CIM-Aus- und Weiterbildung: Entwicklung eines CIM-Lehr- und Lernsystems

197 Pages·1993·7.191 MB·German

by  Prof. Dr.-Ing. Klaus-Jürgen Peschges (auth.)

Klaus-Jürgen Peschges
CIM-AUS-UND WEITERBILDUNG:
ENTWICKLUNG EINES
CIM-LEHR-UND LERNSYSTEMS
,--_ FortschriHe _____________
der CIM-Technik
herausgegeben von U. W. Geitner
Band 1
CI M-Produktionsleitsystem
von G.-U. Becker-Biskaborn und A. Siegmann
Band 2
Expertensysteme für die CAD/CAM-Kopplung
von K. D. Becker
Band 3
Wissensbasierter Leitstand in einer CIM-Umgebung
von J. Schwinn
Band 4
CIM-Marktübersicht: Fertigungsleitstand
von W. Mai und F. Jankowski
Band 5
CIM-Aus- und Weiterbildung:
Entwicklung eines CIM-Lehr- und Lernsystems
von K.-J. Peschges
Band 6
CIM-Aus- und Weiterbildung:
Seminarkonzepte zum Themenschwerpunkt Organisation
von W. Bungard und I. Jöns
Band 7
Rechnergestützte Strukturierung der
Informationsverarbeitung in Produktion
und Verwaltung
von M. Geisler
(in Vorbereitung)
____ Vieweg _______________- ---'"
Fortschritte der CIM-Technik 5,
herausgegeben von Uwe W. Geitner
Klaus-Jürgen Peschges
CIM-AUS- UND
WEITERBILDUNG:
ENTWICKLUNG EINES
CIM-LEHR-
UND LERNSYSTEMS
Mit 29 Bildern
Fortschritte der CIM-Technik
Exposes oder Manuskripte zu dieser Reihe werden zur Beratung erbeten unter der Adresse:
Verlag Vieweg, Postfach 5829, D-65048 Wiesbaden oder direkt an den Herausgeber.
Herausgeber: Autor:
Prof. Dr. Uwe W. Geitner Prof. Dr.-Ing. Klaus-JÜTgen Peschges
Gesamthochschule Kassel - Universität Fachhochschule für Technik Mannheim,
Pb 15 - Maschinenbau Arbeitsbereich CIM
Mönchebergstraße 7
D-34125 Kassel
An der Erstellung wirkten mit:
Prof. Klaus Bessau, Rektor der Fachhochschule für Gestaltung Mannheim
Dipl.-Inform. JÜTgen Bollwahn, Fachhochschule für Technik Mannheim
Prof. Dr. Walter Bungard, Universität Mannheim, Lehrstuhl für Psychologie I
Dipl.-Psych. Andrea Fettei, Universität Mannheim, Lehrstuhl für Psychologie I
Dipl.-Kaufm. Ingela Jöns, Universität Mannheim, Lehrstuhl für Psychologie I
Dipl.-Kaufm. Barbara Kirchner, München
Dipl.-Psych. Matthias Knieper, Fachhochschule fürTechnik Mannheim
Dipl.-Ing. (FH) Kai Maurer,ABB Mannheim
Dipl.-Wrrtsch.-Ing. Erlch Reindei, Fachhochschule fürTechnik Mannheim
Dipl.-Wrrtsch.-Ing. (FH) Thomas Ruf, Fachhochschule fürTechnik Mannheim
Dipl.-Ing. (FH) Stefani Schikora, Fachhochschule für Technik Mannheim
Herr Jörg Schumacher, Karlsruhe
Dr.-Ing. Sandor Vajna, Weinheim
Alle Rechte vorbehalten
© Springer Fachmedien Wiesbaden 1993
Ursprünglich erschienen bei Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH,
Braunschweig/Wiesbaden 1993.
Softcover reprint ofthe hardcover 1st edition 1993
Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Ver
wertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustim
mung des Verlags unzulässig und stralbar. Das gilt insbesondere für VervielfaItigun
gen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen.
UrnschlaggestaItung: Wolfgang Nieger, Wiesbaden
Gedruckt auf säurefreiem Papier
ISBN 978-3-528-06564-5 ISBN 978-3-663-14136-5 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-663-14136-5
Inhaltsverzeichnis
Seite
Vorwort vm
Zusammenfassung X
1 Einleitung 1
1.1 Organisatorisches Umfeld des Forschungsvorhabens 1
1.2 Organisatorisches Umfeld zur Umsetzung der Ergebnisse des
Forschungsvorhabens 5
1.3 Gesamtkonzeption einer Aus-und Weiterbildung für CIM 7
2 Struktur-Modell zur Abbildung des komplexen Themen-
bereiches CIM 9
2.1 Abbildung eines Unternehmens in einem aufgabenorientierten
Modell 9
2.1.1 Funktionen, die in einem Produktzyklus durchlaufen werden 12
2.1.2 Querschnittsfunktionen, die einen Produktzyklus begleiten 12
2.1.3 Stoffe und Hilfsmittel 13
2.1.4 Betriebliche und außerbetriebliche Rahmenbedingungen 13
2.2 Verbindungen zwischen den verschiedenen Unternehmens-
funktionen 14
3 Entwicklung des CIM-Lehr-/Lernprogramms 17
3.1 Zielgruppe 17
3.1.1 Heterogenität der Zielgruppe und ihre Bedeutung für das
Lehr-/Lernsystem 18
3.1.2 Vorgehensweise zur Auswahl der Pilotzielgruppe 19
3.2 Lehr-/Lernziele 22
3.2.1 Lehr-/Lernziele aus denkpsychologiseher Sicht 22
3.2.2 Entwicklung der Lernziele und Erstellung der Lerninhalte 27
3.3 Konzeption des Lehr-/Lemprogramms 42
3.3.1 Darstellung der Konzeption 42
3.3.2 Elemente des Lehr-/Lemprogramms 50
3.3.3 Lemwege 61
3.4 Auswahl der Hard-und Softwarekomponenten 70
3.4.1 Anforderungen an das Lehr-lLemprogramm 70
3.4.2 Vorgehensweise bei der Auswahl von Hardware und Software für
das Lehr-lLemsystem 78
3.4.3 Konfiguration des Systems 80
VI Inhaltsverzeichnis
4 Wissenschaftliche Begleitforschung zur Verbesserung des Lern-
programms (Evaluation) 82
4.1 Weiterentwicklungen nach Abschluß des Forschungsvorhabens 82
4.2 Ergebnisse der wissenschaftlichen Begleitforschung 83
4.3 Didaktische Optimierung des Lernprogramms 84
4.3.1 Analyse des Bausteins "Infonnationstechnologie" 84
4.3.2 Verbesserungen und deren Beurteilung 85
4.3.3 Ergebnis 90
5 Curriculares Rahmenkonzept und Seminar-Evaluation 91
5.1 Curricularer Rahmen der METEOR-Seminare 92
5.1.1 Phasen der Wissensvennittlung im METEOR-Seminar 92
5.1.2 Gestaltung der curricularen Integration 94
5.1.3 Die Notwendigkeit eines curricularen Rahmenkonzeptes 103
5.2 Die Komponenten eines METEOR-Seminars 107
5.2.1 Die Lerner 107
5.2.2 Die Betreuer 108
5.2.3 Das METEOR-Lernprogramm 109
5.2.4 Seminaristische Methoden 110
5.3 Pädagogisch-didaktische Methoden zur Wissensvennittlung 113
5.3.1 Methodenwechsel 113
5.3.2 Inhaltliche Orientierungsphase der einzelnen Lernbausteine 114
5.3.3 Darbietungs-und präsentationsorientierte Methoden 115
5.3.4 Lerninhaltsorientierte Methoden 116
5.3.5 Lernen durch Kommunikation 118
5.3.6 Spielerisches Lernen 118
5.4 Probleme und deren Lösungsmöglichkeiten bei der METEOR-
Seminargestaltung 119
5.4.1 Der Computer als Wissensvennittler 119
5.4.2 Unsicherheit, vor einer Gruppe aufzutreten 119
5.4.3 Überforderung bei völlig Neuem und Unterforderung bei Bekanntem 120
5.4.4 Mangelnde Aufklärung 120
5.5 Grundregeln zur Gestaltung von METEOR-Seminaren 120
5.6 Die bisherigen METEOR-Seminare im Urteil der Teilnehmer 121
5.6.1 Bisher durchgeführte METEOR-Seminare 122
5.6.2 Sinn der Fragebogen und Methodik 123
5.6.3 Gestaltung der Fragebogen 123
5.6.4 Graphische Darstellung der Ergebnisse 124
5.6.5 Beurteilung der METEOR-Seminarkomponenten 124
6 Ausblick 130
7 Literaturverzeichnis 133
Inhaltsverzeichnis VII
8 Anhang 139
Al Seminarbegleithefte zur CIM-Aus-und Weiterbildung, exempla
rische Darstellung der Lerninhalte am Beispiel des Basisbausteins
Entwicklung/Konstruktion 142
A2 Basisbausteine der Produktzyklusfunktionen 154
A3 Basisbausteine der Querschnittsfunktionen 157
A4 Basisbausteine der Stoffe und Hilfsmittel 162
A5 Basisbausteine der Rahmenbedingungen 166
A6 Verbindungsbausteine 168
A7 Mitglieder/Mitarbeiter an bisherigen CIM-Arbeitsprogrammen 172
Vorab
Wenn auf den folgenden Seiten ausschließlich die männliche Wortform verwendet wird, so
nur wegen der flüssigeren Lesbarkeit des Textes. Damit wird die häufig praktizierte und die
Wirklichkeit exakt treffende Schreibweise wie z.B. "LeserIn" ersetzt durch das besser lesbare
"Leser"; es sind aber immer beide Geschlechter gemeint.
Dieses Buch baut auf dem Endbericht des Forschungsvorhabens "CIM und computerunter
stützte interaktive Medien" (BMBW-Projektnummer M.0857.(0) auf und berücksichtigt erste
Ergebnisse beim Einsatz des entwickelten Lehr-/Lemprograrnmes in CIM-Seminaren von Be
rufsschulen, Hochschulen und Industrie.
Allen Beteiligten, die sich in aktiver, produktiver Weise am Gelingen des Gesamtprojekts
beteiligt haben und noch beteiligen sei an dieser Stelle sehr herzlich gedankt. Der Versuch
einer vollständigen Aktivenliste ist dem Anhang dieses Buches beigefügt. Besonderer Dank
gilt Herrn Ewald Schmitt vom Vieweg-Verlag für die projektbegleitende Unterstützung und
Herrn Prof. Dr. Uwe Geitner als Herausgeber der Buchreihe "Fortschritte der CIM-Technik".
Vorwort
Ausgangspunkt für die Einführung von CIM (Computer Integrated Manufacturing) ist, daß
alle technischen und organisatorischen Maßnahmen am Menschen orientiert sein müssen und
dessen Unterstützung erfordern.
Unter CIM wurde in der Vergangenheit der integrierte rechnerunterstützte Produktentste
hungsprozeß verstanden. Nach heutigem Verständnis umfaßt CIM alle Abläufe im Unter
nehmen mit dem Ziel einer ganzheitlichen Sicht- und Arbeitsweise in Planung, Realisierung
und Vertrieb eines Produkts, aber auch in Nutzung sowie Entsorgung und Recycling. CIM be
einflußt nachhaltig alle Bereiche eines Unternehmens, technische wie betriebswirtschaftliche.
Es enthält arbeits- und organisationspsychologische sowie soziale und humane Aspekte. Aus
einem solchen umfassenden CIM-Verständnis ergeben sich völlig neue Anforderungen an
Maßnahmen zur Qualifizierung der Mitarbeiter. Auf der Basis des vom Forschungsvorhaben
"CIM und computerunterstützte interaktive Medien" entwickelten Konzepts und des realisier
ten multimedialen Lehr-/Lernprogrammes zu diesem Forschungs- und Anwendungsgebiet
lassen sich Gesamtcurricula zur Qualifizierung von Unternehmensmitarbeitern und Studenten
der für die Industrie wichtigen Studienrichtungen aufbauen. Zudem ennöglichen zielgruppen
spezifische Anpassungen der Curricula und der Software den Einsatz des Systems in Bil
dungsmaßnahmen mit weiteren Anwendergruppen.
Das Lernprogramm kann nur CIM-Basiswissen vermitteln. Soziale Kompetenzen sowie
Denken und Handeln in Zusammenhängen, notwendig bei integrationsbetonten Verände
rungen der Arbeitswelt (CIM), erfordern die soziale Lemumgebung eines Seminars und die
unmittelbare Anwendung in der Praxis.
Eine derartige Entwicklungsaufgabe kann nur interdisziplinär geleistet werden. Im Vorhaben
arbeiteten daher Unternehmen unterschiedlicher Branchen und Größen sowie Institutionen
aus allen von CIM beeinflußten Bereichen mit. Gefördert wurde das Forschungsvorhaben
durch den Bund, das Land Baden-Württemberg und durch die beteiligten Unternehmen.
Bezüglich der Anwendung und Anpassung an neue Zielgruppen (z. B. Berufs- und Techni
kerschulen) erfuhr das Projekt ab 1992 entscheidende inhaltliche und finanzielle Unterstüt
zung durch die CIM-Aus- und Weiterbildungs-Offensive der Schweiz (CIMCO, BIGA), spe
ziell der Ostschweiz (CVO St. Gallen).
Im Zusammenhang mit dem Einsatz des multimedialen Lernprogrammes in umfassenden
CIM-Qualifizierungsmaßnahmen von Unternehmensmitarbeitern und Studenten unterschied
licher Fachrichtungen entstand die Konzeption der vorliegenden Begleitbücher: Entwicklung
eines CIM-Curriculums stellt die grundlegenden Infonnationen zur Gesamtstruktur des
Lehr- und Lemsystems sowie zum sinnvollen Einsatz von Multimedia in CIM-Seminaren dar.
Außerdem werden erste Ergebnisse von durchgeführten Seminaren mit Hinweisen zur Ge
samt-und Detailgestaltung mitgeteilt.
Seminarkonzepte zum Themenschwerpunkt Organisation stellt die Grundkonzeption ein
zelner Seminareinheiten dar. Mit Hilfe dieser Infonnationsangebote können zukünftige An
wender des multimedialen Lernprogrammes ihre spezifische Seminargestaltung optimieren.
Für die Zielgruppe "Ausbildung an Hochschulen" und "Weiterbildung von Unternehmensmit
arbeitern" bietet der Arbeitsbereich CIM der Fachhochschule für Technik Mannheim dar-
Vorwort IX
überhinaus Seminarbegleithefte für inzwischen nahezu alle Bausteine des multimedialen
Lernprogrammes an.
Es sei darauf hingewiesen, daß durch den allgemeingültigen Ansatz des multimedialen Lern
programmes auf der Basis eines branchenneutralen Unternehmens- und Funktionsmodells
(hier CIM-Modell genannt) eine generelle Qualifizierung für alle integrationsbetonten Verän
derungen der Arbeitswelt gewährleistet ist. Durch Einsatz der Informationstechnologie
(Rechner, Vernetzung, gemeinsame Datenbank) wird dieser integrierende Ansatz optimiert.
Der Vorteil dieses Ansatzes ist jedoch erst in konsequenter Abkehr von tayloristischen, also
arbeitsteiligen Arbeits- und Organisationsstrukturen voll nutzbar geworden, wie sie sich in
modemen Schlagworten wie Gruppenarbeit, Lean Production, Total Quality Management
etc. widerspiegeln. Bei den hierfür erforderlichen Weiterbildungsmaßnahmen, die alle eine
integrationsorientierte Zielkomponente mit einer mehr oder weniger großen Mitarbeiter
gruppe beinhalten, bietet das multimediale Lernprogramm die Möglichkeit einer Basisinfor
mation zu den erforderlichen Funktionsbereichen und Aufgaben eines Unternehmens.
Abhängig von den jeweiligen Erfordernissen der Marktsituation kommt es dann darauf an,
orientiert an den Menschen (als Produkterzeuger und als Produktnutzer), eine angepaßte
Technik und Organisation zur Symbiose zu führen. Das bereits angesprochene schweizer
CIM-Projekt hat dies als strategischen Tripol in ihr CIM- Aus- und Weiterbildungskonzept
eingeführt (MTO als Abkürzung für die gleichzeitige Abstimmung von Mensch, Technik und
Organisation). Wir haben diesen Ansatz inzwischen wegen seines allgemeingültigen Charak
ters bei der Namensgebung des multimedialen Lemprogrammes berücksichtigt, d. h. sprach
lich und inhaltlich die Einbettung in ein METEOR Lehr-und Lernsystem vorgenommen. Die
ses setzt sich aus den Komponenten METEOR-Seminare, METEOR-Lernprogramm und
METEOR-Praxis zusammen.
Damit wird die zeitlose Problemstellung aller beruflichen Qualifizierungsmaßnahmen betont,
bei denen sich das erforderliche Grundwissen problemneutral aus dem METEOR-Lernpro
gramm entnehmen läßt, um es in spezifischen METEOR-Seminaren aufzubereiten und zu er
gänzen sowie in der firmen- oder ausbildungsbezogenen METEOR-Praxis anzuwenden.
Allen, die an diesen ganzheitlichen Qualifizierungsinhalten zur Verbesserung der Fach-, Me
thoden-und Sozialkompetenz mitgewirkt haben, sei an dieser Stelle für ihre Arbeit gedankt.
Mannheim, im Mai 1993 Klaus-Jürgen Peschges