Innovative Produktentwicklung
Jana Genz
Informationen für Lehrkräfte
Beschreibung
-
In dieser Lerneinheit entwickeln die Schüler*innen Schritt für Schritt eine eigene Innovation – von der Frage was eigentlich eine Innovation ist, bis hin zum Prototypen. Sie lernen Kriterien einer guten Produktidee kennen und wenden ihr Wissen auf ein Objekt an. Mit Methoden wie dem User-Research und Storytelling gelangen sie so zu einer innovativen Idee. Am Ende konstruieren sie ihre Idee als 3D-Modell mit dem Digitalen Baukasten. Es folgt ein Ranking für die besten Ideen.
-
- Gymnasium 10. Klasse
- Fach:
Technik
- Fachpraktikum: Einen Produktprototyp entwickeln
- Funktionalität, Design, Kosten planen
-
Fächerübergreifend
- Wahlpflichtkurs „Angewandte Wissenschaften“
-
- > 10 Unterrichtsstunden / Projektwoche
-
- Die SuS sind vertraut mit dem Berechnen von Volumen von Körpern sowie mit dem Digitalen Baukasten.
Lernziele
-
- Die SuS recherchieren und informieren sich rund um den Begriff der Innovation.
- Die SuS wissen um die Schritte von der Idee zum fertigen Prototypen.
- Die SuS kennen Kriterien zur Erfüllung einer innovativen Produktidee.
- Sie können die Methoden Interview und Storytelling nutzen, um eine innovative Idee voranzubringen.
- Sie können ihre Idee in eine Skizze umsetzen.
- Sie können ein Produkt nach deren Funktionalität, Umsetzbarkeit, Kosten-Nutzen-Verhältnis, Innovationsgrad, Realisierbarkeit und Design beurteilen.
- Sie können ihre Idee mit dem Digitalen Baukasten erstellen.
- Sie nutzen ihr Wissen zum Berechnen von Volumen, um die Kosten für das Material berechnen zu können.
- Sie können andere Produkte nach bestimmten Kriterien für innovative Produkte beurteilen.
Benötigte Materialien
-
- TinkerSchool-Lizenz
- Eingabegeräte (Computer/Tablets) für SuS
- ausgedrucktes Zusatzmaterial für manche Lernschritte (siehe Arbeitsblatt Lehrkräfte)
Was ist eigentlich eine Innovation?
Aufgabe 2: Ergebnisse protokollieren
-
Nutzt das Wissen aus dem Erklärvideo und recherchiert zusätzlich im Internet. Beantwortet die Fragen:
-
1. Was bedeutet innovatives Denken?
-
2. Ist eine Innovation gleichzusetzen mit einer Neuheit? Wenn nein, worin liegt der Unterschied?
-
3. Kennt ihr Innovationen, die sich auf dem Markt durchgesetzt haben?
-
4. Kennt ihr Beispiele von Exnovation, also dem Gegensatz der Innovation?
-
5. Welche Arten von Innovation hast du kennengelernt?
Kriterien für innovative Produkte
Aufgabe 3: Erste Ideen zum Kriterienkatalog
Aufgabe 4: Kriterienkatalog anlegen
Aufgabe 5: Einführung Interview
-
Genaue Kenntnisse über die zukünftigen Nutzer*innen eures Produkts stehen am Anfang
jeden Projekts. Diesen Vorgang nennt man User-Research. Für diesen Kurs wollen wir
diesen Schritt vereinfacht nachspielen. Für das User-Research gibt es unendlich viele
Methoden, diese könnt ihr euch bei Interesse hier anschauen:
https://germanupa.de/sites/default/files/public/content/2018/2018-05-28/2018-05-24methodensammlung.pdf
Wir verwenden für diesen Kurs die Interviewmethode:
-
Variante
kontextuelles Interview (engl. contextual inquiry), Pre-Session
Interview, Post-Session Interview, teilstrukturier-tes Interview,
offenes Interview, narratives Interview
-
Was?
In der qualitativen Nutzerforschung kommen meist sogenannte
(halb)strukturierte Interviews zum Einsatz. Ein Interviewer
spricht mit einem oder mehreren Teilnehmern anhand eines
vorher erarbeitetenLeitfadens über ein konkretes Thema. Ein
kontextuelles Interview findet dort statt, wo üblicherweise die
Interaktion des Benutzers mit dem Produkt stattfindet.
-
Wie?
-
Aufgrund der vielseitigen Einsetzbarkeit ist das Interview eine
der meistgenutzten Methoden der qualitativen Nutzerforschung.
Der Interviewer stellt offene, nicht leitende Fragen. Der
Hauptredeanteil während des Inter-views kommt dem oder den
Teilnehmern zu. Es werden überwiegend W-Fragen verwendet
(Wann, Was, Warum, Wie, Wo). Dies kann im Nutzungskontext
(kontextuelles Interview) oder in einer neutralen Interviewsituation
stattfinden. Eine Audioaufnahme während des Interviews ist
unabdingbar.
-
Wann? Warum? (erwartbares Ergenbis)
-
Ein Interview wird eingesetzt, um Erfahrungen, Bedürfnisse und
Probleme einer Zielgruppe sowie die Gründe für mögliche
Probleme aufzudecken. Im Rahmen von Kontextstudien können
auch offene oder narrative Interviews zum Einsatz kommen,
wenn das Anwendungsgebiet und die Zielgruppe wenig bekannt
sind. Die erhobenen Infor-mationen (z. B. Anforderungen,
Usability-Probleme, Verbesserungsvorschläge) werden in einem
Bericht aufberei-tet, bei kontextuellen Interviews gegebenenfallsmit
Fotos. Die Interviewergebnisse können in Personas oder
ein Anforderungsdokument überführt werden.
Aufgabe 6: Bereich abstecken und Fragen klären
Aufgabe 7: Interview führen
Aufgabe 8: Das Storytelling
Aufgabe 9: Kurzer Rückblick
Aufgabe 10: Skizze anfertigen
Die Konstruktion eures Prototypen
Aufgabe 12: Kostenplanung
-
Eure Objekte können mit PLA-Filament (Material) 3D-gedruckt werden.
Berechnet wieviel Material ihr braucht und was es kostet. Dazu geht ihr so vor:
-
1. Messt euer Objekt aus -> Bild Inspektorfunktion
-
2. Berechnet das Volumen aller Teile und rechnet es zusammen.
-
3. Für 1cm³ Druck braucht ihr 1,25g Filament. 1 kg Filament kostet 40€.
Wie viel Filament braucht ihr für euer Objekt und was würde das kosten?
Die Berechnung für die Materialkosten wäre dann 37,5*0,04=1,5€.
Das Material für das Objekt kostet somit 1,50€)
-
4. Beachtet: Einige Teile benötigen eventuell Stützmaterial. Berechnet also eine Pauschale für eventuell anfallendes Zusatzmaterial mit ein.
-
Erstellt eine Tabelle mit den Materialkosten und den Personalkosten. Berechnet dabei jede Arbeitsstunde, die ihr an eurer Idee gearbeitet habt. Überlegt euch einen angemessenen
Stundenlohn (Mindestlohnt im Jahr 2022 sind 12,00€).
Präsentiert euer Ergebnis
Aufgabe 13: Präsentation nach einer gewählten Methode
-
Erstellt ein kurzes Video, Poster oder eine andere digitale Präsentation und beantwortet
dabei die Fragen:
Wie heißt mein Objekt? Wer nutzt mein Produkt? Wozu ist es nützlich?
Welchen Vorteil bietet es? Was kostet es?
Macht euren Klassenkamerad* innen die Idee schmackhaft, sodass jede*r sie kaufen will!
Für eure Präsentation habt ihr max. 3 Minuten Zeit. Stoppt die Zeit!
Aufgabe 14: Beste Produkte küren