Technik

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Den Schwerpunkt dieser Ausbildungsrichtung bilden die sogenannten MINT-Fächer, also Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik. Gerade in der exportorientierten deutschen Wirtschaft, die sich hauptsächlich auf technische Branchen wie Maschinenbau, Elektro- oder Automobilindustrie stützt, werden viele qualifizierte Fachkräfte aus dem MINT-Bereich benötigt, um sich auch künftig im globalen Wettbewerb behaupten zu können. Durch die immer
schneller fortschreitende Digitalisierung entsteht zusätzlich ein kaum zu deckender Bedarf an IT-Fachkräften. Eine berufliche Ausbildung oder ein Hochschulstudium im technisch-naturwissenschaftlichen Bereich bietet also auch in Zukunft hervorragende Chancen auf dem Arbeitsmarkt.  

       

                            

Inhalte und Lernziele

Die Schülerinnen und Schüler lernen im Laufe ihrer Ausbildung, vielfältige Problemstellungen auch auf höherem Abstraktionsniveau zu bearbeiten und eigene, kreative Lösungsansätze zu entwickeln – Fähigkeiten, die auch im Berufsleben sehr gefragt sind. Voraussetzung für den erfolgreichen Einstieg in den Ausbildungszweig Technik sind nicht zwingend bestimmte Vorkenntnisse in Mathematik oder Physik, sondern vielmehr eine grundlegende Begeisterung für naturwissenschaftliche Phänomene, technische Zusammenhänge oder mathematische Knobeleien.

Unterrichtsfächer, Profilfächer

Neben dem profilorientierten Abschlussprüfungsfach gibt es weitere Unterrichtsfächer, die die Ausbildungsrichtung einzigartig machen.

Physik

Die Physik ist das 4. Prüfungsfach der Ausbildungsrichtung Technik. Der im Schuljahr 2017/18 neu in Kraft getretene Lehrplan Plus sieht grundsätzlich eine Hinwendung von der makroskopischen Ebene hin zu mikroskopischen Systemen und Prozessen vor. Im Verlauf ihrer Ausbildungszeit sollen die Schülerinnen und Schüler verstärkt zur selbstständigen Planung und Durchführung von Experimenten befähigt werden.

In der Jahrgangsstufe 11 werden zunächst die aus der Mittelstufe bekannten Themenbereiche Bewegung, Kraft und Dynamik sowie Arbeit und Energie wieder aufgegriffen und weitergeführt. Im Unterricht werden hier alltagsnahe Situationen, wie zum Beispiel Wurfbewegungen im Sport oder Bremsvorgänge und Stoßprozesse im Straßenverkehr analysiert. Die daraus abgeleiteten theoretischen Lösungsansätze werden unter anderem durch den Einsatz der digitalen Videoanalyse oder stroboskopischer Serienaufnahmen experimentell überprüft.

In der 12. Jahrgangsstufe wird der Teilbereich Mechanik mit der Betrachtung von Kreisbewegung und Gravitation sowie einer mathematisch vertieften Behandlung mechanischer Schwingungen und Wellen abgeschlossen. Die Grundlage für eine Vielzahl technischer Anwendungen bildet die Untersuchung elektrischer und magnetischer Felder und den daraus abgeleiteten Induktionsvorgängen. Auch hier kommen moderne Methoden der Messwerterfassung und Datenauswertung bei verschiedenen Experimenten zum Einsatz.

In der Jahrgangsstufe 13 erfolgt die Überleitung von der klassischen zur modernen Physik. Neben der Betrachtung von geladenen Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern steht die Untersuchung von elektromagnetischen Schwingungen und Wellen auf dem Lehrplan. Einen weiteren wichtigen Schwerpunkt bilden die Bereiche Atom- und Kern- und Quantenphysik. Hier wird letztendlich ein grundlegendes Verständnis für den Aufbau der Materie und die physikalische Natur von Strahlung und Teilchen entwickelt. Dieses Wissen soll den Schülerinnen und Schülern den reibungslosen Einstieg in naturwissenschaftliche und technische Studiengänge erleichtern.

Technologie

Im Fach Technologie liegt der Fokus auf den konkreten Anwendungsmöglichkeiten von Lerninhalten aus verschiedenen Fächern. Diese werden einerseits nach naturwissenschaftlichen und technischen, andererseits auch nach wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten analysiert.

Die 11. Jahrgangsstufe beinhaltet einen Einblick in die Grundlagen der Informatik sowie in verschiedene Ingenieursdisziplinen wie Maschinenbau, Elektro- oder Bautechnik.

In der 12. Jahrgangsstufe werden diese Inhalte durch eine genauere Auseinandersetzung mit den Grundlagen der Thermodynamik, der technischen Mechanik und mit metallischen Werkstoffen ergänzt. Zusätzlich besteht die Auswahlmöglichkeit zwischen weiteren Themen wie Umwelt- und Energietechnik, elektronischen Bauteilen oder Verbrennungsmotoren.

Neben bestimmten Pflichtbereichen erlaubt der modular aufgebaute Lehrplan, zwischen verschiedenen weiterführenden Themengebieten zu wählen. Dies bietet die Möglichkeit, gezielt auf bestimmte Interessen und aktuelle technologische Entwicklungen einzugehen oder auch Inhalte aus verschiedenen Lernbereichen im Rahmen von Projektarbeiten zu kombinieren. In diesem Zusammenhang können komplexe Fragestellungen, wie zum Beispiel die Bedeutung der „Industrie 4.0“ für die zukünftige Arbeitswelt, der „Dieselskandal“ und seine Folgen für die deutsche Automobilbranche oder die Umsetzung der Energiewende unter verschiedenen Gesichtspunkten beleuchtet werden. Durch diese ganzheitliche Betrachtung von technischen Systemen und Prozessen soll den Schülerinnen und Schülern die Konsequenz ihres Handelns aber auch des Nichthandelns verdeutlicht und dadurch das Verantwortungsbewusstsein gegenüber Mensch und Natur gestärkt werden.

Chemie

„Was du mir sagst, das vergesse ich. Was du mich tun lässt, das verstehe ich.“ Diese Aussage von Konfuzius beschreibt die Intention des Lehrplans der 11. Klasse Technik sehr gut. Die in der Theorie vermittelten Lerninhalte wie z.B. der Aufbau und die Eigenschaften von Salzen und Molekülen oder die Reaktion von Säuren mit Basen werden im parallel durchgeführten Praktikum experimentell getestet. Dieser Anwendungsbezug im Praktikum festigt zum einen die theoretischen Grundlagen und erfordert zum anderen praktisches Geschick im Experimentieren. Dabei lernt der Schüler Versuchsergebnisse qualitativ und quantitativ auszuwerten.

Reaktionsgeschwindigkeit, chemisches Gleichgewicht und funktionelle organische Gruppen bilden die Schwerpunkte im Lehrplan des Profilfaches Chemie der Jahrgangsstufe 12 im Bereich Technik. Wie funktioniert ein Abgaskatalysator? Was ist der pH-Wert? Wie funktioniert eine Lithiumbatterie? Was ist eine Opferanode? Diese Fragen werden genauso beantwortet, wie die Frage, wie ein Alkoholtest funktioniert oder warum Ester fruchtig riechen.

Mathematik Additum

Im Fach „Mathematik Additum (T)“ stehen zwei der wichtigsten Funktionstypen der Mathematik im Fokus, die zwar auch, aber eben nicht nur für den Besuch der 13. Klasse wichtig sind: 
So sind die trigonometrischen Funktionen beispielsweise eine zentrale Voraussetzung, um rotierende Bewegungsprozesse im Verbrennungsmotor abzubilden, mechanische Schwingungen bei Stoßdämpfern zu analysieren oder Wellen beim elektrischen Strom zu verstehen. Mit ihnen lassen sich natürliche und wirtschaftliche Phänomene beschreiben, wie Schall, Gezeiten, Populations- und Marktschwankungen. Die Regelung komplexer Anlagen wäre ohne sie nicht möglich!
Auch die gebrochen-rationalen Funktionen sind nicht nur ein wichtiges inneres Bindeglied zwischen mathematischen Funktionswelten. Sie sind unabdingbar für jeden Brillenträger, in der Finanzwelt und dienen andererseits zur Berechnung von Anziehungskräften oder Mischtemperaturen.
Hinweis: Dieses Profilfach gibt es in der 13. Klasse Technik nicht! Dort ist das Fach „Mathematik Additum“ ein reines Wahlpflichtfach, das sowohl von Technik- als auch Nichttechnik-Schülern gewählt werden kann.

Prüfungsfächer

Klasse 12: Fachabitur
Die Schülerinnen und Schüler der 12. Jahrgangsstufe absolvieren ihr Abitur in den Fächern Deutsch, Englisch, Mathematik und Physik.

Klasse 13: Fachgebundenes bzw. allgemeines Abitur

Die Prüfungsfächer der 13. Jahrgangsstufe entsprechen mit Deutsch, Englisch, Mathematik und Physik denen der 12. Jahrgangsstufe.

fachpraktische Ausbildung (fpA)

Die fachpraktische Ausbildung stellt eine gezielte Einführung in die Arbeits- und Berufswelt des MINT-Bereichs dar. Die Schülerinnen und Schüler erlangen hier die Fähigkeit, theoretisches Wissen in der Praxis anzuwenden und Arbeitsaufträge nach Anweisungen fachgerecht auszuführen. Sie lernen, die Arbeiten unter Beachtung aller Regeln zur Unfallverhütung und zum Umweltschutz unter Einsatz moderner Technik und verschiedener Werkstoffe ressourcenschonend und rationell durchzuführen.fachpraktische Tätigkeit

Die Schülerinnen und Schüler sammeln im Rahmen eines Betriebspraktikums (fachpraktische Tätigkeit) in zwei unterschiedlichen Praxisfeldern und Einrichtungen wertvolle Erfahrungen.

fachpraktische Tätigkeit

Die Inhalte der fachpraktischen Ausbildung Technik werden ein Halbjahr lang in einem der Metall-, Informations- und Baubereich angehörigen Betrieb, im zweiten Halbjahr in der schuleigenen Elektro-Werkstatt vermittelt.

fachpraktische Anleitung

Die fachpraktische Anleitung dient der Vorbereitung, Begleitung und Reflexion der Erfahrungen bzw. Tätigkeiten im Praktikumsbetrieb. Die Schülerinnen und Schüler erhalten hier die Möglichkeit, ihre Praktikumserfahrungen in Form von Berichten, Referaten und Diskussionen auszutauschen und zu systematisieren. Ergänzt werden diese persönlichen Arbeits- und Berufserfahrungen der Schülerinnen und Schüler um Exkursionen, Expertenbefragungen und Vorträgen von Praxisvertretern.

fachpraktische Vertiefung

Im Rahmen der fachpraktischen Vertiefung werden technische Zeichnungen sowohl manuell als auch rechnergestützt erstellt. Die Spannweite reicht dabei vom Entwurf einfacher Werkstücke samt Erfassung erforderlicher Maße und Perspektiven per Hand bis hin zur rechnergestützten Erstellung kompletter Baugruppen, die in der fachpraktischen Ausbildung von den Schülern selbst gefertigt werden. Die Schülerinnen und Schüler lernen auf diese praxisorientierte Weise die zentralen Aspekte der technischen Kommunikation kennen: Schnitte, Toleranzangaben, ISO-Passungen, Normung, Normteile, Oberflächenbeschaffenheit, Härteangaben, fertigungsbezogene und funktionsgerechte Bemaßung, Gesamtzeichnungen (Explosionszeichnungen, Montagezeichnungen, Stücklisten), Grundfunktionen eines CAD-Systems (Zeichenbefehle, Koordinateneingabe, Layertechnik, Editierbefehle, Objektfang, Bemaßung, Texteingabe, Einfügen bestehender Zeichnungselemente), usw.

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