Düsseldorf-Ratingen, den 2. Dezember 2016 Ralph Dreher Der Leonardische Eid in den Ingenieurwissenschaften – Technikgestaltung als zentrales Bildungsmoment VDI– Workshop „Interdisziplinäres Arbeiten“ Düsseldorf-Ratingen, den 2. Dezember 2016

Technik gestaltet politischen Wandel Die vernetzte Welt als eine (!) Voraussetzung für globalisierte Problemlösearbeit. Die vernetzte Welt ermöglicht das offensichtlich werdende postfaktische Denken . Technik gestaltet politischen Wandel dreher.tvd@uni-siegen.de

? ? Technik fördert Ausbeutung Obsoleszenzakzeptanz / - euphorie durch Technikgestaltung ? ? Quelle:www.apfeltalk.de Quelle: prgramm.orf.at Technik fördert Ausbeutung dreher.tvd@uni-siegen.de

IngenieurInnen arbeiten gestaltend SCHÖPFERISCH GESTALTEN MENSCHHEIT FORTENTWICKELN: Gesundheit Wohlstand Autonomie FOLGEN ERSCHAFFEN: Oktroyieren Ressourcenverbrauch Machtpotenzial IngenieurInnen arbeiten gestaltend dreher.tvd@uni-siegen.de

IngenieurInnen arbeiten gestaltend Produkte Nachhaltigkeit Dienstleistungen Ingeniöse Arbeit ist Gestaltungsarbeit Konsumgesellschaft Medizin Produktivität Arbeitsteilung Mobilität Wasser, Luft, Nahrung Freizeitverhalten Lebensgrundlagen Arbeitswelt Kommunikation IngenieurInnen arbeiten gestaltend dreher.tvd@uni-siegen.de

Technik fördert Ausbeutung „Ich habe das nicht gelernt. Ich habe es ausprobiert. Denn wir Chinesen sind doch schlau. Die Leute wollen das und ich verdiene jetzt gutes Geld.“ Ungelernter Smartphone-Mechaniker Technik fördert Ausbeutung dreher.tvd@uni-siegen.de

Ressourcenverschwendung Modularisierung Technik fördert Ressourcenverschwendung dreher.tvd@uni-siegen.de

Ressourcenverschwendung Grenzdimensionierung „Centinental Bulb“: Glühlampe der Feuerwache Livermore Technik fördert Ressourcenverschwendung dreher.tvd@uni-siegen.de

Soziale Kontrolle steht immer in Konkurrenz source: http://www.eecs.mit.edu/eecsenergy/images/Fig1_highres_525w.jpg called 14th September 2015 “You can choose the path where we control more of our own energy. [...] We've opened millions of new acres for oil and gas exploration in the last three years, and we'll open more.” (Barack Obama, 2012) Soziale Kontrolle steht immer in Konkurrenz zu nationalen und ökonomischen Interessen. Technik fördert Sorglosigkeit dreher.tvd@uni-siegen.de

Technik braucht Technik dreher.tvd@uni-siegen.de

soziales Gestaltungsmoment Der Weg in die Enttechnisierung ist nicht möglich: „[…] die Abhängigkeit von funktionierender Technik hat zugenommen mit der Folge, dass ein Zusammenbruch der Technik […] auch zu einem Zusammenbruch der uns vertrauten Gesellschaft führen würde“. (Luhmann 1997, Kap.3, IX)) Technik als soziales Gestaltungsmoment dreher.tvd@uni-siegen.de

„Technology is the result of specific decisions, precipitated by a special group at a special location to a special time for their own purpose.“ (Wajcman 1994) Wer lernen soll, auf die Tube zu drücken, der muss erkennen, dass es kein Zurück gibt und sich überlegen können, was wie aufzuwischen ist…... IngenieurInnen arbeiten gestaltend dreher.tvd@uni-siegen.de

soziales Gestaltungsmoment UNESCO Engineering Initiative 2012 Engineering plays an important role in addressing the complex challenges of our world: Improving and strengthening engineering at universities, engineering capacity-building; Engineering education towards sustainable development, attainment of internationallly agreed development goals. Technik als soziales Gestaltungsmoment dreher.tvd@uni-siegen.de

Eine jede Ingenieurausbildung muss sicherstellen, Der Leonardische Eid: Eine jede Ingenieurausbildung muss sicherstellen, dass Ingenieurinnen und Ingenieure darin gebildet werden, ihre fachlich basierten Gestaltungsmöglichkeiten einzubringen, um ihrer hohen Gestaltungsverantwortung anhand der Prinzipien der ethischen Legitimierbarkeit, der Nachhaltigkeit und der gesellschaftlichen Kontrollierbarkeit gerecht zu werden.“ Idee des „Leonardischen Eides“ dreher.tvd@uni-siegen.de

Rezyklie- rungsprozess Interdisziplinarität als Ressourcen- einsatz Betriebswirtschaft Ethik Bildungs- wissenschaft Theologie Gestaltende Ingenieurarbeit (Industrie 4.0, Reproduktions-medizin, Web 2.0, Autonomes Fahren, Food Technology) Sozio- logie Politik Wissenschafts- förderung Wissens- besitz Volkswirtschaft Jurispudenz Rohstoff- kreislauf Stoffbesitz Rezyklie- rungsprozess Interdisziplinarität als Normalfall dreher.tvd@uni-siegen.de

Mathematisch-natur-wissenschaftliches Fachspezifische Kernfächer Grrundstudium Fachspezifische Kernfächer Vertiefungsfächer Vorpraktikum Fachpraktikum „Fachsystematisches BA-Studium“ „PBL-strukturiertes BA-Studium“ Semester- projekt Grundlagen Prototypische Studiengangsmodelle dreher.tvd@uni-siegen.de

wiederverwendbare Ölablassschraube UND Ingenieurwissenschaft? Folge-Case Fachlich- keit Projekt-aufgabe Projekt- arbeit Präsen- tation Reflexion Werkstoff- kunde: Spannungs-Dehnungs-Diagramm Technische Mechanik: Kräfte an der schiefen Ebene Maschinen- elemente: Bewegungs-und Befestigungs- gewinde Mathematik: Vektor-rechnung Technische Darstellung: Gewinde- darstellung Projektaufgabe: Selbstsichernde, wiederverwendbare Ölablassschraube Reflexiver Case UND Ingenieurwissenschaft? dreher.tvd@uni-siegen.de

als curriculare Einheit Fachlich- keit Projekt-aufgabe Projekt- arbeit Präsen- tation Reflexion Sozial selbst- reflektierend selbst- positioniernd Ökologisch Ökonomisch erweitert nach: Rauner 2002 Reflexiver Case als curriculare Einheit dreher.tvd@uni-siegen.de

Einsatz einer thermisch hochfesten Zylinderkopfdichtung (ZKD) Fachlich- keit Projekt-aufgabe Projekt- arbeit Präsen- tation Reflexion Mathematik:Lineare Algebra Technische Mechanik: Paralleles Federsystem Materialwahl: Verfügbarkeit, Abbau-bedingunge, Recycling, Kosten Metallbasierte ZKD Werkstoff- kunde: Hook´sche Gerade Einsetzbarkeit: Montierbarkeit, Dauerhaltbarkeit, Arbeitsschutz, Sensorikaufwand Projektaufgabe: Einsatz einer thermisch hochfesten Zylinderkopfdichtung (ZKD) Folge-Case Reflexiver Case UND Ingenieurwissenschaft? dreher.tvd@uni-siegen.de

Spiralcurriculares Studiengangsmodell dreher.tvd@uni-siegen.de

Arbeitsprozess: Unterrichten als curriculares Element Anzahl CP: 15 Hauptverantwortlich: Dreher CASE ID: MA-U-F_2 Case-Name: Konstruktion Honvorrichtung Stufung: Fortgeschrittener – passend zu Seminar FDBK G/H Aufgabenbeschreibung: Unterrichtsaufgabe soll sein, dass schülerseitig eine Haltevorrichtung mit Pilotführung zum Honen von Motorzylindern entwickelt und mittels CATIA5-konstruiert wird. Die Vorrichtung soll dabei an den Zylinderkopfschraubbohrungen befestigt werden und ein umgearbeitetes Pleuellager soll als Pilotführung für die Honahle dienen (Masterlösung). Das Projekt ist im zweiten Ausbildungsjahr anzusiedeln. Zu entwickeln ist eine 2x2-Lersituationsmatrize mit Unterrichtsverlaufsplanung als Vorbereitung auf das Praxissemester.   Materialbereitstellung: Motorblock auf Montageständer, Standard-Werkzeugsatz, Messwerkzeugsatz, Messuhr mit Diametertaster, Honahle, Honstein spannbar 50 – 95 mm o.ä., Vorbereitungen: Motor Rover 827 aufständern, Zylinderkopf an einer Bank entfernen, Ölwanne entfernen und Ölauffangwanne anbringen, CATIA 5 – lauffähig auf Rechner im FdL Personalressourcen: Werkstattmeister (0,3 x E9) Informatik-Support (0,2 x E13); Räume: FdL – Werkbank Meistercontainer, FdL-Seminarraum in Gruppenbestuhlung 4 Arbeitsgruppen Micro-Teaching-Einheiten (Verantwortlicher): Lernfeldmatrize (Dreher); Schema Verlaufsplanung (Dreher); Umgang mit konventioneller Messtechnik (Straberg); Soziale Inklusion (Diezemann); Moderation von Gruppenarbeit (Buchmann); Aspekte der Motivationsförderung (Goldschmidt) Externe Studienelemente: Kooperation mit dem BKT bzgl. Rüme und EDV-Ausstattung im Konstruktionslabor. Mentoring von BKT über dortige Abteilungsleitung. Beschreibung Outcome: Der / die Studierende unterstützt durch die Gestaltung von Lernsituationen das Lernen von Schülerinnen und Schülern. Sie motivieren Schülerinnen und Schüler und befähigen sie, Zusammenhänge herzustellen und Gelerntes zu nutzen. Der/die Studierende fördert die Fähigkeiten von Schülerinnen und Schülern zum selbstbestimmten Lernen und Arbeiten. Reflexiver Case als curriculares Element dreher.tvd@uni-siegen.de

Was wird dazu benötigt ? (Weitere) Verzahnung mit der jeweiligen Branche zur permanenten Sicherstellung realer Cases; Bereitschaft, hochschulcurriculare Entwicklung als ständigen Prozess zu akzeptieren („panta rhei“); Ingenieurdidaktisch gebildetes Personal an den Hochschulen („StudiengangskonzeptlerInnen“); Mentoring als Team zwischen Hochschullehrkraft und Case-Begleitung zur Analyse des jeweiligen Case-Verlaufs, der Entscheidung über Iterationen zwischen Fachlichkeit und Projektarbeit und zur Gestaltung der Reflexion mit didaktischer Schlußfolgerung für den Folgecase. dreher.tvd@uni-siegen.de Ausblick

DANKE ! dreher.tvd@uni-siegen.de Wer wenig denkt, der irrt viel. Wer die Mauer untergräbt, wird unter ihr begraben. Die Wahrheit war immer nur eine Tochter der Zeit. Wer das Böse nicht verurteilt, läßt zu, daß es geschieht. Die meisten Probleme entstehen bei ihrer Lösung. Bedenke, daß du die Sorgfalt eher lernen sollst als die Fertigkeit. Schlecht steht es um den Schüler, der seinen Meister nicht überflügelt. DANKE ! dreher.tvd@uni-siegen.de