Digitales Lernen für Elektroniker und Elektronikerinnen Fachrichtung Betriebstechnik: GEORG Elektroniker/-in Betriebstechnik enthält abwechslungsreiche E-Learning Aufgaben und Videos, die die verschiedenen Themenbereiche der Ausbildung in kompakten digitalen Lerneinheiten vermitteln.
Mit dem bewährten GEORG Lernkonzept ist es den Auszubildenden möglich, ihr Lernen interaktiv und multimedial zu gestalten. Überragend in Content und Didaktik bietet GEORG:
- videobasiertes Lernen mit GEORG eigener Videodidaktik
- enthält ca. 200 Videos
- adaptives Lernen durch Tests mit anschließender Lernempfehlung
- individualisiertes Lernen und Lernerfolgskontrolle
- unterschiedliche Lernmethoden und -medien
- informelles Lernen durch kollaboratives Lernen
- vielfältige Einsatzmöglichkeiten
Elektroniker/-in FR Betriebstechnik
In insgesamt 230 Lernstunden sind folgende Lerneinheiten zu den einzelnen Themengebieten enthalten (AP1/2 = Teile der gestreckten Abschlussprüfung, LF = Lernfeld, AJ = Ausbildungsjahr).
Jede Lerneinheit
- umfasst ca. 1,5 Lernstunden.
- ist in sechs Lernkomponenten gegliedert, sodass die Aufmerksamkeitsspanne pro Lernkomponente unter 20 Minuten liegt.
- enthält 3-4 Videos und ca. 40 Schaubilder, Grafiken und Animationen.
- ist komplett mit Audios und Soundtexten ausgestattet.
- aktiviert den Lernenden mit durchgängiger Interaktivität und bietet jeweils einen Wissenstest, einen Test mit Transferaufgaben und unmittelbares Feedback zu den Lernergebnissen.
Grundlagen der Elektrotechnik
Größen der Elektrotechnik
Lerneinheiten | |||
Strom, Spannung, Ladung und Stromstärke | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Stromleitung in Metallen, Flüssigkeiten und Gasen | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Messen von Spannung und Stromstärke | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Elektrischer Widerstand | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Zusammenhänge: Spannung - Stromstärke und Widerstand - Stromstärke | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Elektrische Leistung und Widerstand - neu | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Elektrische Arbeit, Energie und Wärme | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Leiterwiderstand, Widerstand und Temperatur | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Schaltungen
Parallel- und Reihenschaltungen - neu | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Spannungsteiler, Brückenschaltung und Spannungsfall – neu | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Schaltungen mit Spannungsquellen – neu | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Elektrisches und magnetisches Feld
Elektrisches Feld
Lerneinheiten | |||
Elektrische Feldeigenschaften | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Kondensatoren | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Magnetisches Feld
Magnetische Feldeigenschaften | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Stromdurchflossene Leiter und Kräfte im Magnetfeld – in Planung | AP2 | LF 1 | AJ 1 |
Wechselspannung und Wechselstromkreis
Wechselspannung
Lerneinheiten | |||
Wechselspannung: Erzeugung und Kenngrößen – NEU | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Effektivwerte | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Nichtsinusförmige Wechselspannungen | AP1/2 | LF 2 | AJ 1 |
Wechselstromkreis
Spulen im Wechselstromkreis – NEU | AP1/2 | LF 6 | AJ 2 |
Kondensator im Wechselstromkreis – in Planung | AP1/2 | LF 6 | AJ 2 |
Drei-Phasen-Wechselspannung
Spannungserzeugung | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Belastetes Drehstromnetz – neu | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Beleuchtungsanlagen und ihre Installation
Beleuchtungsanlagen
Lerneinheiten | |||
Entsorgung, Energieeffizienz und Steuerung – NEU | AP2 | LF 9 | AJ 3 |
Regelungstechnik
Steuern und Regeln – in Planung | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Regelkreis und Regelstrecken – in Planung | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Regelkreisverhalten und Grundschaltungen stetiger Regler – in Planung | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Zusammengesetzte Regler, Reglereinstellungen mit Tabellen, digitale PID-Regler und unstetige Regler | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Steuern in automatisierten Anlagen und ihre Sicherheit
Sicherheit in Steuerungen
Lerneinheiten | |||
Risikobewertung und Performance Level – NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
ASI- und PROFIsafe – NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) – NEU | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Arbeit
Richtiger Umgang mit dem elektrischen Strom
Lerneinheiten | |||
Gefahren durch elektrischen Strom | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Arbeitsschutz und Sicherheit | AP1 | LF 1 | AJ 1 |
Hausverteilung und Leitungsverlegung
Hausverteilung
Lerneinheiten | |||
Hausanschlussraum | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Zähler | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Stromkreisverteiler | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Schaltpläne – NEU | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Leitungsverlegung
Leitungsarten | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Überstrom-Schutzorgane | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Auswahl von Leitungen | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Strombelastbarkeit und Kalkulation | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Installationsdurchführung und Schutzmaßnahmen
Installationsdurchführung
Lerneinheiten | |||
Verlegearten | AP1 | LF 2 | AJ 1 |
Grundlagen der Steuerungstechnik
Steuerungsprinzip
Lerneinheiten | |||
Steuerungsprinzip und-arten | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
GRAFCET | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Signale und Bedienelemente | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Sensoren und Aktoren
Sensoren
Lerneinheiten | |||
Temperatur-, Druck- und Kraftsensoren | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Durchfluss- und Füllstandssensoren | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Positions- und Näherungssensoren | AP2 | LF 11 | AJ 3 |
Aktoren
Übersicht und Grundlagen | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Sonderformen und spezielle Aktoren | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Digitaltechnik
Logische Verknüpfungen mit Digitaltechnik
Lerneinheiten | |||
Digitale Grundschaltungen | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Schaltnetze | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Speicherschaltungen, monostabile Kippstufe und Zähler | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Steuerrelais
Programmierbare Kleinsteuergeräte | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Wichtige Elemente der Steuerungstechnik
Relais und Schütze
Lerneinheiten | |||
Relais | AP1 | LF 3 | AJ 1 |
Schütze | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Pneumatik/Elektropneumatik
Pneumatik und Elektropneumatik | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Computertechnik
Hardware
Lerneinheiten | |||
Nachrichten, Information, Kommunikation, Aufbau und Arbeitsweise eines PCs | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Hauptbestandteile eines PCs | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Schnittstellen | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Peripheriegeräte | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Software
Betriebssysteme und Anwendungssoftware | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Gemeinsamer Datenzugriff
Netzwerke
Lerneinheiten | |||
Netzwerkarten, -komponenten, -protokolle und Ethernet | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Netzwerk-Hardware und strukturierte Verkabelung | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Weltweiter Datenaustausch
Internet | AP1 | LF 4 | AJ 1 |
Erzeugung und Verteilung von Elektroenergie
Energieerzeugung und -verteilung
Lerneinheiten | |||
Kraftwerke – NEU | AP1/2 | LF 5 | AJ 2 |
Brennstoffzellen und Kraftwärmekopplung – NEU | AP1/2 | LF 5 | AJ 2 |
Energieverteilung – in Planung | AP1/2 | LF 5 | AJ 2 |
Fehlersuche, Instandhaltung, Funktionserhalt an elektrischen Anlagen
Fehlersuche, Instandhaltung, Funktionserhalt
Lerneinheiten | |||
Fehlersuche – NEU | AP1/2 | LF 6 | AJ 2 |
Verstärker und Netzteile
Netzteile
Lerneinheiten | |||
Geregelte und ungeregelte Netzteile - neu | AP1/2 | LF 6 | AJ 2 |
Aufbau, Funktion, Auswahl und Programmieren einer SPS
Aufbau, Funktion und Auswahl einer SPS
Lerneinheiten | |||
Aufbau und Funktion einer SPS NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Auswahl einer SPS NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Programmieren einer SPS
Funktionsweise einer CPU und zyklischer Programmablauf - neu | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Programmdarstellungen, Operanden und Operationen - neu | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Merker, Timer, Zähler – NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Programmbausteine und -strukturen – NEU | AP1/2 | LF 7 | AJ 2 |
Drehstrommotoren und ihre Steuerung
Steuerung von Drehstrommotoren
Lerneinheiten | |||
Motorschutz - neu | AP1/2 | LF 8 | AJ 2 |
Motorauswahl – neu | AP1/2 | LF 8 | AJ 2 |
Stromwendermaschinen und Sondermotoren
Stromwendermaschinen
Lerneinheiten | |||
Universalmotor –NEU | AP1/2 | LF 8 | AJ 2 |
Sondermotoren
Linearmotor und Linearantrieb – NEU | AP1/2 | LF 8 | AJ 2 |
Servoantriebe und Schrittmotor –In Planung | AP1/2 | LF 8 | AJ 2 |
Wir entwickeln agil! Jeden Monat wird unser Portfolio erweitert – und selbstverständlich denken wir auch jetzt bereits über unsere hier dargestellten Planungen hinaus: Wir werden einzelne Themen ergänzen und auch das bestehende Angebot zu den dritten und vierten Ausbildungsjahren erweitern. Dabei fokussieren wir jene Themen, die sich für eine multimediale, videobasierte und interaktive Didaktik in besonderer Weise eignen.
Beispielvideos
Spannung entsteht durch Ladungstrennung. In diesem Versuch teilt eine durchlässige poröse Trennwand ein Gefäß in zwei Teile. Auf der linken Seite befindet sich ein Zinkstab in einer Zinksulfat-Lösung. Auf der Rechten ein Kupferstab in einer Kupfersulfat-Lösung.
Die Sulfate enthalten Ionen, also positiv und negativ geladene Atome. Zink- und Kupferstab sind durch eine Leitung verbunden. Das unedle Zink gibt nun Ionen in die Lösung ab und wird somit negativ geladen. Der Kupferstab gibt auch Ionen in die Lösung ab. Da Kupfer jedoch edler ist als Zink, geschieht dies viel langsamer. Somit entsteht hier ein Spannungsgefälle.
Der Zinkstab wird deshalb zur negativ geladenen Anode. Der Kupferstab, im Verhältnis zur negativ geladenen Anode, zur positiven Kathode. Die überschüssigen Elektronen aus der Anode wandern daher über die Leitung in die Kathode. In den jeweiligen Lösungen geschieht das Gegenteil. Die Zinksulfat-Lösung wird durch die Aufnahme von positiv geladenen Ionen positiv geladen. Die positiv geladenen Kupfer-Ionen aus der Kupfersulfat-Lösung heften sich an den Kupferstab. Sie verbinden sich mit den überschüssigen Elektronen aus dem Zinkstab.
Die Kupfersulfat-Lösung wird durch den Verlust der positiven Kupfer-Ionen negativ geladen. Durch die durchlässige Trennwand kann jedoch ein Ladungsausgleich stattfinden. Die negativ geladenen Ionen wandern in die positiv geladene Lösung. Der Stromkreis ist geschlossen. Somit ist eine Spannungsquelle entstanden, die gemessen werden kann.
Verbindet man die Elektronen mit einer Glühlampe, so leuchtet sie. Es fließt Strom. Haben sich alle reaktionsfähigen Ionen abgelöst, gibt es keine chemische Reaktion mehr. Es gibt kein Spannungsgefälle mehr und entsprechend fließt auch kein Strom. Deshalb ist auch eine Batterie irgendwann leer.
Zur Anwendungssoftware gehören unter anderem Grafikprogramme. Sie dienen zur Erstellung, Veränderung und Verwaltung von digitalen Bildern. Das geht von einfachen Strichzeichnungen bis zur Bearbeitung von digitalen Fotos oder komplexen Grafiken.
Grundsätzlich unterscheidet man dabei zwischen Pixel- und Vektor-orientierten Programmen. Erstere erstellen ein Bild aus einzelnen Bildpunkten: Den Pixeln. Die Qualität wird durch die Auflösung in Pixel per Inch (PPI) angegeben. Also Pixel pro Zoll. So wissen Sie, wie viele Pixel sich auf einem Zoll, also 2,54 cm befinden.
Die Vergrößerung einer Pixelgrafik reduziert die Auflösung und damit die Qualität. Linien lösen sich auf und es entstehen „Treppenstufen“. Eine Vektorgrafik besteht nicht aus einzelnen Punkten, sondern aus mathematischen Beschreibungen geometrischer Figuren. Bei jeder Veränderung wird die Grafik neu berechnet. Die Skalierung der Größe führt nicht zu einem Qualitätsverlust.
