Modulhandbuch

Besondere Bereiche und Aspekte der beruflichen Bildung

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Seminar
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • sind mit den Strukturen des deutschen allgemein bildenden und insbesondere des beruflichen Bildungssystems vertraut. Sie können die Stärken und Schwächen des deutschen (Berufs-) Bildungssystems vor dem Hintergrund der Strukturen anderer Länder reflektieren und beurteilen;
  • können die Vor- und Nachteile der Modelle beruflicher Bildung (Marktmodell, Schulmodell, gemischte Modelle) beurteilen und die spezifischen Berufsbildungsmodelle einzelner Länder in diese Strukturen einordnen;
  • können die Ergebnisse international vergleichender Bildungsstudien rezipieren und kritisch beurteilen;
  • können Kriterien für den internationalen Vergleich von (Berufs-) Bildungssystemen entwickeln und reflektieren;
  • können die Berufsbildungssysteme ausgewählter Länder beschreiben und beurteilen. Sie können deren Vor- und Nachteile - wie zum Beispiel deren horizontale und vertikale Durchlässigkeit - kriteriengeleitet reflektieren und die Einbettung des Bildungssystems in den soziokulturellen Hintergrund des jeweiligen Landes beschreiben;
  • können die Problematik der Übertragung national erfolgreicher Strukturen und Strategien in Bildungssysteme anderer Nationen - vor dem Hintergrund der Einbettung von Bildungssystemen in die sozio-kulturellen und politischen Bedingungen und Strukturen der Nationalstaaten - reflektieren und beurteilen;
  • können ausgewählte Transformationsprozesse in der beruflichen Bildung beschreiben und vor dem Hintergrund der jeweiligen historischen Situation im Hinblick auf bildungsorganisatorische, bildungsplanerische und bildungspolitische Gegebenheiten reflektieren und beurteilen;
  • kennen grundlegende Aspekte des Berufskonzepts sowie die Berufsfunktionen und können deren Bedeutung(swandel) aus der Perspektive der verschiedenen Institutionen beruflicher Bildung und den handelnden Personen einschätzen, reflektieren und beurteilen;
  • sind über die Ziele, die Unterschiede und Gemeinsamkeiten sowie mögliche Organisationsformen der Verbundausbildung und über Ausbildungsverbünde informiert und können deren Stellung im Berufsbildungssystem beurteilen;
  • kennen Arten, Funktionen und Aufgaben freier Bildungsträger und können deren rechtliche Stellung im Berufsbildungssystem beschreiben und beurteilen;
  • sind über das Verfahren der Neuordnung informiert und können Probleme der Berufsausbildung in neuen Branchen beschreiben und beurteilen;
  • sind über den Rechtsrahmen der EU für die Berufsausbildung informiert und kennen wesentliche Beschlusslagen für einen Europäischen Berufsbildungsraum;
  • können aktuelle Initiativen im europäischen Rahmen zur Zertifizierung unter dem Ziel der Vergleichbarkeit beruflicher Abschlüsse beschreiben und kritisch reflektieren.
Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:150 h

  • Workload:210 h
Leistungspunkte und Noten

7 Creditpunkte

ECTS 7.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung für "Besondere Bereiche und Aspekte der beruflichen Bildung" (RE/HA/KO/PK/Projektbericht)

Modulverantw.

Prof. Dr. Thomas Diehl

Prof. Dr. Andy Richter

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 1
Häufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Medientechnik/Wirtschaft (MW-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Informatik/Wirtschaft (IW-BB)

Veranstaltungen Bildungssysteme und Berufsbildung im internationalen Vergleich
Art Seminar
Nr. EW3205
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Ergebnisse international vergleichender Bildungsstudien
  • Einbindung der Bildungssysteme in weitere gesellschaftliche Strukturen
  • Modelle beruflicher Bildung: Marktmodell, Schulmodell, gemischte Modelle
  • Kriterien für den internationalen Vergleich von Berufsbildungssystemen
  • Berufsbildungssysteme ausgewählter Länder

 

Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Transformationsprozesse in der beruflichen Bildung
Art Seminar
Nr. EW3206
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Transformationen im Berufskonzept/Berufsbegriff unter den Aspekten: Strukturwandel, Dynamisierung, Flexibilisierung (Berufskonzept und Berufsfunktionen; Modulbegriff, Modularten, Modularisierungskonzepte; fachsystematischer Lehrplan vs. Lernfeldkonzept)
  • Transformationen in der Organisation der Berufsausbildung (Verbundausbildung und Ausbildungsverbünde: Unterscheidungsmerkmale, Arten, Vor- und Nachteile; Freie Bildungsträger: Arten, Funktion im Berufsbildungssystem, Finanzierung, rechtliche Stellung)
  • Transformation in neue Berufe inkl. Neuordnung (Verfahren der Neuordnung, Probleme der Berufsausbildung in neuen Branchen)
  • Europäische Entwicklung/Europäisierung (Rechtsrahmen für die Berufsausbildung/Berufsbildungsgrundsätze; Europäischer Berufsbildungsraum, Zertifizierung beruflicher Abschlüsse, EU-Förderprogramme)
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.


Betriebliche Aus- und Weiterbildung

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Seminar
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • kennen die je besonderen Aufgabenstellungen mikro-, meso- und makrodidaktischen didaktischen Handelns in der betrieblichen Aus- und Weiterbildung und verstehen ihre jeweiligen Interdependenzen;
  • können Lernumgebungen nach Maßgabe wesentlicher Prinzipien adressatenadäquat und kontextgerecht planen, gestalten und evaluieren;
  • haben Grundkenntnisse des fach- und adressatengerechten Einsatzes von Angebotsformen, Methoden und Medien unter Berücksichtigung der spezifischen institutionellen Kontexte.
Dauer 2 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:120 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

6 CP

ECTS 6.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung für "Betriebliche Aus- und Weiterbildung" (RE/HA/KO/PK)

Modulverantw.

Prof. Dr. Thomas Fuhr

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 2-3
Häufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Medientechnik/Wirtschaft (MW-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Informatik/Wirtschaft (IW-BB)

Veranstaltungen Hauptseminar Erwachsenenbildung / Weiterbildung
Art Seminar
Nr. EW3215
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Didaktik und Methodik der betrieblichen und außerbetrieblichen Weiterbildung
  • Bedarfsanalysen und Programmentwicklung in der Weiterbildung
  • Planung und Gestaltung von Trainings, Kursen und Seminaren
Literatur

Arnold, Rolf/ Krämer-Stürzl, Antje/ Siebert, Horst (1999): Dozentenleitfaden. Planung und Unterrichtsvorbereitung in Fortbildung und Erwachsenenbildung. Berlin (Cornelsen)


Schlutz, Erhard (2006): Bildungsdienstleistungen und Angebotsentwicklung. Reihe: Studienreihe Bildungs- und Wissenschaftsmanagement, Band 4. Münster, New York, München, Berlin (Waxmann)


Siebert, Horst (2009): Didaktisches Handeln in der Erwachsenenbildung. Didaktik aus konstruktivistischer Sicht. 6., überarb. Aufl. Augsburg (ZIEL-Verlag)

Einführung in die Betriebliche Aus- und Weiterbildung
Art Seminar
Nr. EW3214
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Grundlagen des Lehrens und Lernens Erwachsener unter besonderer Berücksichtigung betrieblicher Aus- und Weiterbildung
  • institutionelle und organisatorische Strukturen
  • Planung, Durchführung und Evaluation von Bildungsveranstaltungen mit Erwachsenen
Literatur

Faulstich, Peter/ Zeuner, Christine (1999): Erwachsenenbildung. Eine handlungsorientierte Einführung in Theorie, Didaktik und Adressaten. Basistexte Erziehungswissenschaft. Herausg. v. Marianne Horstkemper und Klaus-Jürgen Tillmann. Weinheim und München (Juventa)


Handbuch der Erziehungswissenschaft, Band II, Teilband 2: Erwachsenenbildung/ Weiterbildung. Herausgegeben von Thomas Fuhr, Philipp Gonon, Christiane Hof. Paderborn (Schöningh) 2009


Wittpoth, Jürgen (2003): Einführung in die Erwachsenenbildung. Einführungstexte Erziehungswissenschaft (hrsg. v. H.-H. Krüger), Band 4. Opladen (Leske+Budrich)


Fachdidaktik spezieller technischer Fachrichtungen

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Seminar
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • entwickeln eigenständig Konzepte für den Theorie- und Praxisunterricht unter Einsatz spezieller Experimente und technischer Gegenstände der entsprechenden Fachdisziplinen;
  • vertiefen ihre Fähigkeiten und Kompetenzen eigenen Unterricht zu planen, durchzuführen, zu analysieren und zu reflektieren.
Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:90 h

  • Workload:150 h
Leistungspunkte und Noten

5 CP

 

ECTS 5.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung "Fachdidaktik spezieller technischer Fachrichtungen" (RE/HA/KO/PK/Projektbericht)

Modulverantw.

Prof. Dr. Andy Richter

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 1
Häufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Veranstaltungen Anwendungsseminar Fachdidaktik Mechatronik
Art Übung
Nr. EW3302
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Erprobung und Reflexion der Unterrichtssimulationen
  • Konkretisierung der fachdidaktischen Grundlagen in der jeweiligen beruflichen Fachrichtung
  • Einsatz von fachdidaktischen Lehr-/Lernsystemen in Laborumgebungen
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Fachdidaktik Mechatronik
Art Seminar
Nr. EW3301
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Unterrichtsplanung und -durchführung, Unterrichtsevaluation;
  • adressatengerechte Bestimmung und Auswahl von Zielen, Inhalten, Methoden, Aktions- und Sozialformen sowie Medien;
  • Rolle und Funktion der Lehrenden in variierenden Unterrichtsarrangements;
  • Formen der Lehrer-Schüler- und Schüler-Schüler-Interaktion in wechselnden Konstellationen;
  • Wiederholung, Erfolgssicherung, Transfer, Anwendung;
  • Unterrichtsverfahren und -methoden sowie Aktions- und Sozialformen;
  • Medienauswahl, Medieneinsatz und Medienbewertung;
  • lerneraktivierende Verfahren (Rollenspiel, Fallstudie ...);
  • Verknüpfung zwischen theoretischen Konzepten, Ansätzen und Theorien der Fachdidaktik und deren konkrete Anwendung in Bezug auf die Unterrichtspraxis;
  • Konzepte, Methoden und Grenzen der Handlungsorientierung;
  • Konkretisierung der fachdidaktischen Grundlagen in der jeweiligen beruflichen Fachrichtung;
  • Erprobung und Reflexion der Unterrichtssimulationen;
  • Gegenstandsbereiche und Untersuchungsthemen fachdidaktischer Forschung.
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.


Gestaltung und Produktion digitaler Medien

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Vorlesung/Seminar
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • können verschiedene Arten digitaler Medien und deren Einsatzformen in Lehr- und Lernprozessen unterscheiden und ihre Potentiale und Grenzen für den Lernprozess einschätzen;
  • können lernpsychologische und mediendidaktische Theorien und Forschungsergebnisse bei der Gestaltung mediengestützter Bildungsangebote berücksichtigen;
  • können digitale Medienangebote exemplarisch eigenständig produzieren;
  • können den Einsatz digitaler Medien in Bildungszusammenhängen planen, begleiten und evaluieren.
Dauer 2 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:120 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

6 CP

ECTS 6.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung für "Gestaltung und Produktion digitaler Medien" (RE/HA/KO/PK/Projektbericht)

Modulverantw.

Prof. Dr. Rolf Plötzner

Prof. Dr. Elmar Stahl

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 1-2
Häufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Medientechnik/Wirtschaft (MW-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Informatik/Wirtschaft (IW-BB)

Veranstaltungen Einführung in die Medienbildung
Art Vorlesung
Nr. EW3209
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Medien und Zeichensysteme
  • lernpsychologische Grundlagen des Lernens mit digitalen Medien
  • rezeptionsorientiertes Lernen mit digitalen Medien
  • produktionsorientiertes Lernen mit digitalen Medien
  • kommunikationsorientiertes Lernen mit digitalen Medien
Literatur

Issing, L. J. & Klimsa, P. (Hrsg.). (2009). Online-Lernen - Handbuch für Wissenschaft und Praxis. München: Oldenbourg Verlag.


Niegemann, H. M., Domagk, S., Hessel, S., Hein, A., Hupfer, M., & Zobel, A. (2008). Kompendium multimediales Lernen. Berlin: Springer Verlag.


Plötzner, R., Leuders, T., & Wichert, A. (Hrsg.). (2009). Lernchance Computer - Strategien für das Lernen mit digitalen Medienverbünden. Münster: Waxmann Verlag.


Rey, G. D. (2009). E-Learning - Theorien, Gestaltungsempfehlungen und Forschung. Bern: Huber Verlag.

Medien in Lehr-/Lernprozessen
Art Seminar
Nr. EW3210
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Auswahl geeigneter digitaler Lernmedien bzw. exemplarische Gestaltung und Produktion eigener digitaler Lernmedien
  • Planung, Durchführung und Evaluation des Lehrens mit digitalen Lernmedien
Literatur

Issing, L. J., & Klimsa, P. (Hrsg.). (2009). Online-Lernen - Handbuch für Wissenschaft und Praxis. München: Oldenbourg Verlag.


Niegemann, H. M., Domagk, S., Hessel, S., Hein, A., Hupfer, M., & Zobel, A. (2008). Kompendium multimediales Lernen. Berlin: Springer Verlag.


Plötzner, R., Leuders, T., & Wichert, A. (Hrsg.). (2009). Lernchance Computer - Strategien für das Lernen mit digitalen Medienverbünden. Münster: Waxmann Verlag.


Rey, G. D. (2009). E-Learning - Theorien, Gestaltungsempfehlungen und Forschung. Bern: Huber Verlag.

 


Höhere Mathematik

Empf. Vorkenntnisse
  • Differential- und Integralrechnung von einer und mehreren Variablen
  • Vektorrechnung
  • Komplexe Zahlen
  • Fourierreihen
  • Lineare Algebra
Lehrform Vorlesung
Lernziele
  • Sie kennen Begriffe und Zusammenhänge der Vektoranalysis
  • Sie verstehen Wavelets als Grundlage für Methoden der Datenkompression
  • Sie kennen Sinn, Zweck und Grenzen der numerischen Verfahren
  • Sie können geeignete numerische Verfahren auswählen

 

Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:90 h

  • Workload:150 h
Leistungspunkte und Noten

5 Creditpunkte

ECTS 5.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

Klausur K120

Modulverantw.

Prof. Dr. Christoph Nachtigall

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 1
Häufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Master-Studiengang EI-BB
Master-Studiengang EIM

Master-Studiengang MK-BB

Veranstaltungen Höhere Mathematik
Art Vorlesung
Nr. E+I2201
SWS 2.0
Lerninhalt

Vektoranalysis
- Skalare Felder, Vektorfelder, Differentialoperatoren
- Vektorrechnung in Kugel- und Zylinderkoordinaten
- Differentialoperatoren in Kugel- und Zylinderkoordinaten
- Linien- und Oberflächen- und Volumenintegrale im Raum
- Die Integralsätze (Green, Gauß, Stokes)
- Die Maxwellschen Gleichungen und ihre physikalische Bedeutung
- Lösungen der Maxwellschen Gleichungen

 

Literatur

Vorlesungsscript
Hoffmann, A., Marx, B., Vogt, W., Mathematik für Ingeniere, Vol. 2. Pearson, 2008
Papula, L., Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Vol. 2. Vieweg, 2001
Papula, L., Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Vol. 3. Vieweg, 2008Weltner, K., Wiesner, H., et al., Mathematik für Physiker, Band 2. Springer, 2006

 

Numerische Methoden
Art Vorlesung
Nr. E+I2202
SWS 2.0
Lerninhalt

1 Grundbegriffe und prinzipielle Vorgehensweise

2 Numerische Differentiation und Integration
2.1 Numerische Differentiation
2.2 Numerische Integration

3 Nichtlineare Gleichungen mit einer unabhängigen Variablen
3.1 Aufgabenstellung
3.2 Bisektionsverfahren
3.3 Newton-Verfahren
3.4 Sekanten-Verfahren
3.5 Ausweitung des Konvergenzbereichs lokal konvergenter Verfahren
3.5.1 Gedämpftes Newton-Verfahren
3.5.2 Kombination von Verfahren
3.6 Nullstellenbestimmung von reellen Polynomen

4 Nichtlineare Gleichungen mit mehreren unabhängigen Variablen
4.1 Aufgabenstellung
4.2 Newton-Verfahren
4.3 Quasi-Newton-Verfahren

5 Minimumsuche bei Funktionen mit einer unabhängigen Variable
5.1 Aufgabenstellung und prinzipielle Vorgehensweise
5.2 Bisektionsverfahren
5.3 Newton-Verfahren

6 Minimumsuche bei Funktionen mit mehreren unabhängigen Variablen
6.1 Aufgabenstellung und prinzipielle Vorgehensweise
6.2 Gauß-Seidel-Verfahren
6.3 Rosenbrock-Verfahren
6.4 Suche in negativer Gradientenrichtung
6.5 Newton-Verfahren
6.6 Fletcher-Reeves-Verfahren
6.7 Quasi-Newton-Verfahren
6.8 Minimumsuche mit Nebenbedingungen
6.8.1 Verwendung von Lagrange-Faktoren
6.8.2 Verwendung von Straffunktionen
6.9 Methode der kleinsten Quadrate als Spezialfall einer mehrdimensionalen Minimumsuche
6.9.1 Direkte Lösung
6.9.2 Update-Gleichungen

7 Eigenwerte und Eigenvektoren einer Matrix
7.1 Aufgabenstellung
7.2 Grundlegende Zusammenhänge zwischen einer quadratischen Matrix und ihren Eigenwerten und Eigenvektoren
7.3 Eigenvektorberechnung
7.3.1 Direkte Methode
7.3.2 Potenzmethode
7.3.3 Inverse Potenzmethode
7.3.4 Deflationstechnik

8 Gewöhnliche Differentialgleichungen
8.1 Aufgabenstellung
8.2 Explizite numerische Integrationsverfahren
8.2.1 Euler-Verfahren
8.2.2 Modifiziertes Euler-Verfahren
8.2.3 Runge-Kutta-Verfahren
8.2.4 Schrittweitensteuerung
8.2.5 Mehrschrittverfahren
8.3 Numerische Stabilität von Einschrittverfahren

 

Literatur

Engeln-Müllges, G., Niederdrenk, K., Wodicka, R., Numerik-Algorithmen, Springer, 10. Auflage, 2011

 


Masterarbeit

Empf. Vorkenntnisse

Die Ausgabe der Master-Thesis erfolgt frühestens, wenn 85% der erreichbaren Credits in diesem
Studiengang (ohne Berücksichtigung der Master-Thesis) erworben wurden.

 

Lehrform Wissenschaftl. Arbeit/Sem
Lernziele

Die Studierenden erwerben die Fähigkeit, innerhalb einer vorgegebenen Zeit ein Problem aus dem ingenieurwissenschaftlichen und erziehungswissenschaftlichen Bereich selbständig mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten. Die Studierenden erwerben die Kompetenz, ein Problem innerhalb einer vorgegebenen Frist selbständig zu strukturieren, nach wissenschaftlichen Methoden systematisch zu bearbeiten und schließlich transparent zu dokumentieren.

Die Studierenden können zielgerichtet Informationen beschaffen und bewerten und damit den Stand der Technik im bearbeiteten Fachgebiet beschreiben. Die Studierenden erwerben die Kompetenz zur zielgruppengerechten Präsentation des Projekts und der in der Arbeit erzielten Resultate in verschiedenen Präsentationsformen.

 

Dauer 1 Semester
SWS 0.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:30 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:570 h

  • Workload:600 h
Leistungspunkte und Noten

20 Creditpunkte

 

ECTS 20.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

Wissenschaftliche Arbeit und erfolgreiche Kolloquiumsteilnahme

Modulverantw.

Prof. Dr.-Ing. Hensel (Studiendekan)

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 3
Häufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Master MK-BB

Veranstaltungen Master-Thesis
Art Wissenschaftl. Arbeit/Seminar
Nr. E+I3305
Lerninhalt

Individuelle Themenstellung wird in vorgegebener Zeit selbständig
wissenschaftlich bearbeitet und dokumentiert

Literatur

Themenspezifisch

Kolloquium
Art Seminar
Nr. E+I3306
SWS 2.0
Lerninhalt

In einer Einführungsveranstaltung mit Präsenzpflicht werden Techniken                                          wissenschaftlichen Arbeitens reflektiert sowie verbindliche
Richtlinien für die schriftliche Dokumentation sowie für die öffentliche
Präsentation vorgegeben.

Am Ende der Bearbeitungszeit der Master-Thesis folgt ein öffentlicher
Fachvortrag im Umfang von 15-20 Minuten über die eigene Arbeit und deren
Randbedingungen, sowie die Präsentation eines Posters hierzu. Das Poster
soll so gestaltet sein, dass es die Hochschulöffentlichkeit zur
Teilnahme am Vortrag motiviert.

Literatur

Themenspezifisch

Master-Thesis
Art Wissenschaftl. Arbeit/Seminar
Nr. E+I3201
Lerninhalt

Individuelle Themenstellung wird in vorgegebener Zeit selbständig
wissenschaftlich bearbeitet und dokumentiert

Literatur

Themenspezifisch

Kolloquium
Art Seminar
Nr. E+I3202
SWS 2.0
Lerninhalt

In einer Einführungsveranstaltung mit Präsenzpflicht werden Techniken                                          wissenschaftlichen Arbeitens reflektiert sowie verbindliche
Richtlinien für die schriftliche Dokumentation sowie für die öffentliche
Präsentation vorgegeben.

Am Ende der Bearbeitungszeit der Master-Thesis folgt ein öffentlicher
Fachvortrag im Umfang von 15-20 Minuten über die eigene Arbeit und deren
Randbedingungen, sowie die Präsentation eines Posters hierzu. Das Poster
soll so gestaltet sein, dass es die Hochschulöffentlichkeit zur
Teilnahme am Vortrag motiviert.

Literatur

Themenspezifisch


Mechatronik

Empf. Vorkenntnisse

Technische Mechanik III, Maschinenelemente, Regelungstechnik

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele

Die Studierenden sollen

  • die Koordinatensysteme und ihre Umrechnung in Robotern benutzen können
  • Kräfte und Drehmomente in einem Roboter berechnen können
  • ein Gesamtmodell für einen Roboter aufstellen können
  • Kenntnisse über die Regelungs- und Steuerungskonzepte von Robotern haben und exemplarisch eine Regelung auslegen
  • die Komponenten von intelligenten Robotersystemen kennen
  • die Grundlagen und Konventionen der Pneumatik beherrschen
  • pneumatische Konstruktionselemente kennen und beurteilen können
  • beispielhaft pneumatische Systeme verstehen und auslegen können
  • die Nutzung und Modellierung von pneumatischen Komponenten in mechatronischen Systemen beurteilen können
Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:120 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

6 Creditpunkte

ECTS 6.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

Klausur K120

Modulverantw.

Prof. Dr. rer. nat. Michael Wülker

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 1
Häufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Master MK-BB

Veranstaltungen Robotik
Art Vorlesung
Nr. M+V612
SWS 2.0
Lerninhalt

A) Einführung und Überblick
Definition, Robotertypen und Anwendungsbereiche

B) Koordinatensysteme und Bewegungen, Kinematik
Roboterstellung: Koordinatensysteme, Rotationsmatrizen, homogene Matrizen, Euler-Winkel, Denavit-Hartenberg-Konvention
Roboter- und Weltkoordinaten: Vorwärtstransformation, Rückwärtstransformation, kinematische Transformationen, Jacobi-Matrix
Bewegungsbahnen: Punkt-zu-Punkt, Bahnsteuerung, Linear- und Zirkularinterpolation, Überschleifen
Programmierung von Bewegungen: Online (Teach-in) und Offline (textbasiert)

C) Mechanische und elektromechanische Eigenschaften von Robotern
mechanische Elemente, elektromechanische Komponenten, Greifer, Sensoren
dynamisches Verhalten: Berechnung von Kräften und Drehmomenten
Gesamtmodell mit Antrieben, Servoelektronik, Getriebematrizen

D) Steuerung und Regelung von Robotern
Gelenkregelung: dezentrale Kaskadenstruktur, adaptive Gelenkregelung
kartesische Lageregelung, Kraftregelung, hybride Regelung
modellbasierte Regelungskonzepte: zentrale Vorsteuerung, Entkopplung und Linearisierung, robuste Regler
nichtanalytische Regelungsverfahren: Fuzzy-Regler, neuronale Lernverfahren

E) Intelligente Robotersysteme
Bilderfassung, Bildverarbeitung, Entscheidungsfindung
Serviceroboter, Humanoidroboter

Literatur

Weber, W., Industrieroboter: Methoden der Steuerung und Regelung, Hanser, 2009

Craig, J.J., Introduction to Robotics: Mechanics and Control, Reading: Addison-Wesley, 2002

Siciliano, B., Khatib, O., Springer Handbook of Robotics, Springer, 2008

Pneumatik
Art Vorlesung
Nr. M+V633
SWS 2.0
Lerninhalt

A) Grundlagen der Fluidmechanik
Definition, einführende Konstruktions- und Schaltungsbeispiele, Schaltzeichen (DIN ISO 1219), Bernoulligleichung, Kontinuitätsgleichung, Druckverluste, Beschleunigungsverluste, Kompressibilität, Leckverluste, Kraftwirkung strömender Gase (Impulssatz), Kompressible Strömungsmedien (Pneumatik), Druckwellen

B) Bauglieder der Pneumatik
Energieversorgung: Kompressoren und Luftverdichter, Motoren, Zylinder und Schwenkmotoren, Ventile: Bauarten, Betriebsverhalten, Zubehör, Fluidmechanische Kreisläufe

C) Pneumatische Systeme
Projektierung von pneumatischen Systemen, Regelung/Steuerung pneumatischer Systeme, Systemmodelle für pneumatische Systeme, Simulationsprogramme, regelungstechnische Gesichtpunkte, Monitoring und Diagnose

D) Beispiele für Pneumatiksysteme
Lineartriebe, elektropneumatische Antriebe

Literatur

Grollius, H.W., Grundlagen der Pneumatik, Hanser 2009

Crosser, P., Ebel, F., Pneumatik, Grundstufe, Festo Didactic 2002

Prede, G., Scholz, D., Eelktropneumatik, Grundstufe, Festo Didactic 2001

Watter, H., Hydraulic und Pneumatik: Grundlagen und Übungen - Anwendung und Simulation, Vieweg, 2008

Boulton, W., Pneumatic and Hydraulic Systems, Pearson, 1997


Methoden der Berufsbildungsforschung

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Seminar
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • kennen verschiedene Forschungskonzepte und Forschungsmethoden empirischer Berufsbildungsforschung;
  • können grundlegende forschungsmethodische Strategien empirischer Berufsbildungsforschung bezüglich ihrer Relevanz für konkrete Forschungsaufgaben beurteilen und auswählen;
  • können die Eignung gängiger qualitativer und quantitativer Methoden empirischer Sozialforschung für spezifische Forschungsvorhaben/ Forschungsdesigns beurteilen;
  • kennen die Gütekriterien quantitativer und qualitativer empirischer Sozialforschung und können deren Relevanz im Kontext spezifischer Forschungsaufgaben einschätzen und berücksichtigen;
  • können auf der Basis von Forschungsdesideraten unter Berücksichtigung wissenschaftlicher Theorien Forschungsfragen/Hypothesen generieren;
  • können einen Fragebogen konstruieren, diesen auf der Basis eines Pretests optimieren und die im Feld erhobenen Daten mit Hilfe von Statistikprogrammen auswerten;
  • kennen unterschiedliche Methoden der Datenerhebung im Kontext qualitativer Forschung und können deren Eignung für konkrete Aufgaben der Berufsbildungsforschung beurteilen und diese Methoden zu Datengewinnung anwenden;
  • können in Abhängigkeit vom Forschungsdesign geeignete Transkriptionsregeln für qualitative Daten auswählen und Transkripte anfertigen;
  • kennen verschiedene Auswertungsmethoden/Auswertungsstrategien für transkribiertes Datenmaterial, können die Eignung dieser Methoden/Strategien für spezifische Forschungskonzepte beurteilen und diese Methoden/Strategien anwenden;
  • sind in der Lage die in der Forschungsgruppe (Studierendengruppe) erarbeiteten Ergebnisse in angemessener Weise zu präsentieren und in der wissenschaftlichen Diskussion zu reflektieren.
Dauer 2 Semester
SWS 5.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:75 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:225 h

  • Workload:300 h
Leistungspunkte und Noten

10 CP

ECTS 10.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung für "Besondere Bereiche und Aspekte der beruflichen Bildung" (RE/HA/KO/PK)

Modulverantw.

Prof. Dr. Thomas Diehl

Dipl.-Hdl. Jana Krüger

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 2-3
Häufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Medientechnik/Wirtschaft (MW-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Informatik/Wirtschaft (IW-BB)

Veranstaltungen Qualitative Berufsbildungsforschung (Projektseminar)
Art Seminar
Nr. EW3213
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Gütekriterien der qualitativen empirischen Sozialforschung
  • sozialwissenschaftliche Theorien als wissenschaftliche Basis des Forschungsprojekts
  • Entwicklung von Forschungsfragen/Hypothesen
  • Auswahl der Datenerhebungsmethode (Form des Interviews, Gruppendiskussion usw.)
  • Transkription nach gewählten Transkriptionsregeln
  • Wahl der Auswertungsmethode und Auswertung des Datenmaterials
  • Präsentation der Forschungsergebnisse
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Quantitative Berufsbildungsforschung (Projektseminar)
Art Seminar
Nr. EW3212
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Gütekriterien der quantitativen empirischen Sozialforschung
  • sozialwissenschaftliche Theorien als wissenschaftliche Basis des Forschungsprojekts
  • Entwicklung von Forschungsfragen/Hypothesen
  • sllgemeine Kriterien zur Gestaltung von Fragebögen
  • Konstruktion eines Fragebogens in der Forschungsgruppe (Studierende)
  • Optimierung des Fragebogens auf der Basis eines Pretests
  • Datenerhebung im Feld, Datenerfassung und Datenauswertung mit Statistikprogrammen
  • Diskussion und Optimierung der Auswertungsstrategien/der Datenauswertung
  • Vorbereitung und Optimierung einer Präsentation der Forschungsergebnisse
  • abschließende Präsentation der Forschungsergebnisse
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Einführung in die Berufbildungsforschung
Art Seminar
Nr. EW3211
SWS 1.0
Lerninhalt

Forschungskonzepte und Forschungsmethoden empirischer Sozialforschung

Entwicklung von Forschungsfragen/Hypothesen

Vorgehensweisen und Fehlerquellen bei der Formulierung von Fragen

Quantitative und qualitative Methoden der empirischen Sozialforschung:

  • Forschungsstrategien
  • quantitative Methoden der Berufsbildungsforschung
  • qualitative Methoden der Berufsbildungsforschung
  • komplexe Forschungsdesigns mit Anteilen quantitativer und qualitativer Forschungsmethoden

Quantitative Forschung:

  • FragebogenKonstruktion
  • Optimierung von Fragebögen durch Pretests
  • Grundlagen der deskriptiven Statistik
  • Auswahl geeigneter grafischer Darstellungen
  • Statistische Kennwerte
  • Einführung in das Arbeiten mit Statistikprogrammen

Qualitative Forschung:

  • Arten der Datenerhebung im Rahmen qualitativer Forschung (Arten von Interviews, Gruppendiskussion)
  • Transkriptionen und Transkriptionsregeln
  • Methoden zur Auswertung des Datenmaterials
  • Einführung in das Arbeiten mit Computerprogrammen zur Auswertung qualitativer Daten
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.


Pädagogische Psychologie

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Vorlesung/Seminar
Lernziele

Lernziel: Gestaltung von Lehr-Lern-Arrangements in sozialen Kontexten

Die Absolventinnen und Absolventen

  • sind in der Lage, die Darstellung von psychologischen Forschungsbefunden in der Fachliteratur hinsichtlich ihrer Aussagekraft kritisch zu beurteilen und eigene Arbeiten an wissenschaftlichen Standards zu orientieren;
  • verfügen über grundlegende Kenntnisse von Methoden und Strategien der bildungswissenschaftlichen Forschung und sind in der Lage, diese selbständig im Rahmen eigener Forschungsvorhaben umzusetzen;
  • können Erkenntnisse der pädagogischen Psychologie bei der Planung, Durchführung und Evaluation von Lehr-Lern-Arrangements anzuwenden;
  • können auf Grundlage des Verständnisses grundlegender Mechanismen beim Wissenserwerb und bei der Wissensvermittlung sowie der sozialen Interaktion in Lehr-Lern-Kontexten Lehr-Lern-Arrangements gestalten.
Dauer 2 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:120 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

6 CP

 

ECTS 6.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung "Pädagogische Psychologie" (diverse)

Modulverantw.

Prof. Dr. Josef Nerb

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 1, 2
Häufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

Master-Studiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Medientechnik/Wirtschaft (MW-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Informatik/Wirtschaft (IW-BB)

Veranstaltungen Entwicklung, Lehren und Lernen in sozialen Kontexten
Art Vorlesung
Nr. EW3207
SWS 2.0
Lerninhalt
  •  emotionale, soziale und kognitive Voraussetzungen des Lernens und Lehrens
  • sozialpsychologische Ansätze des Lernens
  • Grundlagen von Gruppenprozesse und sozialen InteraktionenMethoden der Planung,
  • Durchführung und Evaluation von Lehr-Lern-Arrangements
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Anwendungsseminar Psychologie
Art Seminar
Nr. EW3208
SWS 2.0
Lerninhalt
  •  Anwendung und Reflexion der erweiterten Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten in pädagogischen Kontexten
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.


Projektseminar zur Fachdidaktik spezieller technischer Fachrichtungen

Empf. Vorkenntnisse

keine

Lehrform Seminar/Labor
Lernziele

Die Absolventinnen und Absolventen

  • können fachdidaktische Projekte eigenverantwortlich mit geeigneten Mitteln und Methoden reflektiert durchführen.

 

Im Rahmen der Schulpraxis/Schulpraktischen Phase

  • vertiefen die Studierenden ihr Wissen über das berufliche Schulwesen;
  • lernen ausgewählte Aspekte der Bildungsgangplanung sowie der Schulorganisation kennen;
  • nehmen im Rahmen von Hospitationen am Unterricht in verschiedenen Schulformen teil;
  • sammeln erste eigene Unterrichtserfahrungen.

 

Dauer 2 Semester
SWS 5.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:75 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:225 h

  • Workload:300 h
Leistungspunkte und Noten

10 CP

ECTS 10.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

regelmäßige Teilnahme & Modulprüfung "Projektseminar zur Fachdidaktik spezieller technischer Fachrichtungen" (RE/HA/KO/PK/Projektbericht)

Modulverantw.

Prof. Dr. Andy Richter

Max. Teilnehmer 18
Empf. Semester 1-2
Häufigkeit jedes 2. Semester
Verwendbarkeit

Masterstudiengang Berufliche Bildung Elektrotechnik/Informationstechnik (EI-BB)

Masterstudiengang Berufliche Bildung Mechatronik (MK-BB)

Veranstaltungen Schulpraktische Phase
Art Praktikum
Nr. EW3204
SWS 1.0
Lerninhalt
  • Unterrichtsplanung, -durchführung und -reflexion,
  • Unterrichtsevaluation,
  • Reflexion ausgewählter unterrichtspraktischer pädagogischer Situationen auf der Basis eines wissenschaftlichen Begründungskontextes.

 

Literatur

 

 

Projektseminar Fachdidaktik Mechatronik
Art Seminar/Labor
Nr. EW3303
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Projektmanagementmethoden inkl. Projektplanungs- und Dokumentationsinstrumentarium
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.


Sensorik

Empf. Vorkenntnisse

komplettes Bachelorstudium

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele

Der Aufbau und die Eigenschaften von Sensoren werden vorgestellt. Signalverarbeitungsverfahren - z.B. Korrelationsverfahren, Lock-in-Verfahren - werden an praktischen Aufgabenstellungen erläutert. Vorlesung und Labor vermitteln die Fähigkeit, Probleme auf dem Gebiet der Messtechnik, der Automatisierungs- und der Regelungstechnik durch Einsatz geeigneter Sensoren und Messverfahren zu lösen.

Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:90 h

  • Workload:150 h
Leistungspunkte und Noten

5 Creditpunkte

ECTS 5.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

Klausur K90 und Laborarbeit

Modulverantw.

Prof. Dr.-Ing. Stefan Hensel

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 2
Häufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Master MK-BB

Veranstaltungen Labor Mess- und Sensortechnik
Art Labor
Nr. E+I261
SWS 2.0
Lerninhalt

Das Labor verknüpft die in der Vorlesung erarbeiteten Messmethoden und vorgestellten Sensoren mit sechs Versuchen

  • Interferometrische Längenmesstechnik
  • Korrelationsmesstechnik: Störunterdrückung, Laufzeitmessungen
  • Dehungsmessstreifen: Dehnung, Biegung, Torsion, Wägezelle
  • Rechnergestützte Messdatenerfassung und -verarbeitung: Induktive und potentiometrische Wegmessung
  • Wegmessung: Linear Variabler Differenzialtransformator (LVDT), phasenempfindliche Demodulation (Lock-In)
  • Druckmesstechnik: Piezoresistive Druckmessung, Temperaturkompensation, Füllstandsmessung, barometrische Messungen

 

Mess- und Sensortechnik
Art Vorlesung
Nr. E+I260
SWS 2.0
Lerninhalt

Definition und Eigenschaften eines Sensors: einfach, integriert, intelligent ("smart sensor")

Überblick von Messgrößen und möglichen Messprinzipien:

  • Drucksensoren: Piezoresistiv, kapazitiv, Temperaturkompensationmethoden
  • Längen- und Wegmessung:
    • Induktiv: Tauchanker, LVDT, Phasensynchrone Demodulation
    • Kapazitiv: Schichtdickenmessung
    • Optisch: Phasenbezogene Entfernungsmessung, Triangulation
    • Laufzeitverfahren: Ultraschallsensoren und RADAR
  • Kraftmessung:
    • Dehnungsmessstreifen und Auswerteschaltungen
  • Korrelationsmesstechnik: Kreuzkorrelation, Störunterdrückung, Laufzeitkorrelation

Messsignalverarbeitung in der Messkette:

  • Normalverteilte Messabweichungen
  • Kleinste Quadrate Schätzung
  • Sensordatenfusion mit dem gewichteten kleinste Quadrate Schätzer

 

Literatur

Tränkler, H., Sensortechnik Handbuch für Praxis und Wissenschaft, 2. Auflage, Berlin, Heidelberg, Springer, 2014 

Hering, E., Schönfelder G., Sensoren in Wissenschaft und Technik, Wiesbaden, Vieweg+Teubner, 2012 

Schrüfer, E., Elektrische Messtechnik, München, Hanser, 2014

 


Vertiefung in den Fachrichtungen

Empf. Vorkenntnisse

Kenntnisse des Bachlorabschlusses

Lehrform Vorlesung
Lernziele
  • Erlangen vertiefender, wissenschaftlich ausgerichteter Kenntnisse auf den Gebieten der System- und Informationstechnik und Energie- und Automatisierungstechnik (berufliche Fachrichtungen)
  • Weitere Lernziele und Kompetenzen ergeben sich aus den gewählten Lehrveranstaltungen

 

Dauer 1 Semester
SWS 4.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:60 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:60 h

  • Workload:120 h
Leistungspunkte und Noten

4 Creditpunkte

ECTS 4.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

gemäß semesterweise festgelegter Wahlpflichtfachliste

Modulverantw.

Prof. Dr.-Ing. Peter Hildenbrand

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 1/2
Häufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Master MK-BB

Veranstaltungen Wahlpflichtlehrveranstaltungen erste berufliche Fachrichtung
Art Vorlesung
Nr. E+I3303
SWS 4.0
Lerninhalt

Die wählbaren Kombinationen fachlich affiner Lehrveranstaltungen werden zu Semesterbeginn bekannt gegeben. Individuell vorgeschlagene alternative Kombinationen fachlich affiner Lehrveranstaltungen sind möglich, wenn diese zuvor auf schriftlichen Antrag des Studierenden vom zuständigen Prüfungsausschussvorsitzenden genehmigt wurden.

 

Literatur

wird von den Dozenten der gewählten Lehrveranstaltungen zu Semesterbeginn bekannt gegeben.



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