Kompetenzbasierte Neuausrichtung der Ingenieur*innenausbildung am Beispiel der Industrielogistik (KoN-ILog)

Ziele/Motive/Ausgangslage/Problemstellung

Unsere Wirtschaft und Gesellschaft stehen derzeit vor einer Vielzahl von komplexen Herausforderungen (z.B.: steigender Wettbewerbsdruck, Erreichung der Nachhaltigkeitsziele, Volatilität von Lieferketten, Auftreten von disruptiven Ergebnissen wie Pandemien, etc.), welche die Art und Weise wie wir leben und arbeiten sowie unsere gesamte Umwelt radikal und nachhaltig verändern werden. Um diesem Wandel entgegenzuwirken, bedarf es neuer transformativer Lösungsansätze, welche die langfristige Wettbewerbsfähigkeit von europäischen Unternehmen sicherstellen soll. Aus diesem Grund müssen, basierend auf den Strategieagenden der Europäischen Union, makro- und mikro-ökonomische Wirtschaftseinheiten innovative Denkweisen annehmen, welche im Wesentlichen auf den Konzepten der Digitalisierung (Industrie 4.0) und der Nachhaltigkeit (Sustainable Development Goals ) beruhen (bspw.: UN Global Impact 2021, UN Green Deal, European Skills Agenda).

 

Dabei nehmen (zukünftige) Ingenieur*innen eine Schlüsselrolle ein. Sie sind laufend auf der Suche nach technologisch innovativen Lösungen, die ein Gleichgewicht zwischen interdependenten Zielgrößen wie beispielsweise wirtschaftlicher Wettbewerbsfähigkeit, Umweltschutz und soziale Akzeptanz bei der Bewältigung der großen Herausforderungen der Welt wie Klimawandel, Ressourcenknappheit, etc. herstellen sollen. Nichtsdestotrotz wirkt sich der durch Digitalisierung und Nachhaltigkeit getriebene Paradigmenwechsel nicht nur auf die grundlegenden Tätigkeiten in Unternehmen aus, sondern führt auch zu einer radikalen Veränderung der Qualifikationsanforderungen der Ingenieur*innen im gesamten Wirtschaftsbereich. Während Ingenieur*innen früher meist spezialisiert in verschiedenen Teilbereichen (z.B.: Maschinenbau, IT) gearbeitet haben, müssen sie heutzutage wesentlich stärker inter- bzw. transdisziplinär zusammenarbeiten (Ghobakhloo, 2020). Basierend auf transformativen Lehr- und Lernansätzen, müssen Sie lernen, über den Tellerrand zu schauen und zu verstehen, wie soziale, kulturelle und wirtschaftliche Aspekte ihre Arbeit beeinflussen. Außerdem wird es immer wichtiger zu verstehen, wie Wissenschaft und Technik sich mit den Bedürfnissen der Gesellschaft verbinden lassen, wie man in interdisziplinären Teams zusammenzuarbeiten kann, wie man unternehmerisches Systemdenken fördert, wie man kreative und innovative Lösungen entwickelt und wie man die erarbeiteten Lösungen der Öffentlichkeit verständlich vermittelt (3TU.CEE, 2016; 4TU.CEE, 2017). Die Zuständigkeiten und daraus resultierende Grenzen zwischen den verschiedenen Disziplinen verwässern somit zunehmend. Infolgedessen müssen Ingenieur*innen mehr denn je in der Lage sein, über soziokulturelle Grenzen hinaus zu agieren (Stichwort: Multilingualität und Multikulturalität). Dazu brauchen sie weit mehr als nur einen starken wissenschaftlichen und technischen Hintergrund. Es ist vielmehr eine komplette Neuausrichtung der Kompetenzen der Ingenieur*innen zwingend erforderlich.

Kurzzusammenfassung des Projekts in deutscher Sprache

Das Projekt „KoN-ILog“ konzentriert sich auf die Neuausrichtung der Ingenieur*innenausbildung im Bereich der Industrielogistik. Heutzutage werden Digitalisierung (Industrie 4.0) und Nachhaltigkeit (SDGs) als wesentliche Chancen zur Erreichung der langfristigen Wettbewerbsfähigkeit von europäischen Unternehmen gesehen. Diese erfordern sowohl eine Transformation der unternehmensspezifischen Prozesse als auch eine Anpassung der Arbeitsprozesse aller Mitarbeiter*innen und eine Neuausrichtung der dafür notwendigen Kompetenzen. Die Unternehmen sind zunehmend gefordert Lernprozesse, Lernumgebungen und ein „Skills-Ökosystem“ für lebenslanges Lernen zu schaffen, welches die Mitarbeiter*innen auf die Veränderungen der modernen Arbeit vorbereitet. Die Bildungseinrichtungen stehen vor der Herausforderung, dass sie neue Lehr- und Lernkonzepte entwickeln, welche die Arbeits- und auch die Wettbewerbsfähigkeit zukünftiger Generationen sicherstellen. Dieses Projekt beschäftigt sich mit der kompetenzbasierten Neuausrichtung der Ingeneur*innenausbildung in der Industrielogistik basierend auf den Prinzipien 1) der forschungsgeleiteten Lehre, 2) der Verwendung von neuen Lehr- und Lernmethoden unter Einbeziehung von digitalen Tools, 3) der Verwendung Laboratorien im Sinne des „problem-based learnings“ und 4) der internationalen Vernetzung um die europäische Arbeits- und Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen, die Ingenieurausbildung zu professionalisieren welche letztendlich zum Wohlstand beitragen.

Kurzzusammenfassung des Projekts in englischer Sprache

The project "KoN-ILog" focuses on the realignment of engineering education in the field of industrial logistics. Nowadays, digitalization (Industry 4.0) and sustainability (SDGs) are seen as major opportunities to achieve the long-term competitiveness of European companies. These require both, a transformation of company-specific processes and an adaptation of the working processes of all employees and a realignment of the competencies required for this purpose. Companies are increasingly challenged to create learning processes, learning environments and thus a skills-ecosystem for lifelong learning that prepares employees for the changes in modern work. Educational institutions face the challenge of developing new teaching and learning concepts that ensure the employability and thus the competitiveness of future generations. This project deals with the competence-based realignment of engineering education in industrial logistics based on the principles of 1) research-guided teaching, 2) the application of new teaching and learning methods including digital tools, 3) the usage of laboratories in the context of "problem-based learning" and 4) the establishment of international networks to increase European employability and competitiveness, to professionalize engineering education and ultimately to contribute to well-being.

Nähere Beschreibung des Projekts

In diesem Abschnitt wird das Projekt „Kompetenzbasierte Neuausrichtung der Ingenieur*innenausbildung am Beispiel der Industrielogistik (KoN-ILog)“ beschrieben und die Umsetzung im Lehrbetrieb nachfolgend exemplarisch anhand der Lehrveranstaltung „Logistiksystemgestaltung und Materialflussmanagement“ erläutert. Der systematische Forschungsansatz des Projektes „KoN-ILog“ fußt im Wesentlichen auf den Grundprinzipien 1) der forschungsgeleiteten Lehre, 2) der Verwendung von neuen Lehr- und Lernmethoden unter Einbeziehung von digitalen Tools, 3) der Verwendung Laboratorien im Sinne des „problem-based learning“-Ansatzes und 4) der internationalen Vernetzung von Bildungseinrichtungen. Nachfolgend werden die Grundprinzipien des Projekts kurz dargestellt:

 

1) Forschungsgeleitete Lehre

Hier geht es vor allem um die laufende und evidenzbasierte wissenschaftliche Begleitung des innovativen Lehr- und Lernkonzeptes mit Hilfe einer Kombination von quantitativen und qualitativen Forschungsmethoden welche die komplexen Anforderungen von Wirtschaft und Gesellschaft, die Vorkenntnisse der Teilnehmer*innen und laufendes Feedback miteinbeziehen. Dieser innovative und kontinuierliche Verbesserungsprozess wurde mit Hilfe eines transdisziplinären Forschungsteams systematisch entwickelt und in weiterer Folge in internationalen, facheinschlägigen Journals für die Scientific Community publiziert (Ergebnis: 15 Studien zu Anforderungen der Digitalisierung und Nachhaltigkeit der Industrie und 12 Studien zur Ingenieur*innenausbildung).

Beispiele hierzu: www.woschank.com/arsdocendi2022/projekt1.pdf

 

2) Verwendung von neuen Lehr- und Lernmethoden unter Einbeziehung von digitalen Tools

Getriggert einerseits durch die COVID-19 Pandemie und andererseits durch den rapiden technologischen Wandel sind digitale Technologien und -konzepte in alle Bereiche unseres Lebens diffundiert. Für die Hochschullehre impliziert dies, dass Lehrinhalte, Methoden und Konzepte neu ausgestaltet werden können. Aus diesem Grund finden auch neue Lehr- und Lernmethoden (Flipped Classroom, MOOCs, etc.) und neuste digitale Tools (MIRO, ZOOM, Trello, Moodle) Eingang in dieses Projekt und in die Lehrveranstaltungen. Darüberhinaus ermöglichen Technologien und Tools wie Simulationsprogramme (PantSim) oder auch Künstliche Intelligenz und Augmented Reality eine tiefgreifendere Auseinandersetzung mit spezifischen Inhalten und Konzepten in der Industrielogistik.

Beispiele hierzu: www.woschank.com/arsdocendi2022/projekt2.pdf

 

3) Verwendung von Laboratorien im Sinne des „problem-based Learning“-Ansatzes

Das Projekt verwendet eine Kombination von stationären (LOGILAB, MUL4.0), portablen (Pick-to-Vision, Augmented Reality Devices, Tablets mit Augmented Reality Funktionalität) und virtuellen Laboratorien (Plant Simulation) basierend auf den Prinzipen des „problem-based Learning“-Ansatzes (PBL). Diese Methode des problembasierten Lernens trägt zum einen zur Entwicklung wissenschaftlicher Kenntnisse und zum anderen zur Entwicklung wesentlicher Kompetenzen bei. Die Studierenden sollen anschließend in der Lage sein, bei realen Problemen oder Herausforderungen das bereits erworbene Wissen mit überfachlichen Kompetenzen wie Kommunikationsfähigkeit, Kreativität oder Problemlösungskompetenz zu kombinieren, um die bestmögliche Lösung des Problems zu entwickeln. Ergo können die Studierenden durch den PBL-Ansatz die Fähigkeiten erwerben, die sie für lebenslanges Lernen benötigen.

Beispiele hierzu: www.woschank.com/arsdocendi2022/projekt3.pdf

Videos hierzu: www.youtube.com/watch

und www.youtube.com/watch

 

4) Internationale Vernetzung von Hochschulen

Die internationale Vernetzung von Hochschulen stellt einen weiteren wichtigen Baustein des Projektes dar. So können Best-Practice Beispiele im Partnernetzwerk ausgetauscht werden und portable bzw. virtuelle Laboratoren kooperativ genutzt werden. Als Partner stehen z.B.: Freie Universität Bozen, Chiang Mai University Thailand, Technische Universität Graz, University of Kosice zur Verfügung. Im Sinne der Bildungsdurchlässigkeit werden die Labore auch für Teilnehmer*innen der Sekundarstufe mit eigenen Bildungsformaten geöffnet.

Beispiele hierzu: www.woschank.com/arsdocendi2022/projekt4.pdf

Videos hierzu: industrielogistik.unileoben.ac.at/forschung-projekte/projekte/sme-40

und www.youtube.com/watch

und www.youtube.com/watch

 

Um arbeits- und wettbewerbsfähige Ingenieur*innen für die Zukunft auszubilden, müssen vor allem technische Hochschulen sicherstellen, dass ein adäquates, auf den jeweiligen Bedürfnissen der Wirtschaft zugeschnittenes und fundiertes Wissen vermittelt wird. Da häufig jedoch die spezifischen Anforderungen von Wirtschaft und Gesellschaft wenig Beachtung in den aktuellen Curricula finden und die Lehrinhalte meist auf den subjektiven Einschätzungen der verantwortlichen Dozent*innen beruhen (Andersen et al., 2019; Büth et al., 2018; Jeganathan et al., 112018; Umeda et al., 2019), wurde eine Vorgehensweise entwickelt welche die Präferenzen, Bedürfnisse und Vorwissen der Studierenden aber auch aktuelle Anforderungen der Industrie in der Entwicklungsphase berücksichtigt. Dieses neue Konzept basiert auf modernsten Lehr- und Lerntechniken und wurde zunächst ohne Covid-19-basierte Einschränkungen entworfen. Im Zuge der Pandemie wurden die Konzepte der Präsenzlehre durch hybride und/oder online-basierte Komponenten erweitert und die dafür notwendigen Tools erfolgreich implementiert.

 

Im Sinne des "constructive alignment" nach Biggs (2011) ist das Lehr- und Lernkonzept auf die Lernergebnisse, die Lehr- und Lernaktivitäten und die abschließende Bewertung abgestimmt. Im Mittelpunkt des Konzepts steht die Teilnehmerorientierung und dafür wird die Methode der themenzentrierten Interaktion nach Ruth Cohn (1989) genutzt. Die Auswahl der Themenschwerpunkte erfolgte durch eine umfangreiche Befragung der potenziellen Studierenden und des Bedarfs der Industrie. Die Lehrveranstaltung vermittelt durch die Erfahrung und Kompetenz des Dozenten sowie die (inter-)nationale transdisziplinäre Zusammenarbeit im Wissensdreieck – Bildung, Forschung, Wirtschaft - zum einen Grundlagen und vertieftes Wissen, die für das Verständnis und die Beurteilung aktueller Themenstellungen in Logistiksystemgestaltung und Materialflussmanagement unter Berücksichtigung der Themenfelder Digitalisierung und Nachhaltigkeit. Grundlagen und Theorie werden durch konkrete Praxisbeispiele veranschaulicht und reflektiert. Der Kurs ist modular in einem hybriden Lernformat aufgebaut. In den drei Modulen werden die Lehrinhalte im Wesentlichen durch kompakte, multimedial gestützte Vorlesungen sowie in interaktiven Phasen (Workshops, Fragerunden, etc.) vermittelt. Die drei Module sind miteinander gekoppelt und werden jeweils im Sommersemester über einen Zeitraum von vier Monaten durchgeführt. Die Blöcke werden sowohl als Präsenzveranstaltungen als auch via Online-Lernen über die Plattform Zoom durchgeführt. Darüber hinaus werden die Theorieblöcke durch asynchrone Lehrmethoden unterstützt. Dies unterstützt die flexiblere zeitliche Gestaltung der Lerninhalte für die Studierenden. Die gewählten Methoden und Theorien werden abschließend diskutiert, um einen möglichst hohen Praxisbezug zu gewährleisten.

 

Lernergebnisse auf Programmebene

Nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage …

•die Methoden der Fabrikplanung auf unternehmensrelevante Fragestellungen im Rahmen der Logistiksystemgestaltung anzuwenden,

•systematischen Ansätze zur Fabrikgestaltung einschließlich der Entscheidungen für Layout, Lagerung, Fördertechnik zu verstehen,

•relevante Methoden des Materialflussmanagements darstellen zu können.

Die Lernergebnisse auf Modulebene sind in den jeweiligen Modulübersichten enthalten.

 

Bewertungskriterien

Die Bewertung umfasst die aktive Teilnahme sowie die Beiträge im Abschluss jedes Moduls und der Abschlusspräsentation. Die Abschlusspräsentation der Fallstudie und eine kurze Abschlussdiskussion über die gewählten Methoden und Theorien in der Fallstudie bilden die Gesamtbeurteilung. Die Präsentation soll nicht länger als fünf Minuten dauern ("Elevator Pitch" (EP). Diese werden im Vorfeld schriftlich festgehalten und dem Dozenten übermittelt. Die Studierenden sollen eine mögliche Lösung für eine Fallstudie aufzeigen, die zuvor im Rahmen von Modul I ausgegeben wurde. Die vorbereitete Fallstudie wird verschiedene Aspekte aus allen vorangegangenen Modulen beinhalten. Sowohl der Stil als auch der Medienmix, der für die Präsentation verwendet wird, ist in keiner Weise eingeschränkt, so dass jede/r Kandidat*in selbst entscheiden kann, was am besten zu seinen Bedürfnissen passt. Um die Teilnehmer*innen aktiv in den Bewertungsprozess und die Ergebnisse einzubeziehen, wird jede/r Student*in gebeten, seine/ihre Kolleg*innen für die Leistung zu bewerten. Auf diese Weise sollen sowohl die fachlichen als auch die sozialen Kompetenzen vertieft und reflektiert werden. Die Präsentation fließt zu 55 % in die Endnote ein. Im Anschluss an die Präsentationen findet eine kurze Diskussion im Plenum statt, in der verwandte Theorien zum präsentierten Thema erörtert werden. Darüber hinaus trägt die Leistung des Studierenden in den vorangegangenen Modulen zu 45 % (15% pro Modul) bei und ist der Beitrag zur Endnote, die vom Dozenten vergeben wird.

 

Dauer, Struktur und Umfang

Die Lehrveranstaltung besteht aus insgesamt drei Blöcken im Umfang von 3 ECTS-Punkten. Sie gliedert sich in 1) Modul 1: Fabrikplanung, 2) Modul 2: Logistiksystemgestaltung, und 3) Modul 3: Materialflussmanagement.

 

Die Modulbeschreibungen können hier abgerufen werden:

Modul 1: www.woschank.com/arsdocendi2022/modul1.pdf

Modul 2: www.woschank.com/arsdocendi2022/modul2.pdf

Modul 3: www.woschank.com/arsdocendi2022/modul3.pdf

Mehrwert

Zum Punkt „Mehrwert“ ist anzumerken, dass aktuelle Studien von einem enormen Bedarf an qualifizierten Ingenieuren speziell auch im Bereich der Industrielogistik melden. In Österreich erwarten 51 % der Unternehmen der produzierenden Industrie einen deutlichen Anstieg des Fachkräftemangels in ihrer Branche in den nächsten drei Jahren (ibw, 2020), wobei sogar 85 % der Umfrageteilnehmer*innen von einer tendenziell starken Zunahme des Fachkräftemangels innerhalb der nächsten fünf Jahre ausgehen (Statista, 2018). Diese Ergebnisse stehen im Einklang mit den Forschungsergebnissen einer aktuellen Studie des IDW (Institut der deutschen Wirtschaft), die einen steigenden Bedarf von mindestens 48.300 Ingenieuren und 68.800 MINT-Akademikern pro Jahr im Zeitraum 2023-2028 (iW Köln 2020) melden. Außerdem werden IT und Engineering als die wichtigsten Bereiche des Fachkräftebedarfs in Österreich im Jahr 2021 angegeben (Statista, 2021). Laut 42% der befragten Unternehmen führt ein (möglicher) Mangel an geeigneten Fachkräften zumindest zu geringen oder, laut 11% der befragten Unternehmen, zu erheblichen Umsatzeinbußen oder nicht realisierten Umsatzpotenzialen für das jeweilige Unternehmen (Statista, 2017). Der prognostizierte Bedarf an zusätzlicher Ausbildung in Ingenieurwesen verteilt sich hier auf alle Ausbildungsstufen. Studien zeigen die folgende Verteilung: 8% mehr berufliche Grundbildung, 30% mehr Sekundarbildung, 37% mehr tertiäre Bildung und 25% mehr lebenslanges Lernen (Statista, 2020).

 

Das vorgestellte Projekt „KoN-ILog“ berücksichtigt die aktuelle Entwicklung und Trends der Industrie, mit einem besonderen Fokus auf Digitalisierung und Nachhaltigkeit in der Industrielogistik, technologischen Entwicklungen, das State-of-the-Art-Wissen der internationalen „Scientific Engineering Community“ und die Prämissen erwachsenengerechter Methodik und Didaktik von Bildungsmaßnahmen. Dies wird daher als Pilotprojekt für zukünftige Vorlesungen und Lehrplananpassungen an der Montanuniversität Leoben dienen, die dem Ansatz der transdisziplinären Ingenieurausbildung folgen.

 

Die zunehmende Komplexität und die damit verbundenen Veränderungen der technischen Arbeitsabläufe erfordern betriebliche Lernprozesse für alle (zukünftigen) Mitarbeiter*innen (Ullrich et al., 2018). Die Arbeit der Zukunft wird flexibler, mobiler und digital vernetzter sein. Dies ist eine Folge der aktuellen Transformationsprozesse zur Digitalisierung und zur Nachhaltigkeit, die alle Bereiche des menschlichen Lebens betreffen. Der Mensch wird jedoch auch in Zukunft nicht durch Technologien oder Maschinen ersetzt werden. In diesem Zusammenhang prognostizieren Dengler und Matthes (2015), dass die derzeitige Zahl von 40% aller Beschäftigten in Berufen mit geringem Substituierbarkeitspotenzial durch Automatisierung auf maximal 30% sinken wird. Umgekehrt macht diese Studie deutlich, dass die menschliche Arbeitskraft weiterhin als wesentlicher Bestandteil globaler Wertschöpfungsketten angesehen wird. Die Bildungseinrichtungen sind nun gefordert, die Tendenzen/Anforderungen erfolgreich umzusetzen und damit die Arbeitsfähigkeit, das Rollenverständnis der Ingenieur*innen und die Wettbewerbsfähigkeit zukünftiger Generationen zu gewährleisten (Ramirez-Mendoza et al., 2018). Dieser Wandel erfordert eine neue Konzeptualisierung bzw. Anpassung in ganzheitlicher Weise, d.h. sowohl auf institutioneller Ebene als auch hinsichtlich transdisziplinärer Zusammenarbeit im Wissensdreieck – sowohl mit Forschung und Industrie, als auch eine Forcierung der nationalen und internationalen Zusammenarbeit (Zsifkovits et al., 2021; Fomunyam, 2019).

 

Flexibilität, Anpassungsfähigkeit, Widerstandsfähigkeit und Kompetenzen werden als wesentliche Erfolgsfaktoren für die Weiterentwicklung der langfristigen Wettbewerbsfähigkeit einer Region als Wirtschaftsstandort zu stärken und die Beschäftigungsfähigkeit der Ingenieur*innen zu erhöhen. Wie sich aus den oben genannten Herausforderungen ableiten lässt, sind Bildungsreformen dringend erforderlich, um das Bildungssystem zu erweitern und den Bildungsbedarf über die gesamte Lebensspanne abzudecken. In diesem Zusammenhang tragen fachlich fundierte, kompetenzbasierte, transparente und modularisierte Lehr- und Lernkonzepte wie das Projekt „KoN-ILog“ dazu bei, den Übergang von der reaktiven zur proaktiven Bildung zu vollziehen. Dadurch kann eine proaktive und zukunftsorientierte Gestaltung von Bildungsmaßnahmen unter Berücksichtigung zukünftiger der Anforderungen einer intelligenten und nachhaltigen Betriebsführung in produzierenden Unternehmen erfolgreich sichergestellt werden.

 

Ein weiterer Vorteil des entwickelten Projektes ist die Berücksichtigung von Verbesserungen durch einen angepassten PDSA-Zyklus, der häufig durchgeführt wird und eine proaktive Reaktion des beteiligten Lehrpersonals auf Veränderungen im Umfeld der Beteiligten ermöglicht. Darüber hinaus ist es durch die Forderung von kontinuierlichem Feedback der Teilnehmer während der verschiedenen Module des Kurses möglich, Änderungen schnell umzusetzen. Dieser Ansatz gewährleistet eine höhere Zufriedenheit der teilnehmenden Studierenden, da ihr Beitrag zur Verbesserung der Qualität der Vorlesung für sie deutlich sichtbar ist. Basierend auf den vorgestellten Methoden und Rahmenbedingungen wurde ein State-of-the-Art-Ansatz für die Entwicklung einer transdisziplinären Bildungsmaßnahme für Ingenieur*innen unter Einbeziehung moderner Lehrmethoden entwickelt und am Beispiel der Vorlesung Logistiksystemgestaltung und Materialflussmanagement für Ingenieur*innen im Bereich der Industrielogistik erfolgreich umgesetzt. Dieses Konzept soll nun iterativ in die Neukonzeptionierungen weiterer Lehrveranstaltungen miteinbezogen werden, um die Lebensweltorientierung der Studierenden sowie den aktuellen Bezug zur Industrie, Forschung, Gesellschaft und Wirtschaft gewährleisten zu können.

Nachhaltigkeit

In der heutigen globalisierten Welt ist das Thema digitale Bildung in der höheren Ingenieurausbildung nicht mehr losgelöst von der Idee, Studierende in einem Klassenzimmer, als Blended/Hybrid oder vollständig online zu unterrichten. Es eröffnet eine neue Welt des Verständnisses und der methodischen Flexibilität. Dies ist der Grund für die Neuausrichtung dieser Vorlesung an der Montanuniversität Leoben, um die Initiative zu ergreifen und die Lehrstandards in Europa auf ein digitales und dringend benötigtes Niveau zu heben. Nur durch die Integration von digitalen und nachhaltigen Konzepten in die Lehre können nachhaltige Lösungen für die Industrie geschaffen werden. Damit kann die Montanuniversität Leoben das nötige Know-how für ein neues digitales Ausbildungssystem bereitstellen und einen bemerkenswerten Beitrag für den europäischen Hochschulraum leisten.

 

Um für die Zukunft angemessen ausgebildet zu sein und geeignete Lehrpläne für Ingenieure entwerfen zu können, müssen zunächst der Bildungsbedarf und die Schlüsselkompetenzen für künftige Ingenieure definiert werden. In diesem Zusammenhang ist eine gezielte, aktuelle Kompetenzerfassung (Europäische Kommission, 2020) erforderlich, die in nationale Kompetenzstrategien und Bildungssysteme eingebettet werden muss. Damit wird sichergestellt, dass die zukünftigen Experten*innen über die notwendigen Fähigkeiten und Kenntnisse verfügen, um Maßnahmen für die alltäglichen Herausforderungen, wie z.B. den Klimawandel oder ressourcenschonende Initiativen, in einer nachhaltigen Welt zu entwickeln und umzusetzen. Darüber hinaus kann so ein wesentlicher Beitrag zum überregionalen Austausch geleistet werden, um dem Brain-Drain-Phänomen entgegenzuwirken und die legale Migration zu fördern.

 

In dieser sich wandelnden Gesellschaft ist die Vermittlung relevanter und aktueller Kompetenzen unverzichtbar und stellt somit ein zentrales Element der europäischen Säule sozialer Rechte dar (EPS 2020). Daher sollte allen Menschen eine hochwertige Bildung zur Verfügung gestellt werden, die sie befähigt, aktiv und selbstbewusst als Bürgerinnen und Bürger dazu beizutragen, weitere Entwicklungen und laufende Innovationen voranzutreiben. Um dies zu verwirklichen, sind grundlegende Reformen der Bildungssysteme und deren Ausrichtung auf zukunftsorientiertes Wissen, Fertigkeiten und Kompetenzen, die "an das digitale Zeitalter angepasst" sind, erforderlich (Europäischer Rat 2017). Der gesamte Berufsbildungssektor ist in besonderem Maße gefordert, nachhaltige Reformen in Bezug auf die Qualifikations- und Arbeitsmarkttrends voranzutreiben, um die Verfügbarkeit der nächsten Generation von Fachkräften zu sichern. Praktische Erfahrungen, neue Lerninstrumente und -materialien, die Nutzung digitaler Technologien, Lebenswelt- und Teilnehmerorientierung müssen in moderne Curricula integriert werden (European Commission 2018). Für all diese Aspekte sind Vernetzung und Kooperation auf allen Ebenen unerlässlich (Hof 2013). Nach Tietgens (1992) können die Erwartungen, Bedürfnisse oder Wünsche der wichtigsten am Lernprozess beteiligten Akteure in ihrer jeweiligen Disziplin als ein wesentlicher Erfolgsfaktor hervorgehoben werden. Nur auf diese Weise ist es möglich, auf aktuelle Trends und Herausforderungen in der Praxis zu reagieren und die zukünftigen Ingenieure mit den notwendigen Kenntnissen, Qualifikationen und Kompetenzen auszustatten. Die Forderungen dieser Stakeholder müssen dann wiederum in die didaktischen Leitprinzipien und Maximen der Hochschulbildung zurückgeführt werden, um professionelle methodisch-didaktische Ausbildungsprogramme zu gewährleisten (Tietgens 1992).

 

Das Projekt dient, neben der Rolle als Best-Practice-Beispiel zur Verbesserung aller Lehrveranstaltungen an der Montanuniversität, als Ausgangsbasis für eine Vielzahl von darauf aufbauenden Projektanträgen in nationalen und internationalen Forschungsförderungsprogrammen, wie beispielsweise 1) das Projekt SME5.0 – Förderschiene: HORIZON-TMA-MSCA-SE mit ca. € 1.500.000 Gesamtsumme, 2) das Projekt E4SE-CoVE – Förderschiene: ERASMUS-LS mit ca. € 400.000 Gesamtsumme, 3) das Projekt GDP4ME – Förderschiene: ERASMUS+ KA220-VET mit ca. € 100.000 Gesamtsumme und 4) das Projekt MUL4.0 – Förderschiene: Bundesförderung mit ca. € 350.000 Gesamtsumme.

Aufwand

Das Projekt wurde im Jänner 2018 gestartet. Der Aufwand lässt sich mit circa mit 1.280 Arbeitsstunden abschätzen.

Positionierung des Lehrangebots

Das vorgestellte Projekt „KoN-ILog“ wird in dieser Einreichung anhand der Lehrveranstaltung „Logistiksystemgestaltung und Materialflussmanagement“ erläutert. Hier ist anzumerken, dass die Projektergebnisse auch andere Lehrveranstaltungen des Lehrstuhls Industrielogistik bzw. in auch in Lehrveranstaltungen anderer Lehrstühle miteinfließen. Die Lehrveranstaltung wird im Sommersemester im Masterstudium Industrielogistik angeboten. Weiters steht die LV als Freifach allen Studierenden der Industrielogistik zur Verfügung (ca. 250 Pers.). Es können auch alle anderen Studienrichtungen, sowie Student*innen im Auslandssemester oder Mitbeleger*innen diese Lehrveranstaltung besuchen (ca. 3.200 Pers.). Die maximale Teilnehmer*innenanzahl beträgt 50 Personen. Aktuell werden praktische und theoretische Einheiten in Präsenz geplant. Je nach den aktuellen Einschränkungen durch die Pandemie wird die Durchführung angepasst, um die Sicherheit und Gesundheit aller Teilnehmer*innen zu gewährleisten.

Links zum Projekt
Das Beispiel wurde für den Ars Docendi Staatspreis für exzellente Lehre 2022 nominiert.
Ars Docendi
2022
Kategorie: Lehre und Digitale Transformation
Ansprechperson
Priv.-Doz. Dr. Manuel Woschank, MSc
Montanuniversität Leoben - Lehrstuhl Industrielogistik
0650-2291092
Nominierte Person(en)
Priv.-Doz. Dr. Manuel Woschank, MSc
Montanuniversität Leoben - Lehrstuhl Industrielogistik
Themenfelder
  • Curriculagestaltung
  • Prozess der Curriculagestaltung
  • Lehr- und Lernkonzepte
  • Infrastruktur/Lehrmaterialien
  • Digitalisierung
  • Rund ums Prüfen
Fachbereiche
  • Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik/Ingenieurwissenschaften