Das Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik bietet Studierenden die Möglichkeit, sich Wissen nicht nur in Vorlesungen anzueignen, sondern auch in praktischen Entwicklungsprojekten. Mit dem 2022 eingeführten Studienreglement wird die projektbasierte Lehre aufgewertet.
Die Kombination von akademischer und praxisorientierter Ausbildung hat am D-MAVT Tradition – seit über zwanzig Jahren gibt es im Bachelor-Studium die sogenannten Innovations- und Fokus-Projekte. Die Studierenden lernen, Entwicklungsprojekte im Team zu koordinieren und gemeinsam Probleme zu lösen. Ziel ist es, sie besser auf die Anforderungen der Arbeitswelt vorzubereiten und ihnen Fähigkeiten zu vermitteln, die über das akademische Fachwissen hinausgehen. Das Departement hat Pionierarbeit geleistet, um die Lehre mit praxisorientierten, didaktischen Konzepten zu ergänzen. 2022 wurden zwei Neuerungen im Studienreglement eingeführt, die die projektbasierte Lehre weiter stärken.
Innovationsprojekt erst im dritten Semester
Das Innovationsprojekt ist eine projektbasierte Lehrveranstaltung von Mirko Meboldt, Professor für Produktentwicklung und Konstruktion, die obligatorisch für alle Maschinenbau-Studierenden ist. In Kleingruppen arbeiten alle an der gleichen Aufgabe und durchlaufen den Prozess von ersten Designstudien bis zur Konstruktion eines funktionsfähigen mechatronischen Systems. Neben den technischen Herausforderungen müssen die Studierenden die Arbeit im Team meistern. Dabei werden rund 500 Studierende von 30 Betreuenden aus höheren Semestern unterstützt, die eine Schulung zum Coach durchlaufen haben. Zum Abschluss präsentieren die Teams ihre Systeme in einem Wettbewerb. Damit die Studierenden mehr Fachwissen in die praktische Anwendung einbringen können, findet das Innovationsprojekt im dritten statt wie früher im zweiten Semester statt.
Mehr Anerkennung für Leistung in den Fokus-Projekten
Neu sind auch die Bestimmungen für die Fokus-Projekte, für die sich Studierende für das dritte Studienjahr alternativ zu einer akademischen Vertiefung bewerben können. In den Fokus-Projekten werden neue Technologieansätze aus der Forschung in zukunftsweisende Produktideen umgesetzt. Die Aufgabenstellung fordert die Studierenden heraus, über die Grenzen des Bekannten hinaus zu denken. Ein knappes Jahr haben die Teams Zeit, einen Prototyp zu entwickeln. Ursprünglich wurden die Projekte von Roland Siegwart geleitet, Professor am Autonomous Systems Lab, der 2006 an die ETH Zürich kam. Seit 2012 können Fokus-Projekte von allen D-MAVT-Professorinnen und -Professoren angeboten werden. Die Anwendungsfelder reichen von Fertigungsverfahren über Antriebssysteme für Fahr- und Flugzeuge bis hin zu Robotik oder Medizintechnik. Bei der Umsetzung arbeiten die Studierenden sowohl mit Industriepartnern zusammen als auch mit Studierenden anderer Hochschulen wie der Zürcher Hochschule der Künste (ZHdK) oder der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW).
Um den hohen Leistungsaufwand für die Arbeit in einem Fokus-Projekt anzuerkennen, werden den Studierenden jetzt 20 statt bisher 14 ECTS-Punkte angerechnet. Etwa 20 Prozent eines Jahrgangs – rund hundert Studierende – werden Mitglied eines Fokus-Teams. Sie werden nur zugelassen, wenn sie alle obligatorischen Prüfungen bestanden haben, damit sie die Mehrbelastung bewältigen. Denn ein Mehraufwand ist die Teilnahme in jedem Fall. Dafür haben die Studierenden die Möglichkeit, sich schon vor dem Berufseinstieg in kritischem Denken, in der Auseinandersetzung mit anderen Teammitgliedern und in der Kommunikation mit Industriepartnern zu üben. Einige Projekte sind so erfolgsversprechend, dass sie nach dem Bachelor-Studium weitergeführt werden – zahlreiche Spin-offs der ETH sind als Fokus-Projekt gestartet.
«Coaching the Coaches»
Am D-MAVT wurde früh erkannt, dass es in der projektbasierten Lehre wichtig ist, die Entwicklung von sozialen Kompetenzen zu unterstützen und die Betreuer:innen der Innovations- und Fokus-Projekte entsprechend zu schulen. Im Jahr 2014 wurden Ausbildungskurse für die Coaches eingeführt. Ihre Aufgabe ist es, den Teams zu helfen, die richtigen Fragen zu stellen, systematisches Denken zu fördern und Konflikte zu lösen. Die erfolgreiche Schulung wird inzwischen nicht nur am D-MAVT, sondern auch bei den PBLabs (Project-Based Labs) für alle Departemente und verschiedene Veranstaltungsformate angeboten.
Pionierarbeit in der projektbezogenen Lehre
1997 findet zum ersten Mal ein Innovationsprojekt unter der Leitung von Markus Meier, Professor für Produktentwicklung, statt.
2004 Meier initiiert die Fokus-Projekte. Im Verlauf des Studienjahres verunglückt er tödlich. Lehrbeauftragter Roland Haas führt die laufenden Projekte weiter.
2006 Roland Siegwart kommt als Professor für Autonome Systeme an die ETH und übernimmt die Fokus-Projekte.
2007 Siegwart führt das Innovationsprojekt im 2. Semester als obligatorische Veranstaltung für alle Maschinenbau-Studierenden ein.
2012 Fokus-Projekte können nun von allen D-MAVT-Professorinnen und -Professoren angeboten werden. Themen reichen von Fertigungsverfahren über Antriebssysteme für Fahr- und Flugzeuge bis hin zu Robotik und Medizintechnik.
2013 Mirko Meboldt, Professor für Produktentwicklung und Konstruktion, übernimmt die Leitung der Innovationsprojekte.
2014 Meboldt initiiert den Kurs «Coaching Innovations-Projekte», der von den Lehrbeauftragten Ina Goller und Roland Haas konzipiert und umgesetzt wird.
2016 Meboldt und sein Team erhalten den KITE-Award, mit dem die ETH Zürich besonders innovative Lehrformate auszeichnet, für das Innovationsprojekt und den Kurs «Coaching Innovations-Projekte»
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