Lucas-Nülle GmbH

Training Systems
Bildungsstätten-Symposium München 2015
Didaktische Umsetzung neuer Technologien in der beruflichen Bildung am Beispiel von EASYtransfer
Lutz Schulz,
Lucas-Nülle GmbH, Kerpen
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Easy transfer – Bedeutung für die Ausbildung
Easy  leicht, mühelos, einfach, ungezwungen, pflegeleicht
Transfer  übertragen, überführen, umsetzen
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Inhalt
Ein Ausblick auf Trainingssysteme von morgen am Beispiel von „Easy transfer“
1. Wandel der Gesellschaft
2. Wandel der beruflichen Bildung
3. Technisch getriebene Entwicklungen
4. Hemmnisse
5. Trends bei Trainingssystemen / Laboren / Werkstätten
6. Diskussion
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1. Wandel der Gesellschaft
Die Megatrends der „Moderne“ im 20. und 21. Jahrhundert
1.
Wissenschaftliche und technologische Innovationen
• Rasante Entwicklung der Informations- und Kommunikationstechnologien
• Weltweite Forschungen und wissenschaftlichen Qualifizierungen
2.
Umweltbelastungen/ Raubbau an den Naturressourcen
• Belastungen der Öko- und Sozialsysteme durch die Folgen von Produktion
und Konsum
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1.1 Veränderungen in der Industriezivilisation
In keiner anderen Hochkultur haben sich auch nur annäherungsweise solche
Veränderungen vollzogen wie in der durch Wissenschaft und Technik geprägten
Industriezivilisation:
 100 Jahre: Anstieg der Produktivität im Produktionsbereich: < 4000%
 50 Jahre: Anstieg der Produktivität im Büro: < 4000%
 100 Jahre: Anstieg des Realeinkommen durch Produktivitätssteigerung : < 3500%
 100 Jahre: Anstieg der Lebenszeit der Menschen fast verdoppelt
(im Durchschnitt in Deutschland um 38 Jahre verlängert)
Wirtschaftswachstum und materielle Wohlstandsmehrung bleiben die zentralen
Leitziele für Zukunft und Fortschritt.
Quelle: Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung, 2007
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1.2 Strukturwandel / Beschäftigungsentwicklung
:
Quelle: Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung, 2007
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1.3 Dienstleistungsgesellschaft wird zur
Informationsgesellschaft


In Deutschland ca. 64% im Dienstleistungssektor, USA ca. 76%, Schweden ca.75%
2/3 davon im Bereich Informations- und Kommunikationsdienstleistungen
 Forschung, Know-how-Entwicklung
 IT-Dienstleistungen
 Bildung, Ausbildung und Weiterbildung
 Wandel zur Informations- oder Wissensgesellschaft
Quelle: Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung, 2007
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2. Wandel der beruflichen Bildung
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2.1 Metallausbildung 1955 und 1988
 Wenige Änderungen in der Werkstatt
 Das Handwerkliche steht im Vordergrund in Industrie und Handwerk
 Das Denken der jungen Generation hat sich dramatisch verändert
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2.2 Metallausbildung 1988 und 2014
 Änderungsgeschwindigkeit hat dramatisch zugenommen
 Komplexität hat dramatisch zugenommen
 Das Denken der jungen Generation hat sich dramatisch verändert
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2.3 Metallausbildung 2014 und 2030?
?




Wohin führt der Weg?
Änderungsgeschwindigkeit nimmt weiter zu
Komplexität wird sich verstärken
Der Einfluss der Vernetzung und des Datenaustausches über Internet wird sich vergrößern
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3 Technisch getriebene Entwicklungen
Ausbildungsinhalte und Berufe werden sich
radikal ändern:



E-Mobility
Internet der Dinge
3D-Druck
Die Methoden der Wissensvermittlung werden
sich radikal ändern:
 Digitalisierung und Cloud
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3.1 Technisch getriebene Entwicklungen: E-Mobility



Das Berufsbild des
Kraftfahrzeugmechatroniker
ändert sich umfassend
Neue Gefahren
Neue Kompetenzen für Azubi
und Ausbilder gefordert
 Neue Trainingssysteme
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3.2 Technisch getriebene Entwicklungen: Internet der Dinge
„Das Internet der Dinge ist eine Technologie,
die die Welt verändert wie keine andere“, so
Kevin Ashton
1999 (Auto-ID Center am MIT)
Internet der Dinge ist Gegenwart:

Smart Home

Smart Grid

Industrie 4.0
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3.2.1 Technisch getriebene Entwicklungen: Internet der Dinge
Smart Home - Hausautomatisierung

Vernetzung aller Komponenten (Licht,
Geräte, Heizung, …) über WLAN und
Internet

Apple HomeKit

Betroffene Berufe
 Elektroniker/Automatisierungstechnik
 Elektroniker/Betriebstechnik
 Elektroniker/Energie und Gebäudetechnik
 Elektroniker/Informations- und
Telekommunikationstechnik
 Elektroniker für Maschinen und Antriebstechnik
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3.2.2 Technisch getriebene Entwicklungen: Internet der Dinge
Smart Grid

„Der Begriff intelligentes Stromnetz
umfasst die kommunikative Vernetzung
und Steuerung von Stromerzeugern,
Speichern, elektrischen Verbrauchern
und Netzbetriebsmitteln in
Energieübertragungs- und verteilungsnetzen der
Elektrizitätsversorgung“

Betroffene Berufe
 Elektroniker/Automatisierungstechnik
 Elektroniker/Betriebstechnik
 Elektroniker/Energie und Gebäudetechnik
 Elektroniker/Informations- und
Telekommunikationstechnik
 Elektroniker für Maschinen und Antriebstechnik
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3.2.3 Technisch getriebene Entwicklungen: Internet der Dinge
Industrie 4.0:

4. ind. Revolution: Nach Dampfmaschine, Fließband, Automatisierung nun Industrie 4.0

Alle Instanzen sind vernetzt, tauschen selbstständig Informationen aus;
Flexible Fabrik mit sich selbst steuernder Produktion und Logistik

Jährliche Investition in D von 40 Milliarden €

Betroffene Berufe: Elektroniker, Mechatroniker, Industriemechaniker
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3.3 Technisch getriebene Entwicklungen: 3D-Druck
3D-Druck „Hype des Jahrzehnts“
 Setzt sich im Hobbybereich durch
 Große Bedeutung in der Industrie
 Prototypenbau, Kleinserien
 Ersetzt Werkzeugbau
 Ersetzt ggf. Spritzguss
 Amazon stellt sich vor Produkte
beim Kunden auszudrucken
 Vision: Druck eines Hauses

Betroffene Berufe:

Werkzeugbauer

Verfahrensmechaniker für Kunststoff- und
Kautschuktechnik

U.a.
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5. Nutzen von Trainingssystemen
Aus der Lernpsychologie ist bekannt, dass die Art der Informationsaufnahme
die Speicherfähigkeit beeinflusst:
Lesen
Hören
Hören und Sehen
Selbst
experimentieren
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5.1. Easy transfer - Bedeutung in der Ausbildung
Aufgabenstellung z.B. Projektaufgabe
Informationssammlung z.B. theoret. Kenntnisse
Fähigkeiten und Fertigkeiten z.B. Auftragsanalyse
Planung z.B. DDS-CAD
Informationssammlung z.B. org. Kenntnisse
Fähigkeiten und Fertigkeiten z.B. prakt. Kenntnisse
Realisierung z.B. Instrain
Informationssammlung z.B. Produktkenntnisse
Fähigkeiten und Fertigkeiten z.B. prakt. Kenntnisse
Prüfung und Projektübergabe z.B. GMC-I
Informationssammlung z.B. Normen und Gesetze
Fähigkeiten und Fertigkeiten z.B. Präsentation
Auswertung z.B. Projektpräsentation
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Ausbildungsprojekt
Das Projekt “Einfamilienhaus” umfasst die
Planung und Einzelheiten zur Errichtung der
Elektroinstallation in einem Wohngebäude. Die
Ausstattung der unterschiedlichen Räumen und
Bereiche mit elektrischen Betriebsmitteln
entspricht den Normen. Die umfangreichen
Funktionsbeschreibungen der Geräte dienen zur
Vorbereitung auf die Experimente mit dem
Instrain Modell "Gebäudesystemtechnik Energietechnik".
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Planung
Diese Planung enthält den vollständigen
Installationsplan mit der Leitungsführung.
Die als NYM-Mantelleitung ausgeführten
Zuleitungen liegen gebündelt in der Decke
und führen bei den Einzelstromkreisen
direkt zu den Steck- oder Anschlussdosen.
Die anderen Stromkreise werden über
Verteilerdosen eingespeist. In den
zulässigen Installationszonen verbinden
Stegleitungen des Typs NYIF die
zugehörigen Steckdosen und Schalter
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Realisierung
Die systematische
Funktionskontrolle sichert den
einwandfreien Betrieb der Anlage
und ermöglicht eine schnelle
Fehlersuche. Diese Kontrolle kann
durch Spannungsmessungen
erfolgen. Es dürfen nur gesicherte
Prüfspitzen und Prüfbuchsen
verwendet werden. Abisolierte
Aderleitungen und gleichartige
Verbindungsleitungen sind verboten.
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Prüfung und Projektübergabe
Mit dem abgebildeten Messgerät
können alle Messungen gemäß VDE
0100 Teil 600 durchgeführt werden.
Diese Seite enthält eine Anleitung zur
bestimmungsgemäßen Prüfung des
Stromkreises für die Kreuzschaltung.
Gemessen wird der Isolationswiderstand
und der Schutzleiterwiderstand.
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Auswertung und Präsentation
Die Auswertung des
Ausbildungsprojektes beinhaltet neben
der Begutachtung des Projektes auch
die Ausblicke auf technische
Änderungen, Erweiterungen oder
Lösungsalternativen.
Es gibt häufig mehrere richtige
Lösungswege!
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Blended Learning in der beruflich technischen Ausbildung
Mit Trainingssystemen, die
• Theorie und Praxis zu einem Lernerlebnis
vereinen
• erlauben das in der Theorie erlernte sofort in
die Praxis umzusetzen
• sich in verschiedenen Lernsituationen
einsetzen lassen
• über PC und Netzwerkanbindung für einfache
Administration verfügen
• Individuelles und selbstständiges Lernen
ermöglichen
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5.2 Werden 2030 noch Trainingssysteme gebraucht?
Kann man das nicht durch Simulationen ersetzen?
Wird Elearning (Animationen) Trainingssysteme ablösen?
Beispiele:
Elektriker
KFZ-Mechatroniker
Ist
Kann
dieich
Elektroinstallation
mich auf die
sicher?
Bremsen verlassen?
Handlungskompetenzen und Erfahrung an realen Systemen sind auch in Zukunft
unersetzbar. Nicht Simulation oder Realität bestimmt zukünftig die Ausbildung, sondern
eine durchdachte Mischung der Methoden.
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5.3 Trends für das didaktische Konzept 2030 in Labor oder
Ausbildungswerkstatt

Ganzheitlicher, integrierter Ansatz der die
Theorie mit der Praxis und dem
Labormanagement verbindet

Abgestimmt auf Problem- und
Handlungsorientierung

Förderung von selbstbestimmtem,
eigenverantwortlichem Lernen

Systemdenken tritt in den Vordergrund

Vernetzte Systeme werden komplexer

Zeitgemäßes Elearning ersetzt das Fachbuch

Reduzierung der beschreibenden Komplexität durch Animationen
um keine Azubis zu verlieren

Generierung von Handlungskompetenz als Mix aus Simulation,
Trainingssystemen und Industriekomponenten
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5.4 Ganzheitlicher Ansatz –
Labore umfassen Theorie, praktische Trainings,
Industrieanwendungen und Klassenraum-Management
Paralleles Training mit dem Blended Learning Konzept
(UniTrain-I, LAB Soft)
Übersicht mit dem
Classroom Manager
Vielfältiges Training mit
industrietypischen Komponenten
Training an industriellen
Anlagen/ Komponenten
Laborsystem CarTrain
mit inkludiertem Multimedia Kurs
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7 Diskussion
Diskussion Trainingssysteme:
 Welche Trainingssysteme braucht man 2030?
 Welche weiteren technischen Entwicklungen
beeinflussen die Ausbildung?
 Wird es mehr Abbrecher geben durch steigende
Komplexität?
 Werden die Eingangsvoraussetzungen steigen?
Diskussion Digitale Angebote:
 Ist die Zeit reif für digitale berufliche Bildungsangebote?
 Was wünschen Sie sich?
 Ist LMS ein Thema?
 Kann e-Learning das Fachbuch ersetzen?
 Prüfungsvorbereitung? Online-Prüfung?
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Fragen.....
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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