Beilage Projektsimulation mit SIMULTRAIN

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1 Berufliche Schulen ZPG-Mitteilungen Zentrale Projektgruppe Kaufmännische Schulen Beilage Projektsimulation mit SIMULTRAIN Einführung und Sachstand Projektsimulation Umsetzung im Unterricht Anhang: Fallstudie Landesinstitut für Schulentwicklung Qualitätsentwicklung und Evaluation Schulentwicklung und empirische Bildungsforschung Bildungspläne Stuttgart Beilage Januar 2010

2 Redaktionelle Bearbeitung Redaktion: Autor: Ulrich Hailfinger, Klaus Ebert, Walter Schlenker, LS Stuttgart Karsten Schleider Layout: Ulrich Hailfinger, Klaus Ebert, Walter Schlenker, Stuttgart Stand: Januar 2010 Impressum Herausgeber: Druck und Vertrieb: Urheberrecht: Landesinstitut für Schulentwicklung (LS) Rotebühlstraße 131, Stuttgart Fon: Internet: Landesinstitut für Schulentwicklung (LS) Rotebühlstraße 131, Stuttgart Fax Fon: oder Inhalte dieses Heftes dürfen für unterrichtliche Zwecke in den Schulen und Hochschulen des Landes Baden-Württemberg vervielfältigt werden. Jede darüber hinausgehende fotomechanische oder anderweitig technisch mögliche Reproduktion ist nur mit Genehmigung des Herausgebers möglich. Soweit die vorliegende Publikation Nachdrucke enthält, wurden dafür nach bestem Wissen und Gewissen Lizenzen eingeholt. Die Urheberrechte der Copyrightinhaber werden ausdrücklich anerkannt. Sollten dennoch in einzelnen Fällen Urheberrechte nicht berücksichtigt worden sein, wenden Sie sich bitte an den Herausgeber. Bei weiteren Vervielfältigungen müssen die Rechte der Urheber beachtet bzw. deren Genehmigung eingeholt werden. Landesinstitut für Schulentwicklung, Stuttgart 2010

3 Einsatz der Projektsimulationssoftware SIMULTRAIN im Unterricht an beruflichen Schulen Inhaltsverzeichnis Einführung und Sachstand... 4 Projektsimulation mit SIMULTRAIN von STS... 5 Das Projekt... 5 Die Ressourcen... 6 Die Simulation...9 Umsetzung im Unterricht Zielgruppe...10 Unterrichtsaufbau...11 Erfahrungen aus den Pilotversuchen...12 Anhang: Fallstudie...13 Planung mit RILLSOFT Project Simulationsergebnisse...23 Persönliches Fazit einer Arbeitsgruppe

4 Einsatz der Projektsimulationssoftware SIMULTRAIN im Unterricht an beruflichen Schulen Einführung Durch die zunehmende Flexibilisierung der Produkte und Dienstleistungen in den Betrieben ist es notwendig, die Linienorganisationen um Projektorganisationen zu ergänzen. Dabei können sich Projekte auf kleinere, abteilungsübergreifende Geschäftsprozesse beziehen oder auch umfängliche Leistungsprozesse, z. B. in der Bauwirtschaft oder im Anlagenbau, darstellen. Für die einzelnen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bedeutet dies eine völlig neue Strukturierung des Arbeitsablaufs. Sie arbeiten gleichzeitig an mehreren unterschiedlichen Aufgaben mit und haben neben ihren direkten Vorgesetzten ein Projektmanagement, welches Arbeitsanweisungen gibt. Dass dies erhebliches Konfliktpotential birgt, ist offensichtlich. Auch die Person, welche die Koordination der Tätigkeiten übernimmt, steht stets in diesem Spannungsfeld. Einerseits benötigt sie qualifizierte Fachkräfte, andererseits kämpft sie mit anderen Mitgliedern des Projektmanagements und der Abteilungsleitung um diese knappen Ressourcen. Sie ist allein verantwortlich für die Planung und Durchführung des Projektes sowie die Einhaltung der Termine und den Projekterfolg. Aufgrund der erheblichen Bedeutung in der Arbeitswelt ist die Vermittlung von Projektkompetenzen zu einem wichtigen Bestandteil der beruflichen Bildung in vielen unterschiedlichen Schularten und -typen geworden. Dabei geht es nicht nur um die sachgerechte Planung der einzelnen Projektschritte, sondern auch um das Verhalten und die Kommunikation innerhalb des Projektes sowie das Lösen von auftretenden Problemen. Sachstand Vielfach wird die Projektkompetenz im Unterricht anhand einfacher, aus der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler oder des Unterrichts entnommener Beispiele vermittelt, z. B. die Organisation einer Klassenfahrt, eines Schulfestes oder einer simulierten Unternehmensgründung. Mittlerweile ist Projektkompetenz auch Prüfungsgegenstand, z. B. in der Projektarbeit der IT-Berufe oder im kaufmännischen Berufskolleg II (Fach Geschäftsprozesse ). Bewährt hat sich auch z. B. die Fallstudie Pokale für den DFB, die bereits in den 80er Jahren das Thema aufgriff. Bei ihr dreht es sich allerdings nicht direkt um ein Projekt sondern um einen speziellen Kundenauftrag, der terminiert und in das Kapazitätsgebirge eingelastet werden muss. Dennoch werden hier Fachbegriffe des Projektmanagements wie Gantt-Diagramm, Netzplan, Terminierung und das Konkurrieren um knappe Ressourcen einfach thematisiert. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Unterricht zurzeit hauptsächlich durch die Projektplanung gekennzeichnet ist. Ein hinreichend komplexes Projektmanagement, das über die Planung hinaus die typischen Probleme und Entscheidungen schüler- und schülerinnengerecht darstellt und erleben lässt, ist nur schwer zu unterrichten. 4

5 Projektsimulation mit SIMULTRAIN von STS Die Projektsimulationssoftware SIMULTRAIN behandelt genau diesen Aspekt der Projektkompetenz. Eine Gruppe von vier Schülerinnen bzw. Schülern wird in die Situation einer Projektmanagerin bzw. eines Projektmanagers versetzt, mit dem Ziel, ein inhaltlich und terminlich bereits vorgeplantes Projekt durchzuführen. Hierzu müssen zunächst Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter den einzelnen Tätigkeiten gemäß ihren Fähigkeiten und Verfügbarkeiten zugeordnet werden. Dabei sind Termine und Kosten zu beachten. Anschließend beginnt die Simulation, in dem man eine Uhr startet. Diese Uhr kann angehalten, aber nicht zurückgestellt werden. Im Simulationsverlauf sind die Anwenderinnen und Anwender (Projektmanagerinnen und -manager) gezwungen, aufgrund unvorhergesehener Ereignisse Entscheidungen zu treffen und Umplanungen vorzunehmen. Dabei müssen sie stets zusätzlich die Qualität der Projektarbeit und die Motivation der Mitarbeiter im Auge behalten. Der Erfolg wird durch Kennzahlen (Termine, Kosten, Qualität und Motivation) auf 100 % Basis bewertet. Eine Simulation dauert 2 oder 3 Perioden (Monate). Ein Simulationsabschnitt beinhaltet 4 Wochen. Nach jedem Abschnitt wird ein Projektbericht erstellt. Vor und während der Simulation stehen der Projektmanagerin und dem Projektmanager vielfältige grafische und tabellarische Auswertungen zur Verfügung, die jeweils die Entscheidungsfindung unterstützen sollen. Zudem werden von der Trainerin bzw. dem Trainer getroffene Entscheidungen kommentiert. Das Projekt SIMULTRAIN bietet verschiedene Projektszenarien an. Für den Unterricht in den Vollzeitklassen erscheint das Szenario EVENT, d. h. die Planung eines internationalen Jugendfußballturniers als besonders geeignet. Möglich wären auch ein Marketing-, ein IT-, ein Umorganisations- oder ein Produktentwicklungsprojekt. Dabei ist anzumerken, dass der zugrunde liegende Netzplan bzw. das GANTT-Diagramm bei allen Projekten identisch ist (hier für das Szenario EVENT): 5

6 Die Ressourcen Dem Projektmanagement steht eine Reihe von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern zur Verfügung. Dabei versucht es, diese entsprechend ihren Qualifikationen den Tätigkeiten zuzuordnen. Die folgenden Übersichten zeigen die benötigten Qualifikationen in den Tätigkeiten und das Qualifikationsprofil der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter: 6

7 Beachtet werden muss auch, dass die Ressourcen nicht immer verfügbar sind. Eine zulässige Zuordnung könnte z. B. so aussehen: 7

8 Durch Einplanung von Meetings, Qualitätsreviews, Fortbildungen oder Freizeitaktivitäten kann man die Parameter Motivation und Qualität beeinflussen, was aber zu Lasten von Kosten und Terminen gehen kann. Ebenso ist es möglich, bei Ausfall von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern kurzfristig Überstunden anzuordnen. 8

9 Die Simulation Startet die Simulation, läuft eine Uhr bzw. der Kalender: Die Schülerinnen und Schüler werden nach Entscheidungen gefragt, die direkt oder in späteren Perioden den Spielablauf beeinflussen. Ebenso erhalten sie Feedbacks durch die anderen Beteiligten. Tage, die nach aktueller Uhrzeit/nach Kalender angefangen haben, sind nicht mehr neu planbar. Eine ToDo Liste hilft, die Planung aktuell zu halten. Die wichtigsten Erfolgsparameter werden in % Werten angezeigt. Genauere Auswertungen Berichte erhalten: lassen sich über die 9

10 Nach einer Periode von 4 Wochen stoppt die Simulation und die Projektgruppe bewertet den bisherigen Verlauf. Dabei wird für die Lehrkraft ein strukturierter Bericht angefertigt: Nach Ablauf von 2 oder 3 Perioden zu je 4 Wochen ist die Simulation beendet. Das Projektergebnis wird dann ausgewertet. Umsetzung im Unterricht Da SIMULTRAIN hauptsächlich in der außerschulischen Erwachsenenbildung, z. B. in Form eines Projekttages, eingesetzt wird, muss das Werkzeug in die Unterrichtsorganisation integriert werden. Zielgruppe - Als mögliche Zielgruppen kommen besonders infrage: - Kaufmännische Berufsschule, z. B. Ausbildungsberuf Industriekaufmann - Wirtschaftsgymnasium, Fach Wirtschaftsinformatik - Technisches Gymnasium, Fach Technik und Management - Kaufmännisches Berufskolleg II, Fach Geschäftsprozesse (mit Projektkompetenz) - Fachschule für Betriebswirtschaft - Meister und Technikerklassen Selbstverständlich ist der Einsatz auch in weiteren Schularten und -typen sinnvoll, in denen Projektkompetenz Unterrichtsgegenstand ist. 10

11 Unterrichtsaufbau Fallstudie zur Theorievermittlung (2 Stunden) Zunächst wird die Theorie zum Projektmanagement vermittelt. Hier bietet sich neben der Fachtheorie auch die Fallstudie Pokale für den DFB 1 an. Sie enthält handlungsorientierte Grundlagen, wie Gantt-Diagramm, Netzplan und Ressourcenzuordnung und ist bewusst einfach gehalten. Die Unterlagen wurden für diese Publikation neu zusammengestellt und um eine Excel Anwendung ergänzt. Die Schülerinnen und Schüler erhalten zuerst die Aufgabe, mittels einer Vorwärtsterminierung die Durchlaufzeit des Auftrags zu bestimmen. Ergebnis ist, dass der Auftrag noch fertig gestellt werden kann. Allerdings muss er im nächsten Schritt in die Kapazitäten eingelastet werden, wo er mit anderen Aufträgen konkurriert. Es ergeben sich zwei Möglichkeiten. Allerdings ist eine davon nicht optimal, da sie höhere Lagerkosten verursacht. Dies erkennt man durch die Rückwärtsterminierung. In diesem Zusammenhang wird auch die Systematik des Netzplans erläutert. Planung der Simulation (2 Stunden) Die nächste Unterrichtseinheit beginnt mit der Vorstellung von SIMULTRAIN. Dabei verfügt zunächst jede Schülerin und jeder Schüler über die Demoversion, um das Handling einzuüben. Hinweise werden gegeben zu: - Situation (Modell EVENT ) - Programmoberfläche - Netzplan - Tätigkeiten - Ressourcen - Planung - Kalender - Entscheidungen Anschließend werden Gruppen gebildet, die mit der Planung an der Vollversion beginnen. Zu achten ist dabei auf die richtigen Einstellungen und darauf, dass die Uhr noch nicht gestartet wird. Hierin liegt auch ein Problem, da die Uhr nicht zurückgestellt bzw. der Start nicht wiederholt werden kann. Durchführung der Simulation (4 Stunden) Nach der Planung beginnt die Simulation für ein Zwei-Perioden-Szenario. Die Gruppen spielen den ersten Monat. Anschließend wird ein Projektbericht abgegeben. Bei leistungsfähigen Gruppen kann das Simulationstempo im Spielverlauf erhöht werden. Auch könnte bereits zu Beginn ein Szenario mit drei Perioden gewählt werden. Am Ende der Simulation erstellt jede Gruppe einen Abschlussbericht, der im Plenum präsentiert wird. Dieser Bericht basiert auf der Auswertung Lerninhalte (13 20 Seiten) die zusammengefasst wird. Die Lehrkraft bestimmt anschließend die Siegergruppe und erläutert, warum manche Gruppen besser bzw. schlechter abgeschnitten haben. 11

12 Planung und Durchführung eines Schülerinnen- bzw. Schülerprojektes (4 Stunden) Im Anschluss an die Simulation bietet sich die eigenständige Planung und Durchführung eines kleinen Projektes an. Lernkontrolle (2 Stunden) Eine Lernkontrolle im Bereich Projektkompetenz beschränkt sich naturgemäß auf die Erstellung eines Netzplans und theoretische Fragen. Eine praktische Einbindung von SIMULTRAIN ist nur beschränkt durch Verwendung der Demoversion möglich. Dabei ist aber zu beachten, dass nach Schließen der Demoversion die Planungen verloren sind. Erfahrungen aus den Pilotversuchen In den Pilotversuchen nahmen 3 Klassen teil: - Industriekaufleute, 1. Ausbildungsjahr - Berufskolleg II, Fach Geschäftsprozesse - Wirtschaftsgymnasium, Fach: Wirtschaftsinformatik In den Klassen für Industriekaufleute und im Berufskolleg II wurden nur die Fallstudie und die Demoversion (1 Woche) durchgespielt. Die Klassen für Industriekaufleute und des Wirtschaftsgymnasiums hatten mit der Problemstellung keinerlei Schwierigkeiten. Sowohl bei der Fallstudie als auch bei der Simulation wurden angemessene Ergebnisse erzielt. Insgesamt schwankte aber die Motivation im Simulationsablauf. Daher wurde das Spieltempo erhöht. In der Klasse des Berufskollegs II, die wesentlich heterogener besetzt war, gab es Verständnisund Motivationsprobleme. Dies wurde durch einen höheren Zeitaufwand und vermindertes Simulationstempo ausgeglichen. SIMULTRAIN wurde als Webanwendung auf den Servern der STS gespielt. Daher gab es keinerlei Installationsaufwand, lediglich eine stabile Internetverbindung ist notwendig. Die Rückmeldungen durch die Schülerinnen und Schüler waren durchweg positiv. Insbesondere der Spielcharakter, der an Computerspiele ( Bundesligamanager ) erinnerte trug zur hohen Akzeptanz bei. Schnell wurde die Drucksituation angenommen, die durch die mitlaufende Uhr und die permanente Notwendigkeit von Planungen und Entscheidungen geschaffen wurde. Auch Diskussionen um den richtigen Weg innerhalb der Gruppe wurden intensiv geführt. Ereignisse und Entscheidungen des Systems wurden teilweise sehr emotional aufgenommen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass mit SIMULTRAIN spielerisch wichtige Kompetenzen des Projektmanagements vermittelt werden können. 12

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21 Planung mit Rillsoft Project2 Ist auch die Handhabung von Gantt-Diagrammen oder Netzplänen mit einer Projektmanagementsoftware Unterrichtsthema, bietet sich z. B. Rillsoft Project an. Dabei sollte den Schülerinnen und Schülern aus Gründen der Unterrichtsökonomie ein Grundgerüst des Projektes mit den bereits fest geplanten anderen Aufträgen (Kapazitätsgebirge) gegeben werden: Anschließend erstellen die Schülerinnen und Schüler den Netzplan für die 1000 DFB Pokale. Dabei sind zunächst die Tätigkeiten mit Dauer und Maschinenzuordnung anzulegen. Anschließend werden die einzelnen Vorgänge miteinander verknüpft: 2"Rillsoft Project" ist eine Projektmanagement-Software der Rillsoft GmbH ( Leonberg und für öffentliche Schulen gebührenfrei lizenzierbar. Für Schülerinnen und Schüler ist eine freie Demoversion verfügbar. 21

22 Die Ressourcensicht zeigt mit roten Auslastungszahlen, dass Kapazitäten angepasst werden müssen: Dies geschieht mit einfachem Ziehen der Arbeitsgänge in der Ressourcenansicht auf einen alternativen Zeitpunkt. Dabei lernen die Schülerinnen und Schüler auch, die Abhängigkeiten laut Netzplan zu beachten: 22

23 Simulationsergebnisse (mit Systemunterstützung erstellt) Anmerkung: Die nachfolgenden Screenshots enthalten Texte und Grafiken, die von der eingesetzten Software weitgehend automatisch erstellt wurden. 23

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25 Persönliches Fazit einer Arbeitsgruppe: Uns hat die Aufgabe in den ersten vier Stunden sehr gut gefallen. Es war eine abwechslungsreiche Unterrichtseinheit und wir konnten sehen, auf was man alles achten muss. Nach einiger Zeit wurde es aber relativ eintönig und somit auch ein bisschen langweilig. Aber dennoch konnten wir durch die Aufgabe herrausfinden, ob wir Organisationstalent besitzen und so etwas meistern können. Auch die Arbeit im Team verlangte von jedem von uns Kompromissbereitschaft, um Entscheidungen schnell gemeinsam treffen zu können. Wir empfehlen, eine solche Aufgabe auf jeden Fall in den Unterricht einzuplanen, da es am Anfang sehr viel Spaß macht. Die Unterrichtseinheit sollte dann aber kürzer gestaltet werden. Karsten Schleider 25