Die Holy Ghost Preparatory School ist eine private katholische College-Vorschule für Jungen in Bensalem, Pennsylvania. Sie wurde 1897 gegründet und hat sich einen wohlverdienten Ruf für Exzellenz erarbeitet, der seit den 1990er Jahren noch ausgeprägter und weiterentwickelt wurde.
Zu diesem Zeitpunkt unternahm die Schule einen langfristigen Planungs- und Umsetzungsprozess. Im Laufe mehrerer Jahre errichtete Holy Ghost Prep einen umfangreichen Leichtathletik-Veranstaltungskomplex sowie eine neue Halle für Klassenzimmer, eine Bibliothek und Computerräume. In den frühen 2000er Jahren renovierten sie einige bestehende Räume, um ein neues Kraft- und Fitnesscenter sowie neue Umkleide- und Sanitäranlagen einzubauen.
Und 2017 renovierte Holy Ghost Prep einen weitläufigen Raum, der größtenteils ungenutzt war, und öffnete die Türen zum Brennan Family Innovation Center (BFIC). Im Anschluss daran modernisierten sie die Räume über dem Makerspace in ähnlicher Weise, was die Ästhetik anbelangt. Diese Räume, einschließlich der Biologie-, Chemie- und Physiklabore, wurden in eine zusammenhängende Reihe von Räumen umgewandelt, die als „STEM Tower“ bekannt sind. Dabei handelt es sich um hochmoderne Labore, die den Studierenden Werkzeuge, Ausrüstung und Raum bieten, um Design Thinking in ihre gesamte Arbeit zu integrieren.
Er macht es sich zur Aufgabe, Studenten zu befähigen, ihre Ambitionen zu verwirklichen. Die Kinder werden kommen und sagen: „Ich möchte für dieses Projekt etwas für die Chemie machen.“ Er wird mit ihnen ein Brainstorming durchführen, und wenn der Schüler bereit ist, die Arbeit zu investieren, um zu lernen, ist er auch bereit, die Arbeit zu investieren, um sie zu unterrichten. Er sagt: „Ich zeige dir, wie es geht. Wenn ich selbst nicht weiß, wie es geht, werde ich lernen, wie es geht, und dann werde ich es dir beibringen.“
Es geht darum, Liebe zum Machen zu wecken. Er findet es sehr bereichernd, wenn Kinder reinkommen, die anfangs nervös waren, aber wenn sie Erfahrung im Makerspace sammeln, gewinnen sie auch an Selbstvertrauen und verbringen am Ende immer mehr Zeit dort.
Kevin Bushek, der kreative Hüter des BFIC, ist ein Wegbereiter. Als Lehrer für Ingenieurwissenschaften hat Holy Ghost Prep ihm bei der Entwicklung seines Lehrplans freie Hand gelassen. Das führt zu einem gründlichen Ingenieurprogramm für die Schüler der 9. bis 12. Klasse, die er unterrichtet.
Und kein Wunder, dass diese jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mehr Zeit im Makerspace verbringen wollen! Diese hochmoderne Anlage ist ein Zentrum für Aktivität und Innovation. Es verfügt über eine Vielzahl von Werkzeugen, Geräten und Zubehör. Neben 7 3D-Druckern stehen den Studierenden zwei Laserschneider, eine CNC-Maschine zum Fräsen von Holz und eine komplette Ausstattung der Holzwerkstatt wie Bohrmaschinen, Bandsägen und Kappsägen zur Verfügung. Im Laufe der Zeit hat Kevin Ausrüstung angesammelt, sodass er fast jeder Anfrage nachkommen kann.
Er erzählt uns, dass Engineering I einer traditionelleren Klassenstruktur mit strukturierten Lektionen und Aufgaben folgt, da die Schüler viele grundlegende Fähigkeiten erlernen müssen. Er bringt jedoch viel Spaß in den Unterricht mit ein und gibt den Schülern Zeit, kreativ zu forschen. Er gibt ihnen natürlich ein paar Grenzen, aber er lässt die Rubrik bewusst weit offen und sagt ihnen: „Du hast eine Woche — zeig mir, was du hast!“
Er steht dann allen Studenten zur Verfügung, die Hilfe benötigen, aber die Schüler können ihre Projekte nach ihren eigenen Ambitionen entwickeln. Er verfolgt diesen flexiblen Ansatz, um den Schülern bei den Aufgaben ausreichend Raum für Kreativität und Erkundung zu bieten.
Kevin hat bei Holy Ghost Prep nicht nur einen soliden Lehrplan für Ingenieurwissenschaften entwickelt, sondern dieser wird auch ständig weiterentwickelt. Die Schüler beginnen in der 10. Klasse mit einem Kurs, den Kevin entwickelt hat, um ihnen zu helfen, „wie ein Ingenieur zu denken“. Es dreht sich alles ums Lernen und Iterieren. Er sagt: „Es geht darum zu lernen, keine Angst davor zu haben, etwas falsch zu machen, denn etwas falsch zu machen ist Teil des Prozesses.“ Er stellt diese Denkweise einem konventionellen schulischen Umfeld gegenüber, in dem Wissen um der Testergebnisse willen im Mittelpunkt steht, und sagt, dass die Schüler eine Weile brauchen, um zu verstehen, dass ein Teil des Klassenethos darin besteht, dass es in Ordnung ist, etwas falsch zu machen, zu lernen und es erneut zu versuchen.
Diese Kreativität zeigt sich in einem beliebten Projekt: der Gestaltung eines Handyhalters oder einer Handyhülle. Natürlich haben die jungen Leute jetzt alle ihr Handy. Die Vielfalt der Telefone, kombiniert mit der Vielfalt der Ideen der Schüler, bedeutet, dass jeder Schüler ein greifbares Objekt herstellen kann, das demselben Zweck dient, sich aber grundlegend von dem anderer unterscheidet.
Es ist eine großartige Möglichkeit, Tinkercad und 3D-Druck beizubringen, und zeigt den Schülern, wie aus einem digitalen Design etwas wird, das sie halten und fühlen können. Die Schüler lernen, dass sie alle ein Problem aus dem wirklichen Leben lösen können. Und Kevin sieht die ganze Bandbreite der Designs: von einem Block mit einem einfachen Ausschnitt bis hin zu einem aufwändigen Diorama, das sich schützend in das Telefon schmiegt.
Ein anderes Beispiel für eine Aufgabe, die er seinen Ingenieurstudenten gestellt hat, ist, ein Pint-Glas zu nehmen, und in zwei Wochen will er einen Griff am Pint-Glas haben, der nicht loslässt, wenn er es auf den Kopf stellt. Die Studierenden müssen sich eine Idee einfallen lassen, sie in CAD erstellen und verschiedene Iterationen verfolgen. Sie drucken sie in 3D und testen sie, bis sie erfolgreich sind.
In der zweiten Stufe, Engineering II, wird CAD gelehrt; die Studierenden erlernen Fusion 360. Wenn sie Engineering III erreichen, nehmen sie größere Projekte mit mehreren Mitarbeitern, Budgets und einem starken Fokus auf das Projektmanagement in Angriff. Und beim Übergang zu Engineering IV nehmen die Studierenden das Gelernte auf und verleihen dem Ganzen eine unternehmerische Note.
Eltern, die im technischen Bereich tätig sind, sowie Holy Ghost Prep-Alumni kommen gerne zurück, um ihre Zeit und Erfahrungen zu teilen. Teil von Engineering IV ist es, zweimal im Jahr einen Ingenieur zu begleiten, entweder an seinem Arbeitsplatz oder auf einer Baustelle. Dies gibt den Studierenden einen realen Einblick in die Praxis. Wie Kevin sagt, hat Ingenieurwesen als Disziplin in der Regel viel mit Büchern und Computern zu tun, aber Ingenieurwesen in diesem Bereich ist Wissen, Erfahrung und Anwendung. Was Sie in der Praxis kennenlernen, kann sich stark von dem unterscheiden, was Sie in Büchern kennenlernen.
Die Studierenden sind begeistert und engagieren sich für das Ingenieurstudium. Da es in der 10. Klasse beginnt und es 4 Stufen gibt, besteht die einzige Möglichkeit, die Abschlussstufe zu erreichen, darin, einen der Kurse im Sommer zu belegen. In der Regel nimmt ein Student im Sommer an einem CAD-Kurs teil, da sich dieser für den Fernunterricht anbietet.
Und die Kurse selbst sind iterativ. Kevin musste das Programm bereits einige Male erweitern. Dies ist das erste Jahr, in dem ein Engineering IV durchgeführt wird, und sie lernen ständig, wie sie es verbessern können.
Die Überbrückung der Lücke zwischen digitalen Konzepten und einem greifbaren Objekt ist ein Schwerpunkt der Ingenieurkurse, die bei Holy Ghost Prep angeboten werden. Zu diesem Zweck schuf Kevin eine große Version eines alten Schlosses. Es ist ein Stecknadelglas, und die Schüler erhalten ein digitales 3D-Modell davon. Ohne jemals das Original zu sehen, muss jeder Schüler einen Schlüssel erstellen, der genau zu ihm passt — und jeder hat nur eine Chance, zu versuchen, den echten Schlüssel zu entsperren. Sie müssen ihn digital dekonstruieren und digital statt wortwörtlich iterieren. Das hilft ihnen, von der Theorie zur Praxis zu wechseln, und sie neigen zu einem gesunden Wettbewerb, da sie individuell daran arbeiten, das Ganze zurückzuentwickeln, ohne es jemals physisch in der Hand zu haben.
Kevin verwendet 3DPrinterOS seit fast 2 Jahren, um die 3D-Drucker im BFIC zu verwalten. Als das BCIF nur ein paar Ultimakers betrieb, benötigte er keine so robuste Software. Als er jedoch anfing, weitere 3D-Drucker hinzuzufügen, wurde ihm innerhalb eines Monats klar, dass es nicht funktionieren würde, wenn er keine Änderung vornahm: Die Micro-SD-Karten, die sie verwendet hatten, gehen einfach zu leicht verloren und es ist zu schwer festzustellen, welche Datei darauf gespeichert ist. Er entdeckte auch, dass Micro-SD-Kartenleser kein gewöhnlicher Haushaltsgegenstand sind, und seine Schüler hatten unnötige Probleme damit, sie zu benutzen.
Er fing an, 3DPrinterOS zu verwenden und hatte das Aha-Erlebnis: „Wir können größer werden!“ Eine Online-3D-Drucklösung, auf die junge Leute ihre Computer einfach richten können, ist so viel einfacher. Derzeit betreibt er 6 Creality Ender-3 S1 Pros, und sie arbeiten fast rund um die Uhr.
Kevin hat einen strengen Stundenplan und unterrichtet in 7 Kursen etwa 120 Schüler mit einem vollen Spektrum an Fähigkeiten. Außerdem nimmt er regelmäßig an einer Klasse für elektromechanisches Design teil, da sich deren Sphären bei der Herstellung greifbarer Objekte überschneiden.
Um dies zu erleichtern, verwendet Kevin die Funktion „Benutzergruppen“ von 3DPrinterOS, um einzelne Klassen zu unterscheiden, sodass er weiß, woher Druckanfragen kommen. Gelegentlich fordern andere Lehrer einen 3D-Druck für einen Teil ihres Unterrichts an. Den Schülern macht es Spaß, einige ihrer persönlichen Projekte in 3D zu drucken, und Kevin unterstützt sie, wenn er Platz auf einem 3D-Drucker hat. In einer Klasse gibt es eine Benutzergruppe, die kostenlos 3D-drucken kann, und Kevin verwendet 3DPrinterOS, um 3D-Druckprojekten im Schulunterricht Priorität einzuräumen.
Trotz dieses strengen Zeitplans sagt er jedoch, dass die größte Herausforderung seines Jobs darin besteht, Kreativität zu beurteilen. Bei der Fertigstellung eines Projekts gibt sich ein Student vielleicht weniger Mühe, kreuzt aber alle Kästchen an, während ein anderer das einfallsreichste, cleverste Stück Arbeit erstellt, das auch den Anforderungen entsprechend funktioniert. Ein aktuelles Beispiel ereignete sich bei dem oben erwähnten Projekt „Pint-Glashenkel“: Ein Student übertraf seine Leistung sicherlich und gestaltete seinen Griff so, dass er wie ein Hotdog aussah.
Wie quantifizieren Sie diese Kreativität? Zu erklären, warum einer dem anderen überlegen ist, ist eine Herausforderung. Aber diese Kreativität ist es, was Kevin befähigt. Wie er sagt: „Ich kann das Feuer der Kreativität nicht entfachen, aber ich bin darin geschult, es zu erkennen und die Flamme zu entfachen, um es zum Vorschein zu bringen.“
Kevin hat festgestellt, dass Schüler zu Hause weniger Zugang zu Werkzeugen und Geräten haben als in früheren Generationen. Er hat festgestellt, dass sich dies in einem gesunden Respekt vor den Werkzeugen niederschlägt. Wenn er ihnen beispielsweise beibringt, eine Bohrmaschine richtig zu verwenden, sind die Schüler aufmerksam und gehen auf seine Anweisungen ein.
Als Vorbereitungsschule besuchen die Absolventen der Holy Ghost Prep sehr renommierte Universitäten. Und die Kultur ist so, dass sie oft wiederkommen und teilen, was sie nach ihrem Universitätsabschluss gelernt haben. Wie Kevin sagt, ist es wichtig für Studierende, etwas über Unternehmertum von jemandem zu hören, der nicht viel älter ist als sie selbst, der erfolgreich ein Unternehmen geführt hat und ihnen sagen kann, wie es eigentlich ist, ein Unternehmen zu gründen.
Kevins Rat an jemanden, der einen Makerspace gründet oder erweitert, ist klar: Sei auf alles vorbereitet. Neben kreativen Designs und funktionalen Ingenieurprojekten kann ein typischer Tag auch die Reparatur von etwas beinhalten, das vom Schreibtisch eines Studenten gefallen ist!
Jeder Tag in einem Makerspace ist anders und Kevin liebt diese Abwechslung. Früher arbeitete er als Maschinenbauingenieur in der Luft- und Raumfahrt-Verteidigungsindustrie. Er versuchte, sein Team zur Einführung des 3D-Drucks zu überreden, da er den Nutzen erkennen konnte, den er bringen könnte. Als er auf Widerstand und Apathie in Bezug auf Veränderungen stieß, kündigte er seinen Job und nahm sich etwas Zeit für Selbstbeobachtung, um wirklich zu dem zu finden, was er sein wollte. Auf Drängen eines engen Freundes beschloss er, es mit dem Unterrichten zu versuchen — fast gegen seinen Willen. Zu seiner Überraschung ist es seine wahre Leidenschaft geworden. Nicht nur, dass jeder Tag anders ist, auch das Tempo ist so viel ermutigender, so viel lohnender, als in seiner vorherigen Branche.
Schüler in dieser Altersgruppe reifen alle unterschiedlich schnell. An der Holy Ghost Preparatory School arbeiten die Mitarbeiter daran, die jungen Männer so zu behandeln, als ob sie bereits im College wären. Den Schülern wird viel Freiheit eingeräumt; sie können kommen und im Makerspace oder in der Bibliothek arbeiten, wenn sie wollen. Damit geht natürlich auch Verantwortung einher, und im letzten Jahr haben sich die Studierenden das Konzept angeeignet, und es ist für sie ein einfacher Übergang zum College.
Erfahren Sie mehr über 3DPrinterOS — die vertrauenswürdigste 3D-Druck-Management-Software für Hochschulen, Unternehmen und OEMs. Füllen Sie dieses Formular aus, um mit unseren Experten in Kontakt zu treten.
Verwalte den Arbeitsablauf und die Berechtigungen für deine Benutzer
Teilen Sie Dateien und 3D-Drucker mit Benutzergruppen
Steuern Sie Ihre 3D-Druckerflotte über einen Browser
Cloud Slicer und Toolpath Viewer
Buchen Sie jetzt Ihr personalisiertes Assessment und erhalten Sie Ihre kostenlose Testversion.
