Berufsorientierung: Unterrichtsmaterial für Schülerpraktika

Next Generation und Arbeitswelt – Schüler/-innen für Technik begeistern und Ihre Eignung feststellen

Wohin wir auch schauen, es zeigt sich ein ähnliches Bild: Nie war es so schwierig, Ausbildungsstellen zu besetzen wie heute. Viele Ausbilder/-innen suchen nach Ideen und Konzepten.

Wie komme ich an potenzielle Auszubildende heran?
Wie verbinde ich die Ansprüche der Arbeitswelt mit den Erwartungen der jungen Generation?
Wie kann ich junge Menschen für einen technischen Beruf begeistern?

Hilfreiche Tipps und Lerninhalte zur Berufsorientierung für das gelungene Schülerpraktikum

Wir wollen Sie als Ausbilder/-in bei Ihrer wertvollen Arbeit unterstützen. Hier geben wir Ihnen praktische und konkrete Anleitungen für die Gestaltung von Praktika – mit positiven Effekten für Ihren ausbildenden Betrieb:

Sie stellen die Eignung von Bewerbern/-innen fest
Sie bieten attraktive Hands-on-Angebote, die Praktikanten/-innen motivieren
Praktikanten/-innen können testen, ob Ihnen die Arbeit mit technischen Geräten und Maschinen Spaß macht
Sie schaffen projektbezogene Arbeiten, von denen die Bewerber/-innen begeistert erzählen werden
Sie setzen sich von der Konkurrenz ab und erhöhen die Bewerberzahlen

Lieferroboter mit LEGO® Education SPIKE™ Prime bauen und programmieren

Diese Lerneinheit haben wir speziell für die Berufsorientierung auf Basis des LEGO Education SPIKE™ Prime entwickelt. Die spannende Aufgabe lautet: Den Roboter SPIKE™ Prime so zu programmieren, dass er Waren im Versandlager sicher und effizient transportiert. Das praxisnahe Projekt für Ihre Auszubildenden und Praktikant/-innen bietet Ihnen die Möglichkeit, deren Fähigkeiten und Kenntnisse zu testen und zu stärken.

Die Lerneinheit enthält Aufgaben die…

aufeinander aufbauen und ein breites Niveauspektrum abdecken,
technisches Verständnis fördern,
erste Programmierkenntnisse vermitteln,
räumliches Vorstellungsvermögen trainieren,
Kopfrechnen und mathematische Grundlagen erfordern.

Art.-Nr.: 105000

Lernprojekt Lieferroboter mit LEGO® Education SPIKE™ Prime

499,80 € brutto*

420,00 € netto**

Kostenloses Unterrichtsmaterial und Arbeitsblätter für die Berufsorientierung

Alle Lerneinheiten können Sie auf dieser Seite kostenlos herunterladen und für Ihre Praktika verwenden. In den Arbeitsblättern und Unterrichtsmaterialien für die Berufsorientierung von Schüler/-innen finden Sie genaue Anleitungen, Beschreibungen, Unterrichtspläne, weitere Tipps, Bilder und Beispiellösungen für die Aufgaben.

Tipp 1: Coding-Trainingscamp

Schüler/-innen erwerben spielend die Grundlagen von Coding und Robotik. Spannende Aufgaben und Wettkämpfe warten auf sie.

Tipp 1 ansehen

Tipp 2: Pneumatik-Experimente

Schüler/-innen lernen die Grundlagen der Pneumatik kennen. Von der Konstruktion über die Funktionsweisen bis zur Steuerung.

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Tipp 3: CNC und Bauteilefertigung

Erste praktische Projektaufgaben machen die Zusammenhänge von der computergestützten Konstruktion zum fertigen Bauteil deutlich.

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Tipp 4: Konstruieren (CAD)

Mit einfacher CAD-Software und Ausgabegeräten, wie 3D-Drucker u. a. können Schüler/-innen das Konstruieren lernen und interessante Objekte herstellen.

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Tipp 5: SPS-Programmierung

Praktikanten/-innen und Azubis erlernen die Programmierung, die Inbetriebnahme und das Einrichten einer Anlage am Modell.

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Tipp 6: MakerSpace

Im MakerSpace begeistern Sie Schüler/-innen mit vielfältigen Projekten zum Ausprobieren und Selbermachen.

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Download aller Aufgaben

Tipp 1: Im Coding-Trainingscamp die Grundlagen der Robotik lernen

Schicken Sie Ihre Praktikanten/-innen ins Trainingscamp: Mit den programmierbaren Robotern von LEGO®, fischertechnik® oder Makeblock erwerben die Schüler/-innen spielend die Grundlagen von Coding und Robotik. Spannende Aufgaben und Wettkämpfe auf der Parcoursmatte warten auf sie.

Anwendung:

Parcours für unterschiedliche Coding-Aufgaben

Benötigtes Material:

Art.-Nr.: 32810

LEGO® Education SPIKE™ Prime Set

449,99 € brutto*
378,14 € netto**

413,99 € brutto*

347,89 € netto**

Art.-Nr.: 101260000

Robotikmatte „90° Rennstrecke“

29,95 € brutto*

25,17 € netto**

Zudem benötigen Sie ein Tablet oder Laptop sowie die LEGO Education Spike Prime App 3.

Die Aufgaben können ebenfalls mit dem fischertechnik TXT 4.0 System und dem Makeblock mBot 2 in ähnlicher Weise durchgeführt werden.

Folgende Kompetenzen lassen sich mit diesen Aufgaben testen:

Bauen eines einfachen Fahrroboters
Grundlagen der Programmierung
Analytisches und kritisches Denken
Teamarbeit und Rollenverhalten
Problemlösung

Aufgaben und Übungen zum Coding-Trainingscamp

Trainingslager 1: Herumfahren

Ein Übungs-Fahrgestell bauen, das programmierte Bewegungen präzise ausführt

Lernziele: Schüler/-innen lernen, wie man mithilfe von Befehlen ein Fahrgestell präzise Bewegungen ausführen lässt (z. B.: Geradeausfahrt, Wenden, Kurvenfahrt, mit Sensor wenden, in einem bestimmten Muster fahren).

Zeitaufwand: 30 – 45 Min.

Trainingslager 2: Mit Gegenständen spielen

Mithilfe von Sensoren Motoren steuern und auf einem Wettbewerbsfeld mit Gegenständen interagieren

Lernziele: Schüler/-innen werden Schätzungen nutzen, um vor einem Gegenstand anzuhalten und den Abstandssensor verwenden, um einen Gegenstand zu erkennen und darauf zu reagieren.

Zeitaufwand: 30 – 45 Min.

Trainingslager 3: Auf Linien reagieren

Programme schreiben, um das Fahrgestell mithilfe des Farbsensors autonom fahren zu lassen

Lernziele: Schüler/-innen werden ihr Fahrgestell so programmieren, dass es an einer schwarzen Linie anhält oder einer schwarzen Linie folgt.

Zeitaufwand: 30 – 45 Min.

Hier können Sie alle Aufgaben und Übungen kostenlos herunterladen!

Tipp 2: Mit spannenden Experimenten Pneumatik verstehen

Mit dem Pneumatik-Funktionsmodell von fischertechnik® Education setzen sich die Schüler/-innen experimentell mit dem Thema Pneumatik auseinander. Von der Konstruktion einer pneumatischen Anlage über die Funktionsweisen der einzelnen Bestandteile bis zur Steuerung.

Anwendung:

Pneumatik-Funktionsmodell nach Anleitung zusammensetzen und Experimente am Modell durchführen

Benötigtes Material:

Art.-Nr.: 48235

fischertechnik® STEM Pneumatics

175,00 € brutto*

147,06 € netto**

Folgende Kompetenzen lassen sich mit diesen Aufgaben testen:

Technisches Geschick für Konstruktion
Verstehen technischer Prinzipien (Pneumatik)
Experimentieren und Auswerten
Planungsvermögen und strukturiertes Arbeiten
Teamarbeit und Rollenverhalten
Einsatz und Motivation

Aufgaben und Übungen zur Pneumatik

1. Steuerung eines Zylinders mit einem Ventil

Druckluft mit einer selbstgebauten Pumpe herstellen und ihre Wirkungsweise in einem Pneumatik-Zylinder

kennenlernen. Steuerung eines Pneumatik-Zylinders durch ein Ventil.

Lernziele:

Druckluft lässt einen Pneumatik-Zylinder aus- bzw. einfahren.
Das Blockieren der Abluft verhindert das aber, die muss also auf der anderen Seite des Zylinders herausströmen können.
Rückschlagventile lassen Druckluft nur in eine Richtung durch und können u. a. für den Bau einer Druckluft-Pumpe genutzt werden.
Ventile steuern den Zu- und Abfluss von Druckluft und können so Zylinder steuern.

Zeitaufwand: ca. 45 Min.

2. Erzeugen von Druckluft und Messen des Drucks / Zylinder langsam verfahren lassen

Wir erzeugen Druckluft mittels eines elektrisch betriebenen Kompressors, messen den Luftdruck mit einem Manometer und befassen uns ausführlicher mit der Drosselung von Druckluft.

Lernziele:

Kompressoren erzeugen Druckluft im Dauerbetrieb.
Ein Manometer ist ein Messgerät für den Druck von Luft (oder allgemein Gasen). Es gibt wertvolle Einblicke in die Wirkungsweise pneumatischer Aufbauten.
Um Zylinder langsam zu verfahren, wird ihre Abluft gedrosselt. Die Drosselung der Zuluft ist unzweckmäßig.

Zeitaufwand: Zwei Aufgabenblätter, jeweils ca. 45 Min.

3. Elektropneumatische Schranke mit einfachwirkendem Zylinder

Wir setzen Pneumatik in einem echten Modell ein – einer selbstgebauten Schranke. Dabei lernen wir den „einfachwirkenden“ Zylinder und das elektromagnetische Ventil kennen. In weiteren Aufgaben werden wir die Schranke noch verändern – das Modell sollte also idealerweise aufgebaut bleiben.

Lernziele:

Wirkungsweise und Einsatzgebiete eines einfachwirkenden Zylinders kennenlernen
Die Verbindung von Elektrik und Pneumatik über Taster und Magnetventil herstellen

Zeitaufwand: ca. 45 Min.

4. Drosselung eines doppeltwirkenden Zylinders in nur einer Richtung

Wir stellen dar, wie man die Bewegung eines doppeltwirkenden Zylinders nur in eine Richtung drosseln kann, oder in beiden Richtungen unterschiedlich stark.

Lernziele:

Durch Parallelschalten einer Drossel und eines Rückschlagventils kann erreicht werden, dass die Drossel nur in einer Richtung relevant ist und in der anderen durch das Rückschlagventil einfach umgangen wird.
Dadurch lässt sich Druckluft in nur einer Flussrichtung drosseln, während sie in der anderen praktisch frei strömt.
Auf diese Weise können wir die Abluft einer Zylinderseite drosseln, deren Zuluft aber ungedrosselt in den Zylinder lassen. Wir erhalten eine richtungsabhängige Drosselung.

Zeitaufwand: ca. 45 Min.

5. Erzeugen und Arbeiten mit Unterdruck

Wir erzeugen Luftdruck, der kleiner ist als der der Umgebungsluft, und wenden das in einem Saug-Greifer an.

Lernziele:

Ein wie bei der selbstgebauten Handpumpe mechanisch betätigter Zylinder kann nicht nur Über- sondern am anderen Anschluss auch Unterdruck erzeugen.
Damit und mit einem geeigneten flexiblen Saugnapf lassen sich leichte Teile mit glatter Oberfläche festhalten, anheben und bewegen

Diese Technik wird industriell z. B. beim Verpacken von Kleinteilen angewendet: Teile werden, z. B. aus einem Magazin stammend oder auf einem Förderband ankommend, mit einem Sauggreifer aufgenommen und in einer Packung abgelegt. Das kann mit hoher Taktzahl realisiert werden, sodass viele Teile pro Zeit gehandhabt werden können.

Zeitaufwand: ca. 45 Min. für Konstruktion und thematische Aufgaben und weitere 45 Min. je nach Aufwand der gewünschten Konstruktionen auch mehr, für die optionalen konstruktiven Experimentieraufgaben

6. Elektropneumatischer Druckluftmotor

Wir konstruieren einen Druckluftmotor, der ähnlich wie eine Dampfmaschine funktioniert.

Lernziele:

Im Funktionsmodell des Druckluftmotors führt die Kombination mehrerer Disziplinen zum Erfolg: Pneumatik, Elektrik und Mechanik/Kinematik.
Erst das korrekte Zusammenspiel aller Teilgebiete führt zur Lösung.

Zeitaufwand: ca. 45 Min.

7. Pneumatische Hebebühne

Wir konstruieren eine Hebebühne – einen sogenannten „Scherenhub“ – und lassen sie pneumatisch antreiben. Zwei Weiterentwicklungen bieten mit wenig Umbauaufwand entweder mehr Hebekraft oder eine größere Hub-Höhe.

Lernziele:

Die Mechanik des Scherenhubs und die notwendige Sorgfalt bei der präzisen Konstruktion,
die Vergrößerung der erreichbaren Kraft durch parallele Paarung zweier Pneumatikzylinder,
die Vergrößerung des erreichbaren Schiebewegs durch Aneinanderreihung zweier Pneumatikzylinder,
das Verständnis der mechanischen Zusammenhänge bei einem ungleichförmig übersetzenden Getriebe.

Zeitaufwand: ca. 90 Min.

8. Unterdruck-Ablegespiel

Dieses Modell stellt die Pneumatik im Rahmen eines etwas komplexeren Modells dar – einer pneumatischen Positioniereinheit, die auch als Spiel verwendet werden kann.

Lernziele:

Konstruktionstechniken aus dem Maschinenbau
Umsetzung einer linearen in eine Drehbewegung
Geeignete Zuführung von Druckluft auf ein drehbares Maschinenteil

Zeitaufwand: Dieses Modell ist konstruktiv aufwändig und wird mehrere Einheiten von z. B. 45 min benötigen.

Hier können Sie alle Aufgaben und Übungen kostenlos herunterladen!

Tipp 3: Mini-Maschinenpark für CNC und Bauteilefertigung

Die CNC-Geräte von UNIMAT können auch von Ungeübten ohne Risiko verwendet werden, um erste praktische Erfahrungen in der CNC-Technik zu machen. Mit der CNC-Fräse können kleine Bauteile hergestellt und die Zusammenhänge von der computergestützten Konstruktion zum fertigen Bauteil dargestellt werden.

Anwendung:

Von Messtechnik, Konstruktion und Informatik bis zur tatsächlichen Fertigung an der CNC-Maschine

Benötigtes Material:

Art.-Nr.: 103202

The Cool Tool Makerspace CNC Set

9.817,50 € brutto*

8.250,00 € netto**

Folgende Kompetenzen lassen sich mit diesen Aufgaben testen:

Konstruktion von Bauteilen
Räumliches Vorstellungsvermögen
Kreativität
Planungsvermögen und strukturiertes Arbeiten
Teamarbeit und Rollenverhalten
Einsatz und Motivation

Projekte, Ideen und Materialien inkludiert

Die Zusammenhänge der computergestützten Konstruktion und Herstellung ausgewählter Bauteile werden hier vermittelt. Computergesteuert können komplexe 3D-Modelle gefertigt werden. Ein Beispiel für die CNC Fräse ist die Herstellung eines Klemmbausteines.

Dieses kombiniert MINT-Anwendungen wie Meßtechnik, Konstruktion und Informatik mit der tatsächlichen Fertigung an der CNC Maschine. Der zusätzliche Drehtisch CNC verwandelt die 3 -Achsenfräse in eine vollwertige 4-Achsenfräse.

Komplexe Drehkörper können aufgrund von Radien und konischen Elementen auf herkömmlichen Drehbänken nur schwer gefertigt werden. Dieses Projekt verdeutlicht die Vorteile der computergestützten Fertigung.

Tipp 4: Geschick und räumliches Vorstellungsvermögen beim Konstruieren beweisen

Beim Konstruieren kommt es auf räumliches Vorstellungsvermögen an. Mit einfacher CAD-Software und Ausgabegeräten wie 3D-Drucker, Lasercutter oder der Christiani FiloCUT lassen sich die benötigten Kompetenzen vermitteln. Die Schüler/-innen bekommen sehr schnell ein Gespür dafür, ob ihnen diese Tätigkeiten liegen.

Anwendung:

Mit der Schmelzschneidemaschine FiloCUT einfache Formen entwerfen und anschließend schneiden

Benötigtes Material:

Folgende Kompetenzen lassen sich mit diesen Aufgaben testen:

Technisches Geschick für das Konstruieren
Räumliches Vorstellungsvermögen
Verständnis für CAD-Programmierung
Kreativität
Planungsvermögen und strukturiertes Arbeiten
Teamarbeit und Rollenverhalten
Einsatz und Motivation

Art.-Nr.: 29211

FiloCUT 3 Schmelzdrahtschneidemaschine

3.912,10 € brutto*

3.287,48 € netto**

Aufgaben und Übungen zu Filocut

1. Untersuchung von mechanischen Eigenschaften bei Tragwerkprofilen

Mechanische Eigenschaften von Profilen untersuchen und verstehen
Messen von Druck- und Zugkräften (Stauchung / Streckung)
Zusammenhänge zwischen Profilform und daraus resultierende Biegesteifigkeit
Schwachstellen finden und gefundene Lösungen verbessern

Zeitaufwand: ca. 6 Stunden

2. Von der Handarbeit zur vernetzten Produktion

Lernziele:

Das Grundgerüst bilden vier Etappen:

Handwerkliche Fertigung
Mehrfachfertigung
CNC-Steuerung
CUT/CAM

die sich jeweils in drei Phasen gliedern:

ermitteln der Arbeitsweise und Arbeitsabläufe
planen und erproben der Arbeitsschritte
qualitative und quantitative Auswertungen

Zeitaufwand: ca. 8 Stunden

Hier können Sie alle Aufgaben und Übungen kostenlos herunterladen!

Das kleine Spiel für Zwischendurch!

„bau auf sicht“ trainiert räumliches Denken, Vorstellungsvermögen und das Lesen von Konstruktionsplänen. So lernen Praktikanten/innen die Grundlagen, die man zum erfolgreichen Konstruieren braucht.

Art.-Nr.: 74446

bau auf sicht

43,70 € brutto*

36,72 € netto**

Tipp 5: SPS-Programmierung am Industriemodell

für Bewerber/-innen mit Vorkenntnissen

SPS-Einsteigersets bieten alles, um ohne lange Rüstzeiten mit der Programmierung starten zu können: Eine Steuerung, die Software, das Modell einer Industrieanwendung sowie konkrete Übungsaufgaben. Die Praktikanten/-innen erlernen die Programmierung, die Inbetriebnahme und das Einrichten einer Anlage am Modell und können ihr Wissen mit den Prozessen der realen Produktionsanlage abgleichen.

Anwendung:

SPS-Programmierung am Modell und Abgleich der Abläufe mit der realen Anlage im Betrieb

Benötigtes Material (Auswahl):

1 Modell mit Steuerung für je 2 Praktikant/-innen

Art.-Nr.: 14827

Christiani Industriemodell SPS-Einsteigerset

2.737,00 € brutto*

2.300,00 € netto**

Art.-Nr.: 43544

Christiani Industriemodell SPS-Einsteigerset 2

4.236,40 € brutto*

3.560,00 € netto**

Art.-Nr.: 43545

Christiani Industriemodell SPS-Einsteigerset 3

2.237,20 € brutto*

1.880,00 € netto**

Folgende Kompetenzen lassen sich mit diesen Aufgaben testen:

Verständnis für SPS-Programmierung
Technisches Geschick
Planungsvermögen und strukturiertes Arbeiten
Teamarbeit und Rollenverhalten
Einsatz und Motivation

Tipp 6: MakerSpace, der Raum für teamorientiertes Arbeiten unabhängig vom Kenntnisstand

Das MakerSpace ist ein Raum zum gemeinsamen Machen, Tüfteln und Zusammenarbeiten. Ob es um das Entdecken technischer Prinzipien, um Konstruktion, Coding und Robotik, technisches Zeichnen oder handwerkliche Fähigkeiten wie Bohren, Sägen oder Löten geht: Das MakerSpace schafft die passende Lernumgebung, um Maßnahmen zur Berufsorientierung durchzuführen und Ausbildung unkonventionell zu gestalten.

Das MakerSpace ist ideal geeignet für:

Kompetenzfeststellung und Berufsorientierung
Durchführung kreativer Ausbildungsprojekte – auch abteilungsübergreifend
Mitarbeiter-Aktivierung

Christiani Tipp:

Laden Sie Schülergruppen in Ihr MakerSpace ins Unternehmen ein und begeistern Sie sie mit vielfältigen Projekten zum Ausprobieren und Selbermachen!

Weitere Informationen: www.christaini.de/makerspace

TechTeamTage

Machen Sie den Start mit Ihren Azubis zum Erlebnis

Wählen Sie Ihr Programm aus spannenden Projekten zur Kompetenzfeststellung und Teambildung – an unseren Standorten Rheine und Landsberg/Lech oder in Ihrem Unternehmen.