Kursmodule zum Thema Industrie 4.0 – kostenfreier Download möglich

Rollenspiele, 3-D-Druck und Virtual Reality – Gemeinsam mit der OstWestfalenLippe GmbH hat die Universität Paderborn Kursmodule zum Thema Industrie 4.0 entwickelt. Das Einführungsmodul und die drei Praxismodule zur digitalen Arbeitswelt von morgen stehen allen interessierten zdi-Netzwerken und zdi-Schülerlaboren ab sofort zum Download bereit.

Big Data, Internet der Dinge oder cyber-physische Systeme – Das Aufkommen digitaler Technologien hat einen Wandel in nahezu allen Wirtschaftsbranchen eingeläutet. Unter dem Label Industrie 4.0 wird für die Produktion gar von einer vierten industriellen Revolution gesprochen. Damit einher gehen weitreichende Umbrüche in der Arbeitswelt. Bekannte Berufsbilder und Formen der Arbeitsorganisation wandeln sich oder verschwinden sogar, neue entstehen. Für Schüler*innen werden umfangreiche Kompetenzen im Umgang mit digitalen Technologien damit zu einer wesentlichen Voraussetzung für den weiteren Ausbildungsweg und einen erfolgreichen Start ins Berufsleben.

© HNF – Heinz Nixdorf MuseumsForum


Industrie 4.0 im zdi-Schülerlabor erfahrbar machen

Um Schüler*innen fit für die Ausbildungs- und Arbeitswelt von morgen zu machen, wurden in einer Kooperation zwischen dem Lehrstuhl für Technikdidaktik der Universität Paderborn und der OstWestfalenLippe GmbH nun Kursmodule für Schülerlabore entwickelt. Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Katrin Temmen haben Lehramtsstudierende im Sommersemester 2019 ein dreistündiges Einführungsmodul sowie drei vierstündige Praxismodule zu „Industrie 4.0“-Themen entworfen und ausgearbeitet. Die Module richten sich an Schüler*innen der Klassenstufe 7 – 11.

Modul 1: Industrie 4.0 – Die vierte industrielle Revolution (Einführungsmodul)

Im Einführungsmodul erarbeiten die Schüler*innen grundlegende Aspekte von Industrie 4.0 – wie Big Data, Internet der Dinge oder cyber-physische Systeme. In Rollenspielen erfahren sie, welche Vorteile die Vernetzung der Industrie 4.0 gegenüber der herkömmlichen industriellen Fertigung hat, etwa in Bezug auf die Wartung von Maschinen oder das Erfassen und Auswerten von Echtzeit-Daten.

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Modul 2: Brücken aus dem Drucker – der 3D-Druck ebnet den Weg für smarte Industrielösungen

Im Kontext der Industrie 4.0 spielt der 3D-Druck eine tragende Rolle. Er ermöglicht es, individuell und flexibel Bauteile oder Produkte so herzustellen, wie sie gebraucht werden. Aus diesem Grund lernen die Schüler*innen im zweiten Modul die unterschiedlichen Verfahren des 3D-Drucks kennen und erforschen in einem Rollenspiel, für welche Produkte sich diese besonders eignen. Anschließend bauen sie mit einem 3D Drucker-Stift eine Brücke, die im Wettbewerb auf ihre Stabilität geprüft wird.


Modul 3: Kollege Roboter – wie Assistenzsysteme den Arbeitsalltag verändern

Roboter und intelligente Elektronik übernehmen in der Industrie 4.0 immer mehr Aufgaben. Im dritten Modul setzen sich die Schüler*innen mit Robotik und modernen Assistenzsystemen auseinander. Sie lernen Sphero Bolts, also Roboter in Kugelform, selbst zu steuern. Sie befassen sich mit ihren Sensoren und programmieren ein Szenario eines Fertigungslagers.

Modul 4: Vom Spielzeug zum Werkzeug – virtuelle und erweitere Realität in der Industrie

Technische Systeme greifen immer mehr in unsere Wahrnehmung ein und generieren eine komplett neue Umgebung oder reichern die reale Umgebung mit nützlichen Informationen an, um uns bei der Arbeit in der Industrie 4.0 zu unterstützen. Im vierten Praxismodul erhalten Schüler*innen daher einen Einblick in die Welt von Virtual und Augmented Real Reality und lernen deren technische Hintergründe kennen. Dabei schlüpfen sie in konkrete Berufsrollen und übernehmen z.B. die Aufgaben einer Elektrikerin oder eines Sprengstoffexperten, um mögliche Anwendungsgebiete von VR und AR kennenzulernen

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Die Module stehen der gesamten zdi-Community zur Verfügung

Das zdi-Schülerlabor coolMint.paderborn hat die vier Module schon erfolgreich in sein Programm aufgenommen. Damit auch andere zdi-Netzwerke und -Schülerlabore diese nutzen können, steht das zdi-Schülerlabor coolMINT.paderborn gerne zum Erfahrungsaustausch bereit. Ansprechpartner ist Edmond Thevapalan, 05251 60-3397 (Telefon), E-Mail.

Weitere Informationen zur Durchführung, mediale Unterstützung und Arbeitsmaterialien stehen >>hier zum kostenlosen Download bereit.

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