Wissens- und Kommunikationsplattform für die rechnergestützte Fertigung

Logo WIKOM

Das Projekt hat eine Wissens- und Kommunikationsplattform für Berufsausbildungen im Bereich der rechnergestützten Fertigungstechnik entwickelt. Sie ist individuell an den Wissensstand der Lernenden anpassbar und vermittelt mediendidaktische Kompetenzen.  

Ziel von „WIKOM“ ist es, die berufliche Ausbildung im Werkzeugmaschinenbau nachhaltig qualitativ zu verbessern. Dazu gehört der Transfer erprobter didaktischer Konzepte auf die Anforderungen des virtuellen Lernraums sowie die Verbesserung und Evaluation während der Projektlaufzeit. Erreicht wird dies durch die Bereitstellung der branchenspezifischen virtuellen Wissens- und Kommunikationsplattform „WIKOM“.

Die Plattform bietet Ausbilderinnen und Ausbildern in den Metallberufen:

  • Qualifizierung
  • Vernetzung
  • Zugang zu stets aktuellen Informationen

Webbasiertes E-Learning für die betriebliche Ausbildung

Die Zielgruppen sind Ausbilderinnen und Ausbilder im Werkzeugmaschinenbau und Auszubildende in den folgenden Ausbildungsberufen:

  • Industriemechanikerinnen und Industriemechaniker
  • Werkzeugmechanikerinnen und Werkzeugmechaniker
  • Zerspanungsmechanikerinnen und Zerspannungsmechaniker
  • Mechatronikerinnen und Mechatroniker
  • Feinwerkmechanikerinnen und Feinwerkmechaniker
  • Metallbauerinnen und Metallbauer
  • Teilezurichterinnen und Teilezurichter
  • Konstruktionsmechanikerinnen und Konstruktionsmechaniker
  • Fertigungsmechanikerinnen und Fertigungsmechaniker
  • Maschinenanlagenführerinnen und Maschinenanlagenführer
  • Technische Produktdesignerinnen und Produktdesigner

Alle Auszubildenden absolvieren ihre Berufsausbildung im Bereich der rechnergestützten Fertigungstechnik (CNC, CAD, CAM und Automatisierungstechnik) in den entsprechenden betrieblichen Zeitrahmen der Ausbildungsrahmenpläne. Hinzu kommen im Zuge der Lernortkooperation die Ausbilderinnen und Ausbilder der berufsbildenden Voll- und Teilzeitschulen und überbetrieblichen Berufsausbildungsstätten.

Mediendidaktische Kompetenzen für Lehrende und Lernende

„WIKOM“ eröffnet durch die enge Zusammenarbeit mit den Kooperationspartnern aus Industrie und Praxis den Zugang zu neuesten technologischen Entwicklungen. Die Wissens- und Kommunikationsplattform vermittelt mediendidaktische Kompetenzen bei Lehrenden und Lernenden. Diese sind für alle an der Ausbildung Beteiligten – zielgruppenorientiert und praxisnah – als didaktisch aufbereitetes Lern-, Lehr- und Informationsmaterial verfügbar. Damit unterstützt das Projekt Ausbilderinnen und Ausbilder in ihrer Aufgabe, prozessorientiert, interdisziplinär und auf dem neusten Stand der Technik auszubilden.

Screenshot: Der Teilausschnitt aus
Abb. 1: Teilausschnitt aus „WIKOM“

E-Learning-Module zur rechnergestützten Fertigung

Im Projektzeitraum bis zum 31. Juli 2014 hat das Projektteam zwei handlungsorientierte Schulungsunterlagen der VDW-Nachwuchsstiftung didaktisch aufbereitet und auf „WIKOM“ bereitgestellt. Es sind so verschiedene Lernbausteine entstanden. Unterteilt sind sie in Lernmodule zu den Steuerungsarten „Heidenhain Fräsen“ und „Siemens Drehen“. Der didaktische Anhang stellt am Beispiel „verstellbarer Werkstückanschlag (Fräsen)“ und „Schonhammer (Drehen)“ die notwendige Synchronisation zwischen dem Ausbildungsrahmenplan und dem Rahmenlehrplan dar.

„WIKOM“ hat dies beim Erstellen des Contents berücksichtigt, mit dem Ziel, die Lernortkooperation zu verbessern. Im E-Learning-Bereich verknüpft dies multimediale, fachlich-technologische und didaktische Lernbausteine miteinander, die in ein Lernarrangement münden. Das Lernen lässt sich hier an verschiedene Lernstufen und Lernschritte anpassen.

Das Bild zeigt einen Teilausschnitt aus dem E-Learning-Modul
Abb.2: Ausschnitt aus dem Bereich E-Modul CNC-Fräsen

Der E-Learning-Kurs „CNC-Fräsen mit Heidenhain iTNC530“ führt Auszubildende systematisch an die CNC-Programmierung heran. Hierzu stellt er sieben, in sich abgeschlossene, Lernsituationen anhand des Lernträgers „verstellbarer Werkstückanschlag“ bereit. Die Lernsituationen sind an die gültigen neugeordneten Rahmenlehrpläne angelehnt und lassen sich so problemlos in den Unterricht einbinden.

Beispiel für einen multimedial aufbereiteten Lerninhalt.
Abb. 3: Lernsituation 1 wird multimedial aufbereitet

Die einzelnen Lernziele sind:

  • Fertigungsunterlagen analysieren
  • Fertigungsschritte systematisch planen
  • mit Koordinatensystemen umgehen
  • Grundlagenkenntnisse der CNC-Technik erwerben
  • CNC-Fräsmaschinen, Programmaufbau, Befehle und Funktionen programmieren
  • Maschinen- und Werkstücknullpunkt festlegen
  • Fertigung, Rüsten, Einrichteblatt und Maschinenbedienung vorbereiten
  • Werkstücke prüfen

Fazit

„WIKOM“ ermöglicht ein personalisiertes Lernen. Das heißt, dass sich das Lernprogramm individuell an den Wissensstand des jeweiligen Lernenden anpassen lässt. Unnötiges Doppelt-Lernen entfällt somit. Zudem können die Ausbilderinnen und Ausbilder eine nachhaltige Dokumentation ihrer Lernziele und Lerninhalte anlegen. Die vermittelten Lerninhalte bilden die Grundlage für einen intensiven Austausch zwischen Ausbildenden und Auszubildenden. Diese können dann in Blogs und Foren weiter diskutiert werden.

Die implementierten E-Module ermöglichen es den Ausbilderinnen und Ausbildern ferner, ihr Portfolio an Methodenvielfalt zu erweitern. Darüber hinaus unterstützt und erleichtert WIKOM die Initiierung von Projektmethoden und -management, indem sie den Auszubildenden zu selbstständigen Handlungsprozessen auffordert.

Der Teilausschnitt zeigt, dass die Fachaufgaben ein sofortiges Feedback über den Lernerfolg in Form einer Einblendung geben
Abb. 4: Interaktive Fachaufgaben geben sofortiges Feedback über den Lernerfolg