dem Einsatz weiterer Simulationsprogramme zeigen.
Derzeitige Situation und Pläne: Das cLabs-Konzept
Unsere derzeitige Arbeit geht mit einer fortgeschrittenen Reihe virtueller Computerlabors namens cLabs weiter, die das Konzept der Virtual Physiology in vielen Punkten erweitert.
Zunächst wird das selbständige Experimentieren der Studierenden durch die cLabs-Programme weiter gefördert. So beinhalten sie weitere einfache Animationen und Simulationen, um die Studenten schrittweise auf Versuche in komplizierteren virtuellen Labors vorzubereiten. Für eines unserer Programme, cLabs-Neuron, steht ein Teil der Applets bereits auf unserer Website www.cLabs.de zur Verfügung. Für das andere Programm, cLabs-SkinSenses, werden sie bald zur Verfügung stehen, und ähnliche Ressourcen werden wir auch für die Programmreihe Virtual Physiology noch entwickeln.
Die Serie cLabs beinhaltet außerdem Versuche, die wie im Falle von SimPatch zu schwierig sind, um in der Seminararbeit der Studenten ausgeführt werden zu können, jedoch in silico möglich sind. Dies ist der Fall bei cLabs-Neuron, das virtuelle Labors für Ionenkanalaufzeichnungen und Strom-/Spannungsklemmenversuche bietet, sowie bei cLabs-SkinSenses, das Einfaseraufzeichnungen von mechano- und thermoempfindlichen Afferenzen der Haut simuliert.
Desweiteren passt unsere Herangehensweise bei der Verwendung mathematischer Simulationen einschließlich Zufallskomponenten perfekt zum Gedanken einer erweiterten "virtuellen Universität", da er die Kontrolle einzelner Versuche durch die Studierenden selbst sowie durch die Dozenten - und auch über das Internet - ermöglicht. Wenn zum Beispiel ein Benutzer eines unserer virtuellen Labors öffnet, werden seine eigenen Präparate angezeigt. Das, was hier für den Benutzer als eine im Prinzip unvorhersehbare Variabilität aussieht, ist mathematisch jedoch eindeutig festgelegt. Dadurch ist es möglich, eine Kontrollsoftware zur sofortigen Überprüfung der einzelnen Resultate zu entwickeln. Hierin sehen wir die vielversprechendsten Lösungen für eine hocheffektive Lernsoftware der Zukunft.
Leider war dies nicht die Meinung einiger unbekannter Entscheidungsträger. Im Rahmen einer großangelegten Initiative gab das deutsche Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ca. 100 Millionen Euro für die Entwicklung neuer Lernsoftware aus, verweigerte uns aber die Unterstützung, obwohl wir bislang die einzige deutsche Gruppe sind, die - wenigstens so weit uns dies in den Bereichen Biologie und Medizin bekannt ist - eine Lernsoftware von internationalem Ansehen entwickelt hat.
Wir setzen unsere Bemühungen weiter fort und haben mit etwas Unterstützung von "transMIT", Gießen, große Fortschritte erzielt. Mit großem Erfolg haben wir Teile unseres cLabs-Programms bereits auf internationalen Konferenzen vorgestellt, darunter auch auf der Unterrichtsmesse des 2001 Neuroscience Meeting in San Diego. Die Daten für kommende Ausstellungen sind auf unserer Website www.cLabs.de zu finden. Um schnellere Fortschritte zu erzielen und um unsere Pläne für eine integrierte Kontrollsoftware zu verwirklichen, würden wir uns über neue Möglichkeiten einer Zusammenarbeit freuen. Wir sind sicher, dass diese Programme - in noch größerem Maße als die Programmreihe Virtual Physiology - bei Hunderten von Instituten auf Interesse stoßen und viele Tausend Benutzer in aller Welt finden werden.
Über den Autor
Hans Albert Braun ist Leiter der Arbeitsgruppe Neurodynamik am physiologischen Institut der Universität Marburg in Deutschland. Er wurde an der Technischen Universität in Karlsruhe als Elektroingenieur ausgebildet, wo er seinen Abschluss in "Elektrobiologie" erhielt. In einem zusätzlichen Studium der Humanbiologie erhielt er seinen Doktorgrad an der medizinischen Fakultät der Universität Marburg. Zu seinen Forschungsbereichen gehören Versuche und Modelle von neuronaler Kodierung und Neuromodulationsprozessen in peripheren sensorischen Rezeptoren und hypothalamischen Neuronen, darunter auch Computermodellstudien von affektiven Störungen. Ziel dieser Forschung ist das Verstehen der neuronalen Systemdynamiken auf unterschiedlichen Ebenen sowie die Klärung ihrer allgemeinen Funktionsprinzipien. Vor dem Hintergrund dieser Erfahrungen hat die Arbeitsgruppe Neurodynamik eine Lernsoftware mit virtuellen Computerlabors für ein praxisorientiertes Lernen entwickelt, darunter auch die mehrfach ausgezeichnete Lernsoftware SimNerv. Hans A. Braun ist Mitglied mehrerer wissenschaftlicher Gesellschaften und wurde zum Ehrenmitglied der Biophysics Division der American Physical Society ernannt.
Hans A. Braun, Dr. Phil.
Physiologisches Institut
Universität Marburg
Deutschhausstr. 2
D-35037 Marburg
Deutschland
Tel.: +49 6421 286 2307
Fax: +49 6421 286 6967
E-Mail: braun@mailer.uni-marburg.de
Back
|
| |
|