Robotik Workshops im Maschinenbau
Ziel ist es, ein Angebot für Jugendliche zu bieten, das Schüler*innen die vielen Bereiche der Ingenieurwissenschaften, insbesondere des Maschinenbaus, nahebringt. Dafür eignen sich etwa cyberphysische Systeme, denn deren Elemente bestehen aus Mechanik, Elektronik und Software bzw. Softwareprogrammierung. Diesem Zweck dienen Lernroboter, wie etwa die der Firma makeblock. In Gruppenaufgaben können Schüler*innen gemeinsam Probleme lösen und durch die Betreuenden erstellte unterschiedliche Aufgaben bewältigen. Sie entdecken ihre Begeisterung für technische Fragestellungen, lernen die Universität als attraktiven und kreativen Studienort kennen und entwickeln Kompetenzen im kooperativen Arbeiten und gemeinsamen Problemlösen.
Aufwand
Planung und Organisation
Nach der initialen Auswahl und Anschaffung geeigneter Produkte müssen deren Technik und Bedienung beherrscht werden. Danach gilt es, dazu passende Aufgaben zu erstellen, im Idealfall für verschiedene Altersgruppen und auch oftmals diverse Gruppen, z.B. auch ausländische Studieninteressierte. Kontinuierlich müssen Roboter und Begleitgeräte gewartet und aktualisiert werden.
Durchführung
Vor jeder Durchführung müssen die Lernroboter und Begleitgeräte, z.B. Tablets, gewartet und in Stand gebracht werden (Akkus laden, Tablets aktualisieren, ggf. App-Versionen aktualisieren, Roboter überprüfenm etc.). Auch der Rahmen des Workshops muss beachtet und abgesprochen sein.
Nacharbeit
Im Nachgang müssen alle Teile auf Beschädigungen oder Verschleiß kontrolliert, gewartet und gelagert werden.
Zielgruppen
Product Owner
Ingenieurwissenschaftliche Fakultäten
Target Group
Studieninteressierte, Schulen, übergreifende Projekte
Einsatzszenario
Die ausgewählten Roboterbausätze bieten ein mechanisch robustes System mit vielen quelloffenen Schnittstellen zu gängiger Entwicklungssoftware. Mithilfe einer App lernen die Schüler*innen einfache erste Schritte in der Programmierung in 9 Lerneinheiten, die in Schwierigkeit und Komplexität aufeinander aufbauen. Am Ende ist eine freie Programmierung der Roboter nach eigenen erdachten Aufgabenstellungen und Zielsetzungen möglich. Das fördert kreatives Problemlösen und Ausprobieren. Je nach Altersstufe können auch komplexere Roboter genutzt werden, und auch das rein mechanische Zusammenbauen der einzelnen Komponenten zu einem fertigen funktionierenden Roboter stellt eine lehrreiche Erfahrung und herausfordernde Aufgabe dar. Die Jugendlichen können so selbst ausprobieren, technische Fragestellungen kennenlernen, Probleme lösen, und erfahren spielerisch Kompetenzen, die auch spätere Ingenieur*innen brauchen: Teamfähigkeit, kooperatives und kollaboratives Arbeiten, positive Selbstwirksamkeit und kreative Problemlösekompetenz. Anders als durch wechselnde Angebote einzelner Lehrstühle entsteht so ein ständig abrufbares und didaktisch sinnvolles Programm für Jugendliche.
