Technik mit Durchblick!

App-Unterstützung fürs Technikstudium

669

Inno Visions 01 16 Blended Learning alt 001 keyvisual

© FIT — 

Über die Blended Learning APP lassen sich Konstruktion, Technik und Funktionsweise komplexer Maschinen Schritt für Schritt selbst entdecken und so »berührungslos« ein Gefühl für die praktische Bedienung der Anlagen entwickeln.

02. März 2016 — 

Methoden und Verfahren, um komplexe Fertigungsprozesse zu beherrschen, stehen in den Lehrbüchern jeder Hochschule. Und natürlich berichten auch die Dozenten in ihren Vorlesungen und Seminaren über den Umgang mit Maschinen. Soweit die Theorie. Und in der Praxis? Hier stehen Studierende unter anderem vor dem Problem, dass sie wertvolle Anlagen oder Prozesse mit Gefahrenpotenzial nur unter fachkundiger Anleitung kennenlernen dürfen. In der Textiltechnik an der RWTH Aachen University nutzen angehende Ingenieure nun zusätzlich eine App, um selbstständig an den »Maschinen« zu üben.

 

Der Professor hat in seiner heutigen Vorlesung die theoretischen Grundlagen eines textiltechnischen Herstellungsverfahrens erklärt. Sein Assistent veranschaulichte das Thema in der Gruppenübung: Er führte den Studierenden die entsprechende Fertigungsmaschine bei der Arbeit vor. Was beide Präsenzveranstaltungen nicht leisten können, ist das eigenständige »Entdecken« der Verfahren und Techniklösungen - individuell durch den einzelnen Studenten und am besten mit direktem Praxisbezug an der jeweiligen Maschine. Dies wäre der beste Weg, um die Verbindung zwischen den theoretischen Grundlagen und den an der einzelnen Maschine umgesetzten Verfahrenslösungen begreifen zu können. Im Maschinensaal Gehäuse zu öffnen oder gar Anlagen in Betrieb zu nehmen ist jedoch im Übungsbetrieb dem geschulten Personal vorbehalten. Am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University kommen die Studierenden dennoch in diese »heiligen Hallen«, um die Maschinentechnik selbst intensiv zu erkunden. Sie tun das, ohne Gehäuse oder Steuerpult der Anlagen auch nur zu berühren. Stattdessen nutzen sie ihr Smartphone, nähern sich den Maschinen und fokussieren mit der Handy-Kamera mal hier mal dort Teile der Anlage. »Dank Augmented Reality können sich die Studierenden intensiv mit Funktionsweise und Innenleben der Maschinen auseinandersetzen. Sie können Anlagen und Fertigungsverfahren jetzt praxisnah und eigenständig erkunden. Und dazu ist kein teures Spezialequipment erforderlich«, betont Dr. Leif Oppermann vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT. Die technische Ausstattung von Smartphones und Tablets sei inzwischen völlig ausreichend, um darauf anspruchsvolle »Blended Learning Apps« einzusetzen. Blended Learning steht für eine Form des integrierten Lernens, bei der die Vorteile von Präsenzveranstaltungen und E-Learning kombiniert werden.

Die App für den »Wissens-Blick«


Als Pilotanwendung entwickelten die Forscher von Fraunhofer FIT und des ITA der RWTH Aachen University mit Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung eine Blended Learning App für Studierende der Textiltechnik. Zur Steuerung der Interaktion zwischen Realität und der Lernanwendung sind an der im Maschinensaal stehenden Textilmaschine eine Reihe von kleinen Aufklebern mit speziellen Markern angebracht. Werden nun mit der Smartphone-Kamera die Maschine als Ganzes oder einzelne Teile davon erfasst, nutzt die App die dabei sichtbaren Marker, um den Standpunkt des Betrachters zu ermitteln. Dank dieser Trackinglösung wird auf den Bildschirmen die tatsächliche Anlage mit einem in der App hinterlegten CAD-Modell der Maschine überlagert – exakt passend zur jeweiligen Entfernung und Perspektive des Betrachters. 

Auf dem Bildschirm werden eine Reihe von Interaktionspunkten eingeblendet. Wählen die Studierenden einen davon per Finger-Touch aus, können sie beispielsweise einen Blick in das Maschineninnere werfen. Für die nun sichtbaren Technikkomponenten können sie nun zusätzlich verschiedene Lernmaterialien abrufen. Fachtexte erklären Technik, Funktion oder Bedienung der einzelnen Maschinenteile – Videos oder animierte Grafiken demonstrieren die Funktionsweise der Techniklösungen im Praxisbetrieb. Über die App kann der Studierende so schrittweise und ganz individuell Konstruktion, Technik und Funktionsweise der Textilmaschine entdecken.

Selbstlern-App ergänzt Studienprogramm


Die Blended Learning App ist nahtlos in das Lehrprogramm des Instituts eingebunden. »Inhalte und Themenaufbereitung sind so gestaltet, dass sie die Präsenzveranstaltungen wie Vorlesungen und Übungen optimal ergänzen und so den Studenten eine einfache Vertiefung des Lernstoffes ermöglichen«, erklärt Oppermann. Ein fester Bestandteil des technikgestützten Lernkonzeptes ist zudem das Angebot von Selbsttests zur Lernkontrolle. An der RWTH Aachen University wurden diese E-Tests in die bereits etablierte Lehr- und Lern-Plattform integriert. »Hat der Student einen Themenbereich der App absolviert, verweist ihn das Programm direkt an den entsprechenden Test im Online-Bereich des Instituts«, so Oppermann.
(stw)

669 mal gelesen

0 Kommentar(e)

http://innovisions.de/beitraege/technik-mit-durchblick/

Kommentare zu diesem Beitrag

0 Kommentare