Am 08. November 2018 veranstaltete die Abteilung Berufspädagogik mit Schwerpunkt Technikdidaktik des Instituts für Erziehungswissenschaft im Rahmen des Projekts "MINT Teacher Lab an der Professional School of Education Stuttgart-Ludwigsburg" eine Weiterbildung zum Themenbereich "Technische Mechanik" für NwT-Lehrkräfte. Ziel der Weiterbildung war es, die Lehrkräfte, die Naturwissenschaft und Technik (NwT) erstmalig in der gymnasialen Oberstufe in Baden-Württemberg als vier- bzw. fünfstündiges Leistungsfach ab dem Schuljahr 2018/19 im Rahmen eines Schulversuchs unterrichten werden, für den Themenbereich "Technische Mechanik" weitergehend fachwissenschaftlich zu qualifizieren. Durch die Weiterbildung führten Sina Zendler und Marcus Brändle.
Inhalte der Weiterbildung:
- Anwendung von Kräften, Drehmoment und Hebelgesetz in der Technischen Mechanik
- Gleichgewichtsbedingungen der Statik, statische Bestimmtheit, Freimachen von einfachen statischen Systemen
- Statische Grundlagen zur Berechnung von Auflager- und Gelenkreaktionen an einfachen ebenen Systemen
- Freischneiden nach dem Euler´schen Schnittprinzip, Schnittgrößenverläufe zeichnen
- Einführung in die Statik von Fachwerken (Bildungsgesetz, Nullstäbe, Knotenpunktverfahren, praktischer Aufbau,
Kräfteableitung)
- Festigkeitslehre: Spannung, Dehnung (Hookesches Gesetz) und Biegung (inkl. Festigkeitsberechnung und
Spannungsanalyse durch die Finite-Elemente-Methode mit Autodesk Inventor)
- Zug- und Druckbeanspruchung an einem einfachen Stab inklusive Euler´sche Knickfälle
- Grundlegende Begriffe der Dynamik (Drehzahl, Drehmoment, Leistung, Wirkungsgrad), Leistungs- und Wirkungs-
gradkennlinie, Vergleich Elektro- und Verbrennungsmotor mit Exkurs zur Konstruktion des „kleinsten Elektro-
motors der Welt“, optisches Verfahren zur Drehzahlbestimmung
- Anwendungsbeispiele in Form von Projekten, Exkursen und Aufgabenstellungen zur Technischen Mechanik
