Christoph Braun, Assistent der Lehre und Forschung im Bachelor Studiengang Smart Engineering sowie der Masterklasse Industrie 4.0, spricht über die Herausforderungen, Vorteile und Nachteile der Lehre in Zeiten von Corona. Zuständig ist er unter anderem in der praktischen Lehre im Bereich der Laborübungen, welche durch die fehlende Möglichkeit, die Räumlichkeiten der Fachhochschule St. Pölten zu nutzen, eine besondere Herausforderung darstellte.
Was sind aktuell die größten Herausforderungen?
„Die größte Herausforderung aktuell ist es, dass das Labor nicht auf so eine Situation abgestimmt ist. Wir haben 12 Labor-Arbeitstische, die als Elektronik-Labor-Plätze aufgebaut sind mit erweitertem Equipment wie beispielsweise Maschinensteuerungstechnik, oder auch Robotern und wir haben unsere Elektronikboards für Simulationen. Durch die aktuelle Situation war eben das Problem, dass die Studierenden nicht mehr in die FH kommen durften und dadurch konnte das Equipment nicht genutzt werden.
Doch dabei muss man sich die Frage stellen, worum geht es beim Thema Industrie 4.0? – Es geht unter anderem darum Maschinen zu vernetzen und „dezentral“ zur Verfügung zu stellen. Somit war das unsere Chance – wir stellten den Studierenden einige unserer Simulations-Maschinen online zur Verfügung und konnten dadurch die Stärken der digitalen Technologien sogar noch praxisorientierter aufzeigen“, erklärt der Lehrbeauftragte.
Wie wird die praktische Online-Laborlehre umgesetzt?
Den Studierenden wurden sogenannte Trainerkits (z.B. einer Maschinensteuerung) zugeschickt. Christoph Braun hat den Raum mit Kameras ausgestattet und kann somit seine Arbeit im Labor der FH St. Pölten aufzeichnen und übertragen. Im Gegensatz zu den Übungen, die normalerweise vor Ort an der FH stattfinden, wurde nicht das hausinterne WLAN und Netzwerk der FH verwendet, sondern erstmals wurde das Internet genutzt, um die Trainerkits zu vernetzen. Dadurch können die Studierenden von unterschiedlichen Standorten aus am praktischen Unterricht teilnehmen.
„Problematisch war anfangs vor allem, dass das Labor auf den bisherigen Unterricht in Präsenz abgestimmt ist. Durch die plötzliche Umstellung auf Fernlehre mussten neue Lerninhalte entwickelt werden, die jetzt allerdings noch besser die Themenschwerpunkte Digitalisierung in der Produktion oder auch IoT (Internet of Things) vermitteln. Besonders spannend war es für die Studierenden zu sehen, dass sie auch von Zuhause aus mit den Maschinen in der FH oder sogar mit den Trainerkits untereinander interagieren konnten“, erzählt Christoph Braun.
Welche Nachteile können dabei entstehen und wie wurden Probleme gelöst?
Neben vielen positiven Aspekten können bei der praktischen Online-Lehre auch Nachteile auftreten. Dazu zählen unter anderem eine schlechte Internetverbindung und teilweise auch die „Lern-Atmosphäre“ der Studierenden. Der Großteil jener ist laut Christoph Braun allerdings bereits sehr gut ausgestattet und verfügt über ein Büro oder einen kleinen Arbeitsplatz. Ebenfalls ist die Möglichkeit den Studierenden das Equipment zu schicken limitiert und es können noch nicht alle Übungen im Labor von Zuhause aus durchgeführt werden. Auch der Arbeitsaufwand für das Lehrpersonal durch die Neugestaltung der Inhalte und das Verschicken der Trainingssets wurde deutlich erhöht.
Zukunftsausblick – Potenzial auch nach Corona?
Christoph Braun plant für den zukünftigen Unterricht, bestimmte Inhalte weiterhin in Form der neuen Lehrmethoden zu gestalten, da dadurch ein besonders positiver Lerneffekt erzielt werden kann. Vor allem Lehrveranstaltungen, die sich mit Vernetzung beschäftigen, sollen auch in Zukunft online umgesetzt werden. Sei es als Fernlehre oder auch durch das Verteilen und Vernetzen der Studierenden innerhalb verschiedener Räume der FH.
„Man kann die Inhalte nicht mehr so vermitteln, wie es früher der Fall war, man muss viel Arbeit in die Vorbereitung hineinstecken und den Unterricht didaktisch teilweise neu aufziehen. Investiert man diese Zeit, kann man dadurch aber auch einen viel größeren Wert für die Studierenden generieren“, so Braun über die Umstellung seines Unterrichts.
Wie sieht der Unterricht dann aus?
Mittlerweile kann eine Vielzahl an Übungen in Fernlehre umgesetzt werden. Dazu gehört zum Beispiel die Steuerung bzw. Interaktion mit einem virtuellen Wasserboiler. Dieser wird auf einem IPad simuliert, dessen Screen über MS Teams geteilt werden kann. Dadurch haben die Studierenden die Möglichkeit, den Boiler online anzusteuern.
Neben den Übungen in den Masterklassen können aber auch bereits erste praktische Übungen zum Thema der Elektrotechnik-Grundlagen in der Online-Lehre durchgeführt werden. Dabei wird ein Online-Schaltungs-Simulations-Tool eingesetzt, mit dessen Hilfe die Studierenden vom eigenen Laptop aus an virtuellen Elektronik-Testaufbauten mitarbeiten können, während Christoph Braun die Übung live im Labor der FH umsetzt.
