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XR Fernunterstützung und digitale Lernmedien – Virtuelle Fehlersuche entwerfen

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Einleitung

XR Fernunterstützung und digitale Lernmedien – Virtuelle Fehlersuche entwerfen

Zielgruppe: Auszubildende in Mechatronik, Elektronik für Betriebstechnik, Industriemechanik und verwandten Berufen.

Lernzeit: Sechs Lerneinheiten mit insgesamt etwa 60 Minuten; zusätzliche Projekt- und Vertiefungsaufgaben.

Leitfrage: Wie kannst Du aus einem technischen Befund eine sichere Entscheidung ableiten und das Ergebnis mit digitalen Lernmedien nachvollziehbar zurückmelden?

Dein Lernprodukt: Ein interaktiver Diagnosepfad mit drei Entscheidungen, Hilfestufen und begründetem Feedback.

Du lernst:

Extended Reality: AR, VR und XR im technischen Service unterscheiden.
Fehlerdiagnose: Beobachtungen, Hypothesen und Prüfergebnisse auseinanderhalten.
Arbeitssicherheit: Grenzen der Fernunterstützung erkennen.
Digitale Lernmedien: Eine virtuelle Fehlersuche mit Verzweigungen entwerfen.
Technische Dokumentation: Befunde, Entscheidungen und Restunsicherheiten verständlich kommunizieren.
Medienkompetenz: Fachquellen, Aktualität und Medienrechte kritisch prüfen.

Wichtig: Alle Auftrags-, Anlagen- und Messdaten dieses Kurses sind erfunden. Du arbeitest nur mit Lernmaterialien und Simulationen. Es werden keine echten Betriebsdaten hochgeladen, keine Maschinen ferngesteuert und keine externen KI-Dienste aufgerufen.

Lerneinheit 1: XR-Fernunterstützung verstehen

Dauer: 7 Minuten

Eine reale Demonstration räumlich getrennter Zusammenarbeit mit HoloLens-Technik. Das Foto stammt aus einem militärischen Ausbildungs- und Wartungskontext.

Drei Begriffe – drei Möglichkeiten

Technologie	Bedeutung	Beispiel
AR	Digitale Informationen ergänzen die reale Umgebung.	Markierung eines Bauteils im Kamerabild.
VR	Eine computergenerierte Umgebung wird dargestellt.	Virtueller Maschinenrundgang.
XR	Oberbegriff für immersive Realitätstechnologien.	Gemeinsame technische Fehlersuche mit digitalen Darstellungen.

Fernunterstützung verbindet eine Person am Einsatzort mit einer räumlich entfernten Fachperson. Diese kann beispielsweise das freigegebene Kamerabild betrachten, Fragen stellen und visuelle Hinweise geben.

Das ersetzt weder Fachkompetenz noch örtliche Sicherheitsfreigaben.

Beispiel einer älteren HoloLens-Raumdarstellung. Eine digitale Einblendung ist nicht automatisch eine zuverlässige Messung.

Videodemonstration: Fernassistenz

Quelle: Microsoft, „Introducing Dynamics 365 Remote Assist for HoloLens 2 and mobile devices“. Historische Produktdemonstration zur Erklärung von Livebild, Kommunikation und visuellen Markierungen.

Aktualitätshinweis: Microsoft hat das Supportende für Dynamics 365 Guides und Remote Assist zum 31. Dezember 2026 angekündigt. Das Video zeigt weiterhin das technische Grundprinzip, ist aber keine aktuelle Produktempfehlung.

Beobachtungsauftrag: Erkenne im Video die Rolle der Person vor Ort, der entfernten Fachperson und der digitalen Markierung.

Merksatz: Die Fachperson aus der Ferne kann Hinweise liefern. Die sichere Ausführung bleibt an die verantwortlichen Personen vor Ort gebunden.

Fachlicher Vergleich: Fraunhofer FKIE – Forschungsdemonstrator re:pair

Lerneinheit 2: Sicher handeln

Dauer: 8 Minuten

Beispiel einer Mehrfachverriegelung für Lockout-Tagout.

Vor einer Instandhaltung müssen die Gefährdungen beurteilt und passende Schutzmaßnahmen festgelegt werden.

Die Berufsgenossenschaft Holz und Metall erläutert dafür die 4-Rang-Methode. Der sicherste Rang ist das Unterbrechen und Sichern der Energieversorgung gegen unerwartetes Ingangsetzen.

Eine Fernexpertin oder ein Fernexperte darf eine fehlende Sicherheitsfreigabe nicht durch eine mündliche Anweisung ersetzen.

Achtung: Eine Not-Halt-Einrichtung ist keine ausreichende Sicherung gegen unerwarteten Anlauf bei Instandhaltungsarbeiten.

Situation	Sichere Reaktion
Schutzmaßnahme unklar	Arbeit nicht beginnen und verantwortliche Fachkraft hinzuziehen.
Gefährliche Energie möglich	Freischaltverfahren nach betrieblicher Vorgabe anwenden lassen.
Fernexpertin fordert einen Eingriff ohne Freigabe	Eingriff ablehnen und Sicherheitslage klären.
Verbindung zur Fernexpertin fällt aus	Diagnose unterbrechen, dokumentieren und sicher eskalieren.

Basisaufgabe: Erkläre, warum eine digitale Einblendung keine Schutzmaßnahme ersetzt.

Begründetes Feedback: Entscheidend ist die Unterscheidung zwischen Information und tatsächlicher Gefahrenbeherrschung. Ein eingeblendeter Pfeil kann eine Stelle kennzeichnen, aber weder Energie trennen noch einen unerwarteten Anlauf verhindern.

Fachquelle: BGHM – Sichere Instandhaltung mit der 4-Rang-Methode

Lerneinheit 3: Den Ausbildungsfall untersuchen

Dauer: 12 Minuten

Fall FA-17: Förderanlage startet nicht

Reales Beispiel einer Förderanlage zur Veranschaulichung. Es handelt sich ausdrücklich nicht um die fiktive Lernanlage.

Ausgangssituation:

Du arbeitest im fiktiven Ausbildungsbetrieb „Lernwerk Technik“. Eine simulierte Förderanlage mit der Kennung FA-17 startet nicht. Die Steuerung zeigt:

Meldung: Objektposition nicht bestätigt.

Eine entfernte Ausbilderin unterstützt Dich bei der Auswertung vorbereiteter Simulationsdaten.

Annahmen zum Lernmodell: Ein induktiver Sensor S1 soll eine Metallmarke erkennen. Sein Ausgangssignal wird über eine Steckverbindung an einen Eingang der speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) übertragen. Es handelt sich um ein vereinfachtes 24-V-DC-Lernmodell ohne reale elektrische Eingriffe.

Der Sensor als möglicher Fehlerort

Vereinfachte Darstellung eines induktiven Sensors.

Induktive Näherungssensoren erkennen geeignete metallische Objekte durch deren Einfluss auf ein elektromagnetisches Feld.

Ein leuchtendes Sensorkontrolllicht beweist allein nicht, dass das erwartete Signal die SPS erreicht.

Lernanimation zu induktiven und kapazitiven Sensoren, Instrumentation Academy, 2021. Die Funktionsprinzipien sind mit der Hersteller-Fachdokumentation abzugleichen.

Fachprüfung: ifm – Technology overview: inductive sensors

Die fiktive Befundkarte

Beobachtung	Simulierter Befund
Startanforderung	Vorhanden
Sensor S1 erkennt Metallmarke	Kontroll-LED leuchtet
Signalausgang direkt an S1	Wechselt im Modell von 0 V auf 24 V
Zugeordnete SPS-Eingangsklemme X1.4	Bleibt im Modell bei 0 V
SPS-Eingangsstatus I0.4	Bleibt bei 0
Sicherheitsfreigabe für reale Eingriffe	Nicht vorhanden

Deine Diagnosefrage: Wo sollte die Untersuchung fortgesetzt werden?

Fachliche Einordnung: Die Befunde sprechen für eine Unterbrechung im Signalweg zwischen Sensorausgang und SPS-Eingang. Eine konkrete Ursache ist damit noch nicht bewiesen.

Lerneinheit 4: Virtuelle Fehlersuche entscheiden

Dauer: 12 Minuten

XR-gestützte gemeinsame Inspektion, reales Demonstrationsfoto aus dem Jahr 2025. Die Arbeitsumgebung unterscheidet sich vom fiktiven Förderanlagenfall.

Interaktives Entscheidungsmodell

Auftrag: Lies die Fallkarte, wähle zuerst gedanklich einen Weg und öffne anschließend das zugehörige Feedback. Die weiteren Ergebnisse werden ausschließlich simuliert.

Entscheidung A: Sensor sofort ersetzen

Feedback: Nicht ausreichend begründet.

Der Sensorausgang liefert im Modell bereits ein wechselndes Signal. Der unmittelbare Sensortausch überspringt eine naheliegende Prüfung des Übertragungswegs.

Verbesserung: Formuliere zuerst die Hypothese einer Unterbrechung zwischen Sensor und SPS.

Entscheidung B: Signalweg systematisch untersuchen

Feedback: Fachlich gut begründet.

Die Abweichung zwischen Sensorausgang und SPS-Eingang ist ein überprüfbarer Hinweis.

Nächster Schritt: Simuliere eine Prüfung der Verbindung anhand eines Schaltplans. Eine reale Prüfung dürfte nur nach Gefährdungsbeurteilung und durch befugtes Fachpersonal erfolgen.

Zusätzlicher fiktiver Befund: Die Simulation meldet eine lose Signalverbindung an einem Steckverbinder.

Ergebnis im Modell: Nach der simulierten Korrektur erscheint das Eingangssignal an I0.4. Die Funktion wird erst im getrennten, freigegebenen Simulations-Testlauf überprüft.

Entscheidung C: Sicherheitseinrichtungen überbrücken

Feedback: Unzulässig.

Das Überbrücken einer Sicherheitsfunktion löst die nachgewiesene Signalabweichung nicht und kann schwere Gefahren verursachen.

Verbesserung: Sicheren Zustand beibehalten, verantwortliche Fachperson beteiligen und nur freigegebene simulierte Prüfschritte ausführen.

Erkenntnis: Entscheidung B ist der fachlich geeignete nächste Diagnoseweg. Erst der zusätzliche Simulationsbefund stützt die konkrete Ursache „lose Verbindung“.

Gestufte Hilfen

Hilfe 1 – Den Befund lesen

Vergleiche den Signalzustand am Sensor mit dem Signalzustand an der SPS.

Frage Dich: Wo unterscheiden sich die Beobachtungen?

Hilfe 2 – Die Hypothese formulieren

Der Sensor zeigt im Modell ein Ausgangssignal, das an der SPS nicht ankommt.

Überlege, welche Verbindungen zwischen beiden Punkten liegen.

Hilfe 3 – Die Entscheidung begründen

Eine mögliche Unterbrechung im Signalweg ist die zunächst sinnvollere Hypothese.

Prüfe sie durch Auswertung fiktiver Schaltplan- und Diagnoseinformationen. Verwechsle den Verdacht nicht mit einem bewiesenen Defekt.

Das Diagnosemodell gestalten

Entwirf nach diesem Vorbild Deinen eigenen Entscheidungsbaum.

Zustand	Information	Wahl	Rückmeldung
Start	Anlage startet nicht	Befundkarte betrachten	Erst beobachten
Diagnose	Ausgang S1 vorhanden, Eingang SPS fehlt	Signalweg untersuchen	Plausible Hypothese
Sicherheit	Reale Eingriffsfreigabe fehlt	Nur simulieren	Richtige Schutzentscheidung
Ergebnis	Verbindung im Modell korrigiert	Simulierten Testlauf auswerten	Funktion bestätigt oder offen

Interaktives Autorenwerkzeug: H5P Branching Scenario – offizielles Beispiel und Dokumentation

Dieses externe Beispiel kannst Du freiwillig aufrufen. Für den vorliegenden Kurs ist weder eine Anmeldung noch eine Datenübertragung aus der fiktiven Anlage erforderlich.

Lerneinheit 5: Nachvollziehbar rückmelden

Dauer: 9 Minuten

Eine gute technische Rückmeldung enthält Befund, Hypothese, Entscheidung, Ergebnis und Restunsicherheit.

Beispiel einer fachlichen Rückmeldung

Feld	Rückmeldung zum fiktiven Ausbildungsfall
Auftrag	FA-17 – Simulierte Förderanlage
Befund	Sensorausgang wechselt auf 24 V, SPS-Eingang bleibt bei 0 V.
Hypothese	Unterbrechung der Signalverbindung.
Entscheidung	Simulation der Prüfung des Signalwegs; keine reale Maßnahme.
Zusätzlicher Nachweis	Simulationsmodell zeigt lose Steckverbindung.
Ergebnis	Nach virtueller Korrektur wird Eingang I0.4 erkannt.
Funktionsprüfung	Im freigegebenen Simulations-Testlauf erfolgreich.
Restunsicherheit	Keine Aussage über den Zustand einer realen Anlage möglich.

Anwendungsaufgabe: Formuliere aus der Tabelle eine Rückmeldung mit maximal 70 Wörtern.

Musterfeedback anzeigen

Eine gute Rückmeldung beschreibt zuerst die festgestellte Signalabweichung. Sie begründet die Prüfung des Übertragungswegs und benennt die lose Steckverbindung ausdrücklich als zusätzlichen Simulationsbefund.

Die Rückmeldung darf nicht behaupten, dass eine reale Anlage repariert oder sicher freigegeben wurde.

Merksatz: Eine nachvollziehbare Meldung trennt bestätigte Ergebnisse von Vermutungen.

Lerneinheit 6: Digitale Lernmedien kritisch auswählen

Dauer: 12 Minuten

Ein technisches Video wird zum Lernmedium

Ein geeignetes digitales Lernmedium verbindet eine klare Situation mit einer Entscheidung und begründetem Feedback.

Bei einer virtuellen Fehlersuche solltest Du auf Folgendes achten:

Didaktische Reduktion: Pro Bildschirm nur eine wesentliche Entscheidung.
Barrierefreiheit: Kurze Texte und verständliche Alternativen zu Audio und Bildern.
Lernfeedback: Nicht nur richtig oder falsch, sondern eine fachliche Begründung.
Datenschutz: Ausschließlich fiktive Daten und keine ungefragten Uploads.
Urheberrecht: Quelle, Lizenz und Wiederverwendungsrechte prüfen.
Aktualität: Herstellervideos mit aktuellen Dokumentationen vergleichen.

Deutschsprachiges Tutorial zum H5P-Inhaltstyp Branching Scenario, eLearning welt, 2021. Die grundlegende Entwurfsmethode wird gezeigt; aktuelle Funktionen sind anhand der offiziellen H5P-Dokumentation zu prüfen.

Aktuelle Dokumentation: H5P – Branching Scenario Guide, 2025

Aktuelle technische Demonstrationen: TeamViewer – Frontline Assist Video-Anleitungen, Stand 2025

Diese Anleitungen zeigen konkrete Funktionen wie Videoübertragung und Serviceberichte. Sie sind Herstellerinformationen und ersetzen keine unabhängige Wirksamkeitsprüfung.

Kritischer Quellenvergleich

Quelle	Belastbare Aussage	Grenze
Fraunhofer IAO, April 2026	Ein XR/KI-Serviceprototyp wurde mit zehn Testpersonen in einer Simulationsumgebung erprobt.	Kein allgemeiner Nachweis einer Verbesserung im industriellen Regelbetrieb.
TeamViewer Frontline	Beschreibt angebotene AR-Assistenzfunktionen.	Herstellerwerbung; Erfolgsaussagen benötigen unabhängige Überprüfung.
ifm Sensorik	Erklärt induktive Sensorprinzipien und Einflussgrößen.	Konkrete technische Grenzwerte sind produktspezifisch.
BGHM	Erläutert eine sicherheitsorientierte Vorgehensweise bei Instandhaltungsarbeiten.	Die konkrete Gefährdungsbeurteilung vor Ort bleibt notwendig.
Microsoft Lifecycle	Belegt das angekündigte Supportende eines bestimmten Remote-Assist-Produkts.	Gilt nicht pauschal für alle XR-Produkte.

Vergleichsauftrag: Welche Quelle eignet sich für eine Sicherheitsentscheidung? Welche Quelle eignet sich für die Demonstration einer Bedienoberfläche? Begründe, warum Du unterschiedliche Quellen benötigst.

Begründetes Feedback zum Quellenvergleich

Für eine Sicherheitsentscheidung sind einschlägige Vorschriften, anerkannte Regeln und die betriebliche Gefährdungsbeurteilung maßgeblich. Eine Herstellerdemonstration kann hingegen technische Bedienfunktionen veranschaulichen.

Die Aussagen besitzen unterschiedliche Zwecke und Aussagekraft. Eine werbliche Erfolgsgeschichte ist kein unabhängiger Sicherheitsnachweis.

Datenschutz und Medienrechte

Für personenbezogene Daten gelten insbesondere die Anforderungen an Rechtmäßigkeit, Zweckbindung, Datenminimierung und Sicherheit nach der Datenschutz-Grundverordnung.

Reale Livebilder, Namen, Schaltpläne, Zugangsdaten und Betriebsaufzeichnungen dürfen nicht ohne geeignete Rechtsgrundlage und betriebliche Freigaben übertragen werden. Im vorliegenden Kurs gibt es keine reale Liveübertragung und keine Aufzeichnung.

Rechtsquellen: DSGVO, insbesondere Artikel 5, 6 und 32 und EDSA-Leitlinien zu Videogeräten.

Die hier eingebundenen Wikimedia-Commons-Bilder besitzen überprüfbare freie Lizenzen beziehungsweise Gemeinfreiheitsangaben. Die Dateien werden im Kurs unverändert verwendet.

Bilddatei / Quelle	Urheber	Rechteangabe
XR-Fernunterstützung	Capt. Emma Quirk, U.S. Air Force	Public Domain
Raumscan	Kai Kowalewski	CC BY-SA 4.0
Verriegelung	Maheshkumar23	CC BY-SA 4.0
Not-Halt-Foto	Cjp24	CC BY-SA 3.0
Förderanlage	Leonhard Lenz	CC0 1.0
Sensorschema	MatthiasDD	Public Domain
XR-Inspektion	Staff Sgt. Brennan Sokowoski, U.S. Air Force	Public Domain

Lizenzhinweis: Bei CC BY und CC BY-SA sind Urheber, Lizenz und Quelle anzugeben. Bei Veränderungen ist dies kenntlich zu machen; bei BY-SA sind zusätzlich die Bedingungen zur Weitergabe unter gleichen Bedingungen zu beachten.

Die eingebetteten YouTube-Videos bleiben Inhalte ihrer jeweiligen Rechteinhaber. Ihre Einbettung bedeutet keine Freigabe zur Bearbeitung, zum Herunterladen oder zur Weiterveröffentlichung. Beim Abspielen werden externe Dienste kontaktiert. Du kannst die Videonutzung ablehnen und stattdessen die hier verlinkten Fachtexte verwenden.

OER-Grundlage: UNESCO-Empfehlung zu offenen Bildungsressourcen, 2019

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Wofür steht die Abkürzung XR? (Extended Reality) (!External Repair) (!Expert Response) (!Experimental Robotics)

Was beschreibt Augmented Reality? (Die reale Umgebung wird durch digitale Informationen ergänzt) (!Die reale Umgebung wird vollständig abgeschaltet) (!Eine Maschine wird automatisch repariert) (!Ein Sensor wird ohne Signalweg geprüft)

Was ist ein technischer Befund? (Eine dokumentierte Beobachtung oder ein Prüfergebnis) (!Eine noch unbewiesene Fehlerursache) (!Eine willkürliche Ersatzteilentscheidung) (!Eine automatische Freigabe der Anlage)

Was ist vor einem gefährdenden Eingriff in eine Anlage erforderlich? (Eine geeignete Sicherheitsbewertung und Freigabe) (!Eine mündliche Empfehlung der Fernexpertin allein) (!Ein kurzer Blick auf die Sensoranzeige) (!Eine stabile Internetverbindung allein)

Was beweist eine leuchtende Kontrollanzeige eines Sensors allein nicht? (Dass das erwartete Signal die SPS erreicht) (!Dass die Kontrollanzeige leuchtet) (!Dass eine optische Anzeige vorhanden ist) (!Dass ein lokaler Anzeigezustand beobachtet wurde)

Welche Hypothese passt zum fiktiven Fall, wenn am Sensor ein Signal vorliegt, an der SPS jedoch nicht? (Eine Unterbrechung im Signalweg ist möglich) (!Der Fördermotor ist nachweislich defekt) (!Die Steuerung muss sofort ersetzt werden) (!Die Sicherheitsfunktion muss überbrückt werden)

Welche Aussage gehört in eine nachvollziehbare Rückmeldung? (Der bestätigte Befund und verbleibende Unsicherheiten) (!Nur die Vermutung über das Ersatzteil) (!Nur der Name der Fernexpertin) (!Nur die Dauer des Videogesprächs)

Welche Maßnahme entspricht der Datenminimierung? (Nur erforderliche und freigegebene Daten verwenden) (!Jede Videositzung dauerhaft speichern) (!Alle Betriebsdaten an öffentliche Dienste senden) (!Personennamen ohne Zweck veröffentlichen)

Welche Angabe ist für die Nachnutzung eines CC-BY-Bildes wesentlich? (Die korrekte Urheber- und Lizenzangabe) (!Die unkommentierte Entfernung des Urhebernamens) (!Die Behauptung eigener Urheberschaft) (!Die automatische Änderung der Lizenz)

Wie sollte eine ältere Softwaredemonstration bewertet werden? (Anhand aktueller Herstellerdokumentation und Supportinformationen) (!Als dauerhaft gültige Produktempfehlung) (!Ohne Prüfung des Veröffentlichungszeitpunkts) (!Als verbindlicher Nachweis technischer Sicherheit)

Kurzfeedback: Die fachlich richtigen Antworten trennen technische Beobachtungen von Schlussfolgerungen, berücksichtigen Sicherheitsgrenzen und überprüfen die Herkunft digitaler Informationen. Ein plausibler Verdacht ist keine abgeschlossene Diagnose.

Memory

Finde die fachlich passenden Begriffspaare.

Extended Reality	Sammelbegriff für immersive Realitätstechnologien
Fernassistenz	Unterstützung durch räumlich entfernte Fachpersonen
Befund	Dokumentierte technische Feststellung
Hypothese	Vorläufige Erklärung einer möglichen Ursache
Prüfschritt	Geplante Überprüfung einer Vermutung
Verriegelung	Schutz gegen unerwartete Betätigung
Datenminimierung	Beschränkung auf notwendige Informationen
Rückmeldung	Nachvollziehbare Darstellung von Ergebnis und Unsicherheit

Drag and Drop

Ordne die Bausteine der virtuellen Fehlersuche den passenden Funktionen zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Sensorausgang	Liefert im Modell das elektrische Erkennungssignal
SPS-Eingang	Erfasst das ankommende Steuerungssignal
Beobachtungsprotokoll	Hält nachprüfbare Feststellungen fest
Fehlerhypothese	Beschreibt eine mögliche Ursache
Sicherheitsfreigabe	Legitimiert einen vorgesehenen Eingriff im festgelegten Rahmen
Simulationsprüfung	Testet eine Vermutung ohne reale Anlagenmanipulation
Ergebnisbericht	Dokumentiert Entscheidung, Befund und Restunsicherheit

Kreuzworträtsel

Sensor	Welches Bauteil erkennt ein Objekt und liefert ein Signal?
Befund	Wie heißt eine nachprüfbar dokumentierte technische Feststellung?
Hypothese	Wie heißt eine mögliche, noch nicht bestätigte Erklärung?
Freigabe	Wie heißt die erforderliche Erlaubnis für eine vorgesehene Tätigkeit?
Datenschutz	Welcher Begriff bezeichnet den Schutz personenbezogener Daten?
Feedback	Wie heißt eine begründete Rückmeldung zu einem Lernergebnis?

LearningApps

Optional: Suche nach passenden interaktiven Übungen. Es werden keine persönlichen Lerndaten für diese Aufgabe benötigt.

Lückentext

Unter dem Oberbegriff

werden verschiedene immersive Realitätstechnologien zusammengefasst.

Die Einblendung digitaler Informationen in die reale Umgebung bezeichnet man als

.

Die Unterstützung einer Person an einem entfernten Einsatzort nennt man

.

Eine dokumentierte technische Feststellung ist ein

.

Eine mögliche und noch nicht bestätigte Fehlererklärung heißt

.

Der induktive Sensor reagiert im dargestellten Beispiel auf ein

.

In der fiktiven Anlage fehlt das Signal am Eingang der

.

Eine Unterbrechung im elektrischen Übertragungsweg kann als

bezeichnet werden.

Eine Verriegelung gegen unerwartetes Wiedereinschalten ist Bestandteil des

.

Ein verzweigtes digitales Lernmodell lässt sich beispielsweise mit

gestalten.

Die Verwendung nur erforderlicher personenbezogener Informationen heißt

.

Eine nachvollziehbare Rückmeldung benennt auch verbleibende

.

Offene Aufgaben

Bearbeite die Aufgaben mit fiktiven Daten, Skizzen oder lokal erstellten Lernmaterialien. Verwende keine realen Betriebsaufzeichnungen.

Leicht – Basisaufgaben

Technologievergleich: Erstelle drei Bildkarten zu AR, VR und XR. Ergänze je ein technisches Anwendungsbeispiel.
Befundkarte: Markiere in der Fallkarte die gesicherten Simulationsbefunde und unterscheide sie von möglichen Ursachen.
Sicherheitskarte: Gestalte eine kleine visuelle Checkliste mit drei Fragen, die vor einer technischen Handlung geklärt werden müssen.
Rückmeldung: Formuliere eine kurze Nachricht, die den fiktiven Befund ohne unbelegte Reparaturbehauptung beschreibt.

Feedback zur Basisstufe: Eine gelungene Lösung verwendet die Fachbegriffe korrekt, unterscheidet Beobachtung und Vermutung und benennt Sicherheitsgrenzen. Fehlen diese Unterschiede, wird der Sachverhalt zu stark vereinfacht.

Standard – Anwendungsaufgaben

Diagnosebaum: Entwirf für FA-17 einen Entscheidungsbaum mit mindestens drei Wahlmöglichkeiten und jeweils einer fachlichen Begründung.
Interaktive Folien: Gestalte aus dem Ausbildungsfall vier kurze Lernkarten mit einer Entscheidungsfrage und einer Rückmeldung.
Quellenvergleich: Vergleiche ein Forschungsvorhaben, eine Herstellerdemonstration und eine Arbeitsschutzquelle hinsichtlich Zweck, Aktualität und Aussagekraft.
Servicebericht: Erstelle ein fiktives Serviceprotokoll mit Befund, Hypothese, Entscheidung, Simulationsergebnis und Restunsicherheit.

Feedback zur Anwendungsstufe: Ein guter Entscheidungsbaum erklärt nicht nur den empfohlenen Weg, sondern auch, warum die Alternativen weniger geeignet oder unzulässig sind.

Schwer – Transferaufgaben

Interaktiver Lernprototyp: Plane ein Branching Scenario für einen zweiten fiktiven Fehler, etwa eine widersprüchliche Lichtschrankenanzeige. Erstelle einen lokalen Entwurf ohne verpflichtende Online-Veröffentlichung.
Gestufte Lernhilfen: Entwickle drei Hinweise, die von einer allgemeinen Beobachtung zu einer fachlich begründeten Entscheidung führen, ohne die Lösung sofort zu verraten.
Datenschutzkonzept: Entwirf für einen hypothetischen betrieblichen XR-Einsatz eine Freigabe- und Datenminimierungsmatrix. Prüfe insbesondere Bildausschnitt, Speicherung, Empfängerkreis und Zugriffsrechte.
Validierung: Teste Deinen Entscheidungsbaum mit zwei Lernpartnern anhand erfundener Daten. Überarbeite missverständliche Hinweise und begründe die Änderungen.

Feedback zur Transferstufe: Entscheidend sind fachliche Konsistenz, sichere Alternativen, nachvollziehbare Rückmeldungen und überprüfbare Quellen. Eine optisch aufwendige XR-Anwendung ist nicht automatisch ein gutes Lernmedium.

Lernkontrolle

Bearbeite mindestens fünf Aufgaben. Begründe Deine Entscheidungen und arbeite ausschließlich mit dem fiktiven Szenario.

Ursachenanalyse: Erkläre, warum eine leuchtende Sensoranzeige zusammen mit einem fehlenden SPS-Eingangssignal keine eindeutige Diagnose eines Sensordefekts erlaubt.
Arbeitssicherheit: Entwickle eine Reaktion auf die Aufforderung einer Fernexpertin, eine Schutzeinrichtung ohne lokale Freigabe zu umgehen.
Fehlersuchstrategie: Übertrage die Methode aus FA-17 auf eine fiktive Anlage, bei der ein Signal an der SPS ankommt, die Steuerung aber weiterhin keine Freigabe meldet.
Wissenschaftliche Quellenkritik: Beurteile, ob ein positiver Versuch mit zehn Personen in einer Simulationsumgebung bereits allgemeine Aussagen zur Wirksamkeit von XR im Regelbetrieb rechtfertigt.
Mediendidaktik: Begründe, wann ein beschriftetes Bild, ein interaktives Video oder ein verzweigter Entscheidungsbaum für die Vermittlung einer Diagnose besonders geeignet ist.
Qualitätsmanagement: Entwirf ein Verbesserungsverfahren für einen virtuellen Diagnosekurs, dessen Lernende wiederholt Beobachtungen mit bestätigten Fehlerursachen verwechseln.

Bewertungshinweis: Fachlich starke Lösungen nutzen die vorhandenen Befunde, erkennen die Grenzen des Wissens und schlagen risikoarme, überprüfbare nächste Schritte vor. Unbegründete Sicherheit und riskante Abkürzungen sind keine akzeptablen Problemlösungen.

Lernnachweis

Dein Lernnachweis besteht aus einem virtuellen Fehlersuche-Prototyp und einer kurzen technischen Dokumentation.

Bestandteil	Nachweiskriterium	Gewichtung
Fachlicher Befund	Beobachtungen sind vollständig, widerspruchsfrei und von Hypothesen getrennt.	25 %
Entscheidung	Der Diagnoseweg wird mit den vorliegenden Daten begründet.	25 %
Sicherheit und Datenschutz	Freigabegrenzen, sichere Alternativen und Datenminimierung sind berücksichtigt.	20 %
Lernmedium und Feedback	Die Aufgaben bieten passende Wahlmöglichkeiten, Hilfestufen und begründete Rückmeldungen.	20 %
Quellen und Rechte	Fachliche Herkunft, Aktualität und Medienlizenzen sind nachvollziehbar angegeben.	10 %

Abgabeformat: Ein lokal gespeicherter Entscheidungsbaum als Text, PDF oder Folienentwurf und ein einseitiger Bericht. Eine öffentliche Veröffentlichung oder die Nutzung externer KI-Systeme ist nicht erforderlich.

Selbstkontrolle: Kann eine andere Person allein anhand Deiner Unterlagen erkennen, was beobachtet wurde, welche Entscheidung Du getroffen hast, warum sie plausibel ist und was ungeklärt bleibt?

OERs zum Thema

Frei zugängliche Vertiefung:

Fraunhofer FKIE – Remote Procedure Assistance in Immersive Reality: Forschungsdemonstrator mit technischen Erklärungen.
H5P – Branching Scenario: Interaktive Beispielszenarien und Informationen zum Inhaltstyp.
University of British Columbia – H5P-Beispiel: Nachvollziehbares Beispiel eines verzweigten Lernmodells.
BGHM – 4-Rang-Methode: Fachliche Vertiefung der Instandhaltungssicherheit.
ifm – Induktive Sensortechnologie: Technische Erläuterungen zum Sensorprinzip.
UNESCO – OER-Empfehlung: Grundlagen offener Bildungsressourcen.

Rechtehinweis: Frei lesbare Fachseiten sind nicht automatisch offen lizenzierte Bildungsressourcen. Die Wiederverwendung ihrer Texte, Grafiken und Videos muss gesondert anhand der jeweiligen Rechteangaben geprüft werden.

Wikipedia-Vertiefung: Erweiterte Realität