Planspiel in der Konstruktionslehre Gestaltungsorientierte empirische Evaluation und Ansätze zur Verbesserung

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Ralf Geiger
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1 Planspiel in der Konstruktionslehre Gestaltungsorientierte empirische Evaluation und Ansätze zur Verbesserung

Planspiel Methode und Lernziele Methode Planspiel : Komplexe Problemstellung zwingt zu planmäßigem Handeln Lernende übernehmen Rollen, die in Konflikten

ion und Aktivierung über Spieltrieb Lernziele u.a.

2 Planspiel Methode und Lernziele Methode Planspiel : Komplexe Problemstellung zwingt zu planmäßigem Handeln Lernende übernehmen Rollen, die in Konflikten stehen Motivation und Aktivierung über Spieltrieb Lernziele u.a.: Fähigkeiten zu planvollem Handeln, Kommunikation und Konfliktbewältigung fördern Der unmittelbar erlebte Nutzen von Planspielen als Lern- und Arbeitsform ist so groß, dass auf eine Evaluation im wissenschaftlichen Sinne in der Praxis meist verzichtet wird. (Kriz/Hense 2008) vgl. Rappenglück (2010): Ablauf von Planspielen Kriz/Hense (2008): Evaluation und Qualitätssicherung von Planspielen, S. 201

3 »Planspiel Konstruktion«an der BUW 1. Semester (WS) 2. Semester (SS) 3. Semester (WS) 4. Semester (SS) Grundlagen der Konstruktion Maschinenelemente I Maschinenelemente II Antriebstechnik Konstruktionssystematik Konstruktionsauftrag PLANSPIEL KONSTRUKTION Anforderungen, Lösungsideen, Konzeptentscheidung (Freigabe) Berechnungen, CAD-Zeichnungen, Fertigungs- und Beschaffungsplan (Präsentation Gesamtlösung, Abgabe Dokumentation)

4 Rollen Konflikte (nur Planspiel-Gruppen) Produktmanager Anforderungsgerecht? Machbar? Notfalls spät Notfalls spät noch ändern! Projekt- 4 noch ändern! Früh fest- ingenieur(e) Früh festlegen! legen! 2 Projekteinkäufer oder selbst Kaufen machen? Produktionsplaner 3 Rollenverantwortung (Rollenerfolg => 20% Projektnote): Ermitteln/Einhalten Kundenforderungen Beschaffungskonzept Zukaufteile Fertigungs-/Montagekonzept Eigenteile definierte Arbeitspakete 1

Konstruktionsauftrag SS 2014 Serviceplattform für die Wuppertaler Schwebebahn Mobile Serviceplattform für Reparaturen, Inspektionen und Wartung am Tragwerk Für 2

5 Konstruktionsauftrag SS 2014 Serviceplattform für die Wuppertaler Schwebebahn Mobile Serviceplattform für Reparaturen, Inspektionen und Wartung am Tragwerk Für 2 Mitarbeiter plus 30 kg Arbeitsmaterial elektrisch/ mechanisch an allen Pendelstützen einsetzbar Beschaffungs-/Produktionskonzept für 5 Einheiten Bildquelle: Wuppertaler Stadtwerke

6 Empirisches Versuchsdesign Randomisierte Verteilung (Los) Fragebögen: Teamorientierung Plan-/Methodenorient. Konsensorientierung Erwartungen an Modul S T A R T Wochen- Protokolle Entscheidungen, Konflikte PLANSPIEL KONSTRUKTION PROJEKTARBEIT (ohne Rollen) Fragebögen: Teamorientierung Plan-/Methodenorient. Konsensorientierung Bewertung des Moduls E N D E Konstruktionsauftrag (für alle gleich) Konstruktionslösungen Abschlusstests (fachlich) Protokollierte Nachgespräche (mit Betreuer)

7 Hypothese & Variablen Wirkhypothese: Das vorliegende Planspiel entwickelt speziell folgende Kompetenzen (mehr noch als reine Projektarbeiten) weiter: Planvolles und methodisches Lösen komplexer technischer Probleme Konfliktmanagement aktive und passive Kritik Kommunikation Unabhängige Variablen: Teilnahme am Planspiel Teilnahme an reiner Projektarbeit (gleicher Auftrag, kein Rollenzwang) (weitere Vergleichsgruppen wären problematisch (-> Gleichbehandlung)) Abhängige Variablen: Team-/Plan-Methoden-/Konsensorientierung (Fragebögen vorher/nachher) Strukturierte Beobachtungen in Wochenprotokollen/Nachgesprächen (teilnehmende Beobachtung) Bewertung Konstruktionslösungen (durch unbeteiligten Betreuer) Fachliche Abschlusstests (blind bewertet)

8 Evaluation Ergebnisse quantitativ! Fragebögen vorher/nachher: Über Zustimmung zu entsprechenden Aussagen (auf einer Skala 1-10) war festzustellen: Einstellungen pro Teamarbeit und Selbsteinschätzungen pro Konsensorientierung entwickelten sich insgesamt deutlich positiv, bei Planspielgruppen noch mehr als bei reinen Projektgruppen. Auch reine Projektgruppen legten bei Einstellungen pro Teamarbeit insgesamt zu. Selbsteinschätzung pro Konsensorientierung nahm ab. Einstellung pro planvoll-methodisches Arbeiten hat bei Planspielgruppen leicht ab-, bei Projektgruppen deutlich zugenommen. Selbsteinschätzung pro planvoll-methodisches Arbeiten hat bei Planspiel- und Projektgruppen abgenommen, bei Planspielern noch etwas mehr. Effektstärken d nach Cohen (Differenz der Durchschnittswerte der! Planspiel- und der Projektgruppen / Standardabweichung aller Proben) zeigen in allen Fällen nur kleine oder vernachlässigbare Effekte an.

9 Evaluation Ergebnisse quantitativ Fragebögen nachher: Zustimmung zu Aussagen (auf einer Skala 1-10) : Ich denke, dass ich technisch-fachlich (Konstruktionssystematik & Antriebstechnik) während unseres Projekts viel dazugelernt habe. PLANSPIEL PROJEKT 7,35 6,76 Die Arbeit am Projekt hat mir gefallen. 7,8 7,41 So ein Modul mit Projekt ist mir lieber als eins nur mit Vorlesungen, Übungen und Klausur. 8,45 8,0! Effektstärken d nach Cohen zeigen kleine Effekte! bei Planspiel- im Vgl. zu Projektgruppen an.

10 Evaluation Ergebnisse quantitativ Abschlusstests / Konstruktionslösungen: Ø-Punktzahlen PLANSPIEL PROJEKT Abschlusstest 18,5 18,06 Konstruktionslösung 76,6 75,54 => Unterschiede sehr gering

11 Evaluation Ergebnisse Wochenprotokolle / Nachgespräche: Von 4 Planspiel- und 6 Projektgruppen haben erlebt und rückgemeldet (eine weitere Planspielgruppe hat abgebrochen) : PLANSPIEL PROJEKT Zeitprobleme durch falsche Planung 3/4 5/6 Ineffizienz wegen unklarer Kommunikation 2/4 4/6 Probleme wegen unklarer Vereinbarungen 3/4 3/6 Probleme durch nicht-methodisches Vorgehen 1/4 1/6 Probleme durch fehlende Gruppenregeln 1/4 0/6

12 Schlussfolgerungen Positiver Effekt auf Einstellung pro Teamarbeit / Selbsteinschätzung pro Konsens bei Planspielern, höher als bei Projektgruppen, bei pro planvoll-methodischem Vorgehen eher umgekehrt (geringe Effektstärken und Teilnehmerzahl) Probleme wegen Zeitplanung, Kommunikation, unklaren Vereinbarungen vielfach erlebt und reflektiert Kaum Konflikte berichtet Teilnehmer loben fast alle Aufgabenstellung und Gruppenbildung per Zufall (praxisnah, wichtige Erfahrung) Quantitative Ergebnisse Anhaltspunkte zur weiteren Verbesserung, noch keine empirischen Nachweise Modul liefert Teilnehmern wichtige Erfahrungen bezogen auf Lernziele Konkurrenz zwischen Rollen weiter erhöhen, evtl. individuelle Erfolgsberichte einfordern Art der Aufgabenstellung, Modulablauf und Losverfahren beibehalten

13 Ausblick Nächste Schritte: Wirkhypothese, Variablen und Messverfahren hinterfragen und ausschärfen Lernerfolg von Planspielen nicht nur mit dem von Projekten, sondern auch von anderen Lern- und Arbeitsformen (z.b. Vorlesung/Übung) vergleichsmessen Signifikanztests mit Null- und Alternativhypothese(n) formulieren

14 Technische Lösungen (Beispiele)

15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

16 Ende

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