SMART MOBILE

Logo Smart Mobile

Das Projekt entwickelt und erprobt ein mobiles Lernkonzept für „Smart Home“, „Smart Meter“, „Smart Grid“. Elektro- und Informationstechniker können sich mit den neuen Anforderungen und Technologien der Gebäudesystemintegration vertraut machen.

1. Smart-Home-Technik

Mit „Smart Home“-Technologien für Wohn- und Geschäftsgebäude ist es möglich, Geräte nach Energieangebot und Wetterprognose selbsttätig EIN oder AUS zu schalten. Auch lässt sich das komplette Gebäude samt technischer Ausstattung mit dem Smartphone steuern und überwachen. Die Technik gestaltet das Leben und Arbeiten in Wohn- und Geschäftsgebäuden angenehmer, effizienter und behaglicher. Ein intelligentes Stromnetz (Smart Grid) vernetzt und steuert die Stromerzeuger, Speicher sowie elektrische Verbraucher und Netzbetriebsmittel.

Schaubild: Vernetzung im Smart Home. Anhand von Bildern wird die im Text beschriebene Technik dargestellt.
Abb. 1:Technische Zusammenhänge im „Smart Home“

Hauptakteure für die technologische Verschmelzung der Energieströme und Informationstechnik im Gebäude sind Elektro- und IT-Handwerk sowie Industrie und Handel. „Smart Home“, „Smart Meter“ und „Smart Grid“ sind für viele Marktplayer ein komplett neues Themenfeld und mit hohem Wissenserwerb verbunden. Daher bedarf es eines breit gefächerten Know-hows und eines intensiven Austauschs: beginnend bei der Entwicklung über den Vertrieb bis hin zur Planung und Installation.

Hier setzt „Smart Mobile“ an: Es bringt medial aufbereitete Lerninhalte mittels mobiler Vermittlungsformen an die zukünftigen Fachleute. Mobiles Lernen hilft, das notwendige Wissen über technologische Neuerungen durch Hersteller- und Wiederverkäufer zu verbreiten. Zudem ermöglichen mobile Endgeräte ein arbeitsprozessnahes und kollaboratives Lernen. Auftretende Wissenslücken lassen sich bedarfsgerecht, zeitnah und unter Verwendung von Erfahrungswissen schließen. Dazu gehört auch die Möglichkeit, Installations- und Einsatzerfahrungen sowie Kundenbedürfnisse jederzeit zu erfassen und zu teilen.

2. Mobiles Lernangebot für unterschiedliche Nutzertypen

Newcomer benötigen eine Qualifikation, die von Grund auf in das Themenfeld einführt. Erfahrene Beschäftigte brauchen dagegen nur Modifikationen im Wissensspektrum zu den neuen Technologien. Ein passendes Lernangebot zur „Smart Home“- und „Smart Grid“-Thematik bietet daher für jede Zielgruppe einen dem Wissenstand entsprechenden Einstieg und individuell angepasste Formate.

Insgesamt gibt es drei verschiedene Nutzertypen:

„Nutzertyp A“ besitzt keinerlei Kenntnisse. Er oder sie benötigt ein komplettes Weiterbildungsangebot. Die Kurse sind daher in Lernmodule strukturiert und setzten sich aus drei Lernformen zusammen: Selbstlerneinheiten für die Nutzung auf mobilen Endgeräten, tutorielle Begleitung via Online-Konferenz und Praxistrainings in Präsenz.

Die Grafik gibt eine Übersicht über die verschiedenen, im Text erklärten, Nutzertypen und die zugehörigen Strukturen an Lerninhalten wie Komplettkurs, Module und Granulate.
Abb. 2: Nutzertypen gerechter Einsatz von Wissensgranulaten

„Nutzertyp B“ verfügt bereits über Basis- oder Fachkenntnisse und hat in diesem Bereich schon Aufträge durchgeführt. Leider fehlen bestimmte Kenntnisse. Er oder sie wählt daher aus dem Kursangebot nur die Module aus, für die ein konkreter Qualifikationsbedarf besteht. Um den Stoff in seinem Zusammenhang erfassen zu können, besteht innerhalb der besuchten Kursmodule noch ein methodisch-didaktischer Verbund (roter Faden).

„Nutzertyp C“ verfügt bereits über Spezialisten-Wissen zu „Smart Home“ und „Smart Grid“. Er oder sie nutzt über eine Online-Bibliothek Lerngranulate aus verschiedenen Modulen und schließt damit diverse Wissenslücken. Eine Kursstruktur ist nicht mehr vorhanden und wird aufgrund von Erfahrungswissen auch nicht benötigt. Er oder sie kann durch die Wissensnuggets und Vorwissen selbst Zusammenhänge im Wissensgebiet herstellen und wertvolle Beiträge in der Community leisten. Aus den Posts und Beiträgen können Erfahrung und zusätzliche Lerninhalte für andere Nutzende entstehen.

3. Mit einzelnen Wissenseinheiten zum Lernerfolg

Das kleinste Lernformat sind sogenannte Lerngranulate: kleine, unabhängige Wissensbausteine, welche keine Verbindung zu weiterem Lernmaterialien aufweisen müssen. Sie können Bestandteil von Lernmodulen sein oder stellen Ergänzungswissen für „Nutzertyp C“ dar.

Screenshot: Der Bildausschnitt zeigt die Seite
Abb. 3: Auf mobile Endgeräte angepasstes Lernangebot (hier Ansicht Tablet-PC)

Das nächstgrößere Format sind Lernmodule. Sie kombinieren Lerninhalte mit Aufgaben und Kommunikationsmaßnahmen. Dadurch wird für die Lernenden ein roter didaktischer Faden erkennbar. Diejenigen, die sich das ganze Themenspektrum erschließen wollen, können den kompletten Kurs besuchen. Dabei bilden die zusammengestellten Module den Blended-Learning-Kurs.

Lernangebote lassen sich individuell zusammenstellen. Davor sind die Lerninhalte jedoch zu granulieren und zu sequenzieren. Die Granulierung erlaubt es, die Inhalte für die mobile Wiedergabe aufzubereiten und individuelle Lernpakete zu schnüren. Die Sequenzierung von Lerninhalten ist notwendig, um den roten Faden im Gesamtzusammenhang sicherzustellen.

Um den unterschiedlichen Nutzertypen gerecht zu werden, lassen sich auf der Lernplattform Räume anlegen. Über diese lässt sich ein spezifischer Zugriff auf Lernmaterialien und -aufgaben regeln. Zudem gibt es für jedes Blended-Learning-Modul einen eigenen Raum. „Nutzertyp A“ erhält so Zugriff zu allen Räumen – „Nutzertyp B“ erhält seinem Qualifikationsbedarf entsprechende Module. Für „Nutzertyp B“ gibt es zudem einen weiteren Raum, der quasi als Online-Bibliothek dient. Die dort eingestellten Materialien bauen nicht didaktisch aufeinander auf, sind aber besser durchsuchbar.

4. Lernen im Arbeitsalltag

Die folgenden Einsatzszenarien zeigen die Nützlichkeit eines mobilen, technisch-unterstützten Zugriffs auf Wissen. Sie veranschaulichen die Bezüge zu den konkreten Arbeitsherausforderungen.

Foto: Das Bild zeigt einen Mann mit einem handy vor einem Laptop
Abb. 4: Unterstützung bei der Parametrierung des digitalSTROM-Systems durch mobile Lernsequenzen

Arbeitsbeispiel 1

In ein Badezimmer soll ein Touch-Panel eingebaut und mit einer Netz- sowie Kommunikationsleitung versorgt werden. Der Elektroniker muss wissen, ob an der vom Architekt ausgewählten Stelle dieses Touch-Panel montiert werden darf und in welcher Installationszone die erforderlichen Leitungen verlegt werden dürfen. Der Elektroniker soll mobil gezielt auf Lerneinheiten und Normen zugreifen können, damit er die Anlage betriebssicher aufbauen kann.

Arbeitsbeispiel 2

Ein zehn Jahre alter defekter Bus-Ankoppler (Sensor) muss ausgetauscht werden. Das Austauschgerät hat neue Applikationen und ist für den Systemintegrator völlig neu. Der Elektroniker scannt den QR-Code am Gerät. Er erhält dadurch Zugang zu Datenblättern und einer Lernsequenz, die beschreibt, wie er dieses Gerät zu programmieren hat.

Arbeitsbeispiel 3

Ein neuer Vertriebsmitarbeiter muss für den Außendienst geschult werden. Er soll mobil den Gesprächsleitfaden aus dem Modul „Planung und Projektierung“ nutzen können, um sich auf das Verkaufsgespräch vorzubereiten. Er kann die Checks und Funktionslisten wählen, um den Kundenbedarf vor Ort aufzunehmen und in Funktionserfordernisse zu übertragen. Gleichzeitig soll diese Dokumentation beim Kunden als Beispiel für die Lern-Community dienen. Über seinen Tablet-PC soll er zudem Videos oder Charts einspielen können, welche den Verkaufsprozess unterstützen.

5. Fazit: Potenziale mobilen Lernens im „Smart Home“/„Smart Grid“

Die Beispiele machen die Einsatzmöglichkeiten mobiler Endgeräte deutlich. Mobiles Lernen reduziert sich nicht mehr nur auf das Anschauen und Durchlesen von Inhalten. Mit dem flächendeckenden Einsatz von mobilen Endgeräten werden mobile Lerneinheiten zum stetigen Begleiter einer sich im Wandel befindlichen Technikwelt.

Das Forschungsvorhaben zeigt, wie man durch kleindimensionierte Medien- und Lerninhalte langfristige Qualifikationsziele mit passgenauen Weiterbildungsformaten bedienen kann. So kann nicht nur im formalen Rahmen, sondern praktisch jederzeit und an jedem Ort gelernt werden.