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Schülerprojekt 2019: Elektromotoren und digitale Steuerungen

 

Wie ein Elektromotor funktioniert, das ist ein Thema im Physikunterricht. Das Ziel des 2019er-Gemeinschaftsprojektes war es, Berührungsängste mit der Technik abzubauen, bei Schülern das Nachdenken über grundlegende technisch-funktionale Zusammenhänge anzuregen und darüber hinaus sollte es den Schülern auch Spaß machen. Durch einen Einblick in unseren Betriebsalltag wollten wir die Schüler für eine Berufsausbildung bei uns interessieren. Alles wurde in engem Kontakt zwischen unserem Unternehmen und der Schule auf der Grundlage eines Kooperationsvertrages durchgeführt und den Schülern als freiwilliges Projekt in Ihrer Freizeit angeboten.

 

Die Schüler der 10. Klasse standen vor einer anspruchsvollen Zielstellung:

Sie bauen aus einem Bausatz einen Elektromotor, der richtig funktioniert und steigen dann in die Welt der Industrie-Programmierung ein. Basis dazu ist eine LOGO-Steuerung mit einem separaten Display.

Die Schüler nahmen Messungen von Spannungen, Strömen und Drehzahlen vor und ermittelten die Abhängigkeit der Motordrehzahl von der Ankerspannung. Dann programmierten sie ein Hubwerksmodell. Auf dem Display programmierten sie die Anzeige von Drehzahlen und Temperaturen.

 

Gute Zusammenarbeit der Kooperationspartner

Wir übernahmen im Rahmen des Projektes folgende Aufgaben:

  • Bereitstellung der nötigen Materialien, Werkzeuge und Messgeräte. Taxitransporte von der Schule zu uns.
  • Heranführen der Schüler an die elektro-magnetischen Grundlagen und Erproben der selbst gebauten Motoren. Messen und oszillographieren von Spannung, Strom und Drehzahl. Ausprobieren von Optimierungsmöglichkeiten zur Verbesserung der Laufeigenschaften.
  • Einführung der Schüler in den Aufbau und die Programmierung der Siemens-LOGO.
  • Anleitung der Schüler bei Ihrer Programmierarbeit:
    Aufbau und der Programmierung eines Aufzugs und einer Temperaturerfassung.

Die OK-Schule übernahm im Rahmen des Projektes folgende Aufgaben:

  • Vorstellung des geplanten Projektes in der Schule, mit dem Ziel, Schüler für die Teilnahme zu gewinnen.
  • Unterstützung und Betreuung der neun teilnehmenden Schüler durch Herrn Jansen. Anleitung und Hilfe bei der Erstellung der Abschlusspräsentationen.

Projektverlauf

  • Wir stellten die die Motorbausätze bereit und standen den Schülern mit Rat und Tat
    zur Seite. Die Funktionsweise eines Elektromotors ist nicht ganz einfach zu erklären, selbst viele Erwachsene können das nicht. Es zeigte sich aber, wenn die Schüler
    einmal selbst so einen Motor gebaut haben, konnten sie anschließend seine Funktionsweise nachvollziehen. Spaß machte es auch, wie man den Bildern entnehmen kann.
  • „Handlungsorientiertes Lernen“ nennt sich dieser pädagogische Ansatz. In der firmeneigenen Test- und Prüfhalle haben wir ein abgegrenztes „Schülerlabor“ eingerichtet. Alles Nötige stand dort zur Verfügung.
  • Selbst etwas zu programmieren ist für Schüler wichtig, um in einer von Technologie geprägten Zukunft erfolgreich sein zu können. Im Projektverlauf wandten wir uns der Welt der programmierbaren Industriesysteme zu. 

Die Schüler setzten Drehzahlinitiatoren und Temperaturfühler ein und zeigten die Messwerte in Displays an.

Projektabschluss

  • Jede der drei Schülergruppen erstellte eine Präsentation und erläuterte das Projekt, inklusive praktischer Vorführung.
  • Die Schüler zogen ein sehr positives Resümee. Sie haben an kurzweiligen Nachmittagen bei uns viel Neues gelernt und selbst erprobt.
  • Jeder Schüler erhielt ein Teilnahmezertifikat und eine Prämie.
  • Geplant ist die Fortführung des Kooperationsprojektes in 2020.
  • Wir wollen mit der ganzen Klasse im Frühjahr das Wasserkraftwerk „Steinerne Renne“ in Wernigerode zu besichtigen.
  • Das letzte Bild zeigt die Schüler und ihre Eltern. Wir freuen uns über das rege Interesse der Eltern und ihre vielen Fragen zum Thema.

 

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