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Schlüsselqualifikationen für Studium, Beruf und Gesellschaft

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Caroline Y. Robertson-von Trotha

Integration von Schlüsselqualifikationen in das Studium. Konzepte und Praxis der Universitäten

Vermittlung von Schlüsselqualifikationen am Beispiel des Karlsruher Lehrmodells für Produktentwicklung (KaLeP)

Albert Albers, Norbert Burkardt et Tobias Deigendesch

Texte intégral

1Seitens der Industrie und Wirtschaft werden Anforderungen an Hochschulabsolventen technischer Studiengänge gestellt, die bislang nur in eingeschränktem Maße erfüllt werden konnten. Grund hierfür war die mangelnde Integration von Schlüsselqualifikationen in die universitäre Lehre. Eine Möglichkeit, solche Qualifikationen nicht nur theoretisch zu beleuchten, sondern in Lehrveranstaltungen zu integrieren, bietet die Projektarbeit. Dieses Vorgehen zeigt das vorgestellte Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung (KaLeP). Am Beispiel der Lehrveranstaltung ,Integrierte Produktentwicklung’ wird auf die Vermittlung von Handlungskompetenz näher eingegangen.

1. Einleitung

  • 1 Vgl. Klaus Ehrlenspiel: Integrierte Produktentwicklung. Denkabläufe, Methodeneinsatz, Zusammenarbe (...)

2Die heute entwickelten Produkte, beispielsweise im Automobil-, Maschinen- oder Anlagenbau, und die damit verbundenen Entwicklungsprozesse in den Unternehmen zeichnen sich durch eine zunehmende Komplexität aus, die im Wesentlichen durch multitechnologische und multiskalige Produktstrukturen gekennzeichnet ist. Entwicklungsingenieure, insbesondere die in globalisierten Branchen, sind täglich den Auswirkungen erhöhter Anforderungen hinsichtlich der Produktqualität, aber auch hohem Zeit- und Kostendruck ausgesetzt. Eine Reaktion auf das veränderte Umfeld ist die Entwicklung und Einführung neuer Prozesse und Methoden, beispielsweise der Ansatz der integrierten Produktentwicklung,1 bei dem durch personelle, räumliche und informatorische Integration Vorteile gegenüber Mitbewerbern geschaffen werden können. Früher suchte die Wirtschaft den mit hervorragendem technischen Wissen ausstaffierten Absolventen, heute dagegen suchen Personalverantwortliche Problemlöser und Kreative. Im Rahmen dieses Paradigmenwechsels müssen Absolventen der Ingenieurwissenschaften Schlüsselqualifikationen mitbringen, die ihnen einen erfolgreichen Start ins Berufsleben erlauben.

  • 2 Institut der Deutschen Wirtschaft Köln: Schlüsselqualifikationen – Studieren mit Weitblick, in: In (...)

3Im Jahr 2004 bestätigte eine vom Verein Deutscher Ingenieure (VDI) veröffentlichte Studie, dass die befragten Personalverantwortlichen die größten Defizite bei Bewerbern im Bereich der sozialen und persönlichen Kompetenzen sahen (Abb. 1). Hingegen trennten sich lediglich 13 % aufgrund nicht ausreichender fachlicher Qualifikation von Berufseinsteigern. Eine mit 200 Unternehmen in Niedersachsen durchgeführte Studie des Instituts der Deutschen Wirtschaft2 ergab 1999, dass über 50 % aller an Nachwuchsführungskräfte gestellten Anforderungen Schlüsselqualifikationen sind. Weiterhin stellt die Studie fest, dass 68 % der befragten Unternehmen sehr große Defizite bei außerfachlichen Fähigkeiten von Technikern sehen. 40 % halten persönliche Eigenschaften und Einstellungen für nicht ausreichend.

4Aufgabe der universitären Ausbildung muss die Berufsqualifikation sein, die somit eben nicht nur fachliche, sondern auch bislang außerfachliche Kompetenzen adressieren muss. Das vom Institut für Produktentwicklung eingeführte Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung (KaLeP) stellt mit der Integration von Schlüsselqualifikationen vermittelnden Elementen erste Schritte in diese Richtung der Entwicklung von umfassender Handlungskompetenz bei Abschluss eines Hochschulstudiums dar. Unter Schlüsselqualifikationen verstehen die Autoren ebensolche Qualifikationen, die notwendig sind, um nachhaltig Fachkompetenz entwickeln, einsetzen und erweitern zu können und die somit Handlungskompetenz ermöglichen.

5Wie dies geschehen kann, wird im Folgenden durch die Vorstellung des KaLeP sowie die Umsetzung der Vermittlung von Schlüsselqualifikationen am Beispiel des Hauptfachs ,Integrierte Produktentwicklung’ dargestellt.

Abb. 1: Befragung von Personalverantwortlichen, Quelle: Ingenieur Karriere (Beilage der VDI-Nachrichten), Nr. 3, 2004.

Abb. 1: Befragung von Personalverantwortlichen, Quelle: Ingenieur Karriere (Beilage der VDI-Nachrichten), Nr. 3, 2004.

2. Das Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung (KaLeP)

  • 3 Vgl. Albert Albers u. a.: Competence-profile oriented education with the Karlsruhe Education Model (...)

6Seit seiner Einführung im Jahr 1999 am Institut für Produktentwicklung wurde das Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung im Rahmen des Diplom-Studienganges Maschinenbau kontinuierlich überarbeitet und verbessert.3 Um den Anforderungen zukünftiger Arbeitgeber der heutigen Studierenden gerecht zu werden, steht das Modell auf den drei Standbeinen Lehre, Umfeld und Schlüsselqualifikationen (Abb. 2).

Abb. 2: Drei Säulen des KaLeP, Quelle: eigene Darstellung.

Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung KaLeP
3 Säulen

Lehre

Umfeld

Schlüsselqualifikation

• Vorlesung
• Übung / Workshop
• Projektarbeit

realitätsnahes Umfeld industriellen
Entwicklungszentren entsprechend

• Projektarbeit
• Reflektion

7Absolventen müssen sich Fachkompetenz aneignen, die Vermittlung dieser erfordert ein darauf abgestimmtes Lehrmodell. Sie müssen sich weiterhin an eine professionelle Arbeitsumgebung anpassen und Schlüsselqualifikationen, wie Teamfähigkeit, Teamführung, Frustrationstoleranz oder Zeitmanagement, mitbringen. Das professionelle Umfeld wird durch die Arbeit im Team und die Bereitstellung von Teamarbeitsräumen mit der notwendigen Rechner- und Softwareausstattung, beispielsweise für Computer-Aided-Design oder Festigkeits- und Mehrkörpersimulationen, gewährleistet. Ein studentisches Produktentwicklungszentrum (PEZ) bietet Arbeitsplätze, wie sie üblicherweise in Entwicklungsabteilungen zu finden sind. Das dritte Standbein entsteht durch die individuelle Begleitung der Teamentwicklung sowie durch die Vermittlung nichttechnischer Qualifikationen in Form von Workshops und Kleingruppenarbeit.

8KaLeP umfasst mit zunehmendem Fortschritt im Studium der Vertiefungsrichtung Produktentwicklung und Konstruktion drei Lehrveranstaltungen, die sich auf Grundniveau mit Maschinenkonstruktionslehre (Systemebene), auf mittlerem Niveau mit Entwicklungsmethodik (Methodenebene) und auf höchstem Niveau mit dem Management von Produktentwicklungsprozessen (Prozessebene) befassen (Abb. 3 und 4).

Abb. 3: Drei Elemente des KaLeP (bezogen auf das akademische Jahr 2006/2007), Quelle: eigene Darstellung.

Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung KaLeP
3 Elemente

 

Systeme

Methoden

Prozesse

Lehrveranstaltung

Maschinen-konstruktionslehre

Produktentstehung

Integrierte Produktentwicklung

Anteil Schlüsselqual.

hoch

Mittel

sehr hoch

Lehrinhalte

• Teamarbeit
• Selbstorganisation
• Kommunikation
• Umsetzungsst ärke

• Methoden
• Kreativitätstechniken

• Teamentwicklung
• Teamführung
• Projektmanagement
• Präsentation
• Moderation

Teilnehmerzahl

~800

~400

30

Abb. 4: Drei Settings des KaLeP, Quelle: eigene Darstellung.

Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung KaLeP
3 Settings

Vorlesung

Übung / Workshop

Projektarbeit

• Inhalt: Theorie
• Stil: Frontal

• Inhalt: Leitbeispiele
• Stil: Frontal / Aktives Lernen

• Inhalt: Projektaufgaben
• Stil: selbständiges Arbeiten mit Coaching

9Die dreisemestrige Maschinenkonstruktionslehre setzt sich aus je drei Einzelveranstaltungen (Abb. 5) zusammen. In der Vorlesung stehen theoretische Inhalte im Vordergrund, deren konkrete Anwendung an Leitbauteilen und -systemen in Saalübungen vorgestellt wird. Dies wiederum wenden die Studierenden in einer begleitenden Projektarbeit an. Hierbei werden kleine, aber dennoch komplexe realitätsnahe Entwicklungsaufgaben gestellt, die zunächst noch individuell, im dritten Semester nur noch im Team gelöst werden können. Der Projektfortschritt wird in mehreren Projektsitzungen abgefragt und diskutiert. Abschließend präsentieren die Studierenden ihre Ergebnisse. Damit sich die Studierenden in ihrem Lernprozess einordnen können, erhalten sie bei jeder Projektsitzung Rückmeldung hinsichtlich diverser Kriterien, die, wie in Abb. 5 dargestellt, in fünf Kompetenzfeldern zusammengefasst werden können: Fachkompetenz, Methodenkompetenz, Sozialkompetenz, Elaborationspotenzial und Kreativitätspotenzial.

Abb. 5: Kompetenzfelder für Produktentwickler, Quelle: eigene Darstellung.

1. Fachkompetenz

2. Methodenkompetenz.

3. Sozialkompetenz

• Mathematik
• Technische Mechanik
• Maschinenelemente
• Werkstoffkunde
• IT
• Fremdsprachen

• Entwicklungsmethodik
• FMEA
• QFD
• Versuchsmethodik
• Statistik
• CAD

• Persönliche Arbeitstechniken
• Kommunikation
• Teamfähigkeit
• Visualisierungstechniken
• Präsentationstechniken
• Führungskompetenz

4. Elaborationspotential

5. Kreativitätspotential

• Umsetzungstärke
• Kundenorientierung
• Kostenbewußtsein
• Systematische Arbeitsweise
• Entscheidungsfähigkeit

• Kreativitätstechniken
• Mut zur neuen Lösung
• Überwindung des Sicherheitsdenkens

3. Vermittlung von Schlüsselqualifikationen am Beispiel der Integrierten Produktentwicklung

10Die Integrierte Produktentwicklung (IP) ist eine einsemestrige Hauptfachveranstaltung im Diplom-Studiengang Maschinenbau mit einem Umfang von acht Semesterwochenstunden, die von maximal 30 ausgewählten Studierenden belegt werden kann. Sie setzt sich zusammen aus Vorlesungen, Workshops und Projektarbeit. Die im Stil eines offenen Frontalunterrichts gehaltene Vorlesung vermittelt die Grundlagen zu Produktentwicklungsprozessen und dem Management ebensolcher. Damit die Studierenden schon mit einem theoretischen Grundgerüst in die Projektarbeit starten können, beginnt die Veranstaltung mit einer dreitägigen Blockvorlesung, die durch zahlreiche Fallstudien aufgelockert wird. Die weitere Theorie wird über das Semester hinweg projektbegleitend vermittelt. Während der Fokus der Vorlesung auf der fachlichen Qualifikation liegt, werden parallel zur Projektarbeit Workshops angeboten, die sich gezielt auf nebenfachliche Qualifikationen konzentrieren. Inhalte sind hier beispielsweise Themen wie Projektmanagement, Problemlösungs- und Kreativitätsmethoden, Rhetorik und Präsentationstechnik, Besprechungsorganisation und -moderation sowie Methoden aus dem Marketing oder der Kostenrechnung. Elementarer Bestandteil der Workshops ist die Bearbeitung kleinerer Übungen in Gruppen wechselnder Zusammensetzung. Neben dem adressatenzentrierten Lernen spielen hier Aspekte der Sozialkompetenz und Kommunikation eine Rolle. Jeder Workshop endet mit einer kurzen Ergebnispräsentation, zum einen mit dem Ziel der Reflexion, zum anderen um für das Präsentieren weitere Übungsmöglichkeiten zu schaffen.

11Der dritte Bestandteil der Veranstaltung ist die begleitende Projektarbeit, die in den letzten Jahren stets mit einem Partner aus der Industrie durchgeführt wurde. Die Kooperation mit externen Partnern stellt einerseits den Praxisbezug sicher, andererseits zeigt sie den Studierenden gegenüber die Relevanz der Lerninhalte auf. Die Lehrziele der Projektarbeit sind, neben der Anwendung von Theorien, Methoden und Werkzeugen auch das Erfahren von Teamarbeit und Teamentwicklung. Die Studierenden bilden kleine Entwicklungsteams mit einer Größe von fünf bis sechs Personen. Für den Zeitraum der Projektarbeit erhalten die Teams in Anlehnung an industrielle Entwicklungsabteilungen eigene kleine Teaminseln mit Besprechungstisch und Rechnerausstattung. Entwicklungstypische Software zur Projektplanung, Szenarioanalyse, Methodenunterstützung, beispielsweise für Mindmapping, Wissensmanagement, Computer Aided Design und Simulation werden bereitgestellt. Um das realitätsnahe Entwicklungsumfeld abzurunden, bilden Vertreter des Industriepartners zusammen mit dem Projektleitungsteam des Instituts ein Gremium zur Projektsteuerung, definieren die Entwicklungsaufgabe und geben Meilensteintermine vor. Die Studierenden berichten bei diesen Meilensteinterminen regelmäßig über ihren Projektfortschritt. Durch die Kooperation mit der Industrie ist es möglich, hier bereits während des Studiums ein realitätsnahes Umfeld zu schaffen, in dem Ergebnisse aufbereitet, präsentiert und verteidigt werden müssen. Die Studierenden haben den Vorteil, die Lernkurve nach vorne zu verlegen, also bereits vor Beschäftigungsbeginn wichtige Rückmeldung hinsichtlich im Berufsleben relevanter Faktoren zu bekommen.

Abb. 6: Projektverlauf am Beispiel der Kooperation mit der Firma Stihl, Quelle: eigene Darstellung

Abb. 6: Projektverlauf am Beispiel der Kooperation mit der Firma Stihl, Quelle: eigene Darstellung

12Für die Studierenden ist das vorrangige Ziel des Projektes die Entwicklung eines innovativen Produktes, wobei sie nebenbei selbständig und durch geeignetes Coaching Schlüsselkompetenzen entwickeln können. Um dieses Ziel erreichen zu können, d. h. um ein tatsächlich marktfähiges und damit innovatives Produkt zu entwickeln, ist der erste Schritt eine umfassende Marktanalyse. Auf dieser Basis werden Szenarien entwickelt, die mögliche konsistente Zukunftsszenarien beschreiben. Damit und mit dem Wissen aus der Marktanalyse lassen sich Suchfelder ableiten, in denen erfolgsträchtige Produktprofile platziert werden. Nach der Freigabe dieser durch das Steuerungsgremium entwickeln die Teams Produktideen und -konzepte, die letztendlich in mindestens virtuellen, häufig sogar in realen Prototypen münden (Abb. 6). Besondere Motivation für junge Produktentwickler folgt aus der Chance, den eigenen Namen in einer Patentschrift wiederzufinden.

13Neben der Entwicklung fachbezogener Kompetenzen ist, wie oben beschrieben, die Vermittlung von Schlüsselkompetenzen ein zentraler Punkt des KaLeP. Die Erlangung solcher nebenfachlicher Kompetenzen wird durch Workshops unterstützt, die eigentliche Entwicklung des Studierenden findet jedoch entsprechend unterstützt und begleitet im Projekt statt. Nur hier können Moderation, Kreativitätstechniken, Kommunikation oder Teamentwicklung gemeinsam erfahren werden.

  • 4 Nach Myers-Brigss, vgl. dazu Richard Bents/Reiner Blank: Der MBTI: 16 Grundmuster unseres Verhalte (...)

14Da Teamfähigkeit eine wichtige Schlüsselqualifikation darstellt, soll diese als Beispiel für die Vermittlung solcher Kompetenzen herangezogen werden. Vor dem Projektstart unterziehen sich die Studierenden einem Typenindikatortest.4 Auf Basis der Ergebnisse lässt sich die Zusammensetzung der Teams so steuern, dass möglichst viele unterschiedliche Persönlichkeitstypen in den einzelnen Teams vertreten sind. Die Erfahrung zeigte, dass ungünstige Zusammensetzungen bei einigen Teams deutliche Leistungseinbußen mit sich brachten. Ein solches Team, beispielsweise bestehend aus vorwiegend umsetzungsorientierten Mitgliedern, wird im Vergleich zu heterogener zusammengesetzten Teams mit einem ausgeglichenen Verhältnis von ,Denkern’, ,Kreativen’ und ,Machern’ deutlich weniger durchdachte neue Ideen gewinnen können. Im gleichen Maße wie sich die Leistungsfähigkeit solcher Teams verringert, lassen Motivation und Frustrationstoleranz nach, was wiederum Folgen für den Lernerfolg hat. Eine weitere Maßnahme zur Unterstützung der Teamentwicklung, aber auch zur kontinuierlichen Abfrage des Lernerfolgs, sind regelmäßige teaminterne Reflexionsrunden, bei denen das Teamverhalten adressiert wird. Als Argumentationshilfe und Leitfaden dienen hier Fragebögen.

4. Zusammenfassung und Ausblick

15Um Studierende berufsqualifizierend auszubilden und mit der von Industrie und Wirtschaft erwarteten Handlungskompetenz auszustatten, sind Wege abseits etablierter Lehr- und Lernkonzepte, wie reinen Frontalunterrichts beispielsweise, notwendig. Durch die Integration von Projektarbeit lässt sich die Lernkurve aus dem Bereich des Berufsanfängers in die universitäre Lehre vorziehen, wobei dies unter gleichzeitiger Vermittlung nebenfachlicher Kompetenzen geschieht. Schlüsselqualifikationen, wie Teamfähigkeit und Führungskompetenz, können somit früher erlangt werden. Dies erfordert jedoch die Schaffung eines geeigneten Umfelds, wie Räumlichkeiten, Rechner- und Softwareausstattung, sowie die Unterstützung der Studierenden durch Schulungsmaßnahmen, Begleitung und Coaching durch entsprechend geschulte Lehrkräfte.

Bibliographie

Literaturverzeichnis

Albers, Albert u. a.: Competence-profile oriented education with the Karlsruhe Education Model for Product Development (KaLeP), in: World Transactions on Engineering and Technology Education, No. 2, Vol. 5, 2006, pp. 271-274.

ders./Burkardt, Norbert: The “Karlsruhe Model” – A successful approach to an academic education in industrial product development, Procs. 3rd Workshop on Global Engineering Education GEE’3; 18. -20. Oktober, Aachen 2000; Onlinedokument http://www.iam.rwth-aachen.de/gee3 [07. 07. 2009].

Bents, Richard/Blank, Reiner: Der MBTI. 16 Grundmuster unseres Verhaltens nach C. G. Jung; eine dynamische Persönlichkeitstypologie, 2. Aufl., München 1997.

Ehrlenspiel, Klaus: Integrierte Produktentwicklung. Denkabläufe, Methodeneinsatz, Zusammenarbeit, 2. Aufl., München/Wien 2003.

Ingenieur Karriere (Beilage der VDI-Nachrichten), Nr. 3, 2004.

Institut der Deutschen Wirtschaft Köln: Schlüsselqualifikationen – Studieren mit Weitblick, in: Informationsdienst des Institus für deutsche Wirtschaft (iwd), H. 14, 6. April 2000, S. 6-7.

Notes

1 Vgl. Klaus Ehrlenspiel: Integrierte Produktentwicklung. Denkabläufe, Methodeneinsatz, Zusammenarbeit, 2. Aufl., München/Wien 2003.

2 Institut der Deutschen Wirtschaft Köln: Schlüsselqualifikationen – Studieren mit Weitblick, in: Informationsdienst des Instituts für deutsche Wirtschaft (iwd), H. 14, April 2000, S. 6-7.

3 Vgl. Albert Albers u. a.: Competence-profile oriented education with the Karlsruhe Education Model for Product Development (KaLeP), in: World Transaction on Engineering and Technology Education, No. 2, Vol. 5, 2006, p. 271-274 sowie Albert Albers/Norbert Burkardt: The “Karlsruhe Model” – A successful approach to an academic education in industrial product development, Procs. 3rd Workshop on Global Engineering Education GEE’3; 18. -20. Oktober, Aachen 2000; Onlinedokument http://www.iam.rwth-aachen.de/gee3 [07. 07. 2009].

4 Nach Myers-Brigss, vgl. dazu Richard Bents/Reiner Blank: Der MBTI: 16 Grundmuster unseres Verhaltens nach C. G. Jung. Eine dynamische Persönlichkeitstypologie, 2. Aufl., München 1997.

Table des illustrations

Titre Abb. 1: Befragung von Personalverantwortlichen, Quelle: Ingenieur Karriere (Beilage der VDI-Nachrichten), Nr. 3, 2004.
URL http://books.openedition.org/ksp/docannexe/image/3338/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 99k
Titre Abb. 6: Projektverlauf am Beispiel der Kooperation mit der Firma Stihl, Quelle: eigene Darstellung
URL http://books.openedition.org/ksp/docannexe/image/3338/img-2.jpg
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