Hier erfahren Sie quasi als Leitlinie stichwortartig die seinerzeit - siehe unten -  im Fachseminar NT/TI behandelten Themen. Zugunsten aktueller Inhalte wurde ggf. auf die dogmatische Einhaltung verzichtet.

 

1.  Grundlegende didaktische Konzepte

    Didaktische Leitlinien für NT/TI: Wissenschaftspropädeutik und Berufspragmatik
    Fachdidaktisches (3D-) Strukturmodell: Fachwissenschaft - Berufspädagogik - Fachpraxis
    Zum Konzept einer Fachdidaktik Nachrichtentechnik: Signale - Prozesse -Systeme" für den Unterricht an Berufsbildenden Schulen
    Die fachwissenschaftliche Reduktion als Kern einer Fachdidaktik NT/TI; das Problem der Elementarisierung
    ,,Mikroelektronik macht nichts anderes als Signalverarbeitung":
    Die Triade: Hardware - Software -"Theorie der Signale - Prozesse - Systeme"
    Wie plane ich meinen Unterricht NT/TI richtig?
    "Grundgesetze" für einen erfolgreichen Unterricht NT/TI

2. Fallstudien

Die hier aufgeführten Beispiele beziehen sich nicht auf typische Informatik-Themen wie Programmierung, PC-Netze; Datenbanken usw. , sondern mehr auf Signalverarbeitung, Mess-, Steuer-, ‘Regelungs-,Automatisierungs- sowie Übertragungstechnik.

    Was heißt ,,wissenschaftsorientierte, fachdidaktische Reduktion" am Beispiel einer Unterrichtsreihe, z.B.  
        “Signale auf Leitungen", dsgl.
        ,,Modulation und Mehrfachausnutzung von Übertragungswegen",
        "Verzerrungen" ,
        "Digitale Signalverarbeitung"
    Signalperspektiven im Unterricht:
        Zeit- und Frequenzbereich (Veranschaulichung des FOURIER-Prinzips; experimenteller Beweis durch Analyse und Synthese;
        Amplituden- und Phasenspektren;
        periodische und nichtperiodische Signale,
        Signal und Information, Rauschen usw.)
    Analogtechnik versus Digitaltechnik: Fachdidaktische Analyse und Konsequenzen für den zeitgemäßen Unterricht bzw. die zeitgemäße Berufsbildung
    Schülergerechte Aufarbeitung von Grundbegriffen NT/TI
    Moderne computergestützte Messmethoden im Unterricht:
        Wobbelsignal, Delta-Impuls, Sprungfunktion, Rauschen usw. sowie ihre Systemantworten (z.B. Impulsantwort h(t));
        FFT als Universalmittel der Signalanalyse; Messung/Bestimmung der Übertragungsfunktion  H(f);
        Vergleich traditioneller und moderner Messmethoden;
        Einschwingvorgänge als Lieferant für Systeminformation;
    Unschärferelation zwischen Frequenz und Zeit
    Lineare und nichtlineare signaltechnische Prozesse im Unterricht
    Unterrichtskonzepte zur digitalen Schaltungstechnik bzw.Mikroprozessortechnik;
        Anforderungen an die Ausstattung;
        Praxisorientierte, schülergerechte Aufbereitung;
        Innovative Aspekte;
        Schülerprojekte;
        Schülerniveau (Richtlinien)
    Grundkonzepte der Digitalen Signalverarbeitung (DSP) realer, analoger Signale im Unterricht:
        Umsetzung A/D-D/A,
        Das Abtasttheorem und seine praktischen Folgen;
        Quantisierung und Kodierung;
        Die periodischen Spektren digitaler Signale;
        Digitale Filter;
        Blockschaltbild eines DSP-Systems;
        Rechengenauigkeit;
    Einsatz von Multifunktionskarten;
        Graphische Programmierung (virtueller) Systeme;
        Echzeitverarbeitung
        Anwendungen in der Automatisierungstechnik
    Zeitgemäße Unterrichtskonzepte zur Mess-,Steuer- und Regelungstechnik (MSR-Technik):
        Sensoren und Messwertaufbereitung; Linearisierung von (nichtlinearen) Sensorkennlinien
        usw.;
        PC- bzw. mikroprozessorgestützte Messtechnik;
        Analoge und digitale Steuerung mit Hilfe von Multifunktionskarten;
        Computer-gestützte Regelungstechnik und Simulation;
        Paradigmenwechsel: Fuzzy-Logik (und neuronale Netzwerke) als schülergerechter Zugang zur (adaptiven) Regelungstechnik usw.

3. Praxisbezug

    Der berufsbezogene Unterrichtseinstieg und -ausstieg
    Kriterien und Praxis des handlungsorientierten Unterrichts in NT/TI (Fallbeispiele/Methoden)
    Schülerprojekte im Unterricht: Wie sich die berufliche Praxis in der Schule realistisch simulieren lässt
    ,,Multimedia" in der Schule:
        Anschauung durch Visualisierung; "Bild und Ton";
        dynamische Simulationen; Real-Modelle;
        Einbezug von Fachliteratur; Arbeiten mit /erstellen von technischen Dokumentationen;
        Internet, E-Mailing, Online-Dienste usw. als interaktive, weltweit nutzbare Medien zur Informationsbeschaffung und Informationsrecherche (Fachliteratur, Software (z.B. Treiber), Unterrichtsmaterialien, ,,persönliche" Kontakte mit Fachleuten)

4. Infrastruktur

    Innovative Unterrichtsgestaltung versus Ausstattung an Schulen
    Zeitgemäße technische Ausstattung für den Unterricht NT/TI:
        Computerräume (Anforderungsprofil; ergonomische Gesichtspunkte; Datensicherheit; Vernetzung; Peripherie; Wartung; Verantwortung; Softwarepflege; Mittelbeantragung, -beschaffung
        Labors NT/TI ( Lehrmittel für Analog- Digital-,Mikroprozessortechnik; Anforderungen an moderne Messgeräte; Schnittstellen zum PC; Schaltungsentwicklung und -herstellung; Herstellung von Layouts und Platinen; Verbrauchsmaterialbeschaffung; fachgerechte Entsorgung; Unfallschutz, Kooperation mit Firmen)

Version 3 vom 19.02.95 , Verfasser: StD Dipl.-Ing. Ulrich Karrenberg, Fachleiter NT/TI am Studienseminar Düsseldorf II (bis  2002)
e-mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!