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5G in der beruflichen Bildung

Die Anforderungen an die berufliche Bildung wandeln sich mit der Digitalisierung grundlegend. 5G bietet als Mobilfunktechnologie der nächsten Generation die Möglichkeit, Lernmethoden praxisnaher und digitaler zu gestalten. Ob in gewerblich-technischen oder kaufmännischen Ausbildungsberufen – 5G unterstützt Echtzeitanwendungen, verbessert die Zusammenarbeit und erleichtert den Einsatz neuer Technologien wie Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR). Erfahren Sie hier, wie 5G die berufliche Bildung bereichern kann und welche Vorteile es bietet.

So verändert 5G die berufliche Bildung

Innovative Lernmethoden

Mit 5G können Lernende und Lehrende moderne Technologien wie AR und VR effektiv nutzen. Diese Technologien bieten wertvolle Unterstützung in komplexen Arbeitsprozessen, indem sie Maschinenbedienungen, Wartungsarbeiten und Fertigungsprozesse in virtuellen Umgebungen simulieren und realitätsnah trainieren. Zusätzlich ermöglicht die Integration von 5G interaktive und immersive Lernerfahrungen, die Theorie und Praxis effizient verbinden.

Echtzeitanwendungen

Die geringe Latenzzeit und hohe Datengeschwindigkeit von 5G ermöglichen es, Daten in Echtzeit zu übertragen. Dies ist besonders für Anwendungsfälle wie die Fernwartung von Maschinen oder Live-Datenanalysen relevant. Lernende können echte Maschinendaten direkt in der Werkstatt analysieren und darauf basierende Entscheidungen treffen. Echtzeitanalysen ermöglichen zudem schnellere und fundiertere Problemlösungen, was die Ausbildungsqualität nachhaltig verbessert.

Flexibilität und Individualisierung

5G unterstützt ortsunabhängiges Lernen durch cloudbasierte Plattformen. Lerninhalte können flexibel bereitgestellt und personalisiert werden, wodurch die individuelle Entwicklung von Kompetenzen gefördert wird. Dies erleichtert besonders das selbstorganisierte Lernen und bietet die Möglichkeit, Lernprozesse effizient an spezifische Bedarfe anzupassen.

Anwendungen von 5G in spezifischen Ausbildungsberufen

Durch per 5G übertragene Maschinendaten kann eine Live-Analyse durchgeführt werden. Kaufmännische Auszubildende können so etwa Energieverbräuche und Produktkosten in Echtzeit in Zusammenhang bringen.

Gewerblich-technische Berufe

  • Berufe: Mechatroniker:innen, Elektroniker:innen, Industriemechaniker:innen.

  • Beispiele: Predictive Maintenance ermöglicht die vorausschauende Wartung von Maschinen durch Echtzeitüberwachung. AR-Anwendungen helfen bei der Instandhaltung, indem sie technische Anweisungen direkt in das Sichtfeld der Auszubildenden projizieren. Die Vernetzung von Maschinen und der Einsatz von IoT-Sensoren machen technische Berufe zukunftsfähig, indem sie moderne Anforderungen der Industrie 4.0 abdecken.

Kaufmännische Berufe

  • Berufe: Industriekaufleute, Kaufleute im E-Commerce.

  • Beispiele: Datengetriebenes Marketing und die Analyse von Produktions- und Verkaufsdaten in Echtzeit sind durch 5G effizienter. Auch VR-Anwendungen im Verkauf und Kundenservice bieten neue Möglichkeiten. Predictive Costing ermöglicht es, Kostenanalysen in Echtzeit durchzuführen und Entscheidungen schneller zu treffen. Dies verbessert die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen nachhaltig.

Übergreifende Anwendungen

  • Verknüpfung technischer und kaufmännischer Inhalte: 5G-gestützte Lernszenarien wie Energiemanagement (siehe Überblick Lernszenarien) kombinieren technische Kompetenzen wie die Analyse von IoT-Daten mit wirtschaftlichem Wissen, z. B. zur Optimierung von Kosten. Dies fördert interdisziplinäres Denken und schafft hybride Berufsfelder.

  • Beispiel: Lernende erfassen Energiedaten in einer Produktion und bewerten diese auf Basis von Marktpreisen. Durch 5G erfolgt diese Analyse schneller und ermöglicht eine gezielte Optimierung der Ressourcen.

Herausforderungen und Perspektiven

Das Campusgelände des Carl-Miele-Berufskollegs und des Reinhard-Mohn-Berufskollegs des Kreises Gütersloh sind mit einem Campusnetz ausgestattet – aus der Lernfabrik ist die 5G-Antenne sichtbar.

Herausforderungen

  • Kosten: Der Aufbau von 5G-Infrastruktur ist kostenintensiv und erfordert Investitionen in Hardware und Schulungen.

  • IT-Sicherheit: Die Vernetzung über 5G stellt hohe Anforderungen an Datenschutz und Netzwerksicherheit. Insbesondere bei der Integration von IoT-Sensoren sind Sicherheitskonzepte essenziell.

  • Kompetenzaufbau: Lehrende und Lernende müssen gezielt für den Umgang mit 5G-Technologien geschult werden. Hier besteht ein dringender Bedarf an Weiterbildungsangeboten, um die neuen Technologien effektiv zu nutzen.

Perspektiven

  • Integration in Lernfabriken: Die Nutzung von 5G in realitätsnahen Ausbildungseinrichtungen wie Lernfabriken bietet enorme Chancen für praxisnahes Lernen. Die Verbindung von AR/VR-Technologien mit Echtzeitanalysen schafft neue Möglichkeiten zur Schulung komplexer Prozesse. Ein Beispiel für eine mit 5G ausgestattete Lernfabrik finden Sie etwa im 360°-Rundgang der Lernfabrik am Carl-Miele-Berufskolleg des Kreises Gütersloh.

  • Erweiterung auf neue Branchen: Erkenntnisse aus Pilotprojekten können auf weitere Berufsfelder und Regionen ausgeweitet werden, um die digitale Transformation in der Bildung voranzutreiben. Besonders in der Logistik und im Gesundheitswesen bieten sich vielversprechende Anwendungsszenarien.

Downloads

Die digitale Transformation bringt große Herausforderungen für Ausbildungsorte wie Betriebe, Schulen und überbetriebliche Bildungsstätten mit sich. Besonders die zunehmende Vernetzung, Automatisierung und Nutzung von Big Data verändern die Arbeitswelt der Fachkräfte grundlegend. Um künftige Anforderungen zu meistern, sind moderne, praxisorientierte Lehr- und Lernprozesse nötig. Der 5G-Mobilfunkstandard spielt dabei eine Schlüsselrolle, da er neue Möglichkeiten für industrielle Prozesse schafft.

Im Projekt „5G-Lernorte OWL" wurde untersucht, wie 5G die Arbeitswelt technischer und kaufmännischer Berufe beeinflusst und welche Chancen sich für die Bildung ergeben. Die Studie umfasst eine Analyse der technischen und kaufmännischen Berufe, die auf qualitativen Interviews und quantitativen Befragungen basiert. Im weiteren Verlauf werden Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den Berufen herausgearbeitet und Empfehlungen für neue, vernetzte Lernszenarien abgeleitet, um die Ausbildung zukunftsfähig zu gestalten.

➡️ Hier gelangen Sie zur Studie.

Welche Vorteile hat 5G für die berufliche Bildung? Aufbauend auf den entwickelten Lernszenarien und den Erfahrungen aus dem Projekt 5G Lernorte OWL wurde eine begleitende Evaluation durchgeführt, um die Projektergebnisse auch mit dem Feedback der Zielgruppe zu hinterlegen. Die Universität Paderborn hat die Erkenntnisse in einer Veröffentlichung zusammengefasst, mit der interessierte Organisationen einen authentischen Eindruck von den Mehrwerten und Herausforderungen sowohl des Einsatzes von 5G im Berufsschulunterricht, als auch der im Projekt durchgeführten Qualifizierungsmaßnahmen und technischen Vorbereitungen erhalten.

➡️ Hier gelangen Sie zur Evaluation.