Digitales Lehr-und-Lern-Labor für angehende Lehrkräfte
Fit für die digitalisierte Arbeitswelt
Die Lehramtsstudentin Lisa Teichmann steht am Leitstand und überwacht über das Dashboard die Fertigungsaufträge, kontrolliert die Fehlerquote und misst die Produktionszeit an den Montageplätzen, an denen ihre Kommiliton:innen ferngesteuerte Autos zusammenbauen. Die Produktionsanlage könnte im Prinzip so auch in einer Fabrik stehen. Sie befindet sich aber im Industrie 4.0 - Space des TUM-DigiLLab – eine Einrichtung der TUM School of Social Sciences and Technology, welche die digitale Transformation in Alltag, Beruf und Unterricht erlebbar macht. Die kleinen Elektroflitzer sind dabei nur ein Beispiel, anhand dessen die angehenden Lehrkräfte beruflicher und allgemeinbildender Schulen eine volldigitalisierte und adaptive Produktion simulieren und so das Berufsfeld erkunden. „Wir können hier mit zwei 3D-Druckern sogar auf Sonderwünsche unserer fiktiven Kundschaft eingehen“, sagt Lisa Teichmann.
Konkrete Szenarien aus der Berufswelt
Neben der Industrie 4.0 - Produktionsanlage befinden sich im TUM-DigiLLab ein „Smart Home“, ein digitalisiertes Patientenzimmer und der „Baker Space“. Diese vier Räume decken jeweils konkrete Szenarien der Berufswelt ab, sind aber untereinander verknüpft. „Die Studierenden erfahren in so einer authentischen Umgebung die digitale Transformation in den Berufsfeldern, die sie selbst einmal in den beruflichen Schulen unterrichten sollen“, sagt Dozentin Amelie Hiemer. „Sie arbeiten gemeinsam, setzen sich aktiv mit den Problemstellungen auseinander und lernen praxisorientiert.“ Studien zeigen, dass digitale Lehr-Lern-Labore die Lernmotivation und das Interesse am Lerngegenstand fördern; Kreativität, kritisches Denken und Problemlösefähigkeit werden gestärkt.
Lehre im digitalen Klassenzimmer
Und das gilt nicht nur für die berufliche Bildung. Auch Studierende im Lehramt für Gymnasien nutzen das Digitallabor und seine Angebote. Etwa das „Mobile Learning Lab“ – ein digitaler Klassenraum ausgestattet mit Tablets, Smartphones, VR- sowie AR-Brillen und Smartboards. Hier werden neue digitale Lehr-Lern-Konzepte entwickelt und erprobt, die in der beruflichen Bildung genauso zum Einsatz kommen können wie am Gymnasium. Dank Aufzeichnungen lassen sich einzelne Unterrichtssituationen immer wieder anschauen und reflektieren. Forschende der TUM erheben hier aber auch Daten für Studien zum Lernverhalten. Deren Ergebnisse fließen dann in die Curricula der Lehrkräftebildung sowie in Fortbildungsveranstaltungen ein.
Lisa Teichmann und die anderen Studierenden haben inzwischen die Simulation beendet und sich um ein Smartboard versammelt. Sie diskutieren ihre Eindrücke von der volldigitalisierten Produktion: Welche ursprünglich von Menschen ausgeübten Aufgaben wurden von der Produktionsanlage übernommen? Wie hat das Zusammenspiel funktioniert? „In der Fabrik der Zukunft arbeiten menschliche und digitale Arbeitskräfte eng zusammen“, sagt Teichmann. Für ihre künftige Lehrtätigkeit an einer Berufsschule fühlt sie sich bestens gewappnet: „Durch die konkrete Erfahrung mit der Produktionsanlage kann ich mir besser vorstellen, was die Auszubildenden an ihrem Arbeitsplatz erwartet. Das hilft dabei, sie auf ihren Beruf vorzubereiten.“
- Das digitale Lehr-Lern-Labor TUM-DigiLLab bietet die Möglichkeit, in vier prototypischen Szenarien – digitalisierte Produktion, „Smart Home“, Gesundheit 4.0 und „Baker Space“, die digitalisierte Berufswelt zu erfahren. Ergänzt durch ein digitalisiertes Klassenzimmer kann diese Infrastruktur für Forschungs- und Ausbildungszwecke genutzt werden. Das an der TUM School of Science and Technology angesiedelte TUM-DigiLLab wird von Prof. Claudia Nerdel, Prof. Maria Bannert und Prof. Eveline Wittmann geleitet. Das Ziel des Knowledge Hub des TUM-DigiLLab ist die Bereitstellung von Open Educational Resources (OER) zum Thema Künstliche Intelligenz.
- Die Digitalisierung verändert grundlegend die Art zu lehren und zu lernen: Dazu gehört die sogenannte Personalized Education, also individuelle Lernziele und ein maßgeschneiderter Lernfortschritt, ebenso wie neue Lernerfahrungen durch den Einsatz von Augmented und Virtual Reality. Das neue TUM Center for Educational Technologies (TUM EdTech Center) wird die zahlreichen Aktivitäten an der TUM, darunter auch das Digitale Lehr-Lern-Labor, bündeln. Das TUM EdTech Center wird zudem neue Lehr- und Lernansätze unter Nutzung von Educational Technologies entwickeln, erproben und optimieren sowie Start-ups aus diesem Bereich unterstützen.
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