Technik / Schwerpunkt Metalltechnik Ziele und Inhalte ...

Berufliches Gymnasium
Technik
Technik / Schwerpunkt Metalltechnik
Grundlegende Informationen
Inhaltsverzeichnis
Ziele und Inhalte ......................................................................................................................1
Einführungsphase ...................................................................................................................1
Qualifikationsphase – Jahrgang 12 .......................................................................................2
Qualifikationsphase – Jahrgang 13 .......................................................................................3
Ziele und Inhalte
Technik ist das Abiturprüfungsfach 1 des Beruflichen Gymnasiums Technik. Ein möglicher
Schwerpunkt in diesem Fach ist die Metalltechnik. Der Unterricht wird in der einjährigen Einführungsphase
und in der zweijährigen Qualifikationsphase vierstündig pro Woche erteilt.
Ziele dieses Technikunterrichts sind:
- Interesse, wenn möglich Begeisterung für die (Metall-)Technik bzw. den Maschinenbau
zu wecken;
- in die Denk- und Vorgehensweise ingenieurmäßigen Handelns einzuführen;
- auf ein technisch-naturwissenschaftliches Studium insbesondere ein
Maschinenbaustudium vorzubereiten.
Die weiteren Ziele und Inhalte des Technikunterrichts sind vom Land Niedersachsen durch
die Rahmenrichtlinien „Technik“ festgelegt.
Einführungsphase
In der Einführungsphase, also in der Klasse 11 sind in allen Technikschwerpunkten dieselben
Lerngebiete vorgeschrieben. Dies sind:
Lerngebiet T1:
Lerngebiet T2:
Lerngebiet T3:
Technische Informationen nutzen und erstellen
Technische Systeme hinsichtlich Aufbau und Funktion analysieren
Technische Produkte entwerfen und deren Herstellung planen
Aus diesen Rahmenrichtlinien wird ein schulischer Lehrplan entwickelt. Dieser enthält die
anvisierten Ziele und Inhalte des Unterrichts.

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Für den spezifischen Unterricht in einer bestimmten Lerngruppe wird ein sogenannter Lehr-
/Lernprozessplan erstellt. Dieser enthält konkrete Angaben zum Unterricht und zum Zeitbedarf.
Im Schwerpunkt Metalltechnik werden im Jahrgang 11 zunächst an konkreten kleinen Projekten
die Lernziele bzw. die zu erreichenden Kompetenzen erarbeitet. In den vergangenen
Jahren waren dies folgende Projekte:
CD-Halter
Bildhalter
Zunächst werden dabei die Grundlagen der Technischen Kommunikation einschließlich der
Einarbeitung in ein computergestütztes Zeichenprogramm vermittelt.
Anschließend wird im Theorie- unterricht die Fertigung der Konstruktion besprochen. Hier zu
werden Werkstoffe und Werkzeuge ausgewählt; Maschinen und Abläufe bestimmt sowie
Prüfverfahren festgelegt.
Danach kann jede Schülerin bzw. jeder Schüler das Projekt im Praxisunterricht in der Werkstatt
herstellen.
Qualifikationsphase – Jahrgang 12
Im Jahrgang 12 wird der Unterricht im Fach Technik wie in allen anderen Fächern in Schulhalbjahren
erteilt, den früher so genannten Kursen.
Die Halbjahresthemen dieses Jahrganges lauten:
- Technische Produkte gestalten und dimensionieren sowie
- Herstellung und Prüfung technischer Produkte planen
Hier geht es im ersten Halbjahr darum, auf der Grundlage der Regeln des Projektmanagements
und der Aussagen der VDI-Richtlinie zum Gestalten technischer Produkte einen Projektauftrag
sachgerecht zu bearbeiten. Ergebnis ist eine technische Konstruktion mit den ent-

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sprechenden technischen Unterlagen wie Berechnungen, Festigkeitsnachweisen, Entwürfen,
Zeichnungen sowie Stück- und Bestelllisten.
Die Anwendung der erworbenen Kompetenzen erfolgt anschließend während der Projektarbeit.
Hier werden weitere Projektaufträge
bearbeitet.
Im zweiten Kurshalbjahr wird die Fertigung
der erarbeiteten Konstruktionen
geplant. Anschließend werden im Praxisunterricht
die am besten gelungenen
Projekte realisiert.
Die so zustande gekommenen Produkte
werden auf Messen und Wettbewerben
präsentiert.
In den vergangenen Jahren konnten
Schülerinnen und Schüler unserer Schule
bei der alle zwei Jahre stattfindenden Messe „Technik verbindet“ sowie auf verschiedenen
Berufsbildungsmessen ihre Konstruktionen vorstellen.
Erfolgreich waren wir außerdem bei mehreren „Jugend forscht“ - Wettbewerben, bei bisher
beiden IdeenExpo-Wettbewerben sowie beim Leibniz-Challenge und beim Wettbewerb „Invent
a chip“.
Qualifikationsphase – Jahrgang 13
Im Jahrgang 13 lauten die Kursthemen:
- Technische Prozesse automatisieren sowie
- Bauelemente mit CNC-Maschinen in Serie fertigen
Im Kurs des ersten Halbjahres geht es darum, technische Prozesse hinsichtlich der Automatisierungsanforderungen
zu analysieren, Steuerungen zunächst in allgemeiner Form zu projektieren
und sie dann in ausgewählten Gerätetechniken umzusetzen. Dabei werden die erforderlichen
Aktoren dimensioniert und die Steuerungsabläufe in Schaltplänen und Programmen
unter Verwendung von Anwendersoftware dokumentiert. Die Steuerungsentwürfe
werden anschließend modellhaft in Laborräumen realisiert. Notwendige Fehlersuchen erfolgen
systematisch nach Algorithmen.
Im zweiten Halbjahr analysieren die Schülerinnen und Schüler zunächst den Aufbau und die
Funktionsweise von CNC-Maschinen. Für ausgewählte Bauelemente werden die
Geometriedaten und die Technologiedaten für den Zerspanungsprozess ermittelt. Für die
Bearbeitung erfolgt anschließend die Wahl der geeigneten Werkzeuge und Spannmittel.

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Die Programme zur Herstellung der Bauelemente werden entwickelt und durch Simulation
überprüft. Danach erfolgt die Analyse der Programme hinsichtlich vorhandener Optimierungspotenziale.
Ausgehend von einer Serienfertigung werden Prüfpläne nach den Regeln des Qualitätsmanagements
entwickelt. Die Auswertung der Prüfergebnisse erfolgt unter Anwendung statistischer
Verfahren der Qualitätssicherung.
Es verwundert sicher nicht, dass durch diesen Unterricht unsere Abiturientinnen und Abiturienten
wesentlich besser auf ein Studium im naturwissenschaftlich-technischen Bereich wie
z. B. ein Maschinenbaustudium vorbereitet sind, als Absolventen anderer Schulen.