VDI-Forum zu Gast an der Universität Stuttgart

Ingenieure der Zukunft: Voraussetzungen und Folgen der digitalen Transformation.

Um die „Ingenieurausbildung für die digitale Transformation“ ging es Anfang Oktober beim Forum „Ingenieure made in Baden-Württemberg“, einer Veranstaltungsreihe des VDI-Landesverbands Baden-Württemberg, die auf dem Campus Vaihingen der Universität Stuttgart zu Gast war. Rund 150  Gäste, darunter viele Professorinnen und Professoren, Studierende, Alumni und Alumnae begrüßte Prof. Wilhelm Bauer in seiner Funktion als Vorsitzender des VDI Landesverbands Baden-Württemberg. Theresia Bauer, Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg,  Dieter Westerkamp,  Leiter Technik und Gesellschaft im VDI, Prof. Hansgeorg Binz, Prorektor für Lehre und Weiterbildung der Universität Stuttgart  und Dr. Michael Bolle, Geschäftsführer der Robert Bosch GmbH, Chief Digital Officer und Chief Technology Officer, spannten in ihren Referaten einen weiten Bogen von der Attraktivität der Ingenieurausbildung über Ausbildungsinhalte, ingenieurwissenschaftliche Anforderungen der Zukunft, Berufsinhalte und -perspektiven bis hin zum Image des Berufsbilds. In der abschließenden Diskussionsrunde mit dabei war Philipp Gessner vom Arbeitskreis Student und Jungingenieure im VDI.

"Um schnelleren Veränderungen bewältigen zu können, brauchen wir die Ingenieure“, betonteTheresia Bauer, Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg. (c) VDI
"Um schnelleren Veränderungen bewältigen zu können, brauchen wir die Ingenieure“, betonteTheresia Bauer, Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg.

Ansätze und Förderungspakete der Landespolitik

„Alles was wir machen, dauert zu lange“, gab Wilhelm Bauer einleitend ein Raunen der Industrie in Bezug auf die technologische Anpassungsfähigkeit der Wirtschaft  wider, insbesondere mit einem Seitenblick auf den atemberaubenden Umbau des finnischen Nokia-Konzerns.  „Um solche immer schnelleren Veränderungen bewältigen zu können, brauchen wir die Ingenieure“, betonte Theresa Bauer. „Sie sind die  Problemlöser für die Gesellschaft, die  Ideen hervorbringen und umsetzen müssen beispielsweise  im Klimaschutz “. Sie berichtete in ihrem Statement zur „Ingenieurausbildung 4.0: Future Skills“ über Ansätze und Förderungspakete der Landespolitik, um die Diskrepanz zwischen dem Bedarf an Ingenieuren einerseits und der Zahl der Studienanfängern andererseits aufzulösen. Ziel sei auch, Impulse für die Erneuerung der Lehre zu geben. Dieses Thema bezeichnete Bauer von existenzieller Bedeutung für den Wohlstand und die Innovationskraft des Landes. Der Bedarf an Ingenieurinnen und Ingenieuren sei immens, dagegen gebe es viel zu wenig Studienanfänger.  Aus der Digitalisierung entstünden neue Anforderungen an die Qualifikation von Ingenieuren und an die Studiengänge. Neben fachlicher Tiefe in der Ausbildung seien mehr Praxisbezüge, aktivierende Lehr- und Lernformen, Stärkung der IT-Kompetenz und mehr Interdisziplinarität nötig.  Bauer betonte die enge Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft als eine Marke Baden-Württembergs. Hilfe beim Start ins Studium wie beispielsweise  durch das MINT-Kolleg könne die inzwischen landesweit mit rund 30 Prozent im ingenieurwissenschaftlichen Bereich zwar niedrigere, aber immer noch zu hohe Abbruchquote  verbessern.

Digitale Transformation integrativ umsetzen

Dieter Westerkamp vom VDI präsentierte Ergebnisse einer VDI-Studie, nach der sich junge Berufsanfängerinnen und -anfänger nicht ausreichend im Studium auf die digitale Transformation vorbereitet und Bildungsangebote zu wenig auf digitale Transformation ausgerichtet sahen.  Es fehle die Unterstützung für die digitale Transformation im Kollegium der Professorinnen und Professoren, so die Kritik. Digitale Transformation müsse integrativ umgesetzt werden, nicht ein Add-on sein. Sein Fazit:  Lehre brauche mehr Personal insbesondere für die digitale Transformation. Die Digitalkompetenz der Lehrenden müsse gestärkt werden und die Digitalisierung strategisch in den Zielen der Hochschulen verankert sein.

Der Prorektor der Universität Stuttgart, Hansgeorg Binz, schilderte die  Ingenieurausbildung der Zukunft  aus Sicht der Universität Stuttgart.  Etwa zwei Drittel der Studierenden studieren hier in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen. Binz  präsentierte die Vision der Universität „Intelligente Systeme für eine zukunftsfähige Gesellschaft“  und das Leitbild des Stuttgarter Wegs mit der konsequenten interdisziplinären Vernetzung komplementärer Fachdisziplinen sowie die Integration von Ingenieur-, Natur-, Geistes und Sozialwissenschaften. Im Rahmen der Strategieentwicklung habe die Universität Stuttgart neben den traditionellen Profilbereichen Architektur und Adaptives Bauen, Digital Humanities,  Produktionstechnologien, Quantenwissenschaft oder Simulationswissenschaft  auch die Zukunftsthemen Autonome Systeme und Biomedical Systems definiert.  Er betonte die Digitalisierungspolicy der Universität mit dem Ziel, die digitale Lehre in allen Fakultäten zu verankern.  

Der Prorektor der Universität Stuttgart, Prof. Hansgeorg Binz, schilderte die  Ingenieurausbildung der Zukunft  aus Sicht der Universität Stuttgart.   (c) VDI
Der Prorektor der Universität Stuttgart, Prof. Hansgeorg Binz, schilderte die Ingenieurausbildung der Zukunft aus Sicht der Universität Stuttgart.

Beispielhaft präsentierte Binz die Veränderung klassischer Studienfächern bis heute, die deutlich interdisziplinärer seien und völlig neue Spezialisierungen einbinden wie beispielsweise  Simulation Technology, Erneuerbare Energien, Autonome Systeme und Data Science. Ziel des Bachelors sei eine breite mathematische, natur- und ingenieurwissenschaftliche Grundlagenausbildung, im Master vertieft durch  eine Vielzahl von Spezialisierungsangeboten. So gebe es im Master Maschinenbau einen Modulbaukasten mit 39 Spezialisierungsmodulen, den die Universität schnell entsprechend neuer Entwicklungen  anpassen oder erweitern kann. Jede Fakultät an der Universität sei verantwortlich, dass digitale Inhalte in den Studiengängen integriert seien. In dem Zusammenhang schilderte er die Maßnahmen der Universität, die Qualität in der Lehre zu sichern und bezog sich auf die jüngste Reakkreditierung.

Überblick über die exponentielle Geschwindigkeit bei technischen Entwicklungen

Um die Aspekte der digitalen Transformation bei Bosch ging es im Beitrag von  Dr. Michael Bolle. Von den 410 000 Beschäftigten weltweit sind rund 69000 Beschäftige in Forschung und Entwicklung, außerdem 35 000 in der Softwareentwicklung und inzwischen über 1000 Beschäftigte auf dem Gebiet KI tätig. Anschaulich gab Bolle einen Überblick über die exponentielle Geschwindigkeit bei technischen Entwicklungen: Verdoppelung der Rechnerleistung alle 18 Monate, Verdoppelung der Leistungsfähigkeit neuronaler Netze alle 30 Monate, rund 20 Milliarden vernetzte Geräten, exponentielles Wachstum bei den Daten nicht zuletzt durch datengetriebenes maschinelles Lernen im Rahmen von KI.  „Die Geschwindigkeit wird weiter zunehmen“, konstatiert  Bolle. In der Entwicklung werde der datengetriebene Ansatz zukünftig mit  physikalischen Modellen kombiniert – „Ein Schub für KI - und eine  schöne Vision für Ingenieurwissenschaften“, so Bolle. Er wies auch darauf hin, dass ein lebenslanges Lernprinzip gelte. „Masterwissen von heute ist nicht unbedingt 10 Jahre gültig“. Das Resümee des Experten: „Die Ingenieurausbildung muss interdisziplinär sein.  Die Vernetzung von Menschen und ihren Fähigkeiten in agiler Zusammenarbeit ist ein zentraler Erfolgsfaktor für den Einsatz Künstlicher Intelligenz und IoT. Data Analytics, KI und maschinelles Lernen sind Schlüsselkompetenzen. Sie dürfen nicht nur neue Studienfächer sein,  sondern alle MINT Curricula sollten diese Inhalte umfassen.“

In der abschließenden Diskussion ging es insbesondere um die Wirtschaftslage, Arbeitsbedingungen, die Chancen auf dem Arbeitsmarkt, Arbeitsinhalte und um die  Attraktivität des Berufsbilds Ingenieur für Studienanfängerinnen und -anfänger. Dazu konstatierte Hansgeorg Binz  augenzwinkernd: „Leider kommen Ingenieure in den Medien nicht vor, man sollte sie auch mal  in Unterhaltungsserien einbinden und nicht nur Ärzte oder Manager.“  

 

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