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STAATSINSTITUT FÜR SCHULQUALITÄTUND BILDUNGSFORSCHUNG
MÜNCHEN
Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
Impressum
Erstellt vom Arbeitskreis Wirtschaft 4.0 am Staatsinstitut für Schulqualität und Bildungsforschung
Mitglieder des Arbeitskreises:Thomas Barmetler Staatl. Berufsschule I KemptenHolger Borisch Staatl. Berufsschule Main-Spessart Lohr am MainJosef Eichinger Staatl. Berufsschule LauingenManfred Schauhuber Städt. Berufsschule für Fertigungstechnik MünchenGünter Seitz Berufliches Schulzentrum Hof – Stadt und LandMartin Siegert Berufliche Schule, Direktorat 2, NürnbergMarkus Schütz ISB MünchenAndreas Streinz ISB MünchenIrene Wehfritz Berufliche Schule, Direktorat 1, NürnbergAlexander Wohlfart ISB München
Beratung des Arbeitskreises:Christian Gohlisch Handwerkskammer f. München und OberbayernPeter Hoffmann ALP DillingenRene Leibold BWA-DeutschlandMichael Lotter ALP DillingenAlfons Regler AUDI AGWolfgang Reif Handwerkskammer Niederbayern-OberpfalzProf. Dr. Alfred Riedl TU MünchenManfred Schußmann KUKA AGProf. Dr. Birgit Vogel-Heuser TU MünchenProf. Dr. Karl Wilbers FAU Erlangen-NürnbergManfred Wolf ALP DillingenProf. Dr. Alf Zugenmaier Hochschule für angewandte Wissenschaften München
Anschrift:Staatsinstitut für Schulqualität und BildungsforschungAbteilung Berufliche SchulenSchellingstr. 155 • 80797 MünchenTel.: 089 2170-2111 • Fax: 089 2170-2215Internet: www.isb.bayern.deE-Mail: [email protected]
Layout/Satz:PrePress-Salumae.com, Kaisheim
WIRTSCHAFT 4.0 AN BERUFLICHEN SCHULEN
München 2018
4Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
Inhaltsverzeichnis
4
Inhalt 1 Einleitung ...................................................................................................... 6
2 Einordnung der Begrifflichkeiten „Industrie 4.0/Wirtschaft 4.0“ – Erläuterungen ............................................................................................... 8
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0 ................................................................... 10
3.1 „Handwerk 4.0“ – Konkretisierungen ....................................................... 10
3.2 Stichwortnennungen im Arbeitskreis für den Bereich Elektro- und Automatisierungstechnik ........................................................................... 11
3.3 Kompetenzbereiche ................................................................................... 12
3.3.1 Fachgruppenübergreifend im Kontext Wirtschaft 4.0 ............................ 12
3.3.2 Programmierung ......................................................................................... 12
3.3.3 Vernetzung (Netzwerktechnik, Kommunikationstechnik) ...................... 13
3.3.4 Fertigungsprozesse (Konstruktion, CAD, CAE) ....................................... 14
3.3.5 Medienkompetenz (fächerübergreifend) .................................................. 14
3.3.6 Sozialkompetenzen und überfachliche Kompetenzen ........................... 14
3.4 Möglichkeiten der individuellen Datenerhebung und -analyse ............. 15
3.5 Übersicht der Anforderungen, geordnet nach den generischen Handlungsfeldern ....................................................................................... 19
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen) ................................ 21
4.1 Kaufmann/Kauffrau für Büromanagement ............................................... 21
4.2 Fachinformatiker und Fachinformatikerin („FI“) ..................................... 32
4.3 Technische Assistenten für Informatik („TAI“) ........................................ 47
4.4 Tabellarische Übersicht („FI“ und „TAI“) ................................................. 65
4.5 Wirtschaft 4.0 in der Metalltechnik ........................................................... 69
4.5.1 Industriemechaniker und Industriemechanikerin ................................... 69
4.5.2 Fachschule für Maschinenbautechnik ..................................................... 87
4.6 Mechatronik und Elektrotechnik ............................................................. 100
4.6.1 Analyse der bestehenden Lehrpläne und Lehrplanrichtlinien ............ 101
4.6.2 Schablonenmodell ................................................................................... 102
5Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
Inhaltsverzeichnis
5
4.6.2.1 Vorstellen der Lernszenarien ................................................................. 104
4.6.2.2 Themenkatalog für Wirtschaft 4.0 .......................................................... 106
4.6.2.3 Umsetzungsbeispiele .............................................................................. 111
4.6.3 Zeitmanagement ...................................................................................... 118
4.6.4 Elektroniker und Elektronikerin, Fachrichtung Energie- und Gebäudetechnik („EFEG“) ...................................................................... 119
4.6.5 Mechatroniker und Mechatronikerin ..................................................... 134
5. Quellenverzeichnis ................................................................................... 149
6Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
1 Einleitung
6
1 Einleitung
e Thematik „Industrie 4.0“
Diskussion um „Wirtschaft 4.0“ bzw. „Industrie 4.0“ oft unscharf verwendeten
– –
„ “
7Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
1 Einleitung
7
a. der Begriff „Wirtschaft 4.0“ verwendet, der alle wesentlichen
8Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
2 Einordnung der Begrifflichkeiten „Industrie 4.0/Wirtschaft 4.0“ – Erläuterungen
8
2 Einordnung der Begrifflichkeiten „Industrie 4.0/Wirtschaft 4.0“ – Erläuterungen
einschlägigen Internetsuchmaschinen nach dem Begriff „Industrie 4.0“, so „4.0“ auch als Synonym für
derung benutzt. Von „Bäcker 4.0“ bis „Schule 4.0“ finden sich Bezeichnungen in
(Säulenmodell – von Industrie 1.0 hin zur Digitalen Transformation)
cyber-physische Systeme (CPS)
intelligente autonome dezentralehohen Vernetzungsgrad
horizontaler vertikaler Ebene
Internet der Dinge und Dienste „ – “
Paradigmenwechsel
„Digitale Transformation“
heute
Industrie 3.0
Beginn 70er Jahre 20. Jahrhundert
Industrie 2.0
Beginn des 20. Jahrhundert
Industrie 1.0
Ende 18. Jahrhundert
1. Industrielle Revolution Mechanische Produktionsanlagen wie Webstühle oder Schmiedehämmer werden durch Dampf oder Wasser angetrieben
2. Industrielle Revolution Arbeitsteilige Massenproduktion und elektrische Antriebstechnik wird immer häufiger in der Produktion eingesetzt
3. Industrielle Revolution Elektronik und IT automatisieren die Produktion
4. Zunehmender Vernetzungsprozess aller am Wertschöpfungsprozess beteiligten Systeme
9Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
2 Einordnung der Begrifflichkeiten „Industrie 4.0/Wirtschaft 4.0“ – Erläuterungen
9
Produkt aktiven Systemkomponente.
dukt bearbeitet werden „möchte“. Wirtschaft 4.0
neue Fähigkeiten
kaufmännische Ebene „ “
Handwerk, HandelEndverbraucher
neue technische Möglichkeiten und Geschäftsmodelleneue Gefahren
„ “
nutzen„ “
„ “ gemeinsam innovative Technologien und Komponenten
Insofern erscheint es angebracht, primär den Begriff „Digitale Transformation“
10Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
10
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
a. die Studie „ und Weiterbildung in der M+E Industrie“.
3.1 „Handwerk 4.0“ – Konkretisierungen
Thematik „Industrie 4.0“ folgende, hier im Auszug genannten Eckpunkte formuliert
Was versteht man unter „Handwerk 4.0“?
„Handwerk 4.0“ beschreibt Betriebsstrukturen, Arbeitsprozessabläufe, Produkte und
fordert „Handwerk 4.0“ das entsprechende Know
Welche Handlungsfelder betrifft „Handwerk 4.0“? Neue Geschäftsmodelle und veränderte Strukturen
Chancenreiche Technologien und neue Verfahren Das Handwerk bleibt in vielen Bereichen nach wie vor „Hand Werk“. Die
–
11Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
11
– „Handwerk 4.0“ ist
Optimierte Geschäftsprozesse und Effizienzsteigerung
Veränderte Kundenansprache und angepasstes Marketing
Datenschutz und Datensicherheit als Rückgrat
3.2 Stichwortnennungen im Arbeitskreis für den Bereich Elektro- und Automatisierungstechnik
12Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
12
3.3 Kompetenzbereiche
3.3.1 Fachgruppenübergreifend im Kontext Wirtschaft 4.0
3.3.2 Programmierung
Mechatronische Systeme, Systementwicklung, Automatisierungstechnik, Steuerungstechnik, Mikrocontrollertechnik, Robotertechnik, Softwareentwicklung, Internettechnologien, Datenbanken.
3 MES: „Manufacturing Execution System” – „Produktionssteuerung“ –ERP: „Enterprise Resource Planning“ –
13Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
13
3.3.3 Vernetzung (Netzwerktechnik, Kommunikationstechnik)
14Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
14
3.3.4 Fertigungsprozesse (Konstruktion, CAD, CAE)
…)
3.3.5 Medienkompetenz (fächerübergreifend)
3.3.6 Sozialkompetenzen und überfachliche Kompetenzen
15Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
15
3.4 Möglichkeiten der individuellen Datenerhebung und -analyse
–
Grundstufe
Fachstufe
16Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
16
Weitergehende Kompetenzen
–
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________
17Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
17
Beispiel:
Themenbereich durch-geführt
erwünscht Inhalte Ausbildungs-beruf(e)
Abfrage:
Themenbereich durch-geführt
erwünscht Inhalte Ausbildungs-beruf(e)
Firmenname, Adresse
Anzahl der Mitarbeiter
18Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
18
– –
19Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
19
3.5 Übersicht der Anforderungen, geordnet nach den generischen Handlungsfeldern
20Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
3 Anforderungen der Unternehmen an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Kontext von Wirtschaft 4.0
20
21Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
21
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
4.1 Kaufmann/Kauffrau für Büromanagement
-
nagement zwar im Wesentlichen eine „Black Box“, allerdings
1
IE
Übergabegespräch / Kundengespräch
Auftrag / Lastenheft / Kundenanfrage
Endkontrolle / Kostenrechnung / Rechnungsstellung
Arbeitsvorbereitung / Kalkulation
MES
ERP
CNC Drehen
CAD/CAM + Simulation
3D Druck
Montage Transport/
Logistik
Robotik
QM
CNC Fräsen
Identifikation (RFID)
SPS
Instand- haltung
Modell eines Wirtschaft 4.0 Labors in der Fertigungstechnik
OPC UA
22Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
22
„Büromanagementprozesse“ das Lernfeld „Kunden akquirieren und binden“, im Bündelungsfach „ rung und Kontrolle“ das Lernfeld „Werteströme erfassen und beurteilen“ und im Bündelungsfach „G ation“ das Lernfeld „Aufträge bearbeiten“ an. Diese drei Ler
23Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
23
Kaufmann/Kauffrau für Büromanagement Auszüge aus den Lehrplanrichtlinien Auszug aus den Berufsbezogenen Vorbemerkungen
Werteströme erfassen und beurteilen
Wertschöpfungsprozesse erfolgsorientiert steuern
[…]
Auszug aus der Übersicht über die Fächer und Lernfelder
Büromanagementprozesse
Kaufmännische Steuerung und Kontrolle
Geschäftsprozesse und Kommunikation
24Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
24
Lernfeld 60 Std. Kunden akquirieren und binden
KompetenzerwartungDie Schülerinnen und Schüler verfügen über die Kompetenz, den Einsatz von Preis- und Kommunikationspolitik für die Kundengewinnung und -bindung zu nutzen.
(Primär- und Sekundärforschung) (Kundenstruktur, Konkurrenz, konjunkturelle Lage)
(Formulargestaltung) .(Käufer-und
Verkäufermarkt) (vollständige Konkurrenz)
25Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
25
Analyse des Lernfeldes:
(Primär- und Sekundärforschung) (Kundenstruktur, Konkurrenz, konjunkturelle Lage)
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
26Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
26
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
27Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
27
Lernfeld 80 Std. Werteströme erfassen und beurteilen
Kompetenzerwartung
Die Schülerinnen und Schüler besitzen die Kompetenz, Werteströme im Betrieb prozessbegleitend zu erfassen und ordnungsgemäß zu dokumentieren sowie die Auswirkungen auf den Betriebserfolg zu beurteilen.
(Handelsgesetzbuch, Abgabenordnung, Umsatzsteuergesetz)
Rücksen-dung
28Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
28
Analyse des Lernfeldes:
Rücksendung
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
29Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
29
Lernfeld 80 Std. Aufträge bearbeiten Kompetenzerwartung
Die Schülerinnen und Schüler besitzen die Kompetenz, Anfragen zu beantworten, Angebote zu erstellen und Aufträge anzunehmen sowie störungsfreie Prozesse fachgerecht auszuführen.
Aufbau und Formatierung von Tabellen, Einsatz einfacher Funktionen und Formeln sowie geeignete Zelladressierungen
(Dreisatz, Prozentrechnen)
(Auftragsbestätigung, Lieferschein, Rechnung).
(Formatierung, Normen)
(Kopieren, Drucken, Scannen)
(Intranet, Internet, E-Mail, Fax und Telefon)
30Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
30
31Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
31
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
(Auftragsbestätigung, Lieferschein, Rechnung).
(Formatierung, Normen)
…
Korrespondierende Inhalte:
32Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
32
4.2 Fachinformatiker und Fachinformatikerin („FI“)
die „Voruntersuchung IT – Teil A“ des Bundesinstituts
Konkretisierungen
Inhalte
33Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
33
Lernfeld 42 Std. Geschäftsprozesse und betriebliche Organisation
Zielformulierungen
Inhalte
− − −
− −
−
−
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
34Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
34
Lernfeld 72 Std.Vernetzte IT-Systeme, Teil 1
Zielformulierung
Inhalte
− − −
− − − −
− − − − − − − −
− −
35Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
35
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
36Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
36
Lernfeld 68 Std.Vernetzte IT-Systeme, Teil 2
Zielformulierung
Inhalte
− − −
− − − −
− − − − − − − −
− −
37Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
37
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
38Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
38
Lernfeld 40 Std.Öffentliche Netze, Dienste
Zielformulierung
Inhalte
39Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
39
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
40Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
40
Lernfeld 156 Std.Entwickeln und Bereitstellen von Anwendungssystemen – Schwerpunkt: Programmentwicklungsmethoden
Zielformulierung
Inhalte
− − − − − −
− − − − −
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
41Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
41
Lernfeld 99 Std.Administrieren, Betreuen und Warten von IT-Systemen
Zielformulierung
Inhalte
− − −
− −
− −
42Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
42
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
43Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
43
Lernfeld 77 Std.Warten und Betreuen von IT-Systemen
Zielformulierung
Inhalte
− − −
− −
− −
44Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
44
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
45Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
45
Lernfeld 165 Std.Entwickeln und Bereitstellen von Anwendungssystemen – Schwerpunkt: Programmentwicklungsmethoden, Programmierung und Datenbankkonzepte
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
46Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
46
47Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
47
4.3 Technische Assistenten für Informatik („TAI“)
„Voruntersuchung IT – Teil A“ des Bundesinstituts für
48Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
48
Lerngebiet 76 Std. Betriebssysteme und Hardware
ZielformulierungDie Schülerinnen und Schüler installieren unterschiedliche Betriebssysteme und passen sie an verschiedene Hardware an.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
Korrespondierende Inhalte:
49Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
49
Lerngebiet 76 Std. Lokale Administration von Betriebssystemen
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler benutzen unterschiedliche Betriebssysteme und verwalten diese lokal.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
50Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
50
Lerngebiet 190 Std. Netzwerke planen und realisieren
Kompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler erstellen auf Grundlage von Kundenanforderungen Konzepte zum Aufbau oder zur Erweiterung von Netzwerken, realisieren diese und nehmen sie in Betrieb.
Inhalte
51Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
51
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
52Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
52
Lerngebiet 228 Std. Computersysteme bereitstellen
Kompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler stellen Computersysteme unter Berücksichtigung kundenspezifischer Anforderungen bereit.
Inhalte
53Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
53
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
Systemen, Grundwissen „Industrie 4.0“: Automatisierungspyramide,
54Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
54
Lerngebiet 114 Std. Datenbankanwendungen
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler entwickeln bedarfsorientierte Datenbankanwendungen.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
55Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
55
Lerngebiet 190 Std. Betriebssysteme im Servereinsatz
Kompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler wählen geeignete Serverdienste für unterschiedliche Betriebssystemfamilien aus, installieren diese und binden Clients daran an.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
56Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
56
Korrespondierende Inhalte:
57Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
57
Lerngebiet 38 Std. Betriebssysteme von Mobilgeräten
Kompetenzerwartungen
Die Schüler und Schülerinnen passen Betriebssysteme für mobile Geräte an die Bedürfnisse der Benutzer an.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
Korrespondierende Inhalte:
58Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
58
Lerngebiet 228 Std. Netzwerke administrieren und erweitern
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler administrieren komplexe Netzwerke, passen diese kunden- und anwendungsspezifisch an und erweitern sie.
Inhalte
59Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
59
Analyse des Lerngebiets:
…
…
Korrespondierende Inhalte:
60Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
60
Lerngebiet 38 Std. Öffentliche Netze
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler verbinden IT-Systeme mit öffentlichen Informations- und Kommunikationsdiensten.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
Korrespondierende Inhalte:
61Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
61
Lerngebiet 114 Std. IT-Sicherheit
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler gewährleisten die Sicherheit von Computersystemen.
Inhalte
62Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
62
Analyse des Lerngebiets:
…
…
Korrespondierende Inhalte:
63Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
63
Lerngebiet Computersysteme warten
KompetenzerwartungenDie Schülerinnen und Schüler warten Hardware von Computersystemen.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
…
Korrespondierende Inhalte:
64Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
64
Lerngebiet 380 Std. Entwicklung komplexer AnwendungenKompetenzerwartungen
Die Schülerinnen und Schüler entwickeln komplexe Anwendungssysteme mit Software-Engineering-Methoden unter Berücksichtigung kundenspezifischer Anforderungen.
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
Korrespondierende Inhalte:
65Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
65
4.4 Tabellarische Übersicht („FI“ und „TAI“)
erstellt aus der „Voruntersuchung IT-Berufe / Abschlussbericht – Teil A“ des Bundesinstituts für Berufsbildung vom Dezember 2016
„Mussthemen“
6
alle FI AE6 FI SI7 TAIS8
IT Security, Cyber Security
Softwareentwicklung
Projektmanagement
Datenbanken
66Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
66
Betriebssysteme
Netzwerktechnik
Virtualisieren
67Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
67
Vertiefung zu IT-Sicherheit:
Soft Skills
Erweiterungen auf produktionsnahe Inhalte („Industriepaket“)
68Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
68
Weniger von Bedeutung
alle FI AE FI SI TAIS
69Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
69
4.5 Wirtschaft 4.0 in der Metalltechnik
4.5.1 Industriemechaniker und Industriemechanikerin
70Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
70
Analysemodell eines Wirtschaft-4.0-Labors an der Berufsschule für den Kernberuf Industriemechaniker/-in
1
IE
Übergabegespräch / Kundengespräch
Auftrag / Lastenheft / Kundenanfrage
Endkontrolle / Kostenrechnung / Rechnungsstellung
Arbeitsvorbereitung / Kalkulation
MES
ERP
CNC Drehen
CAD/CAM + Simulation
3D Druck
Montage Transport/
Logistik
Robotik
QM
CNC Fräsen
Identifikation (RFID)
SPS
Instand- haltung
Modell eines Wirtschaft 4.0 Labors in der Fertigungstechnik
OPC UA
71Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
71
Industriemechaniker/-in: Handlungsfelder Wirtschaft 4.0 und Verortungen in der Lehrplanrichtlinie
kein
Wesentliche Anknüpfungspunkte der W-4.0-Handlungsfelder für den/die Industriemechaniker/Industriemechanikerin Grundlage: Lehrplanrichtlinie vom Juli 2004
Jahrgansstufe 10 Übersicht über die Fächer und Lernfelder
Lernfelder
Konkretisierung
Inhalte
72Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
72
Die Hinweise dienen als Erläuterungen und ersetzen keineswegs die gültige und verbindliche Lehrplanrichtlinie (vgl. Vorwort). Ausbildungsberuf Industriemechaniker/Industriemechanikerin
Übersicht über die Fächer und Lernfelder (Lehrplanrichtlinie S. 5 und 6)
Instandhaltung
Fertigungstechnik
Bauelemente
Automatisierungstechnik
Instandhaltung
Fertigungstechnik
Bauelemente
Automatisierungstechnik
73Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
73
Lernfeld 60 Std. Fertigen auf numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen fpL 12 Std.
Zielformulierung
Inhalte
74Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
74
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
75Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
75
Lernfeld 60 Std. Überwachen der Produkt- und Prozessqualität fpL 12 Std.
Zielformulierung
Inhalte
76Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
76
Analyse des Lernfeldes:
…
…
Korrespondierende Inhalte:
77Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
77
Lernfeld 60 Std. Installieren und Inbetriebnehmen steuerungstechnischer Systeme fpL 24 Std. 24 Std.
Zielformulierung
Inhalte
78Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
78
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
79Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
79
Lernfeld 70 Std. Instandhalten von technischen Systemen fpL 14 Std. 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
80Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
80
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
81Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
81
Lernfeld 84 Std. Planen und Realisieren technischer Systeme fpL 28 Std. 28 Std.
Zielformulierung
Inhalte
82Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
82
Analyse des Lernfeldes:
… flexible
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
83Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
83
Lernfeld 70 Std. Optimieren von technischen Systemen fpL 14 Std. 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
84Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
84
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
85Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
85
Lernfeld 84 Std. Sicherstellen der Betriebsfähigkeit automatischer Systeme fpL 28 Std. 28 Std.
Zielformulierung
Inhalte
86Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
86
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:–
…
zeit, Losgrößen, Energieverbrauch, Positionen, Druck, Temperatur …) aus.
Korrespondierende Inhalte:
87Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
87
4.5.2 Fachschule für Maschinenbautechnik
.
Ausgewählte Inhalte des Lehrplanes mit Nähe zu Wirtschaft 4.0 im Lehrplanentwurf
Steuerungsaufgaben analysieren
Mechatronische Funktionseinheiten kombinieren
Mechatronische Systeme prüfen
88Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
88
Exemplarische Lehrplananalyse:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Lerngebiet 160 Std. Steuerungsaufgaben analysieren, theoretisch lösen und praktisch umsetzen
Zielformulierung
Inhalte
89Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
89
Korrespondierende Inhalte:
90Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
90
Analyse des Lerngebiets:
Lerngebiet 80 Std. Informationstechniken zielgerichtet einsetzen
Zielformulierung
Inhalte
…
Korrespondierende Inhalte:
91Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
91
Lerngebiet 120 Std. Werkzeugmaschinen bewerten und programmieren
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
92Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
92
Lerngebiet 160 Std. Entwicklungs- und Konstruktionsaufgaben analysieren, systematisch lösen und ausarbeiten
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
93Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
93
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
Lerngebiet 80 Std. Mechatronische Funktionseinheiten kombinieren
Zielformulierung
Inhalte
94Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
94
Analyse des Lerngebiets:
Lerngebiet 80 Std. Mechatronische Systeme prüfen
Zielformulierung
Inhalte
…
Korrespondierende Inhalte:
95Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
95
Lerngebiet 80 Std. Produktionsprozesse planen und steuern
Zielformulierung
Inhalte
–
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
96Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
96
Analyse des Lerngebiets:
Lerngebiet 120 Std. Automatisierte Prozesse gestalten
Zielformulierung
Inhalte
…
Korrespondierende Inhalte:
97Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
97
Analyse des Lerngebiets:
…
Korrespondierende Inhalte:
Lerngebiet 120 Std. Produktionsschritte planen
Zielformulierung
Inhalte
98Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
98
Analyse des Lerngebiets:
…
Lerngebiet 120 Std. Unternehmensprozesse planen Zielformulierung
Inhalte
99Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
99
Inhalte
100Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
100
4.6 Mechatronik und Elektrotechnik
Lesehinweise
Digitalisierung Vernetzung
tierter Ansatz durchgeführt, hier als „Schablonenmodell“ bezeichnet. Dabei
den exemplarisch Lernszenarios („Transportanlage“ und „Smart Home“) auf
„Transportanlage“ für die Fachschule für Mechatr
„Souverän handeln in einer m diatisierten Welt“ oder „Digital Präsentieren“
101Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
101
4.6.1 Analyse der bestehenden Lehrpläne und Lehrplanrichtlinien
- -
genden „SuS“) bestimmte Kompetenzen nähergebracht werden. Diese müssen nun
- o
o … und mögliche Risiken
- o
o o
102Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
102
4.6.2 Schablonenmodell
les „Automatisiertes System“ vor. Nur ein
103Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
103
-
-
– –
103
-
-
– –
104Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
104
4.6.2.1 Vorstellen der Lernszenarien
Lernszenario „Transportanlage“ (Mechatroniker/-in)
– –
––
– –
- Einsatz eines Werkstückträgers („WT“)
- Code …)
- B. für Strom, Spannung, Druckluft …)
-
- B. Teile auflegen, bohren, zusammenfügen …) oder
B. wenden, sortieren, kontrollieren …) um.-
-
-
- Webfrontend zur Bestellannahme, ERP, MES …)
-
105Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
105
-
-
Lernszenario „Smart Home“ (Elektroniker/-in für Energie- und Gebäudetechnik)
- B. Taster, Rauchmelder, Anwesenheitssensor …) und eines
- -
- Wetterstation …)
-
-
-
-
-
106Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
106
4.6.2.2 Themenkatalog für Wirtschaft 4.0
die Szenarien „Transportanlage“ und „Smart Home“ aufgezeigt. Diese eignen sich zur
Konfiguration
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
Diagnose
Beispiel „Transportanlage“:
belle, Diagnosepuffer, Belegungsplan … können doppelte IP
Beispiel „Smart Home“:
B. „Ping“
Übergeordnete Systeme
107Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
107
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
B. Schwerpunkt „Beleuchtung“ oder „Heizung“) haben
Instandhaltung
lichkeiten der Zustandsüberwachung („Condition Monitoring“) und der vorbeugenden haltung („Predictive Maintenance“).
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
Datensicherheit
cherheit. Wer darf auf Daten zugreifen („Vertraulichkeit“), wofügbar sein („Verfügbarkeit“)
manipuliert („Integr tät“) vorliegen ist entscheidend.
Beispiel „Transportanlage“:
„gespiegelten Port“ einzurichten. Nun kann der Netzwerkverkehr zwischen den
– –
Beispiel „Smart Home“:ilfe einfacher „Gadgets“ aus dem Internet kann die Datenübertragung einer
108Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
108
keine speziellen Maßnahmen gegen solche „Replay Attacken“
Visualisierung
– –
Beispiel „Transportanlage“:
––
Beispiel „Smart Home“:
Identifikationssysteme Code …
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
Bibliotheksfähige Programmierung
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“: B. betätigen eines Tasters löst Szenario „Fernsehen“ aus,
Computer-integrierte Produktion (CIP)
109Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
109
Beispiel „Transportanlage“:
–„Transportanlage“, St –
Beispiel „Smart Home“:
Simulation
ge, dass man von einem „digitalen Zwilling“ spricht. Hier können nicht nur mögliche
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
––
Robotik
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:Autonome „Roboter“ zum Rasenmähen oder Staubsaugen werden so in das Smart
Qualitätsmanagement
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
110Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
110
Produktion
Beispiel „Transportanlage“:
Beispiel „Smart Home“:
111Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
111
4.6.2.3 Umsetzungsbeispiele
„Transportanlage“ oder „Smart Home“ gearbeitet.
– –
B. soll ein Inhalt lediglich „bekannt“ sein, „angewendet“ oder etwas selbst „entwickelt“ werden) vers
Beispiel 1: Lernszenario „Transportanlage“ für Mechatroniker, Berufsschule
Im Folgenden werden Schülerinnen und Schüler aus Gründen der Übersichtlichkeit mit „SuS“
Thema „Konfiguration“:
- „Adressierung“o o
112Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
112
- Inhalt: „Spezifikation/Anforderungen an industrielle Bussysteme (z. net)“
o o
…) - Inhalt: „Inbetriebnahme der Anlage mit lauffähigem Programm“
o o
Thema „Diagnose":
- Inhalt: „Verbindungsprobleme“o o
o
- Inhalt: „Fehlersuche“o
o
Thema „Übergeordnete Systeme":
-
-
Thema „Instandhaltung":
- lage zur vorbeugenden Instandhaltung („Predictive Maintenance“
- SuS wenden einfache Methoden der Zustandsüberwachung („Condition Monitoring“)
Thema „Datensicherheit":
- VPN, logische Netze …)
-
Thema „Visualisierung":
-
113Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
113
-
-
Beispiel 2: Lernszenario „Smart Home“ für EFEG, Berufsschule
Thema „Konfiguration“:
- Inhalt: „Adressierung“o o
- Inhalt: „Inbetriebnahme der Anlage mit lauffähigem Programm“o
o
Thema „Diagnose":
- Inhalt: „Verbindungsprobleme“o o
Thema „Übergeordnete Systeme":
-
-
Thema „Instandhaltung":
- Betriebsmittel, um frühzeitig („Predictive Maintenaince“) Ausfällen vorz
114Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
114
Thema „Datensicherheit":
- VPN, logische Netze …)
-
Thema „Visualisierung":
- -
Beispiel 3: Lernszenario „Transportanlage“ für Mechatroniktechnik, Fachschule
„ “ die Lernergebnisse
„Identif kationssysteme“ und „Simulation“
Thema „Konfiguration“:
- lt: „Adressierung“o o
- Inhalt: „Spezifikation/Anforderungen an industrielle Bussysteme (z. net)“
o o
…) o
- Inhalt: „Inbetriebnahme der Anlage mit lauffähigem Programm“o
o o
115Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
115
Thema „Diagnose":
- Inhalt: „Verbindungsprobleme“o
o
B. „TIA Portal“, „IndraWorks“, „CoDeSys“ o.
- Inhalt: „Fehlersuche“o
o
Thema „Übergeordnete Systeme":
-
-
-
- -
Thema „Instandhaltung":
- f („Predictive Maintenance“)
- SuS wenden verschiedene Methoden der Zustandsüberwachung („Condition ring“) an (
-
Thema „Datensicherheit":
- , VPN, logische Netze …) an
-
Thema „Visualisierung":
- -
-
116Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
116
-
Thema „Identifikationssysteme“:
-
- - -
Thema „Simulation“:
- „ “-
-
Pflichtfächer mit „Wirtschaft 4.0“-Bezug
Unterrichtsbeispiele
Wahlpflichtfächer mit „Wirtschaft 4.0“-Bezug
Unterrichtsbeispiele
117Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
117
Auswahl relevanter Fächer der Fachschule für Mechatroniktechnik
Profil eines „Industrie 4.0“
118Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
118
4.6.3 Zeitmanagement
IT-Systeme
Logistik und Technische Kommunikation Kommunizieren mithilfe von Datenverarbeitungssystemen
119Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
119
4.6.4 Elektroniker und Elektronikerin, Fachrichtung Energie- und Gebäudetechnik („EFEG“)
Unterrichtsfächer: System- und GerätetechnikInstallations- und EnergietechnikSteuerungstechnikKommunikationstechnikGebäudetechnik
120Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
120
Lernfeld 24 Std.Elektrische Anlagen der Haustechnik in Betrieb nehmen undinstand halten fpL 0 Std.
Zielformulierung
Inhalte
121Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
121
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
122Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
122
Lernfeld 12 Std.Energietechnische Anlagen errichten, in Betrieb nehmen und
instand setzen fpL 0 Std.
Zielformulierung
Inhalte
123Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
123
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte: Batterien, Wasserstoff, Wärme …), lastabhängige
124Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
124
Lernfeld 72 Std.Steuerungen für Anlagen programmieren und realisieren fpL 24 Std.
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
die Komponenten der Anlagen. […] Sie konfigurieren die Anlagen und passen die Funktion von
…
Korrespondierende Inhalte:
125Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
125
Lernfeld 60 Std.Antriebssysteme auswählen und integrieren fpL 24 Std.
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
[…].
[…]
[…]. [Sie]
…
126Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
126
Korrespondierende Inhalte:
127Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
127
Lernfeld 70 Std.Elektrische Anlagen der Haustechnik in Betrieb nehmen undinstand halten fpL 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
128Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
128
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
129Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
129
Lernfeld 70 Std.Energietechnische Anlagen errichten, in Betrieb nehmen und
instand setzen fpL 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
130Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
130
Analyse des Lernfeldes:
…
[…]
…
.
131Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
131
Lernfeld 98 Std.Kommunikationssysteme in Wohn- und Zweckbauten planenund realisieren fpL 28 Std.
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
132Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
132
Lernfeld 70 Std.Energie- und gebäudetechnische Anlagen planen undrealisieren fpL 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
133Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
133
Lernfeld 56 Std.Energie- und gebäudetechnische Anlagen instand halten undändern fpL 14 Std.
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
134Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
134
4.6.5 Mechatroniker und Mechatronikerin
Übersicht über die Fächer und Lernfelder Jahrgangsstufe 10
Jahrgangsstufe 11
135Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
135
Jahrgangsstufe 12/13
136Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
136
Lernfeld 120 Std.Installieren elektrischer Betriebsmittel unter Beachtung sicherheitstechnischer AspekteZielformulierung
Inhalte
137Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
137
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte
138Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
138
Lernfeld 40 Std.Kommunizieren mithilfe von Datenverarbeitungssystemen
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte
…
139Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
139
Korrespondierende Inhalte
140Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
140
Lernfeld 40 Std.Analysieren von Funktionszusammenhängen in mechatronischen Systemen
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte …, Speichern auf Server, Cloud
141Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
141
Lernfeld 40 Std.Planen und Organisieren von Arbeitsabläufen
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte
142Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
142
Lernfeld 140 Std.Design und Erstellen mechatronischer Systeme
Zielformulierung
Inhalte
143Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
143
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte
144Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
144
Lernfeld 60 Std.Übergabe von mechatronischen Systemen an Kunden
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
145Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
145
Lernfeld 80 Std.Untersuchen des Informationsflusses in komplexen mechatronischen Systemen
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte
146Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
146
Lernfeld 160 Std.Inbetriebnahme, Fehlersuche und Instandsetzung
Zielformulierung
Inhalte
147Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
147
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
Korrespondierende Inhalte:
…
…
Korrespondierende Inhalte:
148Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
4 Analysen ausgewählter Lehrplanrichtlinien/Lehrpläne (Berufsschulen, Berufsfachschulen, Fachschulen)
148
Lernfeld 80 Std.Vorbeugende Instandhaltung
Zielformulierung
Inhalte
Analyse des Lernfeldes:
…
Korrespondierende Inhalte:
149Wirtschaft 4.0 an beruflichen Schulen
5 Quellenverzeichnis
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5. Quellenverzeichnis
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BERUFLICHE SCHULENHANDREICHUNG
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Tel.: 089 2170-2101 Fax: 089 2170-2105
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