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Am Institut für Kunststoffprüfung und Kunststoffkunde der Universität Stuttgart (IKP) unter Leitung von Prof. Dr. Peter Eyerer wurde in den Jahren 1997 bis 2006  in enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Chemische Technologie in Pfinztal  Projektarbeit als innovative Form der Lehre studienplanintegriert praktiziert.

TheoPrax-Projekte waren fester Bestandteil der Lehre im Wahlpflichtfach Kunststoffkunde. Die vormals rein frontale Lehre in Form von Vorlesungen veränderte sich derart, dass der Vorlesungs-Anteil zu Gunsten der Projektarbeit, projektorientierter Gruppenübungen und Lehre im Dialog (Podiumsdiskussionen) halbiert wurde.

Die ursprünglich 27 Doppelstunden Vorlesung wurden auf 15 Doppelstunden reduziert, dafür ist die Mitarbeit in einem Projektteam mit ca. 75 Stunden Arbeitsaufwand pro Student, sowie die Teilnahme an projektorientierten Gruppenübungen (13 bis 15 Doppelstunden) mit halbstündiger frontaler Einführung erforderlich. Sowohl die projektorientierten Gruppenübungen als auch die Projekte sind prüfungsrelevant und ergeben einen Teil (70%) der Endnote für das Wahlpflichtfach Kunststoffkunde.

Durch die Umstellung der Lehre auf den "Doppelpack" Vorlesung plus Projektarbeit steht nun gleichwertig neben dem Erwerb theoretischen Wissens dessen Anwendung in der Praxis bei der Bearbeitung realer Aufträge aus der Industrie im Angebots-Auftragsverhältnis. Diese Projektarbeit "mit Ernstcharakter" ermöglicht nicht nur die Aneignung von Fachwissen, sondern trainiert gleichzeitig berufsrelevante Schlüsselqualifikationen wie Teamarbeit, Projektmanagement, Fähigkeit zu Kommunikation, Problemlösung und Übernahme von Verantwortung. Die Beteiligten können dabei nur gewinnen: Studierende durch Praxisnähe und Industriekontakte, die Firmen durch Kontakte zu potenziellem Nachwuchs und die Hochschule, indem das wissenschaftliche Studium durch den  Praxisbezug an Attraktivität gewinnt. Wir konnten durch Eigenevaluation nachweisen, dass die Lerneffizienz durch die geschilderte Methoden-Mischung deutlich steigt.

In den Studienjahren 1997 bis 2006 wurden am IKP 220 Industrie-Projekte von studentischen Teams (3 bis 4 Studierende pro Team) erfolgreich bearbeitet. Die Studierenden sind im 5. / 6. Semester  Maschinenbau bzw. Verfahrenstechnik. Hier eine Auswahl an bearbeiteten Fragestellungen:

• Alterungsverhalten von Phenolharz-Prepreg-Geweben
• Entwicklung einer Airbrush-Pistole zum Wachsbeschichten von Rapid Prototyping Bauteilen
• Erleichterte Handhabung von Blistern
• Aufbewahrungs- und Transport-Verpackung für Kommunikationsgeräte
• Kostengünstige Küchenherdisolierung
• Antrieb von Rollenbahnen
• Methoden und Technologien zur Reduktion von Restschmutz an Motorkomponenten
• Entscheidungsinstrument für die Produktionsplanung
• Gasdichte Verbindung zwischen Flansch und Edelstahlrohr (Fügetechnik)
• Erarbeitung der Berechnungsgrundlagen zur Erstellung eines Berechnungsprogramms für Energieführungsketten
• Die Kette der Zukunft: leicht, kein Abrieb, ruhig im Lauf, Erarbeitung von Konzepten
• Reduktion von Kontaktstellen an einen PKW-Motor
• Schadensanalyse an Seriengeschweißten Zahnrädern
• Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Kupplungsbelägen
• Optimierung eines pultrudierten Liegerahmens für LKW
• Werkzeugkonzept zum kostengünstigen Spritzgießen von Steckverbindungen

Im Wahlpflichtfach Kunststoffkunde wurden vorwiegend kunststoff-/werkstoffspezifische, fertigungstechnische oder konstruktive Fragestellungen bearbeitet. Neben ingenieurwissenschaftlichen Themen wurden aber auch wirtschaftswissenschaftliche, betriebswirtschaftliche Themen oder Themen aus dem Bereich Informatik  bearbeitet. TheoPrax-Projektarbeit ist eine Arbeitsform, die sich grundsätzlich für alle Fachbereiche eignet.

Ein Blick in die umfangreiche Themenliste auf der TheoPrax-Homepage (www.theo-prax.de) zeigt, dass z. B. auch Themen aus dem Bereich der Geistes-/und Erfahrungswissenschaften von Kommunen oder Verbänden zur Verfügung gestellt werden.

Die Betreuung von TheoPrax-Projekten am IKP

Bei der Bearbeitung von Projekten spielte die Projektbetreuung eine zentrale Rolle. Projektbetreuer bzw. -betreuerinnen waren i. d. R. Wissenschaftliche Mitarbeiter und Doktoranden am IKP oder am Fraunhofer ICT.

Jeder Betreuer, jede Betreuerin wählte ein bis zwei Projektthemen aus und begleitete die studentischen Projektteams fachlich und methodisch durch die Projektarbeit. Dabei galt immer der Grundsatz: Selbstgesteuertes Lernen und selbstständiges Arbeiten ermöglichen, so wenig Betreuung wie möglich, aber auch soviel wie nötig! Die Projektbetreuer bildeten das Bindeglied zwischen der Firma bzw. dem Auftraggeber und dem Projektteam.
Die Betreuung eines Projektteams war eine anspruchsvolle Aufgabe, die den Betreuenden nicht nur fachliche, sondern in hohem Maße auch methodische und soziale Kompetenzen abverlangten: Wie vermittle ich dem Team professionelles Projektmanagement? Wie kann ich den Prozess der Teamfindung unterstützen? Was mache ich, wenn Teamkonflikte die inhaltliche Arbeit behindern? Wie bringe ich Prozesse der Ideengenerierung zum Laufen? Brauchen die Studierenden Hilfestellung bei der Kommunikation mit dem Auftraggeber? Die Projektbetreuung ermöglichte einen engeren Kontakt zu den Studierenden und intensive Erfahrungen in der Anleitung und Steuerung von Projektgruppen.

Folgende Übersicht zeigt den organisatorischen Ablauf eines TheoPrax-Projekts im Wahlpflichtfach Kunststoffkunde mit Meilensteinvorgaben beispielhaft für den kommenden Projektzyklus ab Wintersemester 2003:

Ablauf der Projektbearbeitung mit Meilensteinen im WS 2003 / SS 2004

TheoPrax Projekte laufen auch an anderen Universitäten und in andern Fachbereichen, so z. B. bei den Versicherungs- und Wirtschaftswissenschaften an der Universität Karlsruhe, oder im Studiengang Fahrzeug und Motorentechnik, Universität Stuttgart. Dies zeigt, dass die Bandbreite der Themen sehr groß ist.

Abschließend die wichtigsten Eckdaten zu Zeitbedarf, Kostenaufwand und Ablauf eines Projekts in Kurzform:

TheoPrax - Kostenaufwand, Zeitbedarf

• Die durchschnittliche Projektdauer beträgt ca. 6 bis 8 Monate.
• Je nach Thema liegen die Bearbeitungskosten zwischen 300.- und 25.000.- Euro, im Durchschnitt bei 3.500 Euro.
• Aufwendungen für notwendiges Material, Fahrten (z. B. zum Auftraggeber) und für Projektbetreuung (durch wissenschaftliche Mitarbeiter) werden in Rechnung gestellt.
• Der Arbeitsaufwand von Schülern und  Studierenden wird bis max. 75 Stunden in der Regel nicht in Rechnung gestellt, d.h. die Projektbearbeitung ist kostenlos (Studienleistung!).
• Arbeitsaufwand, der 75 Stunden übersteigt, kann auf Grundlage des Angebots nach vereinbarten Stundensätzen für Schüler/Studenten  berechnet werden.

TheoPrax - Ablauf

• Eine Firma gibt eine Fragestellung /Problemstellung an das TheoPrax-Zentrum (Adresse s. u.) und benennt einen Verantwortlichen
• TheoPrax-Mitarbeiter suchen aus dem TheoPrax-Kompetenzverbund eine Schüler- oder Studentengruppe mit einem Projektbetreuer aus, der i.d.R. aus TheoPrax, IKP oder ICT kommt.
• Die Projektgruppe erstellt ein Angebot.
• Die Firma erteilt den Auftrag; erst jetzt wird das Projekt bzw. der Auftrag verbindlich.
• Das Projektteam bearbeitet das Thema und präsentiert die Ergebnisse dem Auftraggeber/ der Firma.
• Die Firma bezahlt die Kosten laut Auftrag und der Auftraggeber bzw. die Firma bleibt TheoPrax als Kunde erhalten.

Kontakt und weitere Informationen:

TheoPrax-Zentrum
Fraunhofer Institut für Chemische Technologie, Pfinztal
Dörthe Krause
Tel.: 0721/4640-305
doerthe.krause@ict.fraunhofer.de

Literatur

Eyerer, Peter; Krause, Dörthe: Methodenmix erhöht die Lern-Lehr-Effektivität und deren Effizienz - TheoPrax-die Lernwerkstatt - In Neues Handbuch Hochschullehre: NHHL 2 36 09 03 E6.4, 40 Seiten, Raabe Verlag, Berlin, 2009
Kann beim TheoPrax-Zentrum als Kopie angefordert werden

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