Für den zu realisierenden Unterrichtsentwurf hat sich der Autor der hier vorliegenden Arbeit den Ausbildungsberuf des Mechatronikers ausgesucht. Mechatroniker sind Metallfachkräfte und Elektrofachkräfte in einem. Die Ausbildung dauert in der Regel 3,5 Jahre und ist so gestaltet, dass sie selbstständig an mechanischen und elektrotechnischen Anlagen arbeiten dürfen. Ebenso sind die Grundlagen der Pneumatik, Hydraulik und der Steuerungstechnik notwendig. Die Ausbildung kann, wenn möglich auf drei Jahre verkürzt werden. Mechatroniker können vielseitig eingesetzt werden. Zum Beispiel für die Wartung, Inbetriebnahme oder Montage von mechatronischen Systemen.
Diese Tätigkeiten werden an unterschiedlichen Arbeitsorten durchgeführt. Da das Ausbildungsspektrum breit gefächert ist, können unterschiedliche Schwerpunkte gesetzt werden. Beispielsweise werden in manchen Unternehmen die Schwer-punkte am Elektroniker orientiert. Der Grund dafür ist die unterschiedliche Spezialisierung in den Betrieben. Dies kann zum einen die elektronische aber auch die mechanische Instandhaltung sein. Die Einsatzgebiete der Mechatroniker sind ganz verschieden. Von Automobilbau bis Stahlindustrie über Elektroindustrie ist alles möglich. Die Ausbildungsvergütung der verschiedenen Lehrjahre liegt zwischen 830 – 1120€ Brutto. Das Einstiegsgehalt liegt bei durchschnittlich 2000 – 2500€. Der Beruf Mechatroniker gibt es seit 1998. 2011 wurde die gestreckte Abschlussprüfung eingeführt. Das bedeutet, dass die damalige Zwischenprüfung in gewissem Maß in die Endnote der Abschlussprüfung mit einfließt. Als Mechatroniker sollte man bestimmte Eigenschaften mit-bringen.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Fachwissenschaftliche Analyse
- 2.1 Auswahl des Fachinhalts
- 2.2 Berechnung und Funktionsgrundlage eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders
- 3. Didaktische Analyse
- 4. Handlung benennen
- 5. Kurze Erläuterungen zu den Aufgabenstellungen
- 6. Literaturverzeichnis
- 7. Abbildungsverzeichnis
- 8. Anhang
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit analysiert die Funktionsweise eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders und entwickelt einen Unterrichtsentwurf für Mechatroniker-Auszubildende. Das Ziel ist es, die fachwissenschaftlichen Grundlagen verständlich darzustellen und didaktisch aufzuarbeiten.
- Funktionsweise eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders
- Berechnung der Kräfte und Drücke im Pneumatiksystem
- Didaktische Aufbereitung des Themas für Mechatroniker-Auszubildende
- Einbindung in den Ausbildungsrahmenplan
- Relevanz pneumatischer Steuerung in der Automatisierungstechnik
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung stellt den Ausbildungsberuf des Mechatronikers vor, beleuchtet dessen Vielseitigkeit und die Bedeutung von Pneumatikkenntnissen. Sie beschreibt die Dauer der Ausbildung, mögliche Verkürzungen, gängige Einsatzgebiete und Verdienstmöglichkeiten. Weiterhin werden die Ausbildungsordnung, der Rahmenlehrplan und die typischen Schulabschlüsse der Auszubildenden angesprochen, um den Kontext der Arbeit zu verdeutlichen und die Relevanz des gewählten Themas zu unterstreichen. Die Einordnung des Themas in den beruflichen Kontext des Mechatronikers bildet den Ausgangspunkt für die detailliertere fachwissenschaftliche und didaktische Analyse der folgenden Kapitel.
2. Fachwissenschaftliche Analyse: Dieses Kapitel befasst sich mit der Auswahl des Fachinhalts und konzentriert sich auf die Funktionsweise und Berechnung eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders. Die Auswahl des Pneumatikzylinders als Thema wird durch seine Bedeutung in der Automatisierungstechnik begründet und in den Kontext des Lernfelds sieben der Mechatroniker-Ausbildung eingeordnet. Der Abschnitt zur Funktionsgrundlage erklärt den Aufbau des Zylinders, die physikalischen Prinzipien (Druck, Fläche, Kraft) und die Berechnung der Kraftwirkung mithilfe der Formel F = p * A. Die Besonderheiten der Bauform, wie die unterschiedlichen Verfahrgeschwindigkeiten beim Ein- und Ausfahren, werden detailliert erläutert und mit der Formel in Verbindung gebracht. Der wissenschaftliche Teil wird durch zahlreiche externe Quellen belegt und verweist auf einschlägige Fachliteratur zur Pneumatik.
Schlüsselwörter
Pneumatikzylinder, doppeltwirkend, Mechatroniker, Automatisierungstechnik, Fachdidaktik, Berechnung, Kraft, Druck, Fläche, Ausbildung, Lernfeld 7, didaktische Analyse, Unterrichtsentwurf.
FAQ: Analyse der Funktionsweise eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders und Unterrichtsentwurf für Mechatroniker
Was ist der Inhalt dieser Arbeit?
Diese Arbeit umfasst eine umfassende Analyse der Funktionsweise eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders und entwickelt daraus einen Unterrichtsentwurf für Auszubildende im Beruf des Mechatronikers. Sie beinhaltet eine fachwissenschaftliche Analyse des Pneumatikzylinders, eine didaktische Aufbereitung des Themas und berücksichtigt den Ausbildungsrahmenplan. Die Arbeit enthält ein Inhaltsverzeichnis, eine Zielsetzung mit Themenschwerpunkten, Kapitelzusammenfassungen und ein Schlüsselwortverzeichnis.
Welche Themen werden in der fachwissenschaftlichen Analyse behandelt?
Die fachwissenschaftliche Analyse konzentriert sich auf die Funktionsweise und Berechnung eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders. Es werden der Aufbau des Zylinders, die physikalischen Prinzipien (Druck, Fläche, Kraft) und die Berechnung der Kraftwirkung (F = p * A) erläutert. Die Besonderheiten der Bauform, wie unterschiedliche Verfahrgeschwindigkeiten, werden detailliert beschrieben. Die Analyse bezieht sich auf einschlägige Fachliteratur zur Pneumatik.
Wie wird das Thema didaktisch aufgearbeitet?
Die Arbeit beschreibt die didaktische Aufbereitung des Themas für Mechatroniker-Auszubildende. Sie zeigt, wie die fachwissenschaftlichen Grundlagen verständlich dargestellt und in den Ausbildungsrahmenplan eingebunden werden können. Die didaktische Analyse berücksichtigt die Relevanz des Themas im Kontext der Automatisierungstechnik.
Welche Zielsetzung verfolgt die Arbeit?
Die Arbeit zielt darauf ab, die Funktionsweise eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders verständlich darzustellen und einen didaktischen Unterrichtsentwurf für Mechatroniker-Auszubildende zu entwickeln. Es soll die fachwissenschaftlichen Grundlagen vermittelt und deren Bedeutung in der Ausbildung hervorgehoben werden.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Pneumatikzylinder, doppeltwirkend, Mechatroniker, Automatisierungstechnik, Fachdidaktik, Berechnung, Kraft, Druck, Fläche, Ausbildung, Lernfeld 7, didaktische Analyse, Unterrichtsentwurf.
Welche Kapitel sind enthalten?
Die Arbeit gliedert sich in folgende Kapitel: Einleitung, Fachwissenschaftliche Analyse (inkl. Auswahl des Fachinhalts und Berechnung des Pneumatikzylinders), Didaktische Analyse, Handlung benennen, Kurze Erläuterungen zu den Aufgabenstellungen, Literaturverzeichnis, Abbildungsverzeichnis und Anhang.
Für wen ist diese Arbeit bestimmt?
Diese Arbeit richtet sich primär an Ausbilder, Dozenten und Lehrende im Bereich Mechatronik, sowie an Personen, die sich mit der Didaktik im Bereich der Pneumatik auseinandersetzen. Sie dient als Grundlage für den Unterricht und bietet eine detaillierte Analyse eines wichtigen technischen Elements.
Wie ist die Einleitung aufgebaut?
Die Einleitung stellt den Beruf des Mechatronikers vor, beleuchtet dessen Vielseitigkeit und die Bedeutung von Pneumatikkenntnissen. Sie beschreibt Ausbildungsdauer, mögliche Verkürzungen, Einsatzgebiete, Verdienstmöglichkeiten, Ausbildungsordnung, Rahmenlehrplan und typische Schulabschlüsse der Auszubildenden. Sie verdeutlicht den Kontext und die Relevanz des gewählten Themas.
- Citation du texte
- Jan-Niklas Brüggemann (Auteur), 2018, Berechnung und Funktionsbeschreibung eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders. Eine Analyse für die Anwendung in einem Unterrichtsgeschehen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1038959
