Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin 12.8.2010 - juni 2011 Institution Københavns tekniske Gymnasium Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) htx Teknikfaget design & produktion (A) Claus Thøgersen Hold 294010327 Oversigt over gennemførte undervisningsforløb Titel 1 Produktionsanalyse privat virksomhed Titel 2 Brugsgenstand Titel 3 Energianlæg / Robot / Køretøj, der kan fjernstyres til at køre indvendigt i rør Titel 4 Eksamensopgave Side 1 af 13
Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb) Titel 1 Indhold Produktionsanalyse privat virksomhed AutoCad Mechanical Desktop Produktions- og procesovervågning - Valg af måleinstrumenter - Udføre målinger Produktionsanalyse Grundbog i Produktionsstyring, Erhvervsskolernes forlag 1998 (i uddrag). Grundbog i Kvalitetsstyring og måleteknik, Industriens Forlag (i uddrag). Pneumatik Hydraulik (plc-styring Omfang Særlige fokuspunkter 6 uger Maskintegning Hvordan? en praktisk vejledning. Industriens Forlag. Maskintegning Hvordan? en praktisk vejledning. Tegneøvelser og opgaver. Industriens Forlag Teknisk Statik og Teknisk styrkelære af Preben Madsen (Indledning) Nøgletema: Produktudvikling - Kravspecifikationer - Ide udvikling - Formgivning ved 2D/3D-CAD og skitsering Væsentligste arbejdsformer Der skiftes mellem generel klasseundervisning og projektrelateret individuelt arbejde. Hovedvægten ligger i denne indledende opgave på klasseundervisningen. Side 2 af 13
Titel 2 Indhold Brugsgenstand Anvendt litteratur og andet undervisningsmateriale fordelt på kernestof og supplerende stof Teknisk Statik og Teknisk Styrkelære af Preben Madsen AutoCad Mechanical Desktop til arbejdstegninger, samlingstegninger m.v. Drejning, drejebænken, teori og praksis. Industriens Forlag Fræsning, fræsemaskinen, fræsediscipliner, teori og praksis. Industriens Forlag Materialeforståelse 1: Materialers struktur, egenskaber. Industriens Forlag 1998/2005. (I uddrag). Værkstedsøvelser i jern & metal Omfang Særlige fokuspunkter Anvendt uddannelsestid. 7 uger Gennemgang af mekaniske og maskintekniske komponenter Maskinteknisk tegning, tegningsforståelse og øvelser Undervisning i statik/styrkelære, øvelser i statik/styrkelære. Nøgletema: Produktudvikling - Produktudviklingsplan - Kravspecifikationer - Ide udvikling - Formgivning ved 2D/3D-CAD og skitsering - Kvalitetsaktiviter i virksomheden - Fremstille prototype Valgtema: Processer, maskine - Udføre spåntagende bearbejdninger - Udføre spånløse bearbejdninger - Udføre sammenføjninger - Udføre sammenbygning og montage af enkle produkter Maskinkonstruktion - Udføre element sammenbygning - Udføre dimensionering Side 3 af 13
- Udføre produktionsforberedelse Væsentligste arbejdsformer Eleverne arbejder individuelt eller i grupper af 2. Der veksles mellem klasseundervisning og projektrelateret arbejde. Det er elevernes opgave selvstændigt at udvikle deres projekter ved at benytte sig af de generelle metoder og den overordnede viden, som bliver videregivet i klasseundervisningen. Side 4 af 13
Titel 3 Indhold Energianlæg / Robot / Køretøj, der kan fjernstyres til at køre indvendigt i rør Anvendt litteratur og andet undervisningsmateriale fordelt på kernestof og supplerende stof Pneumatik og el-styring 2, instruktioner. Industriens Forlag Grundlæggende hydraulik. - Opgaver. Industriens Forlag 1994/2005. Værkstedsøvelser i pneumatik og industriautomatik Værkstedsøvelser i CNC styring AutoCad, evt. andre tegneprogrammer såsom 3D Studiomax /Google sketchup Supplerende stof: CIM introduktion. Industriens Forlag 1995 Materialeforståelse 2: Plast- og metalbaserede materialer. Industriens Forlag 1998/2005. Side 3 68. Arbejdsmiljø og økonomi diverse noter. Anvendelse af opslagsværker - Maskinståbi, teknisk forlag - FESTO pneumatik Omfang Særlige fokuspunkter 7 uger Automation og styringsteknik - Udarbejde diagrammer for og foretage opstilling af enkle hydrauliske, pneumatiske eller elektriske kredsløb - Foretage en enkel programmering, fx af CNC, PC eller PLC - Genkende interfaceteknik, datakommunikation og CIM Materialeteknologi - Foreslå egnede materialer til en given anvendelse, herunder tage miljømæssige hensyn Valgtema: Processer, maskine - Udføre spåntagende bearbejdninger - Udføre spånløse bearbejdninger - Udføre sammenføjninger - Udføre sammenbygning og montage af enkle produkter Maskinkonstruktion Side 5 af 13
- Udføre element sammenbygning - Udføre dimensionering - Udføre produktionsforberedelse Væsentligste arbejdsformer Eleverne arbejder individuelt, men gerne med tematisk indhold som en medstuderende. Der veksles mellem generel klasseundervisning, værkstedsarbejde og individuelt arbejde. Det er elevernes opgave selvstændigt at udvikle deres projekter ved at benytte sig af de generelle metoder og den overordnede viden som videregives i klasseundervisningen. Side 6 af 13
Planlagt undervisningsforløb (pr. 8.9. 2010) Design & produktion 2010-2011 uge Torsdag (4 lektioner) Fredag (8 lektioner) 32 u udlevering af bøger; præsentation af plan u udlevering af bøger; maskintegning efter DS/ISO. Teknisk tegning 33 u maskintegning efter DS/ISO, CAD, detailtegning. Teknologianalyse-produktion Flowdiagram Tegneopgave I 34 u maskintegning efter DS/ISO, CAD, svejsetegning, styklister (produktudvikling). Opgave II u maskintegning efter DS/ISO, CAD, samlingstegning, detailtegning (produktudvikling). Opgave II u 1. projekt Produktionsanalyse Gennemgang af oplæg Produktionstyper konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet) - styrkeberegning 35 u 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet) styrkeberegning Opgave IV 36 u / v 37 u / v 38 u / v 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet) Evt besøge messe i Brøndbyhallen (Automatik) 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet). Styrkeberegning 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet). Styrkeberegninger u Idrætsdag 39 u SO 2 uge 39-41 u SO 2 uge 39-41 40 Studietur Studietur 41 SO 2 SO 2 42 Efterårsferie Efterårsferie 43 & 44 u 2. projekt Brugsgenstand Materialer I 45 u 2. projekt Brugsgenstand Materialer I u / v u / v u / v 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet) Styrkeberegning Ekskursion til Kunstindustrimuseet Opgaver 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet). Styrkeberegning Studiebesøg hos MANB&W Diesel?? 1. projekt Produktionsanalyse konstruktion (dimensionering, konstruktionskvalitet). Styrkeberegning Fremlæggelse af 1. projekt u 2. projekt Brugsgenstand Materialer I u 2. projekt Brugsgenstand Materialer I Side 7 af 13
46 u Planlægning af værkstedsarbejde v./faglærerne?? 2. projekt Brugsgenstand. Materialer I 47 u 2. projekt Brugsgenstand Bearbejdning fræsning, svejsning Materialer II 48 v Værkstedsarbejde hele onsdag, torsdag og fredag jern & metal Produktudvikling fremstilling af prototype (Processer, maskine) 49 u 2. projekt Brugsgenstand u 2. projekt Brugsgenstand Materialer I Ekskursion til Dansk Designcenter u 2. projekt Brugsgenstand Bearbejdning fræsning, svejsning Materialer II v Værkstedsarbejde hele onsdag, torsdag og fredag jern & metal Produktudvikling fremstilling af prototype 2. projekt Brugsgenstand (Processer, maskine) u Fremlæggelse af 2. projekt 50 Studieretningsprojekt, skriveuge Studieretningsprojekt, skriveuge 51 Ingen undervisning 52 Juleferie Juleferie uge lokale Torsdag (4 lektioner) Fredag (8 lektioner) 1 v 3. projekt Energianlæg / Robot 3. projekt Energianlæg / Robot 2 u/v 3. projekt Energianlæg / Robot 3. projekt Energianlæg / Robot 3 u 3. projekt Energianlæg / Robot Miljø & økonomi Materialeforståelse II 3. projekt Energianlæg / Robot Miljø & økonomi Materialeforståelse II 4 v Værkstedsarbejde hele onsdag, torsdag og fredag med CNC bearbejdningsmaskiner (programmering, fremstilling) KTS- Tuborgvej 5 u 3. projekt Energianlæg / Robot Materialeforståelse II Miljø & økonomi 6 SO 2 SO 2 Værkstedsarbejde hele onsdag, torsdag og fredag med CNC bearbejdningsmaskiner (programmering, fremstilling). KTS Tuborgvej 3. projekt Energianlæg / Robot Materialeforståelse II Miljø & økonomi 7 Vinterferie Vinterferie 8 u 3. projekt Energianlæg / Robot Miljø & økonomi Materialeforståelse II Udlevering af eksamensopgave Fremlæggelse af 3. projekt 3. projekt Energianlæg / Robot Miljø & økonomi Materialeforståelse II Fremlæggelse af 3. projekt Side 8 af 13
9 u Afsluttende projekt 10 u Afsluttende projekt 11 u Afsluttende projekt Virksomhedsbesøg Afsluttende projekt Afsluttende projekt Godkendelse af problemformulering 12 u Afsluttende projekt (produktudvikling) Indkøbsliste afleveres individuel vejledning (produktudvikling) 13 u SO 2 SO 2 14 u/v Afsluttende projekt (produktudvikling) Afsluttende projekt (produktudvikling) 15 v Værksted hele ugen(maskinbearbejdning, pneumatik, CNC) Værksted hele ugen (maskinbearbejdning, pneumatik, CNC) 16 Påske påske 17 u Afsluttende projekt (produktudvikling) Afsluttende projekt (produktudvikling) 18 Skrive uge Skrive uge 19 Aflevering mandag den 9- maj kl. 12 hos Helle Projektrapport (Original + 2 kopier) og produkt 20 u: undervisningslokale v: smede- og maskinværksted, pneumatik-/ automatikværksteder og i begrænset omfang efter aftale andre fremstillingslokaler. Side 9 af 13
Beskrivelse af undervisningsforløb Teknikfaget Design & produktion Indhold Anvendt litteratur og andet undervisningsmateriale fordelt på kernestof og supplerende stof: Kernestof: (i uddrag) Maskintegning Hvordan? en praktisk vejledning. Industriens Forlag. Maskintegning Hvordan? en praktisk vejledning. Tegneøvelser og opgaver. Industriens Forlag Teknisk Statik og Teknisk styrkelære af Preben Madsen Drejning, drejebænken, teori og praksis. Industriens Forlag Fræsning, fræsemaskinen, fræsediscipliner, teori og praksis. Industriens Forlag Pneumatik og el-styring 2, instruktioner. Industriens Forlag Introduktion, opgaver og øvelser i Autodesk Cad Grundbog i Produktionsstyring, Erhvervsskolernes forlag 1998 (I uddrag). Grundbog i Kvalitetsstyring og måleteknik, Industriens Forlag (i uddrag). Materialeforståelse 1: Materialers struktur, egenskaber. Industriens Forlag 1998/2005. (I uddrag). Grundlæggende hydraulik. - Opgaver. Industriens Forlag 1994/2005. Tegneprogrammer orientering/øvelser i AutoCad Værkstedsøvelser i jern & metal Værkstedsøvelser i pneumatik og industriautomatik Værkstedsøvelser i CNC - styring Supplerende stof: CIM introduktion. Industriens Forlag 1995 Materialeforståelse 2: Plast- og metalbaserede materialer. Industriens Forlag 1998/2005. Side 3 68. Side 10 af 13
Arbejdsmiljø og økonomi diverse noter. Omfang Særlige fokuspunkter Anvendelse af opslagsværker - Maskinståbi, teknisk forlag 1997 - FESTO pneumatik samt div. Virksomhedskataloger og materialelister Anvendt uddannelsestid er 12 lektioner om ugen Kompetencer, læreplanens mål, progression Fordelingen mellem nøgletema, valgtema og supplerende stof er henholdsvis 40 %, 30 % og 30 % af undervisningstiden og fordeler sig således: 40 % Nøgletema: Produktudvikling 65 lektioner - Produktudviklingsplan - Kravspecifikationer - Ide udvikling - Formgivning ved 3D-CAD og simulering - Kvalitetsaktiviter i virksomheden - Fremstille prototype Produktions- og procesovervågning 20 lektioner - Valg af måleinstrumenter - Udføre målinger - Analyse Automation og styringsteknik 30 lektioner - Udarbejde diagrammer for og foretage opstilling af enkle hydrauliske, pneumatiske eller elektriske kredsløb - Foretage en enkel programmering, fx af CNC, PC eller PLC - Genkende interfaceteknik, datakommunikation og CIM Materialeteknologi 30 lektioner - Foreslå egnede materialer til en given anvendelse, herunder tage miljømæssige hensyn Valgtema: Processer, maskine 35 lektioner - Udføre spåntagende bearbejdninger - Udføre spånløse bearbejdninger - Udføre sammenføjninger - Udføre sammenbygning og montage af enkle produkter (30 %) Maskinkonstruktion 50 lektioner Side 11 af 13
- Udføre element sammenbygning - Udføre dimensionering - Udføre produktionsforberedelse (30 %) Fordybelsesområdet Produktudvikling større faglig viden, forståelse, refleksion og selvstændighed i temaet processer/ maskiner og konstruktion 100 lektioner I alt (mindre afvigelser kan forekomme) 330 lektioner Kort beskrivelse af forløbet. Der arbejdes projektorienteret. Fire temaer er grundlaget for projekter der vælges af underviser. I projektperioderne forsøges draget virksomheder udenfor skolen ind i undervisningen, hvorved et teoretisk kendskab til tekniske begreber understøttes af hvad man gør i praksis. Vi har eksempler indenfor dagligvarer (brød, kød, vaskemidler, medicin) og produkter (produkttilpasning) for handicappede. Arbejdsmetoder, lovmæssigheder og teorier indenfor maskinbearbejdning, processer, materialer, miljø, statik, styrkelære, pneumatik, hydraulik(orienterende), konstruktion, tegning AutoCAD, Inventor og evt. Solid Works. I forbindelse med styringstekniske begreber gives der kendskab til PLC styrings- og reguleringstekniske metoder, CNC styring og CIM. Fokus i det tværfaglige og i projektarbejde er udover anvendelse af andre fag forsøgt rettet mod miljø og energi. Der anlægges og opøves naturvidenskabelige arbejdsmetoder og tankegange hvor fokus er rettet mod matematik, fysik og kemi (procesforløb) så ikke alene teknologiske men også samfundsmæssige forhold vurderes. Specielt matematik og fysik danner grundlag gennem opgaveregning i dimensionering for at kunne bestemme materialernes dimensioner. Der dokumenteres og formidles skriftligt og mundtligt i forbindelse med undervisningen. Det praktiske arbejde har eksperimentel karakter så eleven udvikler evnen til at formulere, vurdere og analysere problemstillinger på baggrund af viden og meget gerne ud fra eksperimentelle undersøgelser. Evaluering. (Evaluering, hvordan sikrer vi os vi når målene) Rapporter evalueres med karakter. Opgaver rettes. Der gives halvårs- og årskarakter baseret på øvelser, rapporter, opgaver og enkelte test. Eleverne evaluerer undervisningen dels ved spørgeskema stillet af læren dels en tilfredsheds-spørgeskemaundersøgelse. Side 12 af 13
Hvordan evaluerer (vurderer) læreren på en passende måde elevernes udbytte af og tilfredshed med undervisningen? Sikring af at målene nås sker primært ved at eleverne har en gennemgående lærer der følger dem gennem hele forløbet og dermed alene kan tage ansvar for det faglige og almene indhold af undervisningen. Men når det er sagt sikrer tværfagligheden at interessante vekselvirkninger fagene imellem opnås med ansvar for alle deltagende lærere gennem hele forløbet der alle stiller sig spørgsmålet: Hvad kan evt. ændres til det bedre? Er målene nået, når vi målene? Ved elevindflydelse udvikles personlige kvalifikationer sig særligt ved at eleverne får mulighed for at anvende deres erfaring tage beslutninger og påtage sig et ansvar. Medindflydelse ønskes af mange elever og at de præger undervisningen i dens planlægning, dens gennemførelse er vel helt naturlig når de så også påtager sig ansvar for egen læring (AFEL). Væsentligste arbejdsformer: Klasseundervisning/projektarbejdsform/selvstændigt arbejde/skriftligt arbejde/gruppearbejde /eksperimentelt arbejde (prototypefremstilling). Der veksles mellem ovenstående arbejdsformer. Den praktiske arbejdsform, der tager udgangspunkt i skolens forskellige værksteder vægtes højt. Side 13 af 13