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Reinraum und Labor auch virtuell erfahrbar machen - Virtuelles Technologielabor Mikrofertigung (VTL)






Neben der Ausarbeitung sowie didaktischen Umgestaltung theoretischer Lerneinheiten steht zugleich die Vermittlung der praktischen Laborerfahrung via Simulation, Bild- und Videomaterial sowie 3D-Modellen im Mittelpunkt von BM = x³. Simulationen werden browserbasiert realisiert und stellen eine selbstständige Einheit dar, welche unabhängig des Lernmanagementsystems eingebunden werden kann.


Mit Blick auf den Lernerfolg werden zwei Darstellungsarten der Maschinenbedienung betrachtet und didaktisch analysiert: zum einen eine realitätsgetreue Simulation (3D-Modell) – mit einer 1:1-Nachbildung eines Interaktionskonzeptes einer genau definierten Maschine und zum anderen ein abstraktes Modell mit einer Reduktion der Komplexität der Anlage, losgelöst von einer speziellen Anlage/Hersteller/Modell-abhängigen Oberfläche, welches vor allem die Funktionsprinzipien der Anlage vermitteln soll. Während die realitätsgetreue Simulation unmittelbares Bedienwissen vermittelt, bietet der Ansatz des abstrakten Modells den Vorteil, dass die Simulationen universell einsetzbar sind und von allen Bildungseinrichtungen in der Aus-, Fort- und Weiterbildung verwendet werden können, d. h. unabhängig von Baujahr und Hersteller der tatsächlichen Maschinen vor Ort. Die geeignete Balance zwischen realitätsnaher Abbildung und Abstraktionsgrad ist nicht nur didaktisch, sondern auch aus wirtschaftlichen Gründen im Sinne der Nachhaltigkeit und universellen Verwendbarkeit eine wichtige Stellgröße bei der Entwicklung eines virtuell unterstützten Bildungskonzeptes.


Ein erster Testlauf zum Thema Fotolithografie fand bereits im September 2021 mit neun Auszubildenden aus Berlin und Itzehoe statt. Der Fokus lag in besonderem Maße auf der Umsetzung der Simulation zum Mask Aligner. Des Weiteren wurde eine 360°-Reinraum-Tour erstellt, in der Informationen zur Sicherheitsunterweisung und zum Verhalten im Reinraum hinterlegt sind, so dass die realen Laborzeiten effektiver für die anderen Lehrinhalte genutzt werden können. Im Anschluss an die virtuelle, orts- und zeitunabhängige, Vorbereitung fand eine praktische Reinraumübung in Zweibrücken statt. Vor Ort durchliefen die Auszubildenden mehrere Stationen der Fotolithografie im Reinraum und evaluierten anschließend den gesamten Kurs (Aufbau, Orientierung, Einhaltung der Lernziele, etc.). Dieses Feedback mündet in die Weiterentwicklung der jeweiligen Kurse. Ziel von BM = x³ ist es, alle Module in einem ansprechenden und abwechslungsreichen Blended-Learning-Format anzubieten. Sind Sie interessiert an den Modulen oder der Weiterentwicklung des Projekts? Dann abonnieren Sie unseren und verpassen Sie keine Neuigkeiten!

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