Herzlich Willkommen

Erfahrungsaustausch 2010

• Traktanden1. Begrüssung2. Protokoll der Sitzung vom 12. November 2009

(das heutige wird am Mitte Dezember unter bslenzburg.ch → Maschinenbau veröffentlicht)

3. Vorstellung Handlungsorientierter UnterrichtErfahrungen Lehrbetriebe

4. Bili-Unterricht im Maschinenbau5. Prüfungsrückblick6. Erfahrungsaustausch7. Verschiedenes8. Kurzporträt Ferrum, Apéro im Foyer Hauptgebäude

Handlungsorientierter Unterricht

basierend auf der Verordnung über die

berufliche Grundbildung

Polymechanikerin EFZ / Konstrukteurin EFZ

vom 3. November 2008

Bildungsverordnung

Artikel 9• 1 Mit dem Inkrafttreten dieser Verordnung liegt ein Bildungsplan

vor, der von den verantwortlichen Organisationen der Arbeitswelt erarbeitet und vom BBT genehmigt ist.

• 2 Der Bildungsplan führt die Handlungskompetenzen und Ressourcen nach den Artikeln 4–5 wie folgt näher aus:a. Er begründet sie in ihrer Wichtigkeit für die berufliche Grundbildung.b. Er bestimmt, welche Handlungskompetenzen in bestimmten

Situationen am Arbeitsplatz erwartet werden.c. Er bestimmt die Ressourcen, welche für den Aufbau der

Handlungskompetenzen notwendig sind.d. Er bezieht das Qualifikationsverfahren konsistent auf die

vorgegebenen Handlungskompetenzen und Ressourcen.

Bildungsplan

1.2 Handlungskompetenzen und Ressourcen

• In der Ausbildung erwerben die Lernenden die für eine erfolgreiche Berufsausübung erforderlichen Handlungskompetenzen und Ressourcen.

• Der Aufbau der Handlungskompetenzen erfolgt über Aufträge und Projekte, die von den Lernenden, ihrem Bildungsstand entsprechend, möglichst selbstständig bearbeitet werden.

• Die Ressourcen sind Kenntnisse, Fähigkeiten und Haltungen, die für den Aufbau der Handlungskompetenzen von Bedeutung sind.

• Beim Aufbau der Handlungskompetenzen und Ressourcen arbeiten alle Lernorte eng zusammen und koordinieren ihre Beiträge, wie sie im Kompetenzen-Ressourcen-Katalog dargestellt sind.

Bildungsplan

• Fachliche Ressourcenermöglichen die anspruchsvollen und komplexen Tätigkeiten zu verstehen und diese fach- und qualitätsgerecht auszuführen. Die fachlichen Ressourcen werden auf den Aufbau der Handlungskompetenzen ausgerichtet.

• Methodische Ressourcenermöglichen dank guter persönlicher Arbeitsorganisation eine zielgerichtete Arbeitsweise.

• Soziale Ressourcenermöglichen berufliche Handlungssituationen sicher und selbstbewusst zu bewältigen

Empfehlung SwissMEM

Empfehlung zur Umsetzung in den Berufsfachschulen

• Die schulische Grundbildung soll stärker auf die berufliche Handlungskompetenz ausgerichtet werden.

• In fächerorientierten Unterrichtseinheiten werden Ressourcen aufgebaut, die mit typischen Situationen des Berufs verknüpft sind.

KoRe-Katalog

Informatik• Die Lernenden sollen sich über grundlegende Kenntnisse im

Einsatz von Informatikhilfsmitteln ausweisen und Erfahrungen in der Lösung einfacher Dokumentations- und Kalkulationsaufgaben sammeln. Diese Kenntnisse werden in weiteren Unterrichtsbereichen angewendet und vertieft.

Physik• Die Lernenden sollen die grundlegenden Gesetze der Physik

anwenden, berufsbezogene Zusammenhänge erkennen sowie physikalische Vorgänge im Alltagsleben wahrnehmen, beobachten und beschreiben.

Mathematik

Übersicht

1. KoRe Plan im Fach Mathematik

2. Umsetzungsüberlegungen

3. Erste Erfahrungen

4. Beispiele aus einzelnen Themenbereichen

Ko-Re Fach Mathematik

Ziele für Profil G+E:– Die Lernenden sollen numerische, algebraische und

geometrische Problemstellungen, welche sich im Zusammenhang mit der beruflichen Tätigkeit stellen, sicher lösen. Dabei wenden sie auch Hilfsmittel wie Taschenrechner, Tabellen, Grafiken usw. an.

Erweiterte Ziele für Profil E:

– Die Lernenden sollen Funktionen grafisch darstellen und Problemstellungen, welche sich im Zusammen-hang mit der beruflichen Tätigkeit stellen, trigono-metrisch oder grafisch lösen.

1. KoRe Plan im Fach Mathematik (Fortsetzung)

– Es wird besonderer Wert gelegt auf die Lösungs-methodik der Aufgaben:

•gegeben, gesucht

•Formel

•Zahlenwertgleichung

•Lösung

2. Umsetzung im Fach Mathematik– Es wird der Bereich Grundlagen (Algebra) nicht mehr

systematisch geübt (z.B. Punkt vor Strich, Ausklam-mern, Bruchrechnen ec.), sondern integriert in anderen praxisnahen Themenbereichen.

– So wird zu Beginn eines neuen Themengebietes auf die notwendigen Ressourcen (Vorkenntnisse) ver-wiesen, die zum Bearbeiten der nachfolgenden Aufgaben notwendig sind.

– Sind diese Vorkenntnisse bei einem(r) Lernenden generell ungenügend vorhanden, werden diese im Stützkurs aufgebaut.

2. Umsetzung im Fach Mathematik (Fortsetzung)– Damit diese evtl. fehlenden Vorkenntnisse früh er-

kannt werden können, wird neu ein kantonal ein-heitlicher Mathematik-Qualifikationstest in der zweiten Schulwoche durchgeführt.

– Der Stützkurs in Mathematik und Physik wird in zweiwöchigem Turnus im ersten Semester ange-boten und ist für die Lernenden mit ungenügenden Vorkenntnissen obligatorisch.

– Bei freien Plätzen ist eine freiwillige Teilnahme möglich und gewünscht.

3. Erste Erfahrungen

– Der Stützkurs wird von den Lernenden grundsätzlich als positiv und hilfreich empfunden.

– Erste Verbesserungen sind bereits sichtbar.

– Das Interesse für mathematische handlungsorien-tierte Themen ist bei den Lernenden grösser als bei den bisherigen Lernmodellen.

4. Beispiele aus einzelnen Themenbereichen

– Prozentrechnungen an Zerspanungsaufgaben (Décolletage von Werkstücken).

– Zeit- und Winkelberechnungen an konkreten Werkstücken für deren Fertigung.

– Pythagoras Aufgabenstellungen mit verschiedenen Teilegeometrien.

Danke für Ihre Aufmerksamkeit

WS-FT

Lehrmittel

make or buy

Beispiel Kapitel 1„Das einfache Stahlblech“

=> Handlungsorientierte Ressourcenvermittlung

Werkstofftechnik

Ressourcen:

Einteilung der Metalle

Einführung in die Materialwirtschaft

Umwelt/Recycling

Fertigungstechnik

Ressourcen:

Schneiden

Bohren

Schleifen

Beschichten

InformationenFach „offener Bereich“

(alte BiVo)

• Abgeschlossene Projekte

(Gegenwindfahrzeuge => Ausstellung)

• Laufende Projekte 3aPM, 3bPM, 3cPM

=> Erfahrungen und Ergebnisse fliessen in das neue Fach BüP ein.

Gegenwindfahrzeuge

Laufende Projekte 3aPM, 3bPM

• Thema offen (kein einheitliches Thema!)• Stand der Arbeiten:

Kurzpräsentationen durchgeführtZiel: Beurteilung der Machbarkeit (Budget, Zeit)

• Beispiele:- Modell Stirlingmotor- Dampffahrzeug- Solarfahrzeug- Einschenkvorrichtung- usw.

Handlungsorientierter Unterricht

• Recherchen (Englisch)

• Projektmanagement (ABU)

• Marketingkonzept (ABU)

• Umwelt (ABU=>Exkursion)

• Geschichte (ABU)

• Skizzierauftrag (ZT)

Projekt „FORDSON“, 3cPM

Projekt „FORDSON“, 3cPMHandlungsorientierter Unterricht im

Fach MT-OB

• make or buy

• Offener Bereich

Fragen zu …

BüP an der Berufsfachschule

25

Inhalt der Präsentation

• Was heisst überhaupt BüP

• Was ist das Ziel des BüP‘s an der Berufsfachschule

• BüP in der Automation

• Fragen

26

Was heisst überhaupt BüP?

• Bereichsübergreifende Projekte

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Was ist das Ziel des BüP‘san der Berufsschule ?

• Förderung der Handlungskompetenz/ Methodenkompetenz/ Sozialkompetenz und Fachkompetenz

• In einem Projekt erarbeiten die Lernenden viel Fachwissen selbständig

• Sie lernen Ziele zu setzen, arbeitsteilig vorzugehen

• Die Verantwortung für das eigene Lernen zu übernehmen

• Das Vorhaben zu Ende zu führen

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BüP in der Automation

• Die Lernenden bekommen ein Pflichtenheft der Aufgabe

• Das Pflichtenheft enthält folgende Punkte:-> Aufgabenstellung-> Rahmenbedingungen

(Arbeitszeiten, Abgabetermin, Fixpunkte, Gruppenbildung,Umgang in der Gruppe, Bewertungskriterien)

-> Abzugebene Dokumentation

-> Präsentation der Lösung

Ampullensortierung

29

Danke für die Aufmerksamkeit

• Haben Sie noch Fragen ?

30

Austausch

Handlungsorientierter Unterricht

• Haben Sie bereits Rückmeldung Ihrer Lernender?

Bilingualer Unterricht an der Berufsschule Lenzburg

Klassen: 1cPM und 3cPM

Fächer: Werkstofftechnik 1cPM)Maschinentechnik (1cPM) Steuerungstechnik (3cPM)

Anteil der Fremdsprache: 30% der Unterrichtszeit

Stock House

Hot Blast StovesGas Cleaning

Scrubber

Iron making in the Blast

Furnace Plant

Bell Less Top

Blower

Combustion Air Slag, Hot Metal

Gasholder

Enrichment Gas

Combustion Gas

Sinter Coke

Übersetzen der Begriffe auf Deutsch mit www.leo.de

Alle Inhalte sind auch auf deutschen Unterlagen vorhanden.

Hearth

Refractories

Tuyeres

Bustle Main

Refractory Lining

Throat Armour

Top Bins

Top Gas Mains

Above Burden Probe

Temperature Probe

Sub Burden Probe

Blast Furnace

Vorstellen je einer Folie durch einen Schüler in Deutsch oder Englisch

Die Sprache kann von den Lernenden ‘‘fliegend‘‘ gewechselt werden.

Hot Blast Stove

Combustion

ChamberChequers

Eine ppt-Präsentation in Englisch erstellen

Die korrekte Aussprache der englischen Wörter kann auf der Seite www.leo.de abgerufen werden.

Installation of Chequers

http://www.youtube.com/watch?v=9uMIQycxygQ&feature=related

Youtube Sequenz in Englisch

Alle Inhalte sind auch auf deutschen Unterlagen vorhanden.

Cast House

Eine englische Bedienungsanleitung besprechen

Englisch ermöglicht eine grössere methodische Vielfalt für das Unterrichten.

SINTER PLANT

BLAST FURNACE

Iron Production

COKE OVEN PLANT

Coking Coal and iron ore are the basic raw materials for the production of pig iron, which will further be refined to steel in the steel works.

In the coke oven plant coal is processed to coke. Coke is essential in the lower part of the blast furnace to maintain the gas permeability. Due to the high weight load of the burden column simple coal would break into small particles and block the gas stream. As a byproduct of the coking process coke oven gasmainly consisting of hydrogen and methane is generated, which is used mainly for generation of electric power in a thermal power plant.

Most of the iron ores and additves are traded as fines and need some pretreatment before being processed in the blast furnace.

This preprocess is called sintering, where, by means of heat (approx. 1300°C) the fines are somehow baked to particles of between 20 and 50 mm mean diameter. These particles, called sinter, are also permeable for the reduction gases.

In the blast furnace the reduction of the iron ores (Fe2O3) to metallic iron and the melting of the iron and by products take place. Both, reduction and melting need high temperature, which is generated by combustion of coke using hot blast, blown in via tuyeres located around the furnace.

The reduction gas leaving the furnace is called top gas and after a cleaning process used to preheat the air in the hot blast stoves.

Hot metal and slag are further tapped from the hearth of the blast furnace, by drilling a so called tap hole, which will be closed after aproximately one to one and a half hours again.

The separation of hot metal and slag takes place in a so called pool runner outside the furnace, using the density difference.

Text in Stichworten zusammenfassen

Die sprachliche Fertigkeiten werden gestärkt. Dies ist auch ein Gewinn für die Muttersprache.

English German English German

additives Zuschläge gasholder Gasometer

bell less top Glockenloser Gichtverschluss hearth refractories Herdmauerwerk

bins Behälter, Bunker hot blast Heißluft, Heißwind

blast furnance Hochofen hot blast stove Winderhitzer

blower Kompressor hot metal Roheisen

burden Möller (Koks,Erz,Zuschläge) ore Erz

burden column Möllersäule permeable durchlässig

bustle main Heißwind Ringleitung pig iron Roheisen

cast house Gießhalle plant Anlage

chequers Wärmespeichersteine pool runner Offene Rinne

coal Kohle probe Sonden

cocking coal Koks Kohle refractory lining Feuerfestes Mauerwerk

coke Koks scrubber Wäscher

coke oven gas Kokereigas sinter Sinter

combustion air Brennluft slag Schlacke

combustion chamber Brennraum stock house Möller Gebäude

combustion gas Brenngas temperature probe Temperatur sensor

enrichment gas Gasanreicherung throat armor Schlagpanzer

fines Feinkörniges Material tap abstechen

furnance Ofen top gas Gichtgas

gas cleaning Gasreinigung tuyeres Düsen (Windformen)

gas main Gashauptleitung

Words

Ein Glossar (Wörterbuch) erstellen

In Prüfungen kann auch auf Englisch geantwortet werden. Bonuspunkte für richtige englische Antworten: ¼ der Punkte. Eine 6,0 ist aber mit auch mit deutschen Antworten möglich.

PLC is a cabinetCPU1

redundant field bus connection

CPU2

inputs/outputs

serial connections

Bezeichnungen zuordnen

Ziel: Hemmschwellen abbauen und Ermutigen die Sprache zu nutzen. Englisch als ‘‘Türöffner‘‘ im Beruf.

example: turbine control lab)

Anwendungen recherchieren im Internet

Ohne sprachliche Fertigkeiten nützt das Internet herzlich wenig.

PLC: Characteristics

• binary and analog Input/Output with standard levels

• located near the plant (field level), require robust construction, protection against dirt,

water and mechanical threats, electro-magnetic noise, vibration, extreme temperature

range (-30C..85C)

• programming: either very primitive with hand-help terminals on the target

machine itself, or with a lap-top able to down-load programs.

• network connection allowing programming on workstations and connection to SCADA

• primitive Man-Machine interface, either through LCD-display or connection of a laptop

over serial lines (RS232).

• economical - €1000.- .. €15'000.- for a full crate.

• the value is in the application software (licenses €20'000 ..€50'000)

• field bus connection for remote I/Os

Die richtigen Fragen formulieren zu einem Text

Bili-Unterricht als Hilfe auf dem Weg zum selbstständigen Denken und Handeln.

PLC: Location in the

control architectureEnterprise Network

directly connectedI/O

Control Bus(e.g. Ethernet)

Engineerstation

I/O

I/O

I/O

I/O

CP

U

Sensor Bus (e.g. ASI)

Field Bus

gateway

Field Stations

Control Station with Field Bus

direct I/O

I/O

Field DevicesFB

gateway

gateway

I/O

I/O

I/O

I/O

CP

U

CO

M

I/O

I/O

I/O

CO

M

CP

U

CO

M

CO

M

CO

M

I/O

Field Bus

CP

U

CO

M 2

I/O

I/O

I/O

CP

U

CO

M1

CO

M 2

I/OCP

U

Operatorstation

largePLCs

small PLC

PLCPLC

CO

M1

CO

M1

SupervisorStation

data concentrators,not programmable,but configurable

Mit Bildern einen Zusammenhang durch die Lernenden veranschaulichen lassen

Das Wichtige wird vertieft und auch in Englisch besprochen.

Global players

Total sales in 2004: 7’000 Mio € Source: ARC Research, 2005-10

Eine Umfrage starten: Welche SPS wird in welchem Betrieb eingesetzt.

Einen Praxisbezug herstellen

courtesy ABB

Modular PLCRS232

CPU CPU Analog

I/O

Binary I/O

backplane

parallel bus

• housed in a 19" (42 cm) rack

(height 6U ( = 233 mm) or 3U (=100mm)

• concentration of a large number of I/O

Power Supply

• high processing power (several CPU)

• primitive or no HMI

• cost effective if the rack can be filled

• supply 115-230V~ , 24V= or 48V= (redundant)

fieldbus

LAN

• large choice of I/O boards

• interface boards to field busses

• requires marshalling of signals

fieldbus

developme

nt

environmen

t

• cost ~ €10’000 for a filled crate

Auftrag:Daten ermitteln mit Hilfe des englischen Handbuchs der SPS im C213

Automationsfächer handlungsbezogen gestalten, im Bili-Unterricht ganz besonders wichtig.

Small modular PLC

mounted on DIN-rail, 24V supply

cheaper (€5000)

not water-proof,

no ventilator

extensible by a parallel bus (flat cable or rail)

courtesy ABB

courtesy BackmannAuftrag:Vergleichen mit VPS

Bezug zu schon vorhandenem Wissen schaffen, auch im Bili-Unterricht.Die Lernenden erkennen, was wichtig ist in einem Text.

THREADS

ELEMENTS OF SCREW THREADSGewindebezeichnung den deutschen Begriffen im MachineWorld zuordnen

Durch Praxisbezug die Hürden des Auswendiglernens tief halten.

Austausch

Bili-Unterricht

• Haben Sie bereits Rückmeldung Ihrer Lernender?

Prüfungsrückblick

• Teilprüfungen, IPA M. Fischer, P. Wernli

• BK-Prüfung B. Deppeler

Erfahrungsaustausch

• Rückmeldungen, Bemerkungen zum Berufsfaschschulbetieb

Verschiedenes

• Neue Lehrkraft seit Sommer 2010Rolf Schildecker

• Neugestaltung der Teilprüfung M. FischerKonstrukteure/innen

• Erfahrungsaustausch 2011 am 17.11.2011?

Firmenporträt

vorgetragen von Herrn Bertola