Wie alles begann...

Prof. Weißmantel

Prof. Dr.-Ing. Heinz Weißmantel  

Wie kam EMK zu den Projektseminaren, oder wie kam die Praktische Entwicklungsmethodik „PEM“ zu EMK?  

Die Fakultät für Elektrotechnik hat Anfang der sechziger Jahre beschlossen, einen neuen Lehrstuhl zur konstruktiven Entwicklung nachrichtentechnischer Geräte ins Leben zu rufen. Im März 1963 war es dann soweit. Dr.-Ing. C. Brader aus der Siemens-Fernschreibtechnik wurde berufen und begann im SS 63 mit seiner Vorlesung  Fernschreibtechnik. Er brachte seinen engsten Mitarbeiter, den Physiker  Dr. H. Buschmann, mit nach Darmstadt. Drei weitere wissenschaftliche Mitarbeiter die  Herren Wächtler, RT, Gerhard, NT und  Weißmantel, ST, wurden in der Folgezeit eingestellt. Gemeinsam, auch mit den nichtwissenschaftlichen Mitarbeitern, bauten sie die neue Fachrichtung in den folgenden Jahren aus dem Nichts auf. Geld,Platz und Zeit waren Mangelware.

Da es keine Vorbilder an den Hochschulen (Ausnahme Dresden) gab, mussten neue Studienpläne, neue Lehrinhalte, neue Vorlesungen und Praktika entwickelt werden. In nächtelangen Diskussionen wurden die Schwerpunkte herausgearbeitet. Einer dieser Schwerpunkte war die wissenschaftlich fundierte, vertiefte, praxisnahe konstruktive Ausbildung an immer neuen Beispielen aus der Elektrotechnik. Anfang 1964/65 gab es zwei Gruppen mit je etwa 7-10 Studierenden und einem wissenschaftlichen Mitarbeiter, die jeweils das gleiche Thema bearbeiteten. Am Anfang des Semesters stand die Aufgabenstellung.  

Die Gruppen, heute Teams genannt, erarbeiteten das Pflichtenheft, zerlegten die Aufgabe in Teilaufgaben und suchten zuerst physikalische Grundprinzipien. Nach deren Überprüfung und Bewertung und Auswahl zu umsetzbaren Lösungsprinzipien traten die Gruppen etwa in der Semestermitte im Wettbewerb gegeneinander an. Das beste, in der Diskussion ausgewählte Prinzip haben die Gruppen dann konstruktiv zu einer Lösung weitergeführt und mit Hilfe der Feinmechanikwerkstatt verwirklicht. In einer Abschlussveranstaltung am Ende des Semesters dokumentierten die verschieden Gruppen mittels Vortrag, Demonstration und schriftlichem Bericht den Verlauf des Projektseminars und die Ergebnisse. Und dies ist heute noch so. Die Themenliste enthielt zu Beginn Aufgaben, deren Lösungen in Praktika, Vorlesungsversuchen oder auch in Doktorarbeiten eingesetzt werden sollten.  

Schnell erkannten die Betreuer, dass die Gruppengröße nicht mehr als fünf Studenten umfassen sollte. Es fällt dann leichter die Gruppenmitglieder auf ihre Mitarbeit hin zu überprüfen. D.h. seit 1965 beträgt die Gruppengröße  4 - 5 Studenten, betreut von einem wissenschaftlichen Mitarbeiter. Darunter ist somit eine auf Teamarbeit und auf Kreativität ausgerichtete Lehrveranstaltung zu verstehen. Diese für die damalige Zeit völlig neue Lehrveranstaltungen sind Projektseminare, später  „Praktische Entwicklungsmethodik“  PEM,  genannt, weil diese Lehrveranstaltung, die im 5., 6., 7. und 8. Semester mit steigenden Anforderungen belegt werden musste, zum Prüfungsfach aufstieg und dementsprechend geprüft und benotet wurde und heute noch wird.  

An der Struktur hat sich bis heute wenig geändert. Seit 1989-91, den Jahren mit den größten Erfolgen der Teams, nämlich mit der Aufgabenstellung am  Ende des darauffolgenden Sommersemesters  mit einem im WS 88/89 selbstentwickelten Solarmobil an dem damals sehr bekannten  Solarmobilrennen quer durch die Schweiz teilzunehmen, hat zu den auch heute regelmäßig angebotenen Wettbewerbsseminaren geführt. Die Attraktivität solcher Aufgaben ist sehr hoch. Vor zwanzig Jahren haben die Teams immer mit Verbesserungen gegenüber dem Vorjahr dreimal den Weltmeistertitel herausgefahren. Aus dem Institut hat sich dann die Solarmobilgruppe ausgegliedert, die heute noch als Akasol insbesondere auf dem AKKU-Sektor erfolgreich arbeitet.  

Im Sommer 2010, also zwanzig Jahre danach, war diesem Fahrzeug, das heute dem Deutschen Museum München gehört, den Teams und zum 80. Geburtstag des damaligen Teamleiters, Prof. Cramer, eine Sonderschau im Deutschen Museum gewidmet. Aber auch viele einzelne Gruppenergebnisse haben ihren Weg über die Industrie auf den Markt gefunden. Zum Beispiel führten die Ergebnisse zum Thema Geschwindigkeitsregelung von Kraftfahrzeugen (PS 1969) über HELLA, zwar mit Hindernissen und auf Umwegen, zu dem heute in fast jedem Auto der gehobenen Klassen eingesetzten „Tempomat“.  Ideen zum Klippsen der Schleifer und anderer Dinge führten in der Modellbahntechnik zu neuen Lösungen. Auch in der Medinzintechnik haben etliche Aufgabenlösungen zu neuen Lösungen am Markt oder in den Kliniken geführt. Ein Kind aus einer Frankfurter UNI Klinik  mit einer pulmonellen Dysplasie hat mehr als 10 Jahre, Dank eines im Projektseminar von Studierenden entwickelten Atemhilfsgerätes überlebt. Das ist so ein Projekt, das man nie mehr vergisst.  

In den achtziger Jahren liefen in den Semestern bis zu 20 Projektseminare parallel. Jedes Team  mit einer anderen neuen Aufgabe, in jedem Semester wechselnde Teammitglieder und Teamleiter, ein immenser logistischer und betreuungstechnischer Aufwand. Und dies mit nur max. 12 wissenschaftlichen Mitarbeitern. Auch die Professoren haben in dieser Zeit Projektseminare betreut.  

Die Wissenschaftlichen Mitarbeiter haben auf diese Weise gelernt, Teams zu führen, sie zu motivieren und zu guten Lösungen zu bringen. Die Studierenden lernen Wissen zu erarbeiten, dieses Wissen einzubringen in das Lösungsgeschehen, zu diskutieren, sich unverkrampft und verständlich auszudrücken, sich durchzusetzen und eine gemeinsam gefundene Lösungsvariante zu gestalten und in ein vorzeigbares und funktionierendes Produkt umzuwandeln. Sie lernen in kurzen Vorträgen (3 min), das Wesentliche anderen mitzuteilen und schriftlich niederzulegen. Sie lernen, Bauteile zu skizzieren, mit dem Computer umzugehen und für das Projekt sowohl in technischer Hinsicht als auch bei der Präsentation der Ergebnisse vor dem Institut und auch in Firmen einzusetzen.  

Die Projektseminare gibt es heute noch, 45 Jahre nach ihrem Entstehen. Die Technik hat sich gewandelt, die Hilfen, die heute zur Verfügung stehen, sind andere geworden,  Brainstorming, Synektik und das 6.3.5.-Verfahren sind damals wie heute die Problemlösungsverfahren, mit deren Hilfe Lösungen systematisch entwickelt werden können. Es bleibt also nicht nur einem genialen Entwickler vorbehalten, neue Lösungen im Geistesblitz zu generieren, es ist auch dem Anfänger möglich durch systematisches Arbeiten brauchbare, manchmal geniale Lösungen allein oder auch im Team zu finden. Die Kreativität wird geweckt und unterschiedliche Kräfte werden frei, die zum Nutzen von Forschung und Entwicklung beitragen.  

Insgesamt wurden in den mehr als 45 Jahren mehr als 2000 Studierende so ausgebildet, ca. 2000 Projektseminare erfolgreich durchgeführt und wenn man unsere Ehemaligen befragt, kommt die Aussage:  „Sie können alles verändern, der Zeit und dem Ausbildungsgeschehen anpassen, nur die Projektseminare müssen bleiben. Sie sind neben den technischen und theoretischen Grundlagen der Kern der Ausbildung für das erfolgreiche Arbeiten in der Industrie“. Inzwischen haben auch andere Institute, Hochschulen und Universitäten die Vorteile dieser Ausbildung erkannt und handeln demgemäß.  

Die Projektseminare haben sich wenig verändert. In den letzten Jahren wurde das erste der vier Projektseminare entschärft und zusammen mit einer Vorlesung zum Thema Entwicklungsmethodik angeboten. Das Institut bietet auch mehr auf den Wettbewerb zwischen den Gruppen abgestimmte Projektseminare an. Sie bieten den Vorteil, mehrere Lösungen einer Aufgabe in einem Semester zu erarbeiten. Der Wettbewerb setzt  kreative Kräfte frei und es macht auch ein wenig Freude, in einem Wettbewerb zu zeigen, was man gelernt hat und um vor dem Institut, eventuell dem Auftraggeber, der Presse und dem Fernsehen zu bestehen.  

Die Aufgaben mit einem Thema pro Gruppe werden sicher auch weiterhin dominieren. Die Themen selbst werden dem Fortschreiten der Technik angepasst sein, wobei Nanotechniken jedoch kaum sichtbar einsetzt werden können. Mensch-Maschine-Schnittstellen verlieren auch neben neuen Technologien ihre Attraktivität nicht, im Gegenteil, die Studierenden beziehen diese neuen Technologien der Mikrotechnik in das Entwicklungsgeschehen mit ein. Sie lernen sie auf diese Weise kennen. Sie lösen aber auch Aufgaben aus anderen Bereichen wie der Messtechnik, Medizintechnik, Lichttechnik oder der Automobiltechnik. Alle Bereiche der Technik können zu Aufgaben und Themen führen.

 

Stand: 22.02.2011

Literatur

  1. Brader, Curt; Engpass Konstruktion; Feinwerktechnik; 1967; H.1; S. 4.
  2. Das Institut für Elektromechanische Konstruktionen der TH Darmstadt; In: 25 Jahre EMK; Gelbe Reihe THD; 1988.
  3. Buschmann, Heinrich; Ingenieurausbildung in kleinen Gruppen; Feinwerktechnik und Messtechnik 83; 1972; H.6; S. 268.
  4. Praxisnahe Ausbildung in Entwicklungsmethodik; In: Proceedings 8. Int. Kolloquium der Feinwerktechnik in Darmstadt; 1980.
  5. Buschmann, Heinrich; Weißmantel, Heinz; Praktische Entwicklungsmethodik- Ausbildung in kleinen Gruppen zu Ingenieuren der Feinwerktechnik; Proceedings: 10. Int. Kolloquium der Feinwerktechnik in Sao Paulo; 1984.
  6. Weißmantel, Heinz; Design for Assembly - A practical Develpment Method; World Conference on Engineering Education for Advancing Technology; Sydney; Febr. 1989.
  7. 25 Jahre Erfahrung mit Projektarbeit am Beispiel der Entwicklung eines Atemhilfsgeräts für ein behindertes Kind; In: Proceedings Int. Kolloquium in Dresden; 1990.
  8. Conrad; Fischer; Schiemann; Vömel; Projektstudium aus der Sicht der Industrie; Feinwerktechnik und Messtechnik 88; 1980; H.8; S. 414.
  9. Conrad; Schiemann; Vömel; Erfolg durch methodisches Konstruieren; Lexika-Verlag Grafenau/ Württ; 1977.
  10. Gerhard, Edmund; Entwickeln und Konstruieren mit System, Handbuch für Praxis und Lehre; Expert-Verlag; Bd. 51; 3. Auflage; 1998.
  11. Finkelday; Rivoar; Simon; Willutzky; Viel; Bericht zum Projektseminar "Atemhilfsgerät"; Institut EMK, Technische Hochschule Darmstadt.
  12. Weißmantel, Heinz; Wie kam ich zu EMK, oder wie kam EMK zu mir?; Webseite Institut EMK, Technische Universität Darmstadt; Jan. 2011.
  13. Benutzerfreundliches Design; In: Zielgruppe 50 plus; Kap. 3; Schriftlicher Management Lehrgang; 2006.
  14. Doerrer; Klages; Müller; Staab; Weber; Schlaak; Werthschützky; Praktische Entwicklungsmethodik (PEM); Skript zur Veranstaltung; Institut EMK, Technische Universität Darmstadt; Aufl. 2008.
  15. Doerrer; Müller; Werthschützky; Projektseminare zur praktischen Entwicklungsmethodik; In: 40 Jahre Institut für Elektromechanische Konstruktionen, 1963 - 2003; Technische Universität Darmstadt.
  16. Weißmantel; Cramer; Die Anfangszeit des Instituts für Elektromechaniche Konstruktionen; In: 40 Jahre Institut für Elektromechanische Konstruktionen, 1963 - 2003.

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