Werken-Technik-Gestalten

---in Bearbeitung, Arbeitsgruppenzuteilung siehe unter 'Diskussion'---

Vorwort

Das Fach Gestalten-Technik-Werken vermittelt grundlegendes Fachwissen, praktische Fertigkeiten und deren situationsbezogene Anwendung, um die notwendigen Kompetenzen für den angestrebten Lehrberuf als Fachlehrer zu entwickeln.

Für die praktische Umsetzung der Lerninhalte im Sinne einer vollständigen Handlung erweitern die Studierenden ihre eigenen Gestaltungsfähigkeiten, erfahren, dass Funktion, Formgebung, Material und Konstruktion voneinander abhängen, und sensibilisieren ihr Bewusstsein hinsichtlich einer technisch orientierten Lebenswelt. Der Auseinandersetzung mit einem sich stetig weiterentwickelnden technischen Fortschritt in einer digitalen und automatisierten Welt ist ebenso Rechnung zu tragen wie der Freude an einer manuellen Tätigkeit.

Im Zuge der vollständigen Handlung finden die Planungselemente des angewandten Zeichnens in den Gegenstands- und Lernbereichen Anwendung. Dabei erkennen die Studierenden die Vorteile der Skizze und Zeichnung als prozess- und produktorientiertes Mittel der Kommunikation einzusetzen.

Neben der Gewinnung von Materialkenntnissen und Arbeitstechniken zu wichtigen, zeitgemäßen Werkstoffen ist die Auseinandersetzung mit dem fachgerechten Einsatz von Werkzeugen, Hilfsmitteln und Maschinen, dem Arbeits- und Gesundheitsschutz gleichermaßen fester Bestandteil des Unterrichts wie die Einhaltung von Maßnahmen zum Umweltschutz.

Das Fach Gestalten-Technik-Werken sensibilisiert die Studierenden für soziale, ökonomische, ökologische und politische Phänomene und Probleme der nachhaltigen Entwicklung und trägt dazu bei, deren wechselseitige Abhängigkeiten zu erkennen und Wertmaßstäbe für eigenes verantwortungsbewusstes Handeln in einer zukunftsfähigen Gesellschaft weiter zu entwickeln.

Kompetenzstrukturmodell

Rohentwurf Kompetenzstrukturmodell; Anpassung, wenn Kompetenzbegriffe final geklärt sind. (Wol)

Prozessbezogene Kompetenzen

• Wahrnehmen, analysieren und transferieren
  Die Studierenden entwickeln ihre differenzierte Wahrnehmung für die Eigenheiten von Material und Funktion, Gestaltungselementen und -prinzipien in ihrer Umwelt und in der Technik weiter. Darüber hinaus analysieren sie technische Zusammenhänge in Bezug auf Zweckbestimmung, Material und Konstruktion und erkennen die Anforderungen an die fachgerechte Umsetzung von Werktechniken. Selbstständiges funktionales Denken, ergreifen von Initiative und eine darauf aufbauende Erarbeitung eigener Problemlösungsstrategien bilden die Grundlage für die Ausbildung zum Fachlehrer.

• Herstellen und gestalten
  Den Schwerpunkt des Unterrichts bildet die praktische Tätigkeit nach dem Prinzip der vollständigen Handlung. Das selbstständige, erfolgreiche Bewältigen einer Werkarbeit wird durch bewusstes Planen, sinnvolles Ordnen der Arbeitsschritte und fachgerechtes Ausführen der Werktechniken gesichert. Die Gestaltung begleitet unter anderem den Prozess der Planung und Fertigung von Werkstücken und ist als fester Bestandteil jeglicher praktischer Anwendung zu integrieren. Erworbene Kenntnisse über Materialeigenschaften und die zunehmende Fertigkeit in der Handhabung von Werkzeugen, Werkhilfsmitteln und Maschinen tragen zu einem Gelingen des Vorhabens bei.

• Kommunizieren und präsentieren
  Die Studierenden präsentieren ihr Arbeitsvorhaben und sind fähig, auftretende gestalterische oder technische Probleme in allen Phasen auf zielführende Art und Weise zu veranschaulichen und im Austausch mit Mitstudierenden unter Anwendung der Fachsprache geeignete Lösungen zu finden. Unter Anwendung digitaler Darstellungs- und Vermittlungstechniken präsentieren die Studierenden ihre eigene Arbeit. Dabei wird die prozessuale Vorgehensweise unter Zuhilfenahme von geeigneten Planungselementen und entsprechender Dokumentation veranschaulicht. (-> siehe Lernbereich IT/CAD)

• Reflektieren und bewerten
  Die zukünftigen Fachlehrkräfte reflektieren und bewerten ihr eigenes Werkvorhaben, setzen sich mit handwerklich und industriell gefertigten Produkten unter besonderer Berücksichtigung der Funktion, der Verarbeitung und der formalen Gestaltung sowie den ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten auseinander. Aufgrund ihrer erlangten Kenntnisse über Verfahren, Werkzeuge und Maschinen sowie den damit verbundenen Entwicklungen in der Arbeitswelt und der industriellen Produktion erkennen die Studierenden den Wert von Material, handwerklicher Leistung und moderner Herstellungstechnologien. Dies bildet die Grundlage, das eigene praktische Handeln und Verantwortungsgefühl (z. B. bezüglich des nachhaltigen Umgangs mit Ressourcen oder dem sicherheitsbewussten Umgang mit der eigenen Gesundheit) zu entwickeln.

Inhaltsverzeichnis

Gegenstands- und Lernbereiche

Textile Faserstoffe (270 Std.)

• Faserstoff- und Warenkunde

Herkunft, Gewinnung und Verarbeitung von textilen Faserstoffen

Faserarten: Naturfasern (Zellulosefasern, Eiweißfasern), Chemiefasern, Mischfasern

Handelsformen (Fasern, Garne/Zwirne, Webware, Maschenware, Geflechte, Verbundwaren)

Materialeigenschaften (chemisch, physikalisch-technisch, bekleidungsphysiologisch, optisch) und Veredelungsverfahren

Nutzungsbereiche und Verwendungsmöglichkeiten

Pflege-, Erhaltungs- und Prüfverfahren Textilkennzeichnung

Textilökologie (Human- und Produktions- und Entsorgungsökologie)

• Verfahren und Arbeitstechniken

Messverfahren - Entwurfsverfahren (z.B. Skizze, Zeichnung, Modell)

Fertigungsverfahren:

- Fadenbildung (Spinnen, Zwirnen, Häkeln, Flechten)

- Flächenbildung (Filzen, Halbweben/Weben/Perlenweben, Häkeln, Stricken, Binden/Wickeln/Flechten/Knoten)

- Flächengliederung (Drucken/Schablonieren/Stoffmalen/Marmorieren, Färben, Applizieren, Sticken)

- Flächenfügung (Handnähen, Maschinennähen, Patchen)

• Maschinen und Geräte, Hilfsmittel

Aufbau, Funktionsweise, Einsatzbereiche (Nähmaschine, Bügeleisen/-automat, Schneidewerkzeuge, Nadeln, Webgeräte, Halte- und Spannvorrichtungen)

• Gestaltung

Stilmittel (Farbe, Form, Material, Struktur, Textur)

Komposition, Anordnung

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen

Arbeitshaltung

Handhabung von Geräten

Umgang mit Chemikalien

Papier- und Verbundwerkstoffe (90 Std.)

Die Studierenden analysieren neben den herkömmlichen Papierwerkstoffen spezifische Eigenschaften der Verbundwerkstoffe, um deren Bedeutung alsmaßgeschneiderte, sich ständig weiterentwickelnde Werkstoffe beurteilen zu können. Sie erstellen Gegenstände aus herkömmlichen Papierwerkstoffen ausgehendvon einem Entwurf bis zum fertigen Objekt. Dabei gliedern sie den Arbeitsprozess in sinnvolle Teilschritte und setzen ausgewählte Werktechniken fachgerecht um. 

• Werkstoffkunde

Werkstoffgeschichte

Materialherkunft und -Gewinnung, Herstellung

Handelsformen (Ries, Roving - Gestricke: Querverweis Textil)

Materialeigenschaften und Verwendungsbereiche

Faserverbünde (Fasern und Matrix, Laminat, Querverweis Kunststoff, Mechanik)

Paperclay

Recycling einfacher und beschichteter Papierwerkstoffe, GFK, CFK

• Verfahren und Arbeitstechniken

Aufbau, Funktionsweise, Einsatzbereiche (Lauf- und Dehnrichtung)

Messen und Anzeichnen

Urformen (Schöpfen)

Umformen (Biegen, Falten, Falzen, Prägen, Rillen, Perforieren, 3D, Popup)

Trennen (Reißen, Ritzen, Schneiden, Lochen)

Fügen (Kleben, Pressen, Kaschieren, Fadenheftung, Gelenkverbindung - Leinengewebe)

Beschichten (Kleistertechnik, Spachteltechnik, Bedrucken, Marmorieren, Moiré)

Laminieren, Vakuuminfusion, Geflechte und Pappmaché

Buchbinden

• Maschinen und Geräte

Papierschneidemaschine, Stapelschneider

Presse

Autoclav

• Gestaltung

Proportionen

Farbe, Struktur, Komposition

Stabilität

Flächengestaltung

Raumgestaltung

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen

giftige Dämpfe und Feuergefahr bei Lösungsmitteln in Klebstoffen

Unfallgefahr Schneidewerkzeuge und Rohstoff
  

Plastische Massen (90 Std.)

• Werkstoff und Werkstoffverarbeitung

Materialherkunft und -gewinnung

Handelsformen

Materialeigenschaften und Verwendungsbereiche (z. B. Irdenware, Steinzeug, Porzellan)

physikalische und chemische Eigenschaften bei verschiedenen Trocken- und Brandstufen

schulgerechte Werkstoffe (Ton, Clay usw.)

• Werkzeuge und Arbeitstechniken

Aufbau, Funktionsweise, Einsatzbereiche

Messen und Anzeichnen

Urformen (Gießen)

Umformen (Freihandformen, Rollen, Stempeln, Eindrücken, Rohpolieren, Abformen)

Trennen (Schneiden, Aushöhlen, Ausstechen)

Fügen (Aufbauen in Wulst-, Steg- oder Bandtechnik, Plattentechnik, Henkeln, Tülle, Schnaupe)

Beschichten (Engobieren, Glasieren)

Stoffeigenschaften ändern (Schrühen, Sintern)

• Maschinen und Geräte

Brennofen

• Gestaltung

Formgestaltung

Farbgestaltung

Dekor

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen

Unfallgefahr Schneidewerkzeuge und Rohstoff/Glasur

Stäube und Gifte (Schwermtealle) bei Werkstoff, Glasur, Flussmittel und Engobe

Brennofen

Holz, Metall und Kunststoffe (300 Std.)

Durch die Auseinandersetzung mit Holz, Metall und Kunststoff erwerben die Studierenden Kompetenzen über Materialeigenschaften, Arbeitstechniken und Anwendungsmöglichkeiten. Sie wählen geeignete Werkstoffe bzw. Werkstoffkombinationen unter Berücksichtigung materialspezifischer Eigenschaften sowie funktionaler und gestalterischer Aspekte aus. Sie setzten fachgerechte Methoden zielgerichtet und effektiv ein. Die Studierenden wenden die erworbenen Kompetenzen für ein ökonomisches und ökologisches Arbeiten an und beachten dabei die  Gesundheits- und Sicherheitsregeln.

• Werkstoffkunde (für alle Materialbereiche)

Materialherkunft und -gewinnung
Materialeigenschaften und Verwendungsbereiche
Aufbau, Funktionsweise, Einsatzbereiche
Handelsformen
Nachhaltigkeit

• Verfahren und Arbeitstechniken (Holz)

Messen und Prüfen
Anreißen und Anzeichnen
Trennen (spanlos: Schneiden; spanend: Sägen, Stemmen, Bohren, Senken, Hobeln, Raspeln, Feilen, Schleifen)
Fügen (Leimen, Schrauben, Dübeln, Holzverbindungen)
Spannen
Beschichten
Lagern und Transportieren

• Maschinen und Geräte (Holz)

Format- oder Tischkreissäge
Abricht- und Dickenhobel
Bandsäge
Kantenschleifmaschine
Tischbohrmaschine
Dekupiersäge
Handbearbeitungsmaschinen
Pflege und Wartung (Maschinen und Werkzeuge)

• Verfahren und Arbeitstechniken (Metall)

Messen und Prüfen
Anreißen und Anzeichnen
Umformen (Biegen, Treiben)
Trennen (spanlos: Schneiden; spanend: Sägen, Bohren, Senken, Feilen, Schleifen)
Fügen (Nieten, Löten, Schrauben, Falzen)
Spannen und Halten
Beschichten
Lagern und Transportieren

• Verfahren und Arbeitstechniken (Kunststoff)

Messen und Prüfen
Anreißen und Anzeichnen
Umformen (Biegen, Tiefziehen)
Trennen (spanlos: Ritzbrechen, Schneiden; spanend: Sägen, Bohren, Senken, Entgraten, Feilen, Schleifen, Polieren)
Fügen (Kleben, Schrauben)
Spannen und Halten
Beschichten
Lagern und Transportieren

• Maschinen und Geräte (Kunststoff)

Tisch- oder Säulenbohrmaschine
Hartschaumschneider
Kunststoffbiegegerät
Heißluftgebläse
Poliermaschine

• Gestaltung

Stilmittel (Farbe, Form, Material, Struktur, Textur)
Komposition, Anordnung

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen (für alle Materialbereiche)

Fachraumeinrichtung
Verhaltensregeln im Fachraum
Ordnung im Fachraum
Umgang mit Werkzeugen, Werkstoffen und Gefahrenstoffen
Sicherheitszeichen und -einrichtungen
Fachraumordnung
   

Elektrotechnik (120 Std.)

Die Studierenden eignen sich die Grundlagen der Elektrotechnik an, stellen Zusammenhänge zwischen den elektrischen Größen her und begründen die Auswahl elektrischer Bauteile. Aufgrund der gewonnenen Kenntnisse planen sie einfache Steuer- und Regelungssysteme und stellen diese anwendungsbezogen her. Unter Berücksichtigung geltender Sicherheitsvorschriften wählen sie geeignete Maschinen und Geräte zur Umsetzung und Prüfung ihrer Werkvorhaben.

• Grundlagen

Physikalische Größen und Wirkweisen

Elektrische Schaltungen

Planung und Umsetzung von Schaltungen

•  Verfahren und Arbeitstechniken

Messen und Prüfen

Anreißen und Anzeichnen (siehe andere Materialbereiche)

Umformen (siehe andere Materialbereiche)

Trennen (Entlöten, Abisolieren)

Fügen (Schrauben, Löten, Quetschen, Stecken, Klemmen)

Spannen und Halten (Platinenhalter)

Montieren und Demontieren (Schrauben, Zerlegen)

Testen und Analysieren

Lagern und Transportieren

• Anwendung

Steuer- und Regelsysteme

• Maschinen und Geräte

Multimeter

Lötkolben und Lötstation

Netzgerät

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen

Sicherheitsbestimmungen beim Arbeiten mit elektrischer Spannung und Strom

Fachraumeinrichtung

Verhaltensregeln im Fachraum

Ordnung im Fachraum

Umgang mit Werkzeugen, Werkstoffen und Gefahrenstoffen

Sicherheitszeichen und -einrichtungen

Fachraumordnung
  

Maschinentechnik, Mechatronik (120 Std.)

Die Studierenden transferieren ihre erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten aus den anderen Gegenstands- und Lernbereichen, erweitern diese um die Grundlagen der Maschinentechnik sowie Montage- und Lagertechniken und erstellen komplexere Werkstücke. Innerhalb des Arbeitsprozesses findet sich die vollständige Handlung unter anderem  durch Entwicklung, Planen, Bauen, Prüfen wieder.

• Grundlagen

Physikalische Größen und Wirkungsweisen

Maschinenkunde

Maschinenelemente

Übertragungsarten

Mechanische Systeme

• Verfahren und Arbeitstechniken

siehe andere Materialbereiche und Elektrotechnik

• Anwendung

Maschinenanalye

Maschinenentwicklung

Maschinenbau

• Maschinen und Geräte

Prüfvorrichtungen

Physikalische Lehrmittel

• Sicherheits- und Gesundheitsbestimmungen

Sicherheitsbestimmungen beim Arbeiten mit elektrischer Spannung und Strom

Fachraumeinrichtung

Verhaltensregeln im Fachraum

Ordnung im Fachraum

Umgang mit Werkzeugen, Werkstoffen und Gefahrenstoffen

Sicherheitszeichen und -einrichtungen

Fachraumordnung

Angewandtes Zeichnen (60 Std.)

-> siehe hierzu auch "TZ/CAD" im Lernbereich Informationstechnik
Die Studierenden analysieren, beschreiben, skizzieren und zeichnen Werkstücke aus dem werktechnischen Kontext heraus. Dabei setzen Sie die aktuell gültigen Normen unter der Verwendung des Fachterminus ein. Dieser Teil der Ausbildung korrespondiert mit dem Lehrplan für Informationstechnik und implementiert praxisnahe Inhalte der technischen Kommunikation.

• Planungselemente

Skizze, Zeichnung

Stückliste, Arbeitsplan

Schablone, Modell

• Freihandskizze , einfache Konstruktion und normierte Darstellungen

Ideenskizze, Konstruktionsskizze, Fertigungsskizze (Ablaufdiagramme, Montageanleitungen)

Skizziertechniken und Motorikschulung

Skizzierhilfen (Rasterpapiere)

Schätzen von Längen- u. Winkelmaßen

Anwendung bei flachen Werkstücken, Raumbildern, Bemaßungen

Parallelprojektionen

• Werkstattzeichnen

Reale und virtuelle Modelle zur räumlichen Vorstellung

Konstruktionsverfahren: Projektions- und Werkzeichnungen

Grundlegende Regeln der Bemaßung an ebenflächigen Körpern (vgl. Mittelschule 7 - 10 und Lehrplan IT)

Abwicklungen von einfachen Körpern

-> siehe hierzu auch Schulpraxis
-> siehe hierzu auch Fachdidaktik  (Beispiel für die Struktur der Bereiche)