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Über dieses Buch

In Wirtschaft und Gesellschaft schreitet die digitale Transformation immer schneller voran, somit wird es immer bedeutender, den Menschen und Organisationen die notwendigen neuen Kompetenzen zu vermitteln. In diesem Zusammenhang muss der Fokus auf die berufliche und akademische Ausbildung von Berufsanfängern sowie auf die Weiterbildung von Mitarbeitenden gerichtet sein. Nur so werden wir den Wirtschaftsstandort Deutschland nachhaltig sichern. Diese Herausforderung können wir als Akteurinnen und Akteure der digitalen Transformation nur gemeinsam annehmen und gemeinsam lösen. Mit dieser Tagung wird eine Plattform geschaffen, bei der sich alle Prozessbeteiligten austauschen können. Profitieren Sie von den Erfahrungen eines interdisziplinären Plenums aus Wissenschaft, Wirtschaft, Bildung, Verwaltung und Politik.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Digitalisierung der Arbeit – Wohin entwickeln sich Mensch und Technologie?

Frontmatter

1. Der Weg in Richtung einer zukunftsorientierten Führungs- und Unternehmenskultur am Beispiel der Bosch Rexroth AG

Zusammenfassung
Dynamische Märkte, technologischer Wandel und Flexibilität in der Produktion sind prägend für die heutige Zeit (VUCA-Welt). Im Zuge des digitalen Wandels erscheinen agile Ansätze als erfolgsversprechend, um der zunehmenden Veränderung von Markt- und Kundenanforderungen gerecht zu werden. Auch die Bosch Rexroth AG, speziell die Business Unit „Automation and Electrification Solutions“, durchläuft seit einigen Jahren eine agile Transition mit der Vision eines agilen Unternehmens. Innerhalb der Bosch Rexroth AG bestehen neun global aufgestellte Geschäftsbereiche, sogenannte Business Units, die die Produkte von der Entwicklung bis zur Fertigung begleiten. Den Business Units sind unterschiedliche Werke zugeordnet.
Mit interdisziplinären, selbstorganisierten Teams und einer anpassungsfähigen Organisationsform, orientiert an den Kunden- und Marktanforderungen, begegnet die Business Unit den globalen Herausforderungen im digitalen Zeitalter. Die Orientierung an Werten wie Fokussierung, Offenheit, Mut, Respekt und Selbstverpflichtung, ergänzt durch den Einsatz agiler Methoden, ist dabei die Basis für die erfolgreiche Implementierung neuer Arbeitsweisen und den Kulturwandel.
Durch die Stärkung von Eigenständigkeit und Verantwortungsbewusstsein der beteiligten Mitarbeitenden und Führungskräfte verzeichnet die Business Unit eine spürbar schnellere Entscheidungsfindung sowie eine deutliche Reduzierung der Markteinführungszeit ihrer Produkte (Time-to-Market). Durch zahlreiche Experimente und die Etablierung neuer HR-Prozesse und -Werkzeuge beteiligen sich alle Stakeholder gleichermaßen an der Veränderung und gestalten die gemeinsame Reise proaktiv mit.
Artur Wirt, Anja Brinker, Emel Melisa Atli

2. Digitalisierung im Maschinenbau – Beruf im Wandel

Zusammenfassung
Die Digitalisierung beeinflusst Arbeitsplätze, Berufe und Qualifikationen. Auch die Ingenieurberufe sind davon nicht ausgenommen. Dieser Beitrag untersucht die Beziehung zwischen Arbeitsmarkt und Hochschulbildung vor dem Hintergrund der Digitalisierung, insbesondere aus der Perspektive der Humankapitaltheorien und des Signalling-Ansatzes. Die Ergebnisse der im Rahmen des Projekts Qualität Plus an der Hochschule Osnabrück durchgeführten qualitativen Untersuchung unter Arbeitgebenden aus dem Maschinen- und Anlagenbau und der Automobilindustrie zeigen, dass es eine klare Erwartungshaltung an den Wandel der Berufsprofile der Ingenieurwissenschaftlerinnen und Ingenieurwissenschaftler und die damit verbundenen Anforderungen aufgrund der Digitalisierung gibt. Damit gewinnt die Dimension der Beschäftigungsbefähigung (Employability) bei der Curriculumsentwicklung an Bedeutung. Dabei ist die systematische Einbeziehung der Sichtweisen der Arbeitgebenden ressourcenintensiv. Auch die uneinheitliche Operationalisierung der Qualifikations- bzw. Kompetenzanforderungen, sowohl in unterschiedlichen Studien als auch in den Curricula, wirkt einschränkend. Für die Vergleichbarkeit der Arbeitsmarktchecks wäre die Orientierung an dem aktuellen HQR-Kompetenzmodell sinnvoll.
Marija Stambolieva

3. HyValue – Ein adaptives Referenzmodell für den hybriden Produktentstehungsprozess in der Automobilindustrie

Zusammenfassung
Die Automobilhersteller (OEM) verlagern immer mehr Anteile der Wertschöpfung an Zulieferer. Die unternehmensübergreifende Zusammenarbeit stellt jedoch besondere Herausforderungen an die Aufbau- und Ablauforganisation der beteiligten Unternehmen. Ausgangspunkt ist meist der Produktentstehungsprozess (PEP) des Automobilherstellers. Dieser wird von Zulieferern allerdings häufig als starr, unflexibel und bürokratisch wahrgenommen. Insbesondere für kleine, innovativ und agil arbeitende Zulieferer stellt eine über den traditionellen PEP organisierte Entwicklung eine Hürde dar. Das Ziel des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekts „HyValue – Hybridisierung in der Value Chain“ ist die Erarbeitung eines Konzepts für kollaborative Dienstleistungsarbeit und darauf aufbauend die Entwicklung eines neuen Geschäftsmodells „hybrider Kollaborationsexperte“. Als Teilprojekt wird vom Institute for Data and Process Science (ehemals Institut für Projektmanagement und Informationsmodellierung) der Hochschule Landshut ein digitales und adaptives Referenzmodell für den Produktentstehungsprozess in der Automobilindustrie entwickelt. Durch die adaptive Anpassung ist es möglich, die unternehmensindividuellen Arbeitsweisen und deren Kontextfaktoren, wie z. B. die Qualifikation von Mitarbeitenden oder die Teamgröße, im Prozess zu berücksichtigen. Auf diese Weise kann auf Basis des umfassenden Referenzmodells ein unternehmensindividuelles Prozessmodell abgeleitet werden, das es den beteiligten Unternehmen erlaubt, ihre individuell optimierten planbasierten, agilen oder hybriden Methoden der Produktentstehung zu verwenden und gleichzeitig qualitäts-, termin- und kostenorientiert über Unternehmensgrenzen hinweg zusammenzuarbeiten.
Markus Schmidtner, Holger Timinger

4. Interaktive Bauteiloptimierung für intelligente Produktion – Human-In-The-Loop-Design-Systeme für fortgeschrittene Fertigungsnetzwerke

Zusammenfassung
Der Umgang mit vielfältigen Simulations- und Bewertungsaspekten erlaubt es, früh im Entwurfsprozess Aussagen über die Leistungsfähigkeit von Tragwerksknoten zu treffen. Des Weiteren kann während deren interaktiver Formfindung die Simulationstätigkeit durch das Fachwissen der Ingenieurin und des Ingenieurs gewinnbringend ergänzt werden. Dadurch können ungeplante Änderungen und unerwartete Verzögerungen in der Entwicklung komplexer Geometrien minimiert werden. Der technologische Wandel in der bauindustriellen Fertigung durch die Einführung des 3-D-Drucks erfordert kürzere Entwicklungszyklen, flexiblere Fertigungsmethoden und ermöglicht innovative Designprodukte. Den von den Marktteilnehmenden erwarteten ästhetischen Neuheitswert von 3-D-gedruckten Produkten gilt es, effizient herzustellen. Dabei soll die Komplexität der Nutzeroberflächen für die Anwendenden gering gehalten werden. Der vorliegende Beitrag definiert Schnittstellen für die Einbindung interaktiver Bauteiloptimierung in die intelligente Produktion. Dabei werden deren Zusammenhänge und relevante Eigenschaften beschrieben.
Manuel Mühlbauer

5. Change Management im Kontext des Building Information Modelings in Organisationen der Bauwirtschaft – Eine Analyse erfolgskritischer Faktoren in BIM-Anwendungsfällen

Zusammenfassung
Die fortschreitende Digitalisierung in der deutschen Bauwirtschaft erschafft neue Dimensionen der Kollaboration, die innerhalb von Unternehmen und in temporären Organisationen zu vollziehen sind. In diesem Zusammenhang ist die digitale Fortentwicklung durch Building Information Modeling (BIM) als Change-Management-Prozess zu definieren, der Organisationsstrukturen nachhaltig verändert. Dieser Beitrag fokussiert sich auf die Evaluation von kritischen Erfolgsfaktoren (KEF) im Change-Management- Prozess für kleine und mittelständische Unternehmen der Bauwirtschaft mit dem Ziel, Risikobereiche zu definieren. Die deutsche Bauwirtschaft charakterisiert sich durch einen Markt, an dem kleine und mittelständische Unternehmen in überwiegender Zahl vertreten sind. Der Aufbau von Bauprojekten verlangt eine gemeinsam zu verfolgende Zielstellung und Prozesse, die festgelegten Konventionen folgen, um der Kollaboration zwischen zahlreichen Teilnehmenden gerecht zu werden. BIM vereint entwurfs-, ausführungs- und bauprojektbezogene Belange und verändert die Prozessabfolgen im Zusammenwirken der bauwirtschaftlichen Unternehmen. Aufgrund überwiegender Unkenntnis der kleinen und mittelständischen Unternehmen in der risikofreien Anwendung der BIM-Arbeitsmethodik fehlt der flächendeckende Einsatz. Deshalb wurden verschiedene, noch in der Laufzeit befindliche und abgeschlossene Bauforschungsprojekte hinsichtlich des Schwerpunktes von BIM-Anwendungsfällen und auftretenden erfolgskritischen Faktoren analysiert. Das Ziel besteht in der Erschaffung eines Faktorensets, das indiziert, in welchen organisatorischen Bereichen die BIM-Anwendung Risiken birgt und einen niederschwelligen Zugang zu dieser Arbeitsmethodik ermöglicht.
Franziska Weise

6. Digitalisierung in der öffentlichen Verwaltung – Notwendigkeit, Nutzen und Möglichkeiten: Fallbeispiel aus dem Raum Ingolstadt

Zusammenfassung
Durch das im Juni 2017 verabschiedete Onlinezugangsgesetz der Deutschen Bundesregierung sind Bund und Länder verpflichtet, innerhalb von fünf Jahren Verwaltungsdienstleistungen online anzubieten. Diverse Studien z. B. des Statistischen Amts der EU und der Initiative D21 e. V. zeigen, dass Deutschland vor allem im öffentlichen Bereich noch deutlichen Nachholbedarf in Sachen Digitalisierung hat. In einem Pilotprojekt in der Region Ingolstadt mit drei unterschiedlichen Gebietskörperschaften wurden auf Basis der ermittelten Anforderungen maßgeschneiderte Qualifizierungsangebote für die öffentliche Verwaltung entwickelt: ein ausführliches Seminar für die Verantwortlichen für Digitalisierungsprojekte sowie ein Kurzseminar für Führungskräfte, um sie für die Notwendigkeit dieser Veränderungen zu sensibilisieren. Mit diesen Seminaren werden genau die oben genannten Defizite bearbeitet. Beide Pilotangebote wurden mit großem Erfolg abgeschlossen. Teilnehmende haben schnell positive Effekte in ihren Gebietskörperschaften erzielt und konnten Seminarinhalte in ihren Digitalisierungsprojekten konkret einbringen. Hier werden Notwendigkeit und Nutzen der Digitalisierung in der öffentlichen Verwaltung präsentiert.
Thomas Doyé, Andrea Prexl

Kompetenzen – Was brauchen Mitarbeitende und Führungskräfte für den digitalen Wandel?

Frontmatter

7. Kompetenzprofile von Ingenieurinnen und Ingenieuren im digitalen Wandel

Zusammenfassung
Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus sehen sich heute mit einer Reihe neuer Anforderungen durch die Einführung von Industrie 4.0 und Digitalisierung konfrontiert. Es besteht weitgehend Konsens darüber, dass ein Aufbau und Ausbau von Qualifikationen und Kompetenzen von Ingenieurinnen und Ingenieuren erforderlich sind, um diese neuen Anforderungen zu bewältigen und die Vorteile von Industrie 4.0 zu realisieren – beispielsweise erhöhte Flexibilität, schnellere Innovationen sowie die Erschließung neuer Geschäftsfelder. Eine zentrale Fragestellung der gegenwärtigen Diskussion besteht darin, welcher Mix aus klassischen Qualifikationen, neuen fachlichen Kompetenzen sowie methodischen und sozialen Kompetenzen erforderlich ist, damit Beschäftigte und Unternehmen die Chancen der digitalen Transformation nutzen und Hochschulen entsprechend ausbilden können. Im Zuge der beschleunigten technologischen Entwicklung und der zunehmenden organisatorischen Vernetzung, die den digitalen Wandel kennzeichnen, kommt den Fähigkeiten der Ingenieurinnen und Ingenieure eine besondere Bedeutung zu: den klassischen Ingenieurkompetenzen, aber darüber hinaus auch neuen fachlichen, methodischen und sozialen Kompetenzen. Gezeigt wird, welche Anforderungen die Unternehmen des Anlagen- und Maschinenbaus an die Ausbildung der Ingenieurinnen und Ingenieure haben und welche Aktivitäten die Hochschulen unternehmen, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.
Eckhard Heidling, Judith Neumer

8. Entwicklung eines digitalen Instruments zur Feststellung relevanter Kompetenzen im Maschinenbau – Vom ideellen Kompetenzprofil zur praxistauglichen Messung

Zusammenfassung
Der zunehmend digitalisierte und komplexer werdende Arbeitsmarkt erfordert in Zukunft eine lebenslange Bereitschaft zur selbstständigen individuellen Kompetenzentwicklung, um dem schnellen Wandel gewachsen zu sein. Welche die zu entwickelnden Kompetenzen sind, das wurde für die Studierenden des Bachelorstudiengangs Maschinenbau der FHWS im QPL-Projekt BEST-FIT/Prophet (BMBF-Förderkennzeichen 01PL17019) der FHWS in Form zweier Kompetenzprofile aus Sicht der Lehre und der Industrie ermittelt (Lehmann & Wilke 2019).
Mittels einer explorativen Datenanalyse aus den empirisch, auf der Basis von Interviews mit Expertinnen und Experten, ermittelten Konstrukten der Kompetenzprofile wurde weiterhin ein Instrument entwickelt, welches eine valide Messung der von Fachleuten priorisierten lehr- und berufsrelevanten Kompetenzen gewährleistet.
Das Ziel ist, die Studierenden in die Lage zu versetzen, die Ausprägungen ihrer Kompetenzen besser zu reflektieren. Dies wiederum soll dazu führen, dass die Studierenden das kompetenz- und projektorientierte Studium im Bachelorstudiengang Maschinenbau intensiver, gezielter und motivierter nutzen, um kompetenter für die Praxis zu werden.
Im folgenden Beitrag wird konkret beschrieben, mit welchen Schritten diese inhaltskonsistente Kompetenzmessung entwickelt wurde. Das Ergebnis ist ein passgenaues Instrument zur Messung von fachlichen und überfachlichen Kompetenzen in Form einer Selbsteinschätzung.
Lisa Lehmann, Doris Engelhardt, Winfried Wilke

9. Entwicklung und Implementierung eines computergestützten Tests zur Feststellung kognitiver Kompetenzen einer zukünftigen Maschinenbauingenieurin bzw. eines zukünftigen Maschinenbauingenieurs

Zusammenfassung
Im QPL-Projekt BEST-FIT der FHWS (BMBF-Förderkennzeichen 01PL17019) hat das Projektmodul „Prophet“ das Ziel im Maschinenbau die kompetenzorientierte Lehre zu stärken. Hierzu wurden die notwendigen Kompetenzen der Absolventinnen und Absolventen des Bachelorstudiengangs Maschinenbau aus der Sicht der Industrie und der Hochschullehre in zwei Kompetenzprofilen ermittelt (Lehmann & Wilke 2019). Aus diesen Profilen ist u. a. ein Werkzeug entwickelt worden, das für die Studierenden des Bachelorstudiengangs Maschinenbau eine Messung der von den Expertinnen und Experten priorisierten lehr- und berufsrelevanten Kompetenzen durch Fremdeinschätzung ermöglicht. Damit werden die Kompetenzen im Studienverlauf wiederholt gemessen, sodass den Studierenden die wichtigsten Kompetenzen und ihre eigene, individuelle Kompetenzentwicklung aufgezeigt werden können. Das Ziel besteht darin, die Studierenden in die Lage zu versetzen, die Ausprägungen ihrer eigenen Kompetenzen besser zu reflektieren. Dies wiederum führt dazu, dass die Studierenden das projektorientierte Studium im Bachelor Maschinenbau der FHWS intensiver, gezielter und motivierter nutzen, um für ihre spätere Berufspraxis tauglich zu werden.
Im folgenden Beitrag wird beschrieben, mit welchen Schritten die sich im Studienverlauf wiederholende Messung der fachlichen Kompetenzen konzipiert und iterativ entwickelt wurde. Ein besonderes Augenmerk wird auf die Herausforderung gelegt, ein solches Kompetenzmessverfahren in die an der Hochschule bestehende IT-Infrastruktur mit engen Variationsgrenzen zu integrieren.
Detlef Müller, Winfried Wilke

10. Die Kompetenzen der Controllerinnen und Controller im digitalen Wandel

Zusammenfassung
Die Digitalisierung konfrontiert auch die betriebswirtschaftliche Teildisziplin Controlling mit der Fragestellung, welche Änderungen sich für das Aufgabenspektrum, das Rollenverständnis und die Kompetenzerfordernisse der Controllerinnen und Controller ergeben. Einigkeit besteht dahin gehend, dass sich das Kompetenzprofil der Controllerinnen und Controller wandeln muss. Es gibt zwar bereits ein etabliertes Controller-Kompetenzprofil der International Group of Controlling, in dem jedoch die Konsequenzen der Digitalisierung noch nicht adäquat berücksichtigt wurden. Das in diesem Beitrag vorgestellte Forschungsprojekt zielte daher darauf ab, dieses Controller- Kompetenzprofil vor dem Hintergrund der verschiedenen Auswirkungen der Digitalisierung zu aktualisieren. Hierzu wurde in einem ersten Schritt eine umfassende Literaturanalyse vorgenommen, deren Ergebnisse in einem zweiten Schritt mittels Experteninterviews validiert wurden. Das Ergebnis ist ein Kompetenzprofil der „digitalen Controllerin“ bzw. des „digitalen Controllers“.
Björn Baltzer, Jonas Röder

11. LidA – Lernen in der digitalisierten Arbeitswelt

Zusammenfassung
Das Projekt Lernen in der digitalisierten Arbeitswelt (LidA) adressiert die Fragestellung, welche fachlichen und überfachlichen Kompetenzen durch den digitalen Wandel zunehmend relevant werden. Durch die Competence-Screening-Methode wurden Digitalisierungskompetenzen und neue Berufsrollen identifiziert. Dafür wird der in LidA angewandte Prozess anhand des Use Case des Service bei der Firma TRUMPF GmbH & Co. KG illustriert. Eine Kompetenz, die im Zuge der Digitalisierung als besonders relevant identifiziert wurde, ist die Selbstlernkompetenz, also eigenständig mit Veränderungen umzugehen. Diese Kompetenz wurde in einer Studie mit einem neuen Fragebogen genauer untersucht, wobei gefunden wurde, dass sie indirekt mit der Lernkultur und den Jobcharakteristiken, wie z. B. der Autonomie zusammenhängt. Abschließend werden die nächsten Projektschritte und die Fördermöglichkeiten der Selbstlernkompetenz und der weiteren identifizierten Kompetenzen diskutiert.
Anne Kittel, Sebastian Kasselmann, Vanessa Scheck, Tina Seufert

12. Disruptive digitale Geschäftsmodelle in der Hochschulbildung – Die Plattformökonomie als Herausforderung für Bildungsanbietende

Zusammenfassung
Wie andere „analoge“ Marktplätze ist der Markt für Hochschulbildung für die direkten und indirekten Kundinnen und Kunden (potenzielle Studierende, Arbeitgebende) mit Unvollkommenheiten und Risiken behaftet: Studierende entscheiden sich auf Basis wenig valider Selbst- und Fremdeinschätzungen sowie geringer Transparenz, z. B. zu ihren zukünftigen Berufsaussichten, für die Produkte, also die angebotenen Studiengänge. Die im Studium erworbenen Kompetenzen passen oft auch nur teilweise zu den Anforderungen, die Arbeitgebende an ihre zukünftigen Mitarbeitenden stellen.
Viele „analoge“ Marktplätze haben in den vergangenen Jahren disruptive Entwicklungen durch digitale Geschäftsmodelle erfahren, insbesondere durch Online-Marktplätze wie Amazon, Airbnb oder Uber. Diese Plattformen haben die Angebots- und Nachfragestruktur ganzer Branchen stark verändert. Im Bildungssektor waren bislang noch keine vergleichbaren Entwicklungen zu verzeichnen. Die Digitalisierung beschränkt sich bislang v. a. auf die Nutzung von digitalen Tools, auf neue Lehrmethoden und Lehrinhalte. Die Entwicklung von globalisierten Bildungsplattformen und neue Möglichkeiten zur Erhebung und Auswertung von komplexen, unstrukturierten Daten (z. B. Social Media Intelligence, Predictive Analytics, Profile Matching) zu den beiden Kundengruppen von Hochschulen – Schulabgängerinnen bzw. -abgänger und Arbeitgebende – könnten auch im Bildungssektor disruptive Bildungs-Geschäftsmodelle ermöglichen. Befördert durch neue Anforderungen an das Bildungssystem infolge der COVID-19-Pandemie, nimmt diese Entwicklung weiter an Fahrt auf.
Rafaela Kraus

13. New Work nicht ohne Gender Diversity – Anforderungen an die Managerinnen und Manager der Zukunft

Zusammenfassung
Digitalisierung ist einer der Megatrends, der aus Sicht der Autorinnen untrennbar mit New Work verbunden ist. Neben Unternehmensbereichen, die nach wie vor klassisch aufgestellt sind und die über Hierarchien und klare Prozesse gesteuert werden, gibt es in immer mehr Unternehmen Arbeitsbereiche, die zunehmend agil organisiert werden. Der Beitrag zeigt die Auswirkungen des digitalen Wandels auf Führung und verdeutlicht Dringlichkeit und Sinnhaftigkeit eines veränderten Führungsverständnisses.
Im Hauptteil wird darauf eingegangen, wie eine wirksame und zeitgemäße Führung in New-Work-Umfeldern aussehen kann. Die Autorinnen stellen mit dem XLNC Diagnostik Tool (XLNC steht dabei als Akronym für „Exellence Leadership“) ein wissenschaftlich fundiertes, onlinebasiertes Instrument zur Entwicklung hoch effektiver Führung und Unterstützung nachhaltiger Kulturentwicklungsprozesse vor. Sie erläutern, wie damit Führungsverhalten transparent gemacht und ein neues Führungsverständnis geschaffen werden kann.
Sie zeigen auch auf, dass New Work nicht nur ein breites Spektrum an situationsangemessenem Führungsverhalten, sondern auch deutlich mehr Diversität in den Führungsteams erfordert. Denn gerade das „agile Potenzial“ von Frauen wird maßgeblich dazu beitragen, vorhandene transaktionale Stärken in Unternehmen mit transformationalen Qualitäten zu ergänzen. Facettenreiche Führung und (Geschlechter‑)Diversität werden als nachhaltige Promotoren der digitalen Transformation erkennbar.
Birgit Röschert, Cornelia Tanzer

14. „Shaken, not stirred“: Kompetenzen-Mix durch Digitalisierung im Produktportfolio – Ein Praxisbericht am Beispiel Maschinenbau

Zusammenfassung
Im Maschinen- und Anlagenbau gab es bisher eine recht strikte Trennung zwischen technischen und kaufmännischen Prozessen sowie Kompetenzen. Nun, durch die Digitalisierung im Produktportfolio und Monetisierung von neuen vernetzten Produkten, reichen die herkömmlichen Kompetenzen-Sets oft nicht mehr aus. Eines haben Mitarbeitende aus technischen und kaufmännischen Bereichen gemeinsam: Die Welt der Begriffe wie API (Application Programming Interface), Open Core, IoT Stack (Internet of Things Stack), DLT (Distributed Ledger Technology) ist vielen neu, ist aber als Grundlage für das Verständnis neuer Produkte und Prozesse zwingend notwendig. Aber es geht auch um vieles mehr – sich „Fremdkompetenzen“ aus einem anderen Bereich zu eigen zu machen: So müssen sich beispielsweise Vertriebler und Produktmanagerinnen bzw. Produktmanager bei der Produktvermarktung Gedanken über Billing und Bilanzierungsaspekte machen, Inhouse-Juristinnen bzw. -Juristen sich in Implikationen der Sicherheit der Datenübermittlung hineindenken und Kolleginnen und Kollegen aus dem technischen Innendienst müssen sich in neuen Vertragsmodellen orientieren. In diesem Praxisbeitrag berichtet die Projektleitung für neue Vertragsmodelle für IoT-Monetisierung bei der Bosch Rexroth AG in Lohr anhand der Case Study des Produktes „Vorausschauende Wartung“, woraus die Herausforderungen und Chancen, die der Technologiewandel mit sich bringt, für Mitarbeitende aus Fachbereichen und Projektteams bestehen. Weiterhin werden aus der Praxis Handlungsfelder identifiziert und Tipps gegeben, die beim Aufbau der cross-funktionalen Zusammenarbeit zwischen den „zwei Welten“ unbedingt zu beachten sind.
Yulia Bakir

15. Die Rolle von Hochschulen als zentrale Netzwerkpartnerinnen mit digitaler Kompetenz in digitalen regionalen Bildungslandschaften – Kooperationsprojekte der Hochschule Offenburg und der Bildungsregion Ortenau (BRO)

Zusammenfassung
Die Hochschule Offenburg hat als Hochschule für angewandte Wissenschaften (HAW) eine zentrale Funktion im regionalen Innovationsgeschehen. In den Projekten werden vor- und nachgelagerte Bildungsakteure vernetzt, um die notwendigen digitalen Kompetenzen in der Region zu stärken.
Thomas Breyer-Mayländer

16. Förderung von digitalen Kompetenzen im Hochschulstudium. Ein Praxisbericht zum DigKom-Hochschulzertifikat für Digitale Kompetenzen der Technischen Hochschule Nürnberg

Zusammenfassung
DigKom ist ein vernetztes und strukturiertes Qualifizierungsprogramm, bei dem Studierende ihre Selbstlernkompetenzen sowie digitalen Kompetenzen ausbauen können. DigKom steht für das „Hochschulzertifikat für digitale Kompetenzen“ und ist für Studierende aller Studienrichtungen der Technischen Hochschule Nürnberg (TH Nürnberg) konzipiert. Im Fokus des Programms stehen die Vermittlung von aktuellen Themen und Trends aus Feldern der digitalen Kompetenzen, die Förderung der Selbstlernkompetenzen im digitalen Zeitalter sowie die Reflexion und Selbsteinschätzung der Kompetenzniveaus der Studierenden. In diesem Beitrag stellen wir Hintergründe und die Zielsetzungen des Programms vor und geben Einblicke in die konkrete Umsetzung, Evaluation und Weiterentwicklung. Außerdem zeigen wir die Besonderheiten, Erfolgsfaktoren und Erfahrungswerte des Programms auf, um damit übertragbare Anhaltspunkte für das Gelingen solcher Vorhaben zu geben.
Thu Van Le Thi, Benjamin Zinger

Nachhaltigkeit – Wie kann die Bildung für die digitale Transformation gestaltet werden?

Frontmatter

17. Industrie 4.0 – Funktionalitäten anhand der Produktion eines Modellautos verständlich machen

Zusammenfassung
An der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS), Fakultät Maschinenbau (FM), wurde mit der Konzeptfabrik, der sogenannten „c-factory“, ein Industrie 4.0 Use Case umgesetzt. Dieser Anwendungsfall besteht aus dem Bau eines individuellen Modellautos. Der Fokus liegt dabei nicht auf dem Modellauto, sondern auf der Abbildung des gesamten Produktlebenszyklus und der Industrie 4.0-Funktionalitäten während der Produktion. Diese sind (an der FHWS/FM identifiziert): Vernetzung, Internet der Dinge, flexible Produktion, Mensch-Roboter-Kollaboration, Augmented Reality, additive Fertigung und Big Data. Der Grundstein wurde im Rahmen eines studentischen Projekts gelegt und dient mit seiner einzigartigen Form der Ermöglichungsdidaktik nicht nur der Demonstration und dem Verständnis von Industrie 4.0, sondern stellt auch sicher, dass alle Beteiligten die Rolle des Lernenden und des Lehrenden übernehmen. Dadurch unterstützen sich beide Seiten gegenseitig bei der Erweiterung des Anwendungsfalles und erweitern dadurch ihren eigenen (Bildungs‑)Horizont.
Sabina Roman, Christoph Bunsen

18. Industrie 4.0 für Studierende des Wirtschaftsingenieurwesens

Zusammenfassung
Der vorliegende Beitrag beschreibt die Entwicklung von zwei Vorlesungsmodulen für die Fakultät Wirtschaftsingenieurwesen an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS). Ziel der beiden Veranstaltungen ist die Vermittlung von Kompetenzen auf dem Gebiet der Industrie 4.0. Zunächst werden die allgemeinen Anforderungen an die Ausbildung von Ingenieurinnen und Ingenieuren im Kontext von Industrie 4.0 vorgestellt. Darauf aufbauend wird die Erstellung eines Lehrkonzepts auf Basis von Kompetenzen und Lernergebnissen erläutert. Für die anwendungsorientierte Lehre werden dann die sogenannten „I4.0-Starterkits“ beschrieben, die in das Vorlesungskonzept integriert werden. Abschließend werden die im Rahmen einer begleitenden Lehrevaluation ermittelten Optimierungsmöglichkeiten und deren Umsetzung vorgestellt. Der Beitrag schließt mit einem Fazit und einem Ausblick auf zukünftige Anwendungs- und Weiterentwicklungsmöglichkeiten.
Bastian Engelmann, Jan Schmitt

19. Vermittlung von Kompetenzen für die digitale Arbeitswelt

Zusammenfassung
Zur Umsetzung eines Konzepts für die kompetenzorientierte Lehre bedarf es eines umfassenden Kompetenzverständnisses und geeigneter, fachspezifischer Lehr- und Lernmethoden. Für den Bachelorstudiengang Maschinenbau an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt (FHWS) wird im Rahmen eines Projekts ein solches Konzept entwickelt. Im Fokus stehen dabei Kompetenzen für die digitale Arbeitswelt von klassischen Ingenieurinnen und Ingenieuren, welche stufenweise über das gesamte Studium aufgebaut werden. Zum Einsatz kommen mobile Lerneinheiten zum Kennenlernen digitaler Technologien sowie eine Industrie 4.0-Anlage, in welcher reale Anforderungen aus dem Berufsleben simuliert werden können. Das didaktische Konzept ermöglicht hierbei die Ausbildung sowohl fachlicher als auch überfachlicher Kompetenzen im Sinne der Kompetenzorientierung
Florian Aschinger, Winfried Wilke

20. Agile Lehre für eine interaktive Gründungskultur

Zusammenfassung
In der Region Mainfranken ist ein Rückgang der Gründungszahlen zu beobachten. Ein Ansatz, um dieser Entwicklung idealerweise entgegenzuwirken, sind die thematische Sensibilisierung und Erhöhung von Innovationspotenzialen bei Studierenden sowie der Ausbau von hochschulübergreifenden Netzwerkstrukturen. Dafür wurden in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt „PIONIER“ (Förderkennzeichen 01PL17019) kompetenzbasierte Lehrmodule entwickelt, bei denen Studierende zielgerichtet bei ihrer Kompetenzentwicklung und Formung der Gründerpersönlichkeit unterstützt werden. Das Kompetenzprofil von Lehmann & Wilke (2019) wurde ergänzt und diente als Grundlage für die neu entwickelten agilen Lehrformate. Aus dem Projekt resultieren das GRÜNDUNGS:portfolio, das die erbrachten Leistungen und durchlaufenen Module zugänglich macht, sowie der interaktive GRÜNDUNGS:leitfaden als Unterstützungswerkzeug. Die Maßnahmen werden von Expertinnen und Experten aus hochschulinternen Abteilungen, Städten und Kommunen sowie Start-ups und Unternehmenspartnerinnen und Unternehmenspartnern begleitet, um den Studierenden entsprechende Unterstützungsstrukturen mittels Beratung, Coaching und Erfahrungsaustausch zukommen zu lassen. Ziel dieses ganzheitlichen Ansatzes ist einerseits, das Thema Gründertum bekannter, attraktiver und nahbarer zu machen, andererseits nachhaltige Angebote für Studierende zu schaffen, um der regional rückläufigen Gründerquote entgegenzuwirken. Gleichzeitig verfolgt das Vorhaben eine Erhöhung des Praxisbezugs von Forschung und Lehre sowie die Erhöhung der Innovationsfähigkeit von Studierenden. Somit werden die Studierenden zum Gründen animiert und auch für den schnelllebigen und anspruchsvollen Arbeitsmarkt qualifiziert.
Sophie Fischer, Jan Hofmann, Monika Waschik, Volker Bräutigam

21. Moderne Lernräume – Die Wissenswerkstatt als sinnvolle Ergänzung zum Unterricht

Zusammenfassung
Moderne Lernräume haben verschiedene Gesichter, aber dennoch ein gemeinsames Ziel: Kinder und Jugendliche für MINT-Themen zu begeistern. Mathematik und Informatik spielen in der Wissenswerkstatt Schweinfurt eine sehr große Rolle, wobei die Phänomene aus der Naturwissenschaft und Technik als zentrales Element handfest erlebt werden sollen. Im Mittelpunkt steht der spielerische Umgang mit Technik, um das Interesse am Selbermachen zu wecken. In einem ausgeklügelten Kurssystem für eine Alterspanne zwischen acht und 18 Jahren fließen Themenbereiche aus Wasser, Luft, IT und Elektrik zusammen. Ein besonderer Aspekt dabei ist, dass die Teilnehmenden sowohl Stärken und Schwächen als auch ihre eigenen Interessen besser kennenlernen und so eine Berufs- und Studienorientierung erhalten. Mit einem Netzwerk von deutschlandweit sechs Wissenswerkstätten an allen größeren ZF-Standorten hat sich die Einrichtung als zuverlässiger Partner für Schulen, aber auch andere Bildungseinrichtungen stark etabliert und bewährt. Zielsetzung für die Zukunft ist es, weiterhin moderne Workshops am Puls der Zeit zu entwickeln und Kinder und Jugendliche sowohl für Technik als auch für die Digitalisierung zu sensibilisieren und zu begeistern. Im Folgenden werden die Kurse und Projekte der Wissenswerkstatt Schweinfurt e. V. vorgestellt.
Markus Dietz

22. Digitalisierung in der Lehre: Die Sicht der Lehrenden

Zusammenfassung
Trotz erheblicher Anstrengungen, den Einsatz digitaler Werkzeuge in der Lehre zu etablieren, scheint die Verbreitung von digitalen Werkzeugen in der Lehre ihren Möglichkeiten noch hinterherzuhinken. Nicht zuletzt der Grundsatz der Freiheit der Lehre etabliert die Lehrenden als maßgebliche Akteurinnen und Akteure der Gestaltung von Lehre und damit als Entscheidende über den Einsatz von digitalen Lehrwerkzeugen. Daher ist es notwendig, die Einstellungen der Lehrenden zum Einsatz digitaler Lehrwerkzeuge genauer zu untersuchen. Dieser Beitrag stellt die Ergebnisse einer Fragebogen-Pilotstudie aus dem Februar und März 2020 – also noch aus dem „Pre-COVID-Zeitalter“ – vor. In der Studie wurden Lehrende (N = 29) – überwiegend aus den Ingenieurwissenschaften – zu Vor- und Nachteilen des Einsatzes von digitalen Werkzeugen in der Lehre befragt. Ein zentraler Befund ist, dass die Befragten vom Nutzen digitaler Werkzeuge zwar überzeugt sind, jedoch ein Informationsdefizit besteht. Zudem ergeben sich aus den Befunden weitere Fragen für zukünftige Forschung im Bereich digitale Lehre.
Heinrich Söbke, Maria Reichelt

23. Mit Videos aktiv lernen: Drei Szenarien zur Einbindung studentisch erstellter Lernvideos in die Hochschullehre – Ein Praxisbericht

Zusammenfassung
Der Beitrag beschreibt drei Szenarien zur Einbindung studentisch erstellter Lernvideos in der Hochschullehre, die im Jahr 2019 an der Hochschule der Bundesagentur für Arbeit (HdBA) am Campus Mannheim umgesetzt wurden. Die Szenarien beziehen sich auf die Verwendung studentischer Videos zur Aneignung von Texten und Theorien, als Prüfungs- und Ausdrucksform sowie als Medium der Selbstreflexion. Die drei Szenarien werden ausführlich dargestellt und kritisch reflektiert. Es werden die Lessons Learned berichtet und Empfehlungen abgeleitet.
Dennis Mocigemba, Gundula Gwenn Hiller, Gert-Holger Klevenow, Peter Weber

24. Bauhaus trifft VR: Eine Virtual- Reality-Rekonstruktion der Baugewerkschafts-Ausstellung 1931 – Ein Praxisbericht

Zusammenfassung
In einem interdisziplinären Gestaltungsprojekt konnte eine Virtual-Reality- (VR)-Rekonstruktion der Ausstellungshalle der Baugewerkschaften auf der Deutschen Bau- Ausstellung 1931 in Berlin realisiert werden. Als Kooperation der ehemaligen Bauhäusler Walter Gropius, Herbert Bayer und László Moholy-Nagy setzten diese in ihrer Zeit durch die Anwendung von Großfotos, Bildstatistiken und interaktiven Elementen Maßstäbe im Kommunikationsdesign. Diese hinsichtlich ihrer Art und Weise der Informationsvisualisierung wegweisende Ausstellung ist relativ gut rekonstruierbar, denn es existiert eine umfassende, zeitgenössische Fotodokumentation der Halle mit den einzelnen Ständen und Displayelementen in Form von 80 großformatigen Silbergelatineabzügen sowie eine Lichtpause des originalen Grundrisses aus dem Bauatelier Prof. Walter Gropius. Auf Grundlage dieses Materials konnte die rund 850 m2 große Halle mit ihren einzelnen Kojen mit interaktiven Elementen rekonstruiert werden.
Patrick Rössler, Yvonne Brandenburger, Rolf Kruse, Sebastian Damek

25. DigiLearnBIM – Digitale Transformation in der Bildung

Zusammenfassung
Die Digitalisierung der Bauwirtschaft fordert akademischen Nachwuchs, der mit der Arbeitsmethode Building Information Modeling (BIM) bereits im Ausbildungskontext vertraut ist. Das Projektmodul DigiLearnBIM zeigt die erfolgreiche Umsetzung der kollaborativen Arbeitsmethode als präsenzunabhängiges Lehrformat im interdisziplinären Dialog der drei Fakultäten Architektur, Bauingenieurwesen und Gebäudeenergetik. Die Zielstellung des Masterprojekts beinhaltet das Arbeiten nach einem BIM-Workflow, um die Zusammenhänge der Stakeholder im Bauplanungsprozess sowie Realsituationen der Planungsbüros entsprechend praktizieren zu können. Das Arbeiten nach spezifischen BIM-Konventionen lässt die Studierenden mit den Rahmenbedingungen vertraut werden. Kollaborationsprozesse mit verschiedenen Dateiformaten und die Optionen zur Informationsweiterreichung innerhalb des Projektteams werden dabei durch eine gemeinsame Datenumgebung für BIM-Projekte realisiert. Die an der Fachhochschule Erfurt verfügbare Datenplattform Moodle wird als CDE-Umgebung im BIM-Kontext getestet. Der Anspruch an Qualität hinsichtlich der architektonischen Lösung des Modulergebnisses und auch die Umsetzung der kollaborativen Arbeitsmethode wurden jeweils über eine Platzierung im VDI-Wettbewerb „Integrale Planung“ bestätigt. Die Evaluierung durch die Studierenden bestätigt positive Effekte hinsichtlich des Verständnisses für andere Fachbereiche und die Erweiterung in den Schlüsselqualifikationen, auch wenn zunächst Einstiegsschwierigkeiten in der überwiegend präsenzunabhängigen Arbeitsweise überwunden werden mussten.
Yvonne Brandenburger, Franziska Weise, Sven Steinbach

26. Didaktische Erfolgsfaktoren für E-Learning-Kurse

Zusammenfassung
Ziel des Beitrags ist es, zentrale didaktische Schlüsselerfolgsfaktoren für E-Learning- Kurse herauszuarbeiten. Im Gang der Untersuchung werden diese identifiziert und am Beispiel des E-Learning-Kurses „Social-Clever-Kompetenzen“ erläutert. Dieser Kurs motiviert 2165 Teilnehmende (Stand 3. Februar 2021) zum selbstgesteuerten und selbstwirksamen Denken und Handeln – mit viel Lernspaß. Den E-Learning-Kurs unter https://open.vhb.org/social-clever-kompetenzen hostet die Virtuelle Hochschule Bayern (vhb). Die Teilnahme ist kostenlos. Forschungsleitend bei der Kursentwicklung war die Frage: Wie lassen sich analoge Lernerfolgsfaktoren nach John Hattie – der weltweit den Erfolg von analogem Lernen misst – digital umsetzen, um Social-Media- Handlungskompetenz zu ermöglichen? Um herauszufinden, mit welchen didaktischen Mitteln der E-Learning-Kurs am besten aufgesetzt werden sollte, wurden verschiedene eigene empirische Erhebungen daraufhin analysiert, welche Hattie-Erfolgsfaktoren sich besonders gut für einen digitalen Selbstlernkurs eignen. Im Ergebnis kristallisierten sich sieben Hattie-Lernerfolgsfaktoren „Selbsteinschätzung des eigenen Leistungsniveaus“, „Formative Evaluation des Unterrichts“, „Micro-Teaching“, „Feedback“, „Rhythmisiertes vs. geballtes Üben“, „Lehren von Strategien“ und „Fallbeispiele“ heraus, die am Beispiel des Kurses „Social-Clever-Kompetenzen“ erläutert werden. Fazit: Die sieben Lernerfolgsfaktoren helfen, den Kurs lernmotivierend, praxisorientiert und abwechslungsreich zu gestalten. Das Feedback der Teilnehmenden und die Evaluation des Kurses „Social-Clever-Kompetenzen“ bestätigen unsere erfolgreiche Transformation der analogen Lernerfolgsfaktoren in digitale Lernwelten. Durch den Einsatz der sieben Hattie-Lernerfolgsfaktoren wird ein neuer Orientierungsrahmen für E-Learning-Kurse definiert, der bisher fehlt. Er lässt sich einfach für neue E-Learning- Kurse anwenden.
Thilo Büsching, Judith Pies, Kristina Wied

27. Storytelling mit den Händen: Unternehmerisches Denken und Handeln mit LEGO® Serious Play® greifbar machen

Zusammenfassung
Unternehmen sind im digitalen Wandel rapiden Veränderungen ausgesetzt. Teams benötigen in dieser Komplexität vielfältige Kompetenzen, die sie durch „Hands-on“- Erfahrungen der LEGO® Serious Play®-Methode (LSP®) zum gegenseitigen Nutzen einsetzen können. Für das Team des Moduls PIONIER (BMBF-Förderkennzeichen 01PL17019) war die variable und niederschwellige Anwendbarkeit von LSP Anlass, während verschiedenster Veranstaltungen und Lehrformate eine zielorientierte Verkettung einzelner Methoden vorzunehmen. So konnten mit der Adaption von LEGO® Serious Play®, Storytelling und Pretotyping, angepasst an die jeweilige Zielgruppe und Zweck der Formate, erlebbare Maßnahmen durchgeführt werden, die von allen Teilnehmenden als sehr positiv bewertet wurden. Da während des verbalen und nonverbalen Kommunikationsprozesses nicht nur die auditive und visuelle, sondern auch die kinästhetische Wahrnehmung der Teilnehmenden stimuliert wurden, erzeugte dies eine nachhaltige Wirkung auf das Teambuilding, die über den Rahmen der Veranstaltungen hinaus sichtbar wurde.
Monika Waschik, Volker Bräutigam

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