ANGEBOTE

In Zusammenarbeit mit der Hochschule Pforzheim bietet das Hilda-Gymnasium Schülern aller Jahrgänge mit der Mikrocontroller AG eine Möglichkeit, sich mit technischen Fragestellungen aus der Praxis zu beschäftigen. Der Neubau des Hilda-Gymnasiums motivierte beispielsweise die Frage, wie die Lüftung und Heizung im Neubau energetisch optimiert werden können. Die Umsetzung der Lösungsidee, das praktische Arbeiten (Modellbau, Elektrik, Elektronik, Heizungstechnik), das Programmieren in C und die Visualisierung der Ergebnisse mit Excel hat die Schüler, und insbesondere auch die Mädchen, angesprochen. Hierzu hat auch beigetragen, dass mit Excel, mVision4 (Programmiersprache C) und Hercules.exe in der Praxis genutzte Programme eingesetzt wurden.

Die Prozesse bei Heizen und Lüften eines Gebäudes sollten an zwei Modellhäuser untersucht werden (Abb. 1 und 2).

 

Abb. 1: Modellhaus mit Fenster und Lüfter (rechts hinten)
zum Belüften des Raumes.

 

Ein grundsätzlicher Ansatz beim Bau der beiden Modellhäuser bestand darin, dass zwei Arbeitsgruppen, vergleichbar mit zwei unabhängigen Unternehmen, miteinander um den Zuschlag für ein ausgeschriebenes Projekt konkurrieren. Dabei müssen Bewerbungsfristen, Budget, Arbeitszeiten der beteiligten Personen (inner- und außerhalb der Gruppe) und Qualität des Produktes berücksichtigt werden. Die Schüler lernen so den wirtschaftlichen und organisatorischen Aspekt technischer Entwicklungsarbeit kennen. Dies beinhaltet die Dokumentation der Projektarbeit einschließlich des Erstellens eines Pflichtenheftes, eines Zeitplanes, einer Kostenabschätzung, der Kostenkontrolle im Rahmen des Projektmanagements sowie das Abfassen eines Abschlussberichtes plus Präsentation.

 Abb. 2: Modellhaus mit Installationen:

  1. Lüfter zum Belüften
  2. Lüfter zum Entlüften
  3. Kühlkörper
  4. Peltier-Element und Lüfter zum Kühlen
  5. Wasserbehälter mit Lötschwamm
  6. Halogenlampe
  7. Sensor (T, f) für Innenraum
  8. Sensor (T, f) für Außenraum
  9. Steuerelektronik
  10. Mikrokontroller uC8051 mit Display
  11. Netzteil

 

Die Durchführung des Projektes an der HS Pforzheim, der direkte Kontakt mit Ingenieuren, Studenten, Technikern und Mitarbeitern der mechanischen und elektrischen Werkstätten war nach Aussagen der Schüler eine neue, motivierende Erfahrung. Zehn Schüler der Mikrokontroller AG haben freiwillig viele Nachmittage in den Ferien in das Projekt investiert und es abgeschlossen. Viele der Schüler haben durch die praktische Umsetzung der in den Kursen neu erworbenen theoretischen Fähigkeiten Selbstsicherheit im Umgang mit Technik gewonnen.


Von den Schülern wurde im Rahmen einer Evaluation positiv bewertet, dass

  • die erlernten Programmierkenntnisse sofort praktisch eigenständig mit Hilfe der Mikrocontroller getestet werden konnten und die richtige Umsetzung unmittelbare Erfolgserlebnisse bescherte.
  • Freiraum bestand, die Aufgabenstellung selbständig zu modifizieren und zu erweitern, und je nach individuellen Kenntnissen und Interessen Aufgaben mit unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad bearbeitet werden konnten.
  • zwei Lehrer zur Verfügung standen, um sofort Hilfestellung und Rückmeldung zu geben, und sich beim Besuch der Hochschule Studenten um die Schüler gekümmert haben, mit denen sich die Schüler unterhalten konnten.
  • in Unterrichtsblöcken von zwei bis zu sechs Stunden "echte", praxisrelevante Aufgaben erledigt werden konnten und die Funktionsweise täglich benutzter Geräte (beispielsweise von Radioweckern, Fussballtippern) klar geworden ist.
  • Unterricht Spass machen darf und Hochschulen nicht erschreckend sind, dennoch etwas völlig anderes als Schulen.

Besucherzähler

Besucher diesen MonatBesucher diesen Monat71722
Besucher seit 04/2016Besucher seit 04/20162764284
Besucher aktuell 57

       KONTAKT
Hilda-Gymnasium

Kiehnlestraße 25
D-75172 Pforzheim
07231-392361
Lage | Anfahrt | Impressum

Zum Seitenanfang