In Deutschland erregen 3D-Druck-Workshops die Aufmerksamkeit von Schülern

Verfasst von: Bernhard Eberl
5/25/2023

Lesezeit: 3 min

Henning Einloth, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Hochschule Offenburg, möchte die Begeisterung der Schülerinnen und Schüler für die MINT-Fächer (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) wecken.

Einloth ist mit diesem Ziel nicht allein. Auch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hilft mit dem Projekt MINT4Life, bei dem in verschiedenen Makerspaces bundesweit außerschulische und familienorientierte Lernwerkstätten eingerichtet werden.

In einem Workshop der Hochschule Offenburg hat Einloth die Aufgabe, Schüler auf ihrem Weg zum 3D-Druck zu begleiten.

"Ziel ist es, junge Menschen für MINT-Themen im außerschulischen Bereich zu begeistern, sie zu fördern und ihnen die Möglichkeit zu geben, ihre Fähigkeiten und Ideen in diesen Bereichen weiterzuentwickeln", sagt Einloth.

Ein Ort, um etwas Neues zu lernen

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Die Workshops bieten den Schülern einen geschützten Rahmen, in dem sie ihre eigenen Ideen und Erfindungen verfolgen können. Da die Workshops an Universitäten und anderen Lernzentren eingerichtet werden, können die Schüler von der vorhandenen Infrastruktur, einschließlich 3D-Druckern, und dem Fachwissen von Experten wie Einloth profitieren.

In der Regel sind die Schüler zwischen 10 und 14 Jahre alt und wollen mehr über additive Fertigungstechnologien erfahren.

"Hier bin ich immer wieder überrascht, wie schnell die jungen Schüler lernen und welche Fähigkeiten sie schon in so jungen Jahren mitbringen", sagt Einloth. "Ich halte es für sehr wichtig, diese Fähigkeiten weiter auszubauen."

Für die Schülerinnen und Schüler gelte es, die Schwelle zu diesen neuen Technologien zu senken. 

Abbau von Einstiegshürden

Einloth wird oft mit Fragen zum 3D-Druck konfrontiert. "Wie funktioniert das eigentlich?", "Was brauche ich für den 3D-Druck?", "Wie fange ich an?" und "Wie komme ich an mein 3D-gedrucktes Teil?" sind nur einige der häufigsten Fragen.

Viele dieser Antworten beginnen mit CAD-Software (Computer-Aided Design). Für Einloth und die Teilnehmer des Workshops ist Onshape das CAD der Wahl.

Bei Onshape, einer cloud-nativen Produktdesign-Plattform auf professionellem Niveau, sind die CAD-Daten über einen Internetbrowser auf jedem Gerät zugänglich, alle Daten werden in der Cloud gespeichert, und die Studierenden können sich kostenlos ein eigenes Konto anlegen.

Die übersichtliche und benutzerfreundliche Benutzeroberfläche ermöglicht es den Studierenden, die Grundlagen von CAD schnell zu erlernen, ohne sie mit zu vielen Funktionen zu überfordern. Schon nach wenigen Übungen können die Schüler schnell eigene Modelle entwerfen und die CAD-Funktionen verstehen.

Ein CAD-Projekt hebt ab

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Eines der ersten Projekte, zu denen Einloth die Schülerinnen und Schüler auffordert, ist die Konstruktion eines Flugzeugs (siehe Bild oben) und eines Fingerkopters, der aus vier verschiedenen Teilen besteht.

Für das Modellflugzeug gibt es nur eine einzige Vorgabe: Alle vier Teile müssen richtig ineinander passen. Ansonsten wurde den Schülern bewusst viel Raum für Kreativität gegeben, um ihnen zu zeigen, dass es nicht kompliziert ist, eigene Ideen in Onshape umzusetzen.

Dank der Gestaltungsfreiheit konnten die Schülerinnen und Schüler ihre eigene persönliche Note mit Farben und Flügelformen hinzufügen, wie unten gezeigt.

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Onshape hilft, Schüler zu begeistern

Nachdem die Schülerinnen und Schüler die Grundlagen verstanden haben, können sie anhand einiger vorgegebener Anweisungen einen Finger-Copter entwerfen. Sie können ihn in CAD entwerfen (siehe unten), ihn dann in 3D drucken und mit nach Hause nehmen, um ihn Freunden und Familie zu zeigen - und das alles an einem Nachmittag. (Der Finger-Copter kann etwa 15 Meter hoch fliegen!)

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Ein Fingerkopter mit nach Hause zu nehmen, ist an sich schon eine Auszeichnung, aber ein zusätzlicher Vorteil für die Studenten ist, dass sie weit über die Workshop-Stunden hinaus an dem CAD-Modell arbeiten können.

Einloth setzt Onshape bereits seit fast zwei Jahren in den Workshops ein.

"Bisher haben uns die Schüler durchweg positives Feedback gegeben", sagt er. "Viele sind begeistert, wenn ich ihnen erzähle, dass sie mit Hilfe der Tutorials in Onshape ganz einfach von zu Hause aus weiterarbeiten und noch mehr Dinge selbst entdecken können."

Er fährt fort: "Das motiviert die Schüler, langfristig an ihren eigenen Projekten weiterzuarbeiten. Und das ist genau das, was wir mit unserem Projekt anstreben - Begeisterung für MINT zu wecken!"

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Tags: CAD Ausbildung Onshape

Der Autor

Bernhard Eberl

Bernhard Eberl ist Onshape Education Customer Success Director Europe sowie PTC Wellness Ambassador und arbeitet seit über 10 Jahren bei PTC im Bereich Education. Als passionierter Netzwerker fördert er leidenschaftlich die Unterstützung von MINT Interesse bei Lernenden. Für Ihn ist die Bildung generell, aber auch gerade in Zeiten der Pandemie der Erfolgsfaktor für die zukünftige Generation. Unter seiner Führung wurde PTC im vergangen Jahr Mitglied der MINT-Allianz des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und der Kultusministerkonferenz sowie des Netzwerks MINT Zukunft schaffen.