Enseignement secondaire technique

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1 Enseignement secondaire technique Régime professionnel Métiers de l'électricité Division de l'apprentissage artisanal Section des électroniciens en communication Atelier électronique Classe de X1EC Nombre de leçons: 6.0 Nombre minimal de devoirs: Contrôle continu Langue véhiculaire: Luxembourgeois Allgemeine Bemerkungen zum Fach Zur Vermittlung der Fachkompetenz findet der Lehrer zu jeder Lerneinheit Lernziele und Inhalte sowie die Vorgaben und Hinweise um diese Inhalte zu erarbeiten. Die Vorgaben sind bindend. Zur Förderung der Handlungskompetenz muss dem Lehrer die geeignete Infrastruktur zur Verfügung gestellt werden. Die angegebenen Zeiten sind Richtzeiten und beziehen sich auf einen Zeitraum von 30 Unterrichtswochen. Die Prüfungen und ihre Verbesserungen sind in diesem Zeitraum nicht mit eingerechnet. Schüler und Schülerinnen werden allgemein durch den Begriff Schüler bezeichnet. Der im folgenden Programm oft zitierte Begriff TSIMA-Technik steht als Abkürzung für: Telekommunikations-, Signalmelde-, Informations-, Multimedia-, Antennen-Technik 1/10

2 Allgemeine übergeordnete Lernziele zur Vermittlung der Methodenkompetenz, Sozialkompetenz und Selbstkompetenz in einem handlungsorientierten Unterricht Die Methoden-, Sozial- und Selbstkompetenzen sind den Fachkompetenzen vorangestellt. Sie stellen fachübergreifende, methodische und zielgerichtete Instrumente dar, die den Schüler das Lernen und Problemlösen ermöglichen Methodenkompetenz: Die Methodenkompetenz äußert sich in der Befähigung effektiver, sinnvoller und sachgerechter Nutzung notwendiger Hilfsmittel zur Erkenntnisgewinnung und zum rationellen, zielorientierten Umgang mit Arbeitstechniken. Der Schüler ist fähig die Methoden in wechselnden Situationen im Umgang mit Sachen, Personen und Gruppen und zur Lösung von Sachproblemen erfolgreich anzuwenden. Aus den Anforderungen des Berufsprofils lassen sich folgende Methodenkompetenzen schwerpunktmäßig ableiten: Problemlösungstechniken anwenden, mit Informationsquellen umgehen, Entscheidungstechniken anwenden. Sozialkompetenz: Die Sozialkompetenz gewinnt auf dem Gebiet der beruflichen Qualifikation immer mehr an Bedeutung. Diese Kompetenz wird auf allen Ebenen von Organisationshierarchien, in allen Funktionsbereichen und in allen Berufen als unverzichtbar erachtet. Ziel ist die Optimierung der Interaktionsprozesse von Gruppenmitgliedern bei der Bewältigung ihrer Arbeitssituation. Die Sozialkompetenz spielt sowohl in der Gruppen- und Teamarbeit als auch in der Zwei-Personen- Interaktion eine bedeutende Rolle. Diese als lern- und trainierbar anzusehende Verhaltensweise ist von den Eigenschaften der Situation und von den Fähigkeiten der handelnden Person abhängig. Der Schüler ist fähig in Teams unterschiedlicher Struktur (Alter, Herkunft, Beruf, Qualifikation, ) zusammenzuarbeiten, andere Meinungen zu akzeptieren, Kooperations- sowie Konflikt- und Kritikbereitschaft zu entwickeln. Aus den Anforderungen des Berufsprofils lassen sich folgende Sozialkompetenzen schwerpunktmäßig ableiten: Teamfähigkeit, Kommunikationsfähigkeit, Kunden- und dienstleistungsorientiertes Handeln. Selbstkompetenz: Sie bezeichnet die Bereitschaft und Fähigkeit, als individuelle Persönlichkeit die Entwicklungschancen, Anforderungen und Einschränkungen in Familie, Beruf und öffentlichem Leben zu klären, zu durchdenken und zu beurteilen, eigene Begabungen zu entfalten, sowie Lebenspläne zu fassen und fortzuentwickeln. Zu ihr gehören insbesondere auch die Entwicklung durchdachter Wertvorstellungen und die selbstbestimmte Bindung an Werte. Somit wird der Schüler fähig zur Reflexion und Einschätzung der eigenen Stärken und Schwächen. 2/10

3 Aus den Anforderungen des Berufsprofils lassen sich folgende Selbstkompetenzen schwerpunktmäßig ableiten: Selbständigkeit, Lernprozesse selbständig planen und durchführen, Sorgfalt, Eigeninitiative. 3/10

4 Die Methoden-, Sozial- und Selbstkompetenzen sind in allen Fächern zu entwickeln. Da sie nicht an bestimmte Inhalte gebunden sind, lassen sie sich nicht bestimmten Fächern zuordnen. Folgende Lernziele werden während des ganzen Jahres bei den verschiedenen Fachinhalten eingeübt, um die Methoden-, Sozial- und Selbstkompetenz systematisch zu fördern. I. Übergeordnete Lernziele A. Sicherheit Im Rahmen von Lernaufgaben die geltenden Normen und Vorschriften der Arbeitssicherheit berücksichtigen. Normen der TSIMA-Technik berücksichtigen. Prüfgeräte zur Prüfung der Schutzmaßnahmen nach VDE 0100 Werkzeuge und Maschinen unter Berücksichtigung der Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften entsprechend den zu verarbeitenden Werkstoffen auswählen und handhaben. B. Umweltschutz Im Rahmen von Lernaufgaben die geltenden Normen und Vorschriften des Umweltschutzes berücksichtigen. Arbeitsplatzbedingte Ursachen von Umweltbelastungen erkennen und zu derer Vermeidung beitragen. C. Informationsbeschaffung und technische Kommunikation Zusammenbauzeichnungen der TSIMA-Technik lesen und verstehen. Technische Daten und Kennwerte von Bauteilen, Bauelementen und Geräten der TSIMA- Technik aus Gebrauchsanleitungen, Datenbüchern, Katalogen, CD-ROM und Online- Datenbanken beschaffen und im Rahmen von praktischen Lernaufgaben anwenden. Technische Beschreibungen der TSIMA-Technik in den Sprachen Deutsch und Französisch lesen und verstehen. Reparaturunterlagen, Betriebsanleitungen und Datenblätter von mechanischen und elektrischen Geräten in den Sprachen Deutsch, Französisch und Englisch lesen und verstehen. D. Funktionsprüfung und Inbetriebnahme Testgeräte zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Leitungen gezielt Baugruppen mit Hilfe von Messungen auf ihre Funktion selbstständig überprüfen. Funktionsprüfung selbstständig auswerten. Abgleich- und Einstellarbeiten durchführen. Elektronische und elektromechanische Baugruppen zu Geräten und Anlagen unter Verwendung technischer Unterlagen in Betrieb nehmen. E. Fehler und Störungen Serviceunterlagen, Schaltpläne, Datenbücher und Handbücher bei der Fehlersuche gezielt Systematische Fehlersuche in Baugruppen und TSIMA -Anlagen durchführen, Fehlerursachen eingrenzen und erkennen. Bauteile, Grundschaltungen und Baugruppen selbstständig messtechnisch untersuchen, Ursachen von eventuellen Messfehlern erkennen und Methoden der Fehlersuche anwenden. Messergebnisse einer Fehlersuche selbstständig auswerten, interpretieren und dokumentieren. Defekte Bauteile, Baugruppen und fehlerhafte Verbindungen lokalisieren, ersetzen und die notwendigen Abgleich- und Einstellarbeiten durchführen. 4/10

5 F. Messtechnik Messgeräte und Messschaltungen je nach Anwendungsbereich auswählen. Funktionsweise von Bauelementen und Schaltungen messtechnisch überprüfen Messergebnisse selbstständig auswerten. Prüfgeräte zur Prüfung der Schutzmaßnahmen nach VDE 0100 ATTRO / X1EC 5/10

6 Lernziele zur Vermittlung der Fachkompetenz in einem handlungsorientierten Unterricht Bei der Fachkompetenz handelt es sich um: Wissen (Regeln, Begriffe, Definitionen), Zusammenhänge erkennen, In einer Disziplin erworbenes Wissen und Können, sowie gewonnene Einsichten in Handlungszusammenhängen anwenden können, Wissen verknüpfen und zu sachbezogenen Urteilen heranziehen können. Die Fachkompetenz bezeichnet die Bereitschaft und die Fähigkeit, auf der Grundlage fachlichen Wissens und Könnens Aufgaben und Probleme zielorientiert, sachorientiert, methodengeleitet und selbständig zu lösen und das Ergebnis zu beurteilen. Lerneinheit 1 Lernziele: Aktive und passive Bauelemente der Elektronik (Analog- und Digitaltechnik), unter Beachtung ihrer Kennwerte und Eigenschaften zu Schaltungen zusammenbauen. Fehler durch Austauschen der fehlerhaften Bauteile und Baugruppen beheben. Platinen herstellen in konventioneller oder SMD-Technik Werkzeuge aus dem Elektro-, Elektronik- und TSIMA-Bereich auswählen und fachgerecht Inhalte h Vorgaben / Hinweise Einführung in die Leiterplattentechnik: Arten von Leiterplatten Lötverfahren Fachgerechtes Löten von elektronischen Bauteilen in Lochrasterplatinen: Arten und Aufbau Einsetzen und Löten von Bauteilen 2 Vorgaben: Konventionelle und SMD-Technik ist zu Behandeln Hinweise: Konventionelle und bleifreie Lote behandeln 6 Vorgaben: Auf der Lochrasterplatine sollen nur die gängigen Bauteile eingelötet werden. Einführung in die Herstellung von Layouts: Vom Schaltplan zum Layout Fotobeschichtete Leiterplatten Bauteilerkennung, Bauteilrastermaß Planung mit Bleistift auf Papier Erstellen des Layouts am PC 16 Vorgaben: Die Schüler sollen ein erstes Layout unter Anleitung planen und am PC erstellen. Als zweites Layout ist eine Schaltung zu wählen die anschließend praktisch aufgebaut wird. Der Schwierigkeitsgrad der zu entwerfenden Schaltung soll der Klasse angepasst werden. Hinweis: 6/10

7 Die Wichtigkeit einer korrekten Planung, muss besonders hervorgehoben werden. Herstellen von Leiterplatten: Belichten des erstellten Layouts Ätzen Sicherheitsvorschriften 2 Vorgaben: Die Gesundheitsgefahren und Entsorgung von gefährlichen Arbeitsstoffe müssen behandelt werden. Praktischer Aufbau der Schaltung Bohren der Leiterplatte Bestücken von Leiterplatten: Löten der Bauteile Funktionsprüfung Fehlersuche Oberflächenbehandlung 12 Vorgaben: Beim gesamten Aufbau der Schaltung muss die Selbstständigkeit der Schüler gefördert werden Lerneinheit 2 Lernziele: Platinen herstellen in konventioneller oder SMD-Technik Werkzeuge aus dem Elektro-, Elektronik- und TSIMA-Bereich auswählen und fachgerecht Aktive und passive Bauelemente der Elektronik unter Beachtung ihrer Kennwerte und Eigenschaften zu Schaltungen zusammenbauen. Inhalte h Vorgaben / Hinweise Lötübung mit SMD-Bauteilen: Praktischer Aufbau einer elektronischen Schaltung in SMD- Technik Fehlersuche Austauschen von SMD-Bauteilen 14 Vorgaben: Der Schwierigkeitsgrad der aufzubauenden Schaltung soll der Klasse angepasst werden. Lerneinheit 3 Lernziele: Aktive und passive Bauelemente der Elektronik unter Beachtung ihrer Kennwerte und Eigenschaften zu Schaltungen zusammenbauen. Fehler durch Austauschen der fehlerhaften Bauteile und Baugruppen beheben. Werkzeuge aus dem Elektro-, Elektronik- und TSIMA-Bereich auswählen und fachgerecht Elektromechanische Bauelemente und Bauteile unter Berücksichtigung von mechanischen, elektrischen und thermischen Grenzwerten und Kenndaten auswählen. Mechanische Teile zu Baugruppen, insbesondere zu Einschüben und Gehäusen, zusammenbauen. Elektronische und elektromechanische Baugruppen zu Geräten und Anlagen unter Verwendung technischer Unterlagen zusammenbauen, montieren und installieren. 7/10

8 Leitungen der Energieverteilungstechnik, unter Berücksichtigung von magnetischen und elektrischen Störeinflüssen, auswählen, verlegen, zurichten und an Betriebsmittel anschließen. Inhalte h Vorgaben / Hinweise Stabilisiertes Festspannungsnetzteil in 19"-Einschubtechnik Herstellen der Frontplatte Platine herstellen Platine bestücken Zusammenbau Sicht- und Funktionsprüfung Fehlersuche 34 Vorgaben: Das Layout ist teilweise vorhanden und muss von den Schülern ergänzt werden. Die Platine wird mit einem vorhandenen Layout hergestellt. Die Kenn- und Grenzwerte von den verwendeten Bauteilen aus Datenblättern erläutern. Unterschied von isolierter und nichtisolierter Montage von Kühlkörpern Überblick über häufig verwendete Festspannungsregler 8/10

9 Lerneinheit 4 Lernziele: Elektronische Bauelemente und Bauteile unter Berücksichtigung von mechanischen, elektrischen und thermischen Grenzwerten und Kenndaten auswählen. Aktive und passive Bauelemente der Elektronik unter Beachtung ihrer Kennwerte und Eigenschaften zu Schaltungen zusammenbauen. Fehler durch Austauschen der fehlerhaften Bauteile und Baugruppen beheben. Werkzeuge aus dem Elektro-, Elektronik- und TSIMA-Bereich auswählen und fachgerecht Elektromechanische Bauelemente und Bauteile unter Berücksichtigung von mechanischen, elektrischen und thermischen Grenzwerten und Kenndaten auswählen. Optische Bauteile nach Unterlagen in Betrieb nehmen. Mechanische Teile zu Baugruppen, insbesondere zu Einschüben und Gehäusen, zusammenbauen. Elektronische und elektromechanische Baugruppen zu Geräten und Anlagen unter Verwendung technischer Unterlagen zusammenbauen, montieren und installieren. Leitungen der Energieverteilungstechnik, unter Berücksichtigung von magnetischen und elektrischen Störeinflüssen, auswählen, verlegen, zurichten und an Betriebsmittel anschließen. Inhalte h Vorgaben / Hinweise Einstellbares stabilisiertes Festspannungs-Netzteil in 19"- Einschubtechnik Herstellen der Frontplatte Erstellen des Layouts Platine herstellen Platine bestücken Zusammenbau Sicht- und Funktionsprüfung Messprotokoll Fehlersuche 40 Vorgaben: Das Layout ist teilweise vorhanden und muss von den Schülern ergänzt werden. Die Platine wird mit einem vorhandenen Layout hergestellt. Die Kenn- und Grenzwerte von den verwendeten Bauteilen aus Datenblättern entnehmen. Die Messergebnisse in der Gruppe vergleichen und diskutieren. Praktische Fehlersuche an elektronischen Schaltungen 10 Vorgaben: Als Fehlersimulationsschaltung ist ein stabilisiertes Netzteil zu verwenden 9/10

10 Lerneinheit 5 Lernziele: Aktive und passive Bauelemente der Elektronik unter Beachtung ihrer Kennwerte und Eigenschaften zu Schaltungen zusammenbauen. Fehler durch Austauschen der fehlerhaften Bauteile und Baugruppen beheben. Werkzeuge aus dem Elektro-, Elektronik- und TSIMA-Bereich auswählen und fachgerecht Elektromechanische Bauelemente und Bauteile unter Berücksichtigung von mechanischen, elektrischen und thermischen Grenzwerten und Kenndaten auswählen. Mechanische Teile zu Baugruppen, insbesondere zu Einschüben und Gehäusen, zusammenbauen. Elektronische und elektromechanische Baugruppen zu Geräten und Anlagen unter Verwendung technischer Unterlagen zusammenbauen, montieren und installieren. Leitungen der Kommunikationstechnik, unter Berücksichtigung von magnetischen und elektrischen Störeinflüssen, auswählen, verlegen und an Betriebsmittel anschließen. Bauelemente, Bauteile und Geräte in unterschiedlichen Verdrahtungsarten nach Unterlagen unter Berücksichtigung der EMV-Richtlinien zu Baugruppen zusammenbauen. Inhalte h Vorgaben / Hinweise NF-Verstärker in 19"- Einschubtechnik Zusammenbau Verdrahtung mittels abgeschirmten Leitungen Einbau von NF-Steckverbindern Inbetriebnahme Oszillografieren der Ausgangssignale Messprotokoll Fehlersuche 44 Vorgaben: Das Layout ist teilweise vorhanden und muss von den Schülern ergänzt werden. Die Platine wird mit einem vorhandenen Layout hergestellt. Die Kenn- und Grenzwerte von den verwendeten Bauteilen aus Datenblättern entnehmen. Nur die wichtigsten NF-Steckverbinder müssen behandelt werden. Total: 180- h Manuel(s) au choix: Elektrotechnik, Tabellen: Kommunikationselektronik - Westermann Schulbuchverlag GmbH ISBN Le programme est valable pour les classes suivantes: X1EC 10/10