Nachdenken und Machen (3.4.3)
LaserCutten in der Schule – Warum überhaupt?
Kritische Stimmen betonen, dass LaserCutter in der Schule nichts verloren haben. Die Schüler*innen sollen doch lieber lernen, wie man mit Säge und Feile umgeht, anstatt das von einer Maschine erledigen zu lassen.
Davon abgesehen, dass LaserCutting keinesfalls das klassische Handwerk in der Schule ersetzen oder verdrängen soll, sollte man sich durchaus nach dem Warum fragen. Warum sollten wir LaserCutter in der Schule einsetzen und was tragen LaserCutter zum Making bei?
Björn versucht in diesem Interview etwas unbeholfen, einem kritischen Reporter im Interview die Relevanz des LaserCutters in der Schule zu verdeutlichen (könnt ihr überspringen, ihr habt sicher überzeugendere Argumente).
Überlege dir kurz aus dem Stand einige Argumente, die für LaserCutten in der Schule sprechen. Vergleiche anschliessend mit den Argumenten in den beiden Akkordeons.
Mässige Argumente
- LaserCutten ist moderne Technik. Die sollen die Schüler*innen kennenlernen.
- Zu digitalen Anwendungskompetenzen gehört auch die Bedienung eines LaserCutters dazu. Das ist ganz ähnlich wie Bildbearbeitung und der anschliessende Ausdruck mit einem Laserdrucker.
- LaserCutten fasziniert Schüler*innen und Schüler. Man kann sie mit solchen Dingen begeistern und bei Laune halten.
Bessere Argumente
- Schüler*innen, die mit feinmotorischen Aktivitäten Schwierigkeiten haben, können mit einem LaserCutter ihre Ideen trotzdem umsetzen und Erfolgserlebnisse haben.
- Viele «Erfindungen» von Schüler*innen brauchen ein Gehäuse, eine Halterung oder mechanische Bauteile. Mit dem LaserCutter kann man dies sehr schnell produzieren und spart dadurch Zeit für wirklich wichtige konzeptionelle Überlegungen (z.B. im Bereich Programmieren, oder in der Entwicklung von komplexen Mechaniken).
- Mit einem LaserCutter können Schüler*innen Werkstücke bauen, die wirklich professionell daher kommen. Das macht sie stolz und motiviert für weitere Erfindungen und Experimente.
- Mit dem LaserCutter können Schüler*innen gezielt und schnell einzigartige Bauteile produzieren, die sie für ihr persönliches Produkt brauchen.
- Schüler*innen können Kleinserien ihrer Produkte herstellen und ggf. bei Schulfesten, Adventsmärkten etc. verkaufen.
- Schüler*innen lernen die Vor- und Nachteile der digitalen Fabrikation kennen und können im Einzelfall entscheiden, welches Fertigungsverfahren jeweils angemessen ist.
LaserCutting im makingorientierten Unterricht einsetzen
Die neue Technologie ist angeschafft und installiert. Es kann also losgehen. Aber wie genau? Und wie setzt man LaserCutter sinnvoll beim Making ein? Im Idealfall nutzen die Schüler*innen den LaserCutter genau dann, wenn sie ihn für die Umsetzung ihrer Idee benötigen. Dafür müssen sie das Teil und dessen Möglichkeiten aber erstmal kennenlernen. Sie müssen verstehen, dass es sich um ein Werkzeug handelt, das ihnen bestimmte Arbeitsschritte erleichtert oder Teile auf so präzise Weise fertigt, wie sie es von Hand niemals schaffen würden.
Wir versuchen euch einige Hinweise zu geben, so dass ihr mit euren Schüler*innen das Potenzial des Geräts voll nutzen könnt.
Zum Einstieg: Recherche-Challenges
Schüler*innen, die noch nie gelasert haben, wollen dies verständlicherweise schnellstmöglichst tun. Sie interessieren sich zunächst für den technischen Prozess des Laserns. Das Produkt spielt dabei keine grosse Rolle und die Bereitschaft, erst selbst etwas zu konstruieren, hält sich in Grenzen. Für den Einstieg eignen sich daher fertige Vorlagen, die im Rahmen einer Recherche-Challenge* ausgewählt, gepitched** und – sofern für geeignet befunden – produziert werden.
Ideen für Recherche-Challenges
- Ein Objekt, das zum Thema Zukunft passt oder sonstwie innovativ ist.
- Ein Objekt, das einen Beitrag zur Klassen-Gemeinschaft leistet.
- Ein Gefäss, in dem man etwas Wichtiges aufbewahren möchte.
- Etwas, wofür dein Lieblingsinfluencer gerne Werbung machen würde.
- Ein Objekt, das besonders gut zu dir passt oder mit dir zu tun hat.
* Im Lernsnack «Vertiefen» findet ihr eine Auswahl von Links auf Plattformen mit Vorlagen.
**Im Pitch stellen die Schüler*innen ihre Vorlage innert 30 Sek. im Plenum vor und begründen, weshalb die Vorlage zur Challenge passt.
Tipp: Bei den ersten Versuchen mit Pappe / Wellpappe arbeiten, erst später mit hochwertigen Materialien.
LaserCutter als Werkzeug nutzen
Am Anfang ist die Begeisterung gross. Doch schnell kehrt eine gewisse Routine ein. Wenn die Schüler*innen irgendwann sagen: «LaserCutten haben wir schon gehabt», ist irgendwas schief gelaufen :-). Deswegen sollte LaserCutting relativ schnell als ernstzunehmendes Werkzeug eingeführt werden. Die Schüler*innen müssen erkennen, für welche Konstruktionszwecke ein LaserCutter besonders gut geeignet ist.
Überlege kurz, was ein LaserCutter besonders gut kann und wofür er sich eignet.
Stärken des LaserCutters?
- Fertigung filigraner und präziser Teile
- Fertigung von Kleinserien, von identischen Teilen
- Fertigung von Standardteilen wie zum Beispiel Gehäuse, Boxen, Zahnräder, mechanische Bauelementen…
Stärken des LaserCutters ausspielen
Die Schüler*innen sollten die Stärken des LaserCutters selbst erfahren. Hierfür bieten sich zum Beispiel Materialchallenges an.
Konstruiert eine Brücke aus Holz,
Ein Holzspielzeugset entwickeln und massenhaft herstellen (z.B. Puzzle, 3D-Puzzle, Spielbrett und Spielfiguren zum Stecken, …)
Ein Fahrzeugmodell aus Holzbrettern herstellen, das möglichst wenig Gewicht hat.
Aus einer Platte Holz möglichst viele XY herausholen.
Reverse Engineering Projekte
Im Netz gibt es viele tolle Vorlagen für mechanische Objekte, die man mit einem LaserCutter herstellen kann. Besonders beeindruckend dabei ist, wie aus einer Vielzahl von 2dimensionalen Einzelteilen am Ende ein Objekt zusammengesteckt werden kann. Solche Modelle selbst zu entwickeln, ist anspruchsvoll. Man muss von der Fläche ausgehend in die 3. Dimension planen. Das ist für Einsteiger zu schwierig. Umgekehrt kann es aber funktionieren. Beim Reverse Engineering geht man vom fertigen Modell aus, das man auf einem Foto oder Video analysiert und dann überlegt, aus welchen Teilen es zusammengesetzt ist.
Beispiel für ein Flugzeug aus dem Fundus der Software LaserBox.
Hier die Auslegeordnung der Flugzeugteile, wie sie in der Dateivorlage angeordnet sind.
Reverse Engineering Auftrag
- Recherchiert im Netz nach einem spannenden Modell oder einer Maschine, das/die mit einem LaserCutter hergestellt wurde.
- Findet heraus, welche Einzelteile dafür nötig sind und zeichnet die Teile von Hand auf ein Blatt. Überprüft, ob ihr alle Teile zusammen habt.
- Zeichnet die Teile mit der LaserCutter-Software oder mit einem Vektorgrafikprogramm. Geht von einer Materialstärke von 4mm aus.
- Lasst euch vom LaserCutter die Teile herstellen (verwendet erst einmal Pappe als Material).
- Wenn ihr mit dem Ergebnis zufrieden seid, produziert ihr euer Modell aus Holz.
Sollte das Modell am Ende nicht ganz präzise ineinanderpassen, kann mit traditionellen Werkzeugen wie Feilen, Sägen, Bohrern nachgeholfen werden. Gerne darf für die Montage auch Leim benutzt werden.