Forschung im gewerblich-technischen Bereich Lehren, Lernen, Forschen

Um sowohl die Arbeits- als auch die Lehr-/ Lernprozesse im gewerblich-technischen Bereich mit Hilfe von innovativen Methoden über die gesamte Wertschöpfungskette transformieren zu können, sind als Basis vertiefte Kenntnisse über die aktuelle wie auch die zukünftige Arbeitsumwelt und die davon abgeleiteten geforderten Kompetenzen notwendig.

Hinzu kommt die Erlangung von Erkenntnissen über motivationale und emotionale Aspekte, welche Einfluss haben auf die Akzeptanz und den Willen zur MItgestaltung. Daneben sind organisationale Aspekte, welche die Interaktion und Kooperation aller in der Berufsbildung Beteiligten einbezieht ebenso relevant. Nur so kann das Lehren und Lernen in Aus-, Fort-, und Weiterbildungsprozessen rückkoppelnd gesteuert und zielführend transformiert werden.

Forschungsergebnisse sind in der Regel frei verfügbar und zum Teil auch für den unmittelbaren Gebrauch z.B. in Lehrveranstaltungen bestimmt.

Der Lehr- und Forschungsbereich Fachdidaktik Bautechnik konzentriert sich im Kern auf zwei Forschungsfelder, welche inhaltlich an die Forschungsschwerpunkte der Fakultät Ingenieurwissenschaften angelehnt sind:

Feld I: Berufsbildungsforschung in technischen Berufen

  • Untersuchung und Weiterentwicklung von Lehrplänen zur strukturellen Verbesserung der technischen Berufsausbildung auf Basis von wirtschaftlichen, gesellschaftlichen und technischen Erfordernissen (Curriculum- und Unterrichtsforschung)
  • Kompetenzorientiertes Lehren und Prüfen (Competency-based Learning) in der digitalen Arbeitswelt
  • Entwicklung, Nutzung und Evaluation digitaler Konzepte und Medien in beruflichen Lehr-Lernprozessen (z.B. Virtuelle Lernwelten, Open Educational Resources, Mobile Learning, e-learning und e-assessment)
  • Untersuchung und Gestaltung von digitalen Lernprozessen in Bezug auf Alter, Persönlichkeit (soziale, emotionale und kognitive Entwicklung), intrinsische Motivation und Beteiligung, Beziehungen uvm. (Brain-Based Learning)
  • Erfassung von existierenden beruflich relevanten Kompetenzen
  • Konstruktion und Umsetzung von Diagnoseinstrumenten für technische Berufe
  • Gestaltung von spielorientierten Bildungsprozessen im Unterricht der technischen Berufsausbildung
  • Didaktik handlungsorientierten Lernens mit erfahrungsbasierten Lehr-/ Lernszenarien (Game-based Learning, Problem-based Learning, Design-based Learning etc.)
  • Adressieren von Heterogenität in der technischen Berufsbildung im Rahmen von Digital Educational Gaming
  • Spielorientierte integrative und inklusive Lehr-/Lernszenarien
  • Modellierung und Simulation als didaktisches Werkzeug für technische Berufe (System Dynamics, Model-based Learning, Group-based Modeling)
  • Forschendes Lehren und Lernen (Inquiry-based Learning, Design-based Research)
  • Weiterentwicklung technischer Fachdidaktiken

Feld II: Berufsfeldforschung im Bauwesen

  • Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung in der Bauwirtschaft, insb. Qualifizierungsbedarf im Kontext von Nachhaltigem Planen, Bauen und Betreiben (u.a. Resource Engineering)
  • Modellierung von erforderlichen beruflichen Kompetenzen für die digitale Arbeitswelt
  • Berufsbezogene Qualifizierung im Kontext der Automatisierung in der Bauwirtschaft
  • Digitalisierung der Wertschöpfungskette Bau (Human-Centered Cyber-Physical Systems) und deren Auswirkung auf die Weiterentwicklung des Systems der beruflichen Bildung
  • Auswirkungen von technischen Innovationen (z.B. Tailored Materials)
  • Geänderte Arbeitsplatzanforderungen und neue Tätigkeitsprofile durch digitale Transformation bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) (u.a. Smart Engineering), BIM to Field/ Field to BIM)
  • Arbeiten 4.0 - Wandel von Berufen im technischen Bereich und deren Auswirkung auf Lehr-Lernprozesse
  • Internationalisierung der Berufsbildung
  • Auswirkung von Migration und Integration (Benachteiligtenförderung)
  • Veränderung betrieblicher und beruflicher Arbeitsprozesse (z.B. durch Lean Construction, Automatisierung und Digitalisierung, Smart Engineering, insb. Bauprozess-Simulation, Building Information Modeling und Robotik)
  • Informelles Lernen im technischen Bereich

Kontakt

Universität Duisburg-Essen
Lehr- und Forschungsbereich
Fachdidaktik Bautechnik
OStR. i. HD. Dr.-Ing. Christian K. Karl
Universitätsstr. 15
D-45141 Essen

Telefon: +49 (0)201 183-2849
Fax: +49 (0)201 183-2637
e-mail: bautechnik@uni-due.de

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