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Anlage 1.4.7
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LEHRPLAN DER HÖHEREN LEHRANSTALT FÜR MASCHINENBAU
Ausbildungszweig Umwelttechnik
I. STUNDENTAFEL
(Gesamtstundenzahl und Stundenausmaß der einzelnen
Unterrichtsgegenstände)
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Lehr-
Wochenstunden ver-
A. Pflichtgegenstände Summe pflich-
Jahrgang tungs-
gruppe
I. II. III. IV. V.
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1. Religion ............ 2 2 2 2 2 10 (III)
2. Deutsch ............. 3 2 2 2 2 11 (I)
3. Englisch ............ 2 2 2 2 2 10 (I)
4. Geschichte und
Sozialkunde ......... - - - 2 2 4 (III)
5. Geographie und
Wirtschaftskunde .... 2 2 - - - 4 (III)
6. Rechtskunde und
Politische Bildung .. - - - - 2 2 III
7. Leibesübungen ....... 2 2 2 1 1 8 (IVa)
8. Mathematik und
angewandte Mathematik 4 3 3 3 - 13 (I)
9. Darstellende
Geometrie ........... 3 2 - - - 5 (I)
10. Physik und angewandte
Physik .............. 2 2 2 - - 6 (II)
11. Chemie, angewandte
Chemie und
Umwelttechnik ....... 2 2 2 2 - 8 II
12. Biologie und Ökologie - - 2 - - 2 III
13. Elektronische
Datenverarbeitung und
angewandte
elektronische
Datenverarbeitung ... - 2 2 - - 4 I
14. Mechanik ............ 3 3 2 2 2 12 (I)
15. Fertigungstechnik *1) 3 2 2 - - 7 I
16. Maschinenelemente ... - 3 3 - - 6 I
17. Elektrotechnik und
Elektronik .......... - - 2 2 - 4 I
18. Meß-, Steuerungs- und
Regelungstechnik .... - - - 4 - 4 I
19. Wirtschaftliche
Bildung und
Betriebstechnik ..... - - - 2 3 5 II
20. Kommunikation ....... - - - - 2 2 III
21. Umweltrecht und
Arbeitnehmerschutz .. - - - - 2 2 III
22. Anlagenbau und
Haustechnik ......... - - - 2 2 4 I
23. Verfahrenstechnik *2) - - - 2 2 4 I
24. Energietechnik und
Energieplanung ...... - - - 2 3 5 I
25. Umwelttechnik ....... - - - 3 3 6 I
26. Konstruktionsübungen 3 2 3 3 4 15 I
27. Laboratorium ........ - - - 4 6 10 I
28. Werkstätte .......... 9 9 9 - - 27 (Va)
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Gesamtwochenstundenzahl . 40 40 40 40 40 200
29. Pflichtpraktikum .... zweimal mindestens je vier Wochen vor
Eintritt in den V. Jahrgang.
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Lehr-
Wochenstunden ver-
B. Freigegenstände pflich-
Jahrgang tungs-
gruppe
I. II. III. IV. V.
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Zweite lebende
Fremdsprache *3) .... - - 3 3 3 (I)
Labor für
Betriebswirtschaft .. - - - 3 3 II
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Lehr-
Wochenstunden ver-
C. Unverbindliche Übungen pflich-
Jahrgang tungs-
gruppe
I. II. III. IV. V.
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Leibesübungen ....... 2 2 2 2 2 (IVa)
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Lehr-
Wochenstunden ver-
D. Förderunterricht pflich-
Jahrgang tungs-
gruppe
I. II. III. IV. V.
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Deutsch ............. *4) *4) *4) *4) *4) (I)
Englisch ............ *4) *4) *4) *4) *4) (I)
Mathematik und
angewandte Mathematik *4) *4) *4) *4) - I
II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIELrömisch zwei. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL
Siehe Anlage 1.
III. ALLGEMEINE DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZErömisch drei. ALLGEMEINE DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
Siehe Anlage 1.
IV. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHTrömisch vier. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT
Siehe Anlage 1.
V. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER EINZELNEN UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE,römisch fünf. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER EINZELNEN UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE,
AUFTEILUNG DES LEHRSTOFFES AUF DIE EINZELNEN SCHULSTUFEN,
DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
A. Pflichtgegenstände
2. DEUTSCH
Siehe Anlage 1.
3. ENGLISCH
Siehe den Pflichtgegenstand „Lebende Fremdsprache (Englisch)'' in Anlage 1.
GESCHICHTE UND SOZIALKUNDE
Siehe Anlage 1.
GEOGRAPHIE UND WIRTSCHAFTSKUNDE
Siehe Anlage 1.
RECHTSKUNDE UND POLITISCHE BILDUNG
Siehe den Pflichtgegenstand „Rechtskunde und Staatsbürgerkunde'' in Anlage 1.4.1.
7. LEIBESÜBUNGEN
Siehe Anlage 1.
MATHEMATIK UND ANGEWANDTE MATHEMATIK
Siehe Anlage 1.4.1.
Im III. Jahrgang entfallen die Themenbereiche „Potenzreihen'', „Taylorreihen''. Im römisch drei. Jahrgang entfallen die Themenbereiche „Potenzreihen'', „Taylorreihen''.
Siehe Anlage 1.4.1.
PHYSIK UND ANGEWANDTE PHYSIK
Siehe Anlage 1.4.1.
Im II. Jahrgang werden die Themenbereiche „Wechselstromkreis'' und „Energieversorgung'' des Stoffgebietes „Elektrizität und Magnetismus'' ersetzt durch den Themenbereich „ Gleichstromtechnik (Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze, Schaltung von Widerständen und Spannungsquellen. Elektrische Arbeit und Leistung)''. Im römisch zwei. Jahrgang werden die Themenbereiche „Wechselstromkreis'' und „Energieversorgung'' des Stoffgebietes „Elektrizität und Magnetismus'' ersetzt durch den Themenbereich „ Gleichstromtechnik (Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze, Schaltung von Widerständen und Spannungsquellen. Elektrische Arbeit und Leistung)''.
CHEMIE, ANGEWANDTE CHEMIE UND UMWELTTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang:römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Biochemie:
Chemie zur Ernährung (Kohlehydrate, Fette, Proteine), Vitamine, Hormone, Enzyme und Enzymkinetik, Energie- und Stoffwechsel, Fließgleichgewichte; Photosynthese. Nukleinsäuren; Genetik und der genetische Code, Transkription, Translation; Reproduktion. Biotechnologie; Gentechnik. Chemisches System des Organismus, Zellfunktionen, Wirkung toxischer Stoffe, Bioakkumulation; Immunsystem.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Umweltchemie:
Umweltrelevante Meßgrößen und Meßmethoden. Stoffkreisläufe und Energiefluß (im Sinne des Recyclings). Emission, Transmission, Imission.
Öko-Teilsystem Luft:
Erdatmosphäre; Weltklima und anthropogene Beeinflussung; Chemie der Troposphäre; Chemie der Stratosphäre; Methoden zur Minderung von
Luftschadstoffen.
Öko-Teilsystem Wasser:
Wasserkreislauf und -vorkommen; Trinkwasser; anthropogene Gewässerbelastung; Abwasser und Abwasser-Reinigung.
Öko-Teilsystem Boden:
Chemie in der Landwirtschaft (Düngemittel, Biozide; Schwermetalle); Müll und Abfälle als Umweltproblem; chemische und biochemische Prozesse bei der Müllaufbereitung.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der Fachrichtung. Es empfiehlt sich, den Unterricht in enger Verbindung mit den Pflichtgegenständen „Biologie und Ökologie'' und „Umwelttechnik'' durchzuführen. Als besonders nützlich erweist es sich, den Unterricht durch Versuche, Exkursionen und den Einsatz audiovisueller Medien zu veranschaulichen und wesentliche Fachausdrücke auch in englischer Sprache zu lehren.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll mikro- und makrobiologische Grundkenntnisse besitzen. Er soll die notwendige naturwissenschaftliche Methodik zur Beobachtung und Untersuchung von Organismen kennen und den Evolutionsprozeß verstehen. Der Schüler soll das Zusammenwirken der Organismen in der Ökosphäre erfassen und die Grundlagen der Biotechnologie verstehen. Er soll für die Möglichkeiten und Gefahren der Gentechnik und anderer Entwicklungen sensibilisiert werden.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Biologische Grundlagen:
Zelle (Struktur, Funktionen), Stoffwechsel.
Ökologie:
Systematik. Anpassung der Organismen an die Umwelt. Ökosysteme
(Gleichgewichte, Wechselwirkungen, anthropogene Eingriffe;
Naturlandschaft; Kulturlandschaft).
Nutzpflanzen:
Pflanzliche Speicherstoffe, Pflanzen und pflanzliche Produkte als
Rohstoffe.
Mikroorganismen:
Bakterien, Viren, Pilze; Stoffwechselleistung, Anpassung an
Umweltbedingungen.
Genetik:
Selektion, Mutation, DNA, RNA, Mechanismen der Evolution;
Gentechnik.
Biotechnologie:
Verfahren und Einsatzgebiete.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Bereitstellung der für den Ausbildungszweig erforderlichen Kenntnisse. Besondere Beachtung kommt der Schulung von vernetzten Denkstrukturen sowie dem Erkennen von regulativen und irreversiblen Prozessen in Ökosystemen zu. Zur rechtzeitigen Bereitstellung von Vorkenntnissen und zur Vermeidung von Doppelgleisigkeiten sind Absprachen mit den Lehrern der Pflichtgegenstände Chemie angewandte Chemie und Umwelttechnik'' sowie „Umwelttechnik'' erforderlich. Wesentliche Fachausdrücke werden zweckmäßigerweise auch in englischer Sprache gelehrt.
ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG UND ANGEWANDTE
ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
EDV-Anlagen:
Technische Grundlagen, Einzelarbeitsplatzbetriebssysteme (Aufbau, Funktion, Organisation).
Programmentwicklung:
Systematik der Problemlösung, Strukturelemente. Programmentwicklung am Gerät. Full-Screen-Editor. Kontrollstrukturen und Datentypen von einfachen Programmen, Unterprogrammtechniken mit und ohne Parameterübergabe. Anwendungen aus dem Fachgebiet.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
EDV-Anlagen:
Hardwarestrukturen, Multiuser- und Multitasking-Systeme, praktische Aufgabenstellungen mit EDV-Betriebssystemen. Vernetzungen. Gebrauch von Benützerhandbüchern.
Programmentwicklung:
Anwendungen aus dem Fachgebiet. Programmoptimierung.
Ergebnissicherung (Fehlersuche, begleitende Kontrolle, Dokumentation). Objektorientiertes Programmieren.
Arbeiten mit Softwarewerkzeugen:
Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Datenbanken,
Planungsinstrumente; Dienstprogramme, Anwendungen im Fachbereich.
Programmierhilfen.
Auswirkungen der elektronischen Datenverarbeitung:
Betriebswirtschaft, Volkswirtschaft, Sozialpolitik, Datenschutz.
Didaktische Grundsätze:
Siehe Anlage 1.4.1.
14. MECHANIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang:römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Festigkeit von Werkstoffen:
Spannungszustände, Festigkeitshypothesen, Zusammengesetzte Beanspruchung, Dauerfestigkeit, Körper gleicher Spannung. Wärmespannungen. Knickung.
Dynamik:
Dynamisches Grundgesetz und Impulssatz. Dynamik des starren Körpers (Schwerpunktsatz, Drallsatz, Energiesatz). Relativbewegung. Elastische und inelastische Stoßprozesse. Rotation um freie Achsen.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Thermodynamik:
Thermodynamisches System. Zustandsgrößen. Prozeßgrößen (Arbeit, Wärme). Anwendungen des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik. Zustandsänderungen bei idealem und realem Gas. Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik (reversible und irreversible Prozesse. Entropie. Kreisprozesse).
Wärmeübertragung:
Leitung, Konvektion, Strahlung; Wärmedurchgang.
Strömende Bewegung von Gasen und Dämpfen:
Grundgleichung, Gasströmung mit und ohne Verdichtungsstoß.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Statik:
Statisch unbestimmte Kräftesysteme.
Dynamik:
Maschinendynamik, Schwingungslehre, freie und erzwungene Schwingung, kritische Drehzahl; Schwingungsisolierung.
Verfahren der Mechanik:
Aktuelle numerische Berechnungen (Finite Elemente. Differenzenmethoden).
Themenübergreifende Projektaufgaben:
Praxisrelevante komplexe Aufgaben aus allen Teilgebieten der Mechanik.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit auf häufige Aufgabenstellungen der Praxis des Ausbildungszweiges. Zur rechtzeitigen Bereitstellung von Vorkenntnissen ist die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Mathematik und angewandte Mathematik'', „Physik und angewandte Physik'' und „Elektronische Datenverarbeitung und angewandte Elektronische Datenverarbeitung'' erforderlich.
In jedem Jahrgang drei Schularbeiten.
15. FERTIGUNGSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll die in der Praxis des Fachgebietes verwendeten Werkstoffe und ihre Eigenschaften sowie die Verfahren und Maschinen des Fachgebietes kennen.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang:römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Werkzeugmaschinen und Vorrichtungsbau:
Anforderungen, Bauarten, Antriebe.
Fertigung:
Sonderbearbeitungsverfahren wie Laser- und Elektronenstrahlen,
Flüssigkeitsstrahlen, Elektroerosion, Ultraschall.
Werkstoffkreislauf:
Energetische und umweltrelevante Betrachtung der Gewinnung, des Einsatzes, der Verarbeitung und des Recyclings.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit auf häufige Aufgaben des Ausbildungszweiges. Daher wird zB im Themenbereich „Werkstoffe'' die Gewinnung der Werkstoffe gegenüber deren Eigenschaften und Verwendung zurücktreten. Der technischen Entwicklung entsprechend kommt im Themenbereich „Nichtmetallische Werkstoffe'' der Kunststoffverarbeitung besondere Bedeutung zu. Werkzeugmaschinen und Fertigungsverfahren sind überblicksweise abzuhandeln. Der Unterricht baut unter Beachtung des aktuellen Standes der Technik auf Vorkenntnissen aus den Pflichtgegenständen „Physik und angewandte Physik'' sowie „Chemie, angewandte Chemie und Umwelttechnik'' auf.
16. MASCHINENELEMENTE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Elemente der drehenden Bewegung:
Achsen, Wellen; Lager (Gleitlager, Wälzlager); Kupplungen;
Mitnehmerverbindungen.
Federelemente:
Biegefeder, Torsionsfeder, Gasfeder; Silentelemente.
Zahnräder und Zahnradgetriebe:
Ebene Verzahnungen. Stirnräder, Kegelräder, Schnecke und Schneckenrad. Schraubenräder. Getriebemotoren.
Antriebstechnik:
Zugmitteltriebe, Verhalten von Antriebsmaschinen.
Konstruktionsregeln:
Schweiß-, Guß-, Schmiedekonstruktionen
Didaktische Grundsätze:
Siehe Anlage 1.4.1.
ELEKTROTECHNIK UND ELEKTRONIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll die Begriffe und Gesetze der Elektrotechnik und der industriellen Elektronik sowie die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten von elektrischen Geräten kennen und einfache Aufgaben selbständig lösen können. Er soll die einschlägigen Vorschriften, Normen und technologischen Konzepte zum Betrieb von elektrischen Anlagen im Sinne der Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit kennen und anwenden können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Begriffe:
Größen und Einheiten, Feldbegriff, Stromarten, Meßgeräte.
Gleichstromtechnik:
Stromleitung in Metallen (Begriffe, Gesetze). Schaltungen von
Widerständen und Spannungsquellen.
Bauelemente der Elektronik:
Passive und aktive Bauelemente (Aufbau, Wirkungsweise, Kennlinien, Anwendungen). Stromrichter.
Elektroinstallationen:
Leitungen, Installationsmaterial, Schutzmaßnahmen.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Wechselstrom- und Drehstromtechnik:
Kennwerte (Spitzenwert, Effektivwert, Mittelwerte, Phasenverschiebung). Gesetze. Schaltungen.
Elektrische Maschinen und Transformatoren:
Aufbau, Wirkungsweise, Betriebsverhalten.
Elektromotorische Antriebe:
Leistungsermittlung, Betriebsverhalten, Auswahlkriterien.
Mikrocomputertechnik:
Mikroprozessoren, Speicher, Bussysteme, Schnittstellen.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der technischen Praxis des Ausbildungszweiges. Es ist zweckmäßig, die Beispiele in Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Anlagenbau und Haustechnik'' und „Laboratorium'' auszuwählen.
MESS-, STEUERUNGS- UND REGELUNGSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll grundlegende Übersicht über die Gebiete Meß-, Regelungs- und Steuerungstechnik mit besonderem Schwerpunkt auf umweltrelevante Meßverfahren und Prozeßleittechnik erhalten. Er soll Meßverfahren und Auswertungen durchführen können.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Meßtechnik:
Grundlagen und Begriffe der Meßtechnik, Meßfehler, statistische Auswertung und Darstellung von Meßergebnissen. Computergestützte Meßwerterfassung und Auswertung.
Sensorik:
Grundlagen und Begriffe der Sensorik; Meßgrößen der Prozeßtechnik,
umweltrelevante Meßgrößen; elektronische Sensoren. Signalumwandlung,
Verstärkung, Digitalisierung.
Steuerungs- und Regelungstechnik:
Grundbegriffe; Regelkreise (Elemente, Wirkungsweise, Stabilitätsverhalten, Einstellung, Optimierung); Industrieregler; Reglerbauarten (mehrstufige Regelkreise, DDC-Regler); programmierbare Steuerungen.
Prozeßleittechnik:
Simulation regeltechnischer Anwendungen. Leittechnik strömender Medien; rechnerische Prozeßauslegung; Hard- und Softwarekomponenten der Leittechnik. Anwendungen in der Ver- und Entsorgungstechnik.
Didaktische Grundsätze:
Haupkriterium (Anm.: richtig: Hauptkriterium) für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der technischen Praxis des Ausbildungszweiges. Zweckmäßigerweise wird von den in den Pflichtgegenständen „Elektrotechnik und Elektronik'' erworbenen Kenntnissen ausgegangen. Zwecks rechtzeitiger Bereitstellung von Kenntnissen empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Laboratorium'' und „Anlagenbau und Haustechnik''. Haupkriterium Anmerkung, richtig: Hauptkriterium) für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der technischen Praxis des Ausbildungszweiges. Zweckmäßigerweise wird von den in den Pflichtgegenständen „Elektrotechnik und Elektronik'' erworbenen Kenntnissen ausgegangen. Zwecks rechtzeitiger Bereitstellung von Kenntnissen empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Laboratorium'' und „Anlagenbau und Haustechnik''.
WIRTSCHAFTLICHE BILDUNG UND BETRIEBSTECHNIK
Siehe Anlage 1.4.1.
20. KOMMUNIKATION
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll zeitgemäße Methoden und Mittel der Kommunikation anwenden können. Er soll imstande sein, gezielt Informationen zu beschaffen, aufzubereiten und zu präsentieren.
Lehrstoff:
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Kommunikation:
Grundlagen und Einsatzmöglichkeiten herkömmlicher und moderner
Kommunikationsmittel.
Informationsbeschaffung:
Konventionelle und elektronische Informationsquellen und deren
Nutzung. Methoden zur systematischen Ideenfindung.
Informationsverarbeitung:
Zweckmäßige Aufbereitung und Darstellung von Informationen. Normen
und Standards.
Präsentationstechnik:
Körpersprache, rhetorisches Instrumentarium, audiovisuelle Hilfsmittel. Vortrags- und Konferenztechnik, Diskussionen, Konfliktlösung.
Didaktische Grundsätze:
Es empfiehlt sich, die Themenbereiche anhand praxisnaher Beispiele in Form von Fallstudien, Referaten oder anderen Ausarbeitungen zu erarbeiten. Zur Veranschaulichung ist der Einsatz moderner Kommunikationswerkzeuge wie Videos, Overheads, Standardsoftware usw. zweckmäßig. Der Lernprozeß wird zweckmäßigerweise durch Selbstkontrolle (zB Videoaufnahmen) und Gruppenarbeit unterstützt.
UMWELTRECHT UND ARBEITNEHMERSCHUTZ
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll die Auswirkungen von Emissionen auf die Umwelt erkennen und Gegenmaßnahmen setzen können. Er soll die Grundlagen des Arbeitnehmerschutzes und des Zivilschutzes kennen.
Lehrstoff:
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Umweltrecht:
Wasserrecht, Naturschutzrecht, Forstrecht, Gewerberecht, Bauordnungen. Berufung bzw. Vorstellung, Berufungsinstanzen.
Umwelt- und Zivilschutz:
Schadstoffemissionen (Auswirkung auf Pflanzen, Wasser, Boden, Luft, Mensch und Tier). Immissionsbewertung, Umweltbeobachtung, Umweltmessungen, Immissionskataster, Schutzmaßnahmen. Umweltunfälle (Bewertung, Sanierung, Rettungsmaßnahmen). Vorbeugung gegen Umweltunfälle (Sicherheitsanforderungen, Planungsüberlegung, Kontrollmechanismen). Zivilschutz.
Arbeitnehmerschutz:
Rechtliche Grundlagen, Sicherheitstechnik, Strahlenschutz, vorbeugender Brandschutz, Explosionsschutz; genehmigungspflichtige Betriebsanlagen; Verhütung von Berufskrankheiten, Bioakkumulation, Umgang mit gefährlichen Gütern.
Behördenverfahren:
Behördenaufbau, Zuständigkeiten, Natur- und Umweltschutzgesetzgebung. Einreichung von Projekten, Umweltverträglichkeitsprüfung.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit auf die Praxis des Fachgebietes. Zur Veranschaulichung des Unterrichtes sind Fallbeispiele und entsprechende technische Hilfsmittel zweckmäßig.
ANLAGENBAU UND HAUSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll die maschinenbaulichen Komponenten des industriellen Anlagenbaues und der Haus- und Versorgungstechnik kennen und einfache Aufgaben lösen können.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Rohrleitungsbau:
Rohre, Rohrverbindungen, Armaturen.
Apparatebau:
Wärmetauscher, Behälter.
Maschinen:
Pumpen, Verdichter, Stetigförderer.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Heizungstechnik:
Wärmebedarfsberechnung und Energiebilanzen, konventionelle und alternative Heizungssysteme, Entwurf und Berechnung.
Lüftungs-, Klima- und Kältetechnik:
Hygienische Grundlagen, Lüftungsregeln, Kühllastberechnung, Systeme und Komponenten der Lüftungs- und Klimaanlagen, Wärmerückgewinnung, Optimierung von haustechnischen Anlagen und Bauwerk als Gesamtsystem.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die praxisnahe Anwendbarkeit im Fachgebiet. Der Lehrstoff wird zweckmäßigerweise mit Hilfe von Beispielen dargestellt mit besonderer Berücksichtigung umweltrelevanter Zusammenhänge. Zur rechtzeitigen Bereitstellung von Vorkenntnissen empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Umwelttechnik'', „Verfahrenstechnik'' und „Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik''.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll die Grundlagen der Verfahrenstechnik kennen. Er soll Apparate und Maschinen zur mechanischen, thermischen und chemischen Stoffumwandlung in ihrer Funktion verstehen und berechnen können. Der Schüler soll Einrichtungen und Verfahren zur Schadstoffemissionsverringerung und zur Rückgewinnung kennen und beachten.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Mechanische Verfahrenstechnik:
Feststoffe (Zerkleinern, Sortieren, Kompaktieren). Mechanische Abtrennung von Partikeln aus Flüssigkeiten und Gasen (Filter, Abscheider, Zentrifugieren, Zyklone).
Thermische Verfahrenstechnik:
Flüssige, gasförmige Stoffe, Stoffgemische. Trennung fluider Stoffe (Adsorption, Absorption, Destillation, Extraktion), Berechnungsverfahren.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Chemische und biochemische Reaktoren:
Reaktionskinetik, Thermodynamik chemischer Prozesse, Verbrennung, Stoff- und Wärmebilanzen. Aufbau der Apparate. Katalytische Abgasreinigung, biotechnologische Verfahren zur Abwasser- und Abluftbehandlung, Wasseraufbereitung. Kombination verfahrenstechnischer Operationen und deren Darstellung in Fließbildern.
Spezieller Anlagenbau.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die praktische Anwendbarkeit im Fachgebiet. Besonderer Wert ist auf alle umweltrelevanten Auswirkungen der Verfahren zu legen. Dem Aufbau und der Gestaltung von Verfahren mit geschlossen Kreisläufen, deren Auswirkungen auf die Umwelt und dem Einsatz biotechnologischer Verfahren zur Beseitigung von Schadstoffen kommt besondere Bedeutung zu. Zur Bereitstellung von Kenntnissen empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Chemie, angewandte Chemie und Umwelttechnik'', „Biologie und Ökologie'' und „Anlagenbau und Haustechnik''.
ENERGIETECHNIK UND ENERGIEPLANUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll grundlegende Kenntnisse über Aufbau, Arbeitsweise und Betriebsverhalten moderner Anlagen zur Energieumwandlung und -versorgung besitzen sowie deren Auswirkungen auf die Umwelt erkennen.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Energietechnologien:
Kraftwerksanlagen (hydraulisch, thermisch, Komponenten). Kraft-Wärme-Kupplung. Fernheizanlagen, Feuerungen und deren emissionstechnische Optimierung. Alternative und additive Energien aus Sonne, Wind, Wasserstoff, Biogas, Biomasse, Restmüll, Geothermie, Gezeiten, Brennstoffzelle. Energiesparmaßnahmen, Wärmedämmung, Wärmerückgewinnung, Wärmepumpen.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Energieplanung:
Energiebedarf, Energieverteilung, Energietransport, Energiespeicherung. Energiekosten, betriebs- und volkswirtschaftliche Betrachtung für den Einzelabnehmer wie auch für die Volkswirtschaft. Organisation der Energiewirtschaft. Energietechnik aus ökonomischer und ökologischer Sicht (Wirtschaftlichkeitsvergleiche). Energieaufbringung und Umwandlung, Stoff- und Energiebilanzen. Energetische Betrachtung der Werkstoffe und Produktionsverfahren. Energie und Verkehr.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist der Beitrag zur Gewinnung eines Gesamtüberblickes über die Energie unter Berücksichtigen der Umweltproblematik. Besondere Bedeutung kommt dem sparsamen Energieeinsatz, den regenerierbaren Energien sowie der Schadstoffvermeidung, -verminderung bzw. -beseitigung zu. Demonstrationen im Laboratorium sowie Lehrausgänge und Exkursionen werden zur Erhöhung der Anschaulichkeit der Thematik empfohlen.
25. UMWELTTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll von den in den Grundlagenfächern erarbeiteten Vorkenntnissen ausgehend die Verfahren der Umwelttechnik kennenlernen und einfache Anlagenkonzepte selbst erstellen können.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Müllbewirtschaftung:
Haus-, Gewerbe-, Industriemüll, Sonderabfall, Müllanfall, Müllvermeidung, Recycling, Verbrennung, Kompostierung, Deponierung des Mülls, Müll als Rohstoff, Sonderabfallbehandlung, wirtschaftlicher Einsatzbereich der einzelnen Technologien, Wirtschaftlichkeitsvergleiche, emissionstechnische Betrachtung. Aufbereitung kontaminierter Böden.
Trink-, Brauch- und Abwasser:
Anfall, Zusammensetzung, Aufbereitungstechnik, Behandlung kommunaler und industrieller Abwässer, Kreislaufsysteme, Kläranlagenkomponenten (Pumpstation, Belüfter, Räumer, Rechen, Faulräumausrüstung), Auslegung, Berechnung, Planung, Schlammanfall, Schlammbehandlung. Kleinkläranlagen, Pflanzenkläranlagen. Systemvergleich von Projekten in funktionaler und wirtschaftlicher Hinsicht, emissionstechnische Betrachtung.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Luftreinhaltung:
Metereologische Grundlagen (Luftfeuchtigkeit, Verdunstung, Kondensation, Niederschlag, Luftdruck, Luftbewegung, Wind, Druckverteilung), meteorologische Messungen; gasförmige, flüssige, staubförmige Luftverunreinigung. Geruchsstoffe (Ausbreitung und Bewertung). Emissions-Imissionskataster in nationaler und internationaler Betrachtung, Abscheiden von Verunreinigungen (feste, gasförmige, Aerosole); Entsorgung; Filter, Zyklone, Adsorber, Wäscher.
Lärm:
Physikalische Grundlagen, Berechnungsverfahren. Schall (Entstehung, Ausbreitung, Messung und Berechnung). Maßnahmen zur Lärmbekämpfung.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der Fachpraxis, wobei auch auf die einschlägigen Rechtsnormen Bedacht zu nehmen ist. Der Unterricht baut auf den Kenntnissen der Gegenstände Chemie angewandte Chemie und Umwelttechnik'' sowie „Biologie und Ökologie'' auf. Die Querverbindungen zu den Gegenständen „Verfahrenstechnik'' und „Laboratorium'' sind besonders wichtig.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang:römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Maschinenelemente:
Elemente der drehenden Bewegung. Federelemente. Zahnräder- und Zahnradgetriebe. Zugmitteltriebe. Ein Projekt.
Fertigungstechnik:
Werkzeuge der spanlosen Fertigung. Ein Projekt. Hydraulik und Pneumatik:
Bauteile, Installations-, Detail- und Verschaltungspläne.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Anlagenbau, Haustechnik und Verfahrenstechnik:
Mindestens zwei Projekte.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Verfahrens-, Energie- und Umwelttechnik unter Berücksichtigung von Elektrotechnik und Elektronik sowie Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik:
Ein komplexes fächerübergreifendes Projekt.
Didaktische Grundsätze:
Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind die Häufigkeit der Anwendung in der betrieblichen Praxis, der Beitrag zur systematischen Einführung in Entwurfsprobleme sowie die Schulung des konstruktiven Denkens in Bezug auf funktionstreues, wirtschaftliches, fertigungs-, norm- und designgerechtes Gestalten. Zur Praxisnähe gehören auch die Verwendung praxisüblicher Unterlagen und Behelfe, der Einsatz elektronischer Hilfsmittel und fachspezifischer Programme sowie die systematische Darstellung des Projektes.
In diesem Gegenstand, in dem ein zielgerechtes, eigenverantwortliches und umweltbewußtes Handeln sowie Teamarbeit geübt werden sollen, steht neben den zeichentechnischen Fertigkeiten vor allem die Fähigkeit im Vordergrund, komplexe Aufgabenstellungen systematisch in „lösbare'' Probleme zu unterteilen und die jeweils geeignete Lösungsmethode anzuwenden. Besonderes Augenmerk sollte dabei auf die Informationssuche, -beschaffung und -aufbereitung gelegt werden. Einzelne Lösungsansätze werden zweckmäßigerweise in Laborversuchen erprobt.
Bei der Projektausarbeitung empfiehlt sich folgende Vorgangsweise:
Zielvorgabe, Erarbeiten eines Pflichtenheftes, Zeitplan, Informationssammlung, Grobausarbeitung, Beurteilung nach technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Gesichtspunkten, Variantenauswahl;
Detailplanung der ausgewählten Variante; Konstruktion der Fertigungszeichnungen, der Anlagen-, Steuerungs- und Regelschemata;
Dokumentation; Produktbeschreibung, Montageplanung; Präsentation. Besonders wichtig ist auch die Zusammenarbeit mit der Werkstätte.
27. LABORATORIUM
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
IV. und V. Jahrgang:römisch vier. und römisch fünf. Jahrgang:
Übungen aus den Stoffgebieten „Chemie, angewandte Chemie und Umwelttechnik'', „Biologie und Ökologie'', „Verfahrenstechnik'', „Elektrotechnik und Elektronik'', „Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik'', „Anlagenbau und Haustechnik'', „Energietechnik und Energieplanung'', „Umwelttechnik'', „Wirtschaftliche Bildung und Betriebstechnik'' und „Fertigungstechnik'', betreffend den jeweiligen Lehrstoff der Pflichtgegenstände.
Didaktische Grundsätze:
Siehe Anlage 1.4.1.
28. WERKSTÄTTE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.4.1.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang:römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang:
Siehe Anlage 1.4.1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Mechanische Werkstätte:
Arbeiten an numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, Programmierung
numerisch gesteuerter Fräs- und Drehmaschinen.
Werkzeug- und Vorrichtungsbau:
Herstellen von Vorrichtungen, Schnitt-, Spritz- und Druckgußwerkzeugen. Wärmebehandlung des Stahles. Schleifen und Abziehen von Schneidewerkzeugen. Rund-, Form- und Flachschleifen.
Blechbearbeitung und Stahlbau:
Arbeiten an Blechbearbeitungsmaschinen und pneumatischen und hydraulischen Arbeitsgeräten. Punktschweißen. Ausführung von Stahlbauarbeiten in branchenüblicher schweißtechnischer Ausführung (Schweißkantenvorbereitung, Heft- und Schweißfolge nach Schweißplan). Anwendung der am Stahlbau verwendeten Verbindungs- und Befestigungssysteme. Korrosionsschutz durch Anstrich; Anwendung von Beschichtungswerkstoffen.
Gas-, Wasser- und Heizungsinstallation:
Rohrgewindeschneiden, Rohrverbindungen, Dichten und Isolieren, Löt- und Klemmverbindungen. Anschließen von Wasserversorgungseinrichtungen, Heizungen und sanitären Anlagen. Dichtheitsprüfung. Verlegen von Versorgungs-, Abfluß- und Abgasleitungen. Feststellen und Beheben von Fehlern an Leitungen und Anlagen.
Werkstätte für Elektrotechnik:
Elektrotechnische Grundfertigkeiten. Niederspannungsinstallation. Montage, Inbetriebnahme und Reparatur unter Beachtung der elektrischen und mechanischen Schutzmaßnahmen. Anschluß, Inbetriebnahme und Funktionsprüfung von Stromverbrauchern, Meß-, Schalt- und Steuergeräten. Abschirmung und Abschaltung elektrischer Anlagen sowie Überwachung im Ruhezustand. Feststellen und Beheben von elektrischen Störungen. Aufbau, Prüfen, Inbetriebnahme und Warten von Steuerungen. Fehlersuche und Fehlerbehebung.
Arbeitsvorbereitung:
Rechnerunterstützte Arbeitsplanung und Arbeitssteuernng. Arbeitsaufträge. Vor- und Nachkalkulation. Beschaffungswesen. Führung praxisüblicher Dateien; Lagerhaltung.
Didaktische Grundsätze:
Siehe Anlage 1.4.1.
29. PFLICHTPRAKTIKUM
Siehe Anlage 1.
B. Freigegenstände
ZWEITE LEBENDE FREMDSPRACHE
Siehe Anlage 1.
LABOR FÜR BETRIEBSWIRTSCHAFT
Siehe Anlage 1.4.1.
C. Unverbindliche Übungen
LEIBESÜBUNGEN
Siehe Anlage 1.
D. Förderunterricht
Siehe Anlage 1.
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*1) Einschließlich Werkstofftechnologie.
*2) Einschließlich Biotechnologie.
*3) In Amtsschriften ist in Klammern die Bezeichnung anzuführen. *4) Der Förderunterricht kann bei Bedarf je Unterrichtsjahr bis zu
zweimal für höchstens 8 Unterrichtsstunden eingerichtet werden, wobei aus pädagogischen Gründen eine Blockung anzustreben ist.