Huisstijlsjablonen VVKSO - VVKSO - ICT

INDUSTRIËLE WETENSCHAPPEN
TWEEDE GRAAD TSO
LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS
LICAP – BRUSSEL D/2007/0279/005
September 2007
(vervangt leerplan D/2000/0279/007 met ingang 1 september 2007 of
1 september 2008 of 1 september 2009)
ISBN 978-90-6858-728-9
Vlaams Verbond van het Katholiek Secundair Onderwijs
Guimardstraat 1, 1040 Brussel
Inhoud
Plaats van dit leerplan in de lessentabel ......................................................................... 5
1
Studierichtingprofiel ............................................................................................. 7
1.1
1.2
1.3
1.5
Situering ............................................................................................................................................. 7
Instroom ............................................................................................................................................. 7
Industriële wetenschappen in het tso-curriculum van de studiegebieden
Mechanica-elektriciteit, Auto, Koeling en Warmte ......................................................................... 8
Profilering van Industriële wetenschappen tso t.o.v. aanverwante studierichtingen in de
tweede graad van het studiegebied Mechanica-elektriciteit ........................................................ 9
Competenties en algemene doelstellingen .................................................................................... 9
2
Algemene pedagogisch-didactische wenken ................................................... 12
2.1
2.2
2.3
Inleiding ............................................................................................................................................12
Geïntegreerd en projectmatig werken...........................................................................................12
Het gebruik van informatie- en communicatietechnologie (ict) .................................................13
3
Evaluatie .............................................................................................................. 14
3.1
3.2
3.3
3.4
Wat en waarom evalueren? ............................................................................................................14
Wanneer evalueren? .......................................................................................................................14
Hoe evalueren? ................................................................................................................................14
Hoe rapporteren? ............................................................................................................................15
4
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken
gemeenschappelijk voor alle vormingsclusters ............................................... 16
4.1
4.2
4.3
4.4
Vervolgstudies – professionele loopbaan ....................................................................................16
Planning – Organisatie ...................................................................................................................16
Veiligheid – Milieu ...........................................................................................................................17
Evaluatie ...........................................................................................................................................19
5
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken voor de
vormingscluster elektriciteit-elektronica .......................................................... 21
5.1
5.2
Elektriciteit .......................................................................................................................................21
Elektronica .......................................................................................................................................31
6
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken voor de
component mechanica ....................................................................................... 35
6.1
6.2
Mechanica ........................................................................................................................................35
Realisaties mechanica ....................................................................................................................40
7
Realisaties industriële wetenschappen (complementaire component) (U).... 49
7.1
7.2
Elektrische schakelborden .............................................................................................................49
Eenvoudige machines en machinesturingen ...............................................................................50
8
Minimale materiële vereisten ............................................................................. 53
8.1
8.2
Infrastructuur ...................................................................................................................................53
Specifieke minimale materiële vereisten per vak ........................................................................53
1.4
2de graad tso
Industriële wetenschappen
3
D/2007/0279/005
9
Bibliografie .......................................................................................................... 58
10
Nuttige adressen ................................................................................................. 60
4
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Plaats van dit leerplan in de lessentabel
Studierichting
Industriële wetenschappen tweede graad tso
Pedagogische vakbenaming
Elektriciteit-Elektronica
Administratieve vakbenaming
TV Elektriciteit/Elektromechanica +
TV Elektronica/Elektriciteit
Specifiek gedeelte
4 uur in eerste en tweede leerjaar
Pedagogische vakbenaming
Mechanica
Administratieve vakbenaming
TV Elektromechanica/Mechanica
Specifiek gedeelte
2 uur in eerste en tweede leerjaar
Pedagogische vakbenaming
Realisaties mechanica
Administratieve vakbenaming
PV + TV Elektromechanica/Mechanica
Specifiek gedeelte
3 uur in eerste en tweede leerjaar
Pedagogische vakbenaming
Realisaties IW
Administratieve vakbenaming
PV + TV Elektromechanica/Elektriciteit +
PV + TV Mechanica
Complementair gedeelte
2de graad tso
Industriële wetenschappen
0-3 uur in eerste en tweede leerjaar
5
D/2007/0279/005
1
Studierichtingprofiel
1.1
Situering
Industriële wetenschappen is een doorstromingsrichting. De nadruk ligt in deze studierichting op de vormende
waarde van de aangeboden leerplandoelstellingen en leerinhouden van zowel de algemene, als de theoretisch technische vakken. Het specifiek deel dat is opgebouwd rond toegepaste fysica met een technologische invulling
is sterk wiskundig en wetenschappelijk onderbouwd. Aan de talenkennis en de taalvorming wordt er veel
aandacht besteed zowel via als in functie van analyse en rapportering. De studierichting streeft er vooral naar de
leerlingen in staat te stellen om succesvol de derde graad Industriële wetenschappen aan te vatten die leidt naar
hoger onderwijs van het niveau academische bachelor en master binnen het domein van de techniek.
Het gestructureerd inzichtelijk en creatief denken en handelen, in het kader van het technologisch proces, staat
centraal in het specifieke van deze vorming. Er is voldoende aandacht voor uitvoeringstechnische aspecten in
functie van concrete realisaties.
De doelstellingen hebben een grote transfer- en abstraherende waarde, zij zijn gericht op het verwerven van
competenties die gericht zijn op het doorstromen.
De studierichting heeft dan ook een dubbele doelstelling.
Voldoende inzichten, vaardigheden en attitudes verwerven om
•
de vervolgopleiding derde graad tso Industriële wetenschappen te volgen;
•
via realisaties de verworven kennis en vaardigheden op een gestructureerde wijze te toetsen door
technologisch–wetenschappelijk het werkingsprincipe of de vormgeving toe te lichten.
1.2
Instroom
Alle leerlingen uit het tweede leerjaar van de eerste graad kunnen instromen op voorwaarde dat ze over de
nodige capaciteiten beschikken om te werken en te leren in het kader van de theoretische, abstracte,
wetenschappelijk-wiskundige dimensie van deze studierichting. Gezien het doorstromingskarakter zijn de
algemene vakken belangrijke factoren in de oriëntering van de leerlingen naar deze studierichting. Bovendien
moeten de leerlingen interesse hebben voor wetenschap en technologie.
Ze hebben in de eerste graad technologisch-technische basisinzichten, -vaardigheden en attitudes verworven in
het vak Technologische opvoeding.
Leerlingen vanuit de basisopties Mechanica-elektriciteit en Industriële wetenschappen hebben bovendien via
Realisatietechnieken en Technologische activiteiten of Realisaties industriële wetenschappen al heel wat kennis
en vaardigheden verworven.
In de tweede graad Industriële wetenschappen wordt hierop verder gebouwd.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
7
D/2007/0279/005
1.3
Industriële wetenschappen in het tso-curriculum van de studiegebieden
Mechanica-elektriciteit, Auto, Koeling en warmte
Eerste graad
2de leerjaar
Tweede graad
1ste en 2de leerjaar
Derde graad
1ste en 2de leerjaar
Derde graad
3de leerjaar
Autotechnieken
Toegepaste
autotechnieken
Mechanische
vormgevingstechnieken
Computergestuurde
mechanische
productietechnieken
Mechanica constructieen planningstechnieken
Mechanische
technieken
Koel- en
warmtetechnieken
Mechanica-elektriciteit
Industriële
koeltechnieken
Industriële
warmtetechnieken
Kunststoftechnieken
Kunststof
vormgevingstechnieken
Orthopedische
technieken
Orthopedische
instrumenten
Vliegtuigtechnieken
Elektrotechnieken
Industriële
wetenschappen
Elektrische
installatietechnieken
Stuur- en
beveiligingstechnieken
Elektronische
installatietechnieken
Audio-, video-, en
teletechnieken
Industriële ICT
Industriële
computertechnieken
Industriële
wetenschappen
Industriële
wetenschappen
Elektromechanica
Elektromechanica
Industriële
onderhoudstechnieken
ElektriciteitElektronica
ElektriciteitElektronica
Regeltechnieken
De plaats van de 2de graad Industriële wetenschappen tso wordt in bovenstaand curriculumschema
aangegeven. Dit schema – dat van links naar rechts wordt gelezen – geeft een aantal studierichtingen weer in
een aantal studiegebieden van de tweede en de derde graad.
8
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
1.4
Profilering van Industriële wetenschappen tso t.o.v. aanverwante
studierichtingen in de 2de graad van het studiegebied Mechanicaelektriciteit
Industriële wetenschappen tso
Technieken tso
Basismechanica bso
De studie van technologische
en wetenschappelijke
fenomenen
De studie van een
uit te voeren project
Het uitvoeren
van een project
Communiceren om het concept van
wetenschappelijke
en
technologische
fenomenen
te
analyseren.
Communiceren om het concept
van de werkzaamheden te
begrijpen en de uitvoering voor te
bereiden.
Kenmerken van wetenschappelijke
en technologische fenomenen en
hun gevolgen voor realisaties
analyseren.
De
noodzakelijke
uitvoeringsrichtlijnen formuleren
om de gevraagde kwaliteitscriteria
te bereiken.
De impact van de kenmerken van
wetenschappelijke fenomenen op
technologische realisaties duiden.
De
uitvoering
voorbereiden
opvolgen en bijsturen.
Onder leiding de werkzaamheden
uitvoeren volgens opgelegde
kwaliteitscriteria.
75 % van de beschikbare tijd gaat
naar conceptstudie, 25 % naar
uitvoering.
50 % van de beschikbare tijd gaat
naar conceptstudie, 50 % naar
uitvoering.
25 % van de beschikbare tijd gaat
naar conceptstudie, 75 % naar
uitvoering.
1.5
Communiceren
werkzaamheden
uitvoeren.
om
de
te
kunnen
De kenmerken van het concept
begrijpen
en
voorzieningen
treffen om de uitvoering ervan
mogelijk te maken.
Competenties en algemene doelstellingen
Industriële wetenschappen is een veeleisende studierichting die zich richt naar jongeren met een voldoende
hoog wetenschappelijk wiskundig en technologisch abstractievermogen en met een ruime belangstelling voor
techniek. Een basisvoorwaarde om later in de derde graad Industriële wetenschappen te slagen, is de capaciteit
om voldoende wetenschappelijk en wiskundig inzicht te verwerven om de principes en wetmatigheden van de
wetenschap en de technologie te verklaren. Technologie wordt in 'Industriële wetenschappen' in de eerste plaats
gezien als het resultaat van het gestructureerd, probleemoplossend inzichtelijk leren denken en handelen. Dit
dient flexibel, creatief en zelfstandig te gebeuren.
1.5.1
Doelstellingen
1.5.1.1
Gemeenschappelijke doelstellingen
Vervolgstudies – professionele loopbaan
De leerling kan zich situeren in de leer- en loopbaanmogelijkheden van de studierichting industriële
wetenschappen.
Planning – organisatie
De leerling kan rekening houdend met kostprijs, planning en organisatie zijn realisaties voorbereiden.
Veiligheid – Milieu
De leerling kan zijn realisaties voorbereiden en uitvoeren rekening houdend met veiligheid, preventie en milieu.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
9
D/2007/0279/005
Evaluatie
De leerling kan bij zijn realisaties het proces en het product evalueren.
1.5.1.2
Hoofddoelstellingen elektriciteit-elektronica
In de tweede graad wordt in de vormingscomponent elektriciteit-elektronica hoofdzakelijk gewerkt rond het
stimuleren van de creativiteit, meetvaardigheid en het inzichtelijk denken van de leerlingen. Concreet worden
onderstaande competenties vooropgesteld:
De leerling kan:
•
door zijn meetvaardigheid de resultaten van een zelfstandig uitgevoerd experiment wiskundig duiden in het
kader van de wetmatigheden van het domein elektriciteit-elektronica;
•
door zijn rekenvaardigheid de wetmatigheden van de elektriciteit-elektronica toepassen;
•
zelfstandig eenvoudige experimenten opzetten met als doel wetmatigheden uit het domein elektriciteitelektronica te toetsen aan de praktijk;
•
door zijn kritische en analytische ingesteldheid eenvoudige processen uitrafelen tot eenduidige algoritmen
die hen in staat stellen processen te automatiseren;
•
door zijn creativiteit en zijn probleemoplossende ingesteldheid bij het uitvoeren van realisaties actief en
zelfsturend deelnemen aan zijn leer- en evaluatieproces;
•
na het uitvoeren van een experiment of realisatie, nauwgezet rapporteren in functie van de werking van de
realisatie en/of het theoretische kader van het experiment.
1.5.1.3
Hoofddoelstellingen mechanica
In de tweede graad wordt in de vormingscomponent mechanica gewerkt rond de wetmatigheden van de
theoretische mechanica en zijn toepassingen, het communiceren en ontwerpen via de tekentaal en het
realiseren van eenvoudige constructieonderdelen. Concreet worden onderstaande competenties vooropgesteld:
De leerling kan:
•
via de basisinzichten in de wetmatigheden van de mechanica lab opstellingen realiseren en experimenten
uitvoeren;
•
de functie, de onderlinge relatie van constructieonderdelen van een geheel en componenten uit een kring,
toelichten via tekenen en communiceren tussen het ontwerp en de uitvoering;
•
een realisatie uitvoeren in het domein van de verspaning, plaatbewerking en montage, door zelf een
productieproces en uitvoeringscriteria te kiezen.
1.5.2
Na te streven attitudes
Het is enorm belangrijk om attitudes bewust en expliciet na te streven. Attitudes die bijzondere aandacht
verdienen zijn:
•
erop gericht zijn om volgens afgesproken regels en afspraken binnen de vooropgestelde tijd en ondanks
moeilijkheden, toch willen verder werken om zo een opgedragen taak kwaliteitsvol te voltooien;
•
om zich aan te passen aan wijzigende omstandigheden (andere materialen, nieuwe technologieën, …) door
de bereidheid om informatie te raadplegen en om probleemoplossend te handelen;
•
om in team te willen functioneren, met het oog op tevredenheid van zichzelf en van anderen door het zich
kunnen inleven in de situatie, cultuur en de filosofische overtuiging waarin de teamleden leven, er begrip
voor opbrengen en er tactvol mee kunnen omgaan;
10
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
•
om de realisaties op een correcte manier kritisch te beoordelen dit met het oog op een algemene
tevredenheid;
•
om via taal functioneel en op correcte wijze te communiceren met het oog op:

de samenwerking in teamverband te bevorderen door het correct en duidelijk verwoorden van de te
maken afspraken;

het actief deelnemen aan een maatschappelijk debat om zijn eigen besluitvaste mening te vormen en
te uiten;

om in de eigen beroepscontext tal van documenten correct te gebruiken en om een verslaggeving te
maken van realisaties;

de bereidheid om actief mee te werken aan het veiligheidsbeleid, de voorschriften op het vlak van
gezondheid, hygiëne en ergonomie naleven en de collectieve veiligheidsvoorzieningen te treffen;

de bereidheid om actief mee te werken aan de bescherming van het milieu en de milieuvoorschriften
correct toepassen.
Al deze attitudes terzelfder tijd nastreven is uiteraard onmogelijk. Het is daarom aangewezen om telkens één of
enkele attitudes expliciet te benadrukken.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
11
D/2007/0279/005
2
Algemene pedagogisch-didactische wenken
2.1
Inleiding
Dit leerplan is een graadleerplan. Het lerarenteam dient, in overleg, de leerplandoelstellingen en leerinhouden te
spreiden over de twee leerjaren. Dit moet resulteren in een gezamenlijk opgestelde jaarplanning.
De realisatie van het leerplan op zich mag geen excuus zijn om geen ruimte te laten voor de noden die rijzen
vanuit de maatschappij ten aanzien van ons onderwijs of voor de bekommernissen en de verwachtingen van de
leerlingen. Daarom is het noodzakelijk dat er voldoende aandacht blijft bestaan voor opvoeding, voor
ontplooiingskansen van elke individuele leerling, voor geloofsovertuiging …
De geboden vorming is attractief en levensecht en sluit waar mogelijk aan bij de realiteit van het bedrijfsleven.
Leerdoelen worden gecombineerd en afhankelijk van de visie van het team kunnen doelstellingen best worden
gerealiseerd daar waar het leerrendement voor de lerende het grootst is.
Het is belangrijk dat leerlingen tijdens hun leerproces zo dikwijls mogelijk succes beleven.
2.2
Geïntegreerd en projectmatig werken
2.2.1
Betekenis geïntegreerd werken
Onder “geïntegreerd werken” verstaan we een pedagogisch-didactische aanpak waarbij we gelijktijdig in een
bepaalde context een verband weten te leggen tussen kennis, vaardigheden en attitudes met het oog op het
bereiken van leerplandoelstellingen zowel op het vlak van het leren – leren als het aanleren en het zich eigen
maken van attitudes, vaardigheden en het toepassen van kennis bij het realiseren.
2.2.2
Voordelen van geïntegreerd werken
Just in time learning: het geïntegreerd werken biedt de kans om de theorie te plaatsen daar waar de kans op
effect het grootst is.
Krachtige leeromgeving: de klemtoon dient gelegd op zinvol leren. Er wordt zo attractief mogelijk geleerd
aanleunend bij de beroepsrealiteit en met mogelijkheid om de leerling creatief bezig te laten zijn. Het
geïntegreerd werken wordt nog leerkrachtiger en boeiender door, in het verloop van de graad, met de klasgroep
aan projecten of thema’s te werken.
Het leerproces van de leerling staat centraal: de didactiek vertrekt niet van kennisoverdracht, maar van het
verwerven van kennis door zelfwerkzaamheid. Door het geven van opdrachten, uitdagingen stimuleert de leraar
het leerproces van de leerling.
Werken in team: het opzetten van projecten, waaraan meerdere leerlingen samenwerken, is de pedagogische
aanpak bij uitstek om het werken in team aan te leren.
2.2.3
Werken met projecten en thema’s
Een mogelijkheid om integratie te bevorderen is het werken met projecten en thema’s.
•
In de context van dit leerplan verstaan we onder project:”Technologisch-wetenschappelijke fenomenen
bestuderen, de resultaten wiskundig verwerken, besluiten formuleren en toetsen door een realisatie.”
•
Onder thema verstaan we :”Technologisch-wetenschappelijke fenomenen bestuderen, de resultaten
wiskundig verwerken en besluiten formuleren.”
12
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
•
Binnen een project en een thema komen zowel kennis, vaardigheden en attitudes aan bod. Ook is er
voortdurend aandacht voor (zelf)evaluatie en bijsturing.
•
De gemeenschappelijke doelstellingen uit 1.5.1.1 kunnen binnen projecten of thema’s voldoende aan bod
komen.
Kennis: begrippen en inzichten om technisch wetenschappelijke fenomenen te kunnen bestuderen.
Vaardigheden: elementen nodig om concrete invulling te geven bij de realisatie van een project of thema.
Attitude: resultaatsgerichtheid, initiatief nemen, kwaliteitszorg, werkmethodiek, discipline, interesse, sociale
houding, We verwijzen in verband hiermee naar de aandacht die de bedrijfswereld hecht aan de attitudemeting
via de SAM-schalen.
2.3
Het gebruik van informatie- en communicatietechnologie (ict)
Het is evident dat van de mogelijkheden die de informatica, op het didactisch vlak biedt, optimaal gebruik moet
worden gemaakt. Typische mogelijkheden die op dit leerplan betrekking hebben zijn:
•
3D-CAD technologie in verband met het lezen en maken van tekeningen, ruimtelijk voorstellings- en
waarnemingsvermogen;
•
het opzoeken van onder meer: kenmerken van materialen, gereedschappen en uitvoeringstechnieken via
Internet, cd-roms, …;
•
eenvoudige rekenbladen of geprogrammeerde formulieren om de kostprijs te berekenen;
•
programma’s ter ondersteuning van zelfevaluatie;
•
eenvoudige software om op een actieve manier kennis en inzichten te verwerken.
Er dient opgemerkt dat de programma’s die men aanwendt dermate gebruiksvriendelijk zijn dat de klemtoon ligt
op de te verwerven leerplandoelstellingen en zeker niet op de beheersing van één of ander softwarepakket.

Leerplannen van het VVKSO zijn het werk van leerplancommissies, waarin begeleiders, leraren en
eventueel externe deskundigen samenwerken.
Op het voorliggende leerplan kunt u als leraar ook reageren en uw opmerkingen, zowel positief
als negatief, aan de leerplancommissie meedelen via e-mail ([email protected]) of per brief
(Dienst Leerplannen VVKSO, Guimardstraat 1, 1040 Brussel).
Vergeet niet te vermelden over welk leerplan u schrijft: vak, studierichting, graad, licapnummer.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
13
D/2007/0279/005
3
Evaluatie
3.1
Wat en waarom evalueren?
Evalueren is geen doel op zich. Het maakt deel uit van het didactisch proces. Via allerlei vormen van evalueren
krijgen de leerlingen en de leraar informatie over de bereikte en de niet-bereikte leerdoelen.
Zowel het proces als het product worden geëvalueerd. De klemtoon ligt daarbij uiteraard op het proces want de
hoofdbedoeling van het evalueren is bijsturen, remediëren.
Bij het evalueren wordt aandacht besteed aan:
•
kennis,
•
vaardigheden,
•
attitudes.
De einddoelstelling is dat de leerling door zelfevaluatie zijn eigen leerproces leert bijsturen om te komen tot
kwaliteitsverbetering.
3.2
Wanneer evalueren?
Het lerend bezig zijn van de leerlingen en de vorderingen die ze daarbij maken worden permanent beoordeeld
en geëvalueerd. De evaluatie gebeurt bij elke stap die ze zetten in hun leerproces. Hun wetenschappelijk,
technisch en technologisch kennen en kunnen wordt permanent getoetst.
Daarbij kunnen de leerlingen ook nog periodiek aan de hand van goed gekozen en duidelijk omschreven
opdrachten bewijzen dat ze bepaalde kennis en vaardigheden verworven hebben.
Evalueren helpt ook het onderwijsproces sturen. Daarom wordt het evalueren doorgedreven geïntegreerd in dat
onderwijsproces. Evaluatie is geen afzonderlijke activiteit en is meer een leermoment dan een
beoordelingsmoment. Daardoor worden het leerproces van de leerling en de instructie van de leraar
geoptimaliseerd.
3.3
Hoe evalueren?
Naast het toetsen van cognitieve elementen via schriftelijke opdrachten als ‘Verklaar ...’, ‘Omschrijf ...’, ‘Leg uit
met je eigen woorden ...’ zijn andere vormen mogelijk:
•
meerkeuzevragen;
•
aanvullen van een tekening of schema (geen loutere invuloefening!);
•
opdrachten als ‘verbind de overeenkomstige elementen met een pijl’, ‘plaats in de juiste volgorde’ ...;
•
vooraf klaargemaakte tabellen of controlelijsten kunnen door de leerlingen individueel of in groep ingevuld
worden en als basis dienen voor de evaluatie - mogelijke inhouden daarbij zijn: de opgemeten
hoeveelheden, de te bestellen materialen, de beschrijving van de werkvolgorde, de geraamde en de
werkelijke tijdsduur, de toegepaste veiligheidsvoorzieningen;
•
het kunnen lezen van een werktekening kan men evalueren door bijvoorbeeld het nodige aantal te bestellen
materialen te laten berekenen.
14
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Voor wat betreft het ‘kunnen’ is het vooral ook de bedoeling dat de leerling zijn eigen werk leert beoordelen, dus
aan zelfevaluatie doet. Het zelf kunnen deelnemen aan de evaluatie werkt stimulerend en motiverend voor de
leerling.
Bij iedere opdracht wordt duidelijk op voorhand opgegeven welke items zullen worden geëvalueerd en hoe de
beoordeling zal worden opgevat.
3.4
Hoe rapporteren?
De rapportering gebeurt niet louter via een cijferrapport. De vorderingen van de leerling en vooral de tips voor
remediëren worden in een eenvoudige en directe taal omschreven.
Een soort portfolio of dossier bijhouden van de gerealiseerde projecten en thema’s (eventueel geïllustreerd met
foto’s) kan een middel zijn om de succesbeleving te bevorderen.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
15
D/2007/0279/005
4
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken
gemeenschappelijk voor alle vormingsclusters
4.1
Vervolgstudies – professionele loopbaan
De leerling kan zich situeren in de leer- en loopbaanmogelijkheden van de studierichting Industriële
wetenschappen.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
1
•
Diverse beroepen van de Master in de
toegepaste of industriële wetenschappen
•
Eigenheid
De bedrijven in de buurt van de school
herkennen.
•

Ontwerp

Productie
Bedrijven in de buurt van de school
Factoren die de eigen keuze naar
vervolgonderwijs beïnvloeden met eigen
woorden uitleggen.
•
2
3
De eigenheid van de diverse beroepen uit de
Industriële sector met eigen woorden
uitleggen.

•
Productengamma

Tewerkstelling
De hoofddoelstellingen van de studierichtingen
Master in de
wetenschappen
toegepaste
of
industriële
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Het is belangrijk dat de leerlingen de band ervaren tussen de leerplandoelstellingen die aan bod komen en
de realiteit van het toekomstig beroep. Dit werkt tegelijkertijd motiverend en oriënterend.
•
Verzorg de relaties met de bedrijven in de buurt en nodig ze regelmatig uit op de school.
•
Bovenstaande doelstellingen kunnen onderdeel uitmaken van een te behalen communicatieve doelstelling
in een taalvak. Overleg met de leerkrachten taal is aanbevolen.
4.2
Planning – Organisatie
De leerling kan rekening houdend met kostprijs, planning en organisatie zijn realisaties voorbereiden.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
4
•
Planning van de gezamenlijke werkzaamheden
•
Planning van de eigen werkzaamheden
•
Afspraken in overleg
De materialen- en productenstroom in de
school herkennen.
•
Materialen, producten
De eigen werkplek inrichten en deze zo
efficiënt mogelijk organiseren.
•
Werkplekinrichting
•
Werkplekorganisatie
De
eigen
werkplek
onderhouden.
•
Het opruimen van de werkplek
•
Het onderhouden van de werkplek
5
6
7
Een planning van de gezamenlijke
werkzaamheden in overleg opstellen,
bijsturen en evalueren.
16
D/2007/0279/005
opruimen
en

Toevoer, verwerking, afvoer
2de graad tso
Industriële wetenschappen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Probeer aan de hand van sprekende voorbeelden de leerlingen te laten inzien dat het team met een
bepaalde planningsmethode antwoord moet geven op de vraag: 'wie', 'wat' gaat doen, 'hoe', 'wanneer' en
'voor hoeveel'.
•
Geef leerlingen de kans om in overleg werkzaamheden te plannen, bij te sturen en te evalueren. Geef
voldoende feedback en beklemtoon voornamelijk de positieve kanten van hun voorstellen. Laat hun ook
ervaren wat minder goede voorstellen inhouden op het vlak van efficiëntie, het afstemmen van ieders
inbreng, op kwaliteit… Laat de leerlingen ook een verslag maken over dit overleg. Spreek terzake ook af
met de leraren algemene vakken.
•
Toon, aan de hand van beeldend materiaal uit de praktijk, het belang aan van de plaats van het materieel en
het materiaal bij een werkplaatsinrichting. Leg ook het verband tussen een goed ingerichte werkplek, het
rendement, de netheid, de productiekostprijs en het opruimen na de werktijd.
•
Voldoende toelichten dat bij de aanvang van het project niet alle parameters in detail gekend zijn, maar
duidelijker worden naargelang de vorderingen van de werkzaamheden. Het is dus belangrijk dat in de
beginfase de parameters zo goed mogelijk worden omschreven en bij opvolging zo goed mogelijk wordt
geanticipeerd op onverwachte gebeurtenissen.
•
Schenk tijdens bedrijfsbezoeken aandacht aan de bedrijfsorganisatie en bestudeer de inrichting van de
werkplaats en de goederenstroom. Laat eventueel bedrijfsdeskundigen een les in de school mee
ondersteunen.
•
Laat de leerlingen zelf voorstellen schetsen hoe zij hun werkplek zouden inrichten. Probeer dit te kaderen in
de werkplaatsinrichting.
•
Schenk voldoende aandacht aan het naleven van de interne afspraken in de school. Leg de link met
afspraken die in het bedrijfsleven worden gemaakt.
•
Laat de leerlingen ervaren dat een degelijke werkvoorbereiding noodzakelijk is om rendabel en efficiënt te
werken.
•
Stel gegevens ter beschikking van werkelijke uitvoeringstijden en laat leerlingen deze noteren van de
werkzaamheden die ze zelf uitvoeren. Toon de invloed ervan aan op de voorziene planning en licht de
bijsturingmogelijkheden voldoende toe.
•
Laat tabellen maken/invullen met de nodige materiaalhoeveelheden. Maak gebruik van eenvoudige
computerprogramma’s om de berekeningen uit te voeren/ te controleren.
4.3
Veiligheid – Milieu
De leerling kan zijn realisaties voorbereiden en uitvoeren rekening houdend met veiligheid, preventie en milieu.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
8
9
De
voorschriften
in
basisveiligheid naleven.
LEERINHOUDEN
verband
De eigen bevoegdheid toelichten.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
met
•
Aandachtspunten






Mogelijke risico’s en ongevallen
Gevaarlijke producten
Brand en ontploffingsgevaar
Gereedschap en machines
Struikelen, uitglijden en vallen
Elektrocutiegevaar
•
Signalisatie
•
Te treffen maatregelen
•
Codificatietabel art. 47 van het AREI
17
D/2007/0279/005
10
11
De gevaren verbonden aan elektriciteit in het
algemeen en de betrokken installatie in het
bijzonder toelichten.
•
Gevaren van elektriciteit
•
Gevaren van de betrokken elektrische installatie
Handelen volgens de procedures eigen aan
de betrokken elektrische installaties.
•
Werken en werkzaamheden

Buiten spanning

Onder spanning
•
Procedures voor exploitatiewerkzaamheden op
de oefeninstallaties
•
Procedures voor exploitatiewerkzaamheden op
de vaste elektrische installatie
12
De collectieve veiligheidsvoorzieningen
herkennen en volgens de verstrekte richtlijnen
handelen.
•
Collectieve beschermingsmiddelen
13
Persoonlijke beschermingsmiddelen volgens
verstrekte richtlijnen gebruiken.
•
Persoonlijke beschermingsmiddelen
14
Gevaarlijke situaties herkennen, melden en
volgens verstrekte richtlijnen handelen.
•
Gevaarlijke situaties eigen aan werkplek
15
De werking en veiligheidsvoorschriften van de •
te gebruiken machines, gereedschappen en
•
hulpmiddelen toelichten.
•
Machine-, gereedschaps- en hulpmiddelen
Machine-instructiekaart
Machineveiligheidsinstructies
16
De elementaire voorzieningen van een
EHBO-kit kennen en kunnen toepassen.
•
EHBO-kit
17
De nodige maatregelen die men bij een
ongeval mag en kan treffen kennen en deze
bij een ongeval volgens procedures
toepassen.
•
EHBO
•
Evacuatie bij brand
•
Verwondingen
De verstrekte richtlijnen op het vlak van milieu
naleven.
•
Milieuvoorschriften
Maatregelen
nemen
om
op
milieuvriendelijke wijze te werken.
•
Duurzaam construeren
•
Duurzaam materiaalgebruik
•
Levenscyclus van materialen
•
Recyclage
•
Kenmerken van producten en materialen
•
Verhandelen, bewerken, verwerken
•
Sorteren
•
Opslaan
•
Aangepaste voorzieningen
•
Ergonomische werkhouding
•
Lasten tillen, dragen, hijsen
18
19
20
21
een
Producten, materialen, afvalstoffen volgens
afspraak en voorschriften verhandelen,
bewerken, verwerken, sorteren en opslaan.
De ergonomische voorzieningen bij een
werkpost herkennen, bij het werken een
ergonomische werkhouding aannemen en
lasten ergonomisch tillen, dragen en hijsen.
18
D/2007/0279/005



Sorteren van afval
Afvalvoorkoming en –verwerking
…
2de graad tso
Industriële wetenschappen
22
De gevaren van de elektriciteit voor personen
en omgeving toelichten.
•
Gevaren

Kortsluiting

Overbelasting

Brandgevaar
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Wijs op de overeenkomsten tussen de in de school na te leven afspraken en deze die in het bedrijfsleven
gelden.
•
Bij de doelstelling over de persoonlijke veiligheidsvoorschriften verwijzen sommige leerinhouden naar het te
behalen VCA-attest.
•
Besteed bijzondere aandacht aan voorschriften in verband met preventie, persoonlijke en collectieve
beschermingsmiddelen, hygiëne en milieu. Let er op dat elke leerling alvorens aan het werk te gaan aan een
machine voldoende geïnstrueerd is over het werken ermee en de gevaren die ermee gepaard gaan. Zie toe
op het noteren ervan in de agenda. Heb oog voor eventuele afwezigen.
•
Verwijs naar de impact van op het milieu bij de winning, productie, verwerking gebruik en verwerking na
gebruik van materialen.
•
Laat niet toe dat de leerlingen werken onder spanning, ook niet op zeer lage veiligheidsspanning. Het is
belangrijk dat de leerlingen de attitude ontwikkelen om voor het aanvatten van de werkzaamheden hun
installatie te scheiden.
•
Bij het opvolgen en handelen volgens voorgeschreven procedures dienen controlewerkzaamheden zoals,
visueel onderzoek, metingen, proeven en fouten opsporen te gebeuren met meetsnoeren die het onmogelijk
maken naakte onder spanning staande delen aan te raken.
•
De overdracht van bevoegdheid geldt zolang de leerlingen zijn toevertrouwd aan een bevoegd verklaarde
leerkracht. Zorg ervoor dat de leerlingen zich bewust zijn van hun bevoegdheden.
•
Laat leerlingen handelen volgens de geest van het AREI.
4.4
Evaluatie
De leerling kan bij zijn realisaties het proces en het product evalueren.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
23
Na het uitvoeren van de werkzaamheden, in
team, de constructie en het constructieproces
evalueren en op basis daarvan voorstellen
formuleren tot bijsturen.
•
Productevaluatie
•
Procesevaluatie
Tijdens de uitvoering van constructies,
uitvoeringsfouten ontdekken en oplossingen
formuleren.
•
Uitvoeringsfouten
•
Suggesties tot bijsturen
24
2de graad tso
Industriële wetenschappen
19
D/2007/0279/005
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Bij het evalueren is het belangrijk dat individuele leerlingenevoluties kunnen worden vastgesteld.
•
Leer de leerling meer en meer zichzelf en het eigen werk te evalueren.
•
Zorg ervoor dat evaluaties dicht aansluiten bij de werkzaamheden waarmee de leerlingen echt bezig zijn.
Enkel op die manier kan er aan remediëring worden gedaan.
20
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
5
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken voor
de vormingscluster elektriciteit-elektronica
In de tweede graad wordt in de vormingscomponent elektriciteit-elektronica hoofdzakelijk gewerkt rond het
stimuleren van de creativiteit, meetvaardigheid en het inzichtelijk denken van de leerlingen. Concreet worden
onderstaande competenties vooropgesteld:
(U): doelstellingen en leerinhouden die als uitbreiding kunnen worden behandeld.
De leerling kan:

door zijn meetvaardigheid de resultaten van een zelfstandig uitgevoerd experiment wiskundig duiden in het
kader van de wetmatigheden van het domein elektriciteit-elektronica;

door zijn rekenvaardigheid de wetmatigheden van de elektriciteit-elektronica toepassen;

zelfstandig eenvoudige experimenten opzetten met als doel wetmatigheden uit het domein elektriciteitelektronica te toetsen aan de praktijk;

door zijn kritische en analytische ingesteldheid eenvoudige processen uitrafelen tot eenduidige algoritmen
die hen in staat stellen processen te automatiseren;

door zijn creativiteit en zijn probleemoplossende ingesteldheid bij het uitvoeren van realisaties actief en
zelfsturend deelnemen aan zijn leer- en evaluatieproces;

na het uitvoeren van een experiment of realisatie, nauwgezet rapporteren in functie van de werking van de
realisatie en/of het theoretische kader van het experiment.
5.1
Elektriciteit
5.1.1
De basisbegrippen van de elektriciteit verklaren
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
25
•
Elektrische stroom (verplaatsing van ladingen per
tijdseenheid)
•
Hoeveelheid elektriciteit (Wet van Faraday)
26
De basisgrootheid van elektriciteit definiëren.
Een elektrische stroomkring tekenen en de •
functie van de componenten toelichten.
•
•
1
Soorten kringen

Open kring

Gesloten kring
Componenten

Bron (spanning, polariteit, stroomzinnen)

Geleiders (goede en slechte)

Halfgeleiders1

Isolatoren

Schakelaar

Gebruiker, weerstand, belasting
Functie van de componenten
Integratie van de doelstellingen halfgeleiderbouwstenen (5.2 Elektronica) is aanbevolen.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
21
D/2007/0279/005
Meettoestellen schakelen in een elektrische •
kring en elektrische grootheden meten2.
27
Soorten meettoestellen
•
Voltmeter

Ampèremeter

Multimeter
Correct gebruik van meettoestellen
•

Polariteit

Aansluiten van meettoestellen
De relatie tussen ingesteld meetbereik en
afgelezen waarde
Aan de hand van metingen het verband •
tussen de spanning over - en de stroom door
een gebruiker verklaren en wiskundig duiden.
28

Wet van Ohm
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Maak zinvolle, in een experiment kaderende, oefeningen.
•
Meet ook spanningen over open en gesloten schakelaars.
•
Breng de stroomkring én halfgeleiderbouwstenen aan met behulp van het hydrodynamisch model.
•
Er wordt in dit stadium van het onderzoekend leren niet verder gekeken dan nodig, de verplaatsing van
lading in functie van de tijd volstaat als definitie van elektrische stroom.
5.1.2
Elektrische arbeid en vermogen meten en berekenen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
29
LEERINHOUDEN
De relatie tussen de elementen van elektrische •
arbeid en vermogen interpreteren3.
•
Elementen van elektrische arbeid

Spanning

Stroom

Tijd
Joule-effect

•
30
De relatie tussen de elementen van elektrisch
vermogen interpreteren, waardes berekenen.
Joule verliezen in geleiders
Toepassingen

Smeltveiligheden

Verwarmingselementen

Gloeilampen
•
Definitie van vermogen
•
Afgeleide formules
2
In het hoofdstuk metrologie van het leerplan toegepaste fysica worden verbandhoudende doelen en inhouden aangebracht,
voornamelijk het gebruik van beduidende cijfers en wetenschappelijke voorvoegsels wordt in overleg met de leerkracht
toegepaste fysica eenduidig toegepast.
3
Doelstelling 115 en volgende uit de component mechanica behandelt eveneens elementen uit de wet van behoud van
energie.
22
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
31
Elektrische vermogens meten.
32
Het begrip rendement toelichten.
•
Stroom-spanningmeting
•
Wattmeter
•
Rendement
•

Nuttig vermogen / energie

Geleverd vermogen / energie

Verliesvermogen / energie
Praktische rendementen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Duid op analogieën met de mechanica, de wet van behoud van energie bindt de mechanica en de
elektriciteit.
5.1.3
Het schakelen van gebruikers wiskundig duiden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
33
De verdeling van spanning in een elektrische
kring experimenteel bepalen en wiskundig
duiden.
•
Metingen
•
Bepalen van een kringwet
De kringwet op een serieschakeling van
weerstanden, wiskundig duiden en toepassen.
•
Serieschakeling
•
Algemeen toepasbare eigenschappen
De verdeling van elektrische stroom in een
knooppunt
experimenteel
bepalen
en
wiskundig duiden.
•
Metingen
•
Bepalen van een knooppuntwet
De knooppuntwet op een parallelschakeling
van weerstanden, wiskundig duiden en
toepassen.
•
Parallelschakeling
•
Algemeen toepasbare eigenschappen
34
35
36
37
38
De
eigenschappen
van
serieen •
parallelschakeling van weerstanden toepassen
in een gemengde schakeling en de berekende
resultaten toetsen in een praktische opstelling.
De eigenschappen van een onbelaste en
belaste
spanningsdeler
experimenteel
vaststellen.
39
De eigenschappen van een onbelaste en
belaste spanningsdeler wiskundig duiden.
40
De invloed van wijzigingen in de waarden van
de componenten voorspellen.

Vervangingsweerstand

Deelspanningen en -stromen

Metingen
•
Eigenschappen
•
Onbelaste spanningsdeler
•
•
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Gemengde schakelingen

Metingen

Grafische oplossingsmethode

Berekeningen
Belaste spanningsdeler

Metingen

Grafische oplossingsmethode

Berekeningen
Regels
voor
het
belastingsweerstanden
verwaarlozen
van
23
D/2007/0279/005
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Vermijd niet-lineaire gebruikers (gloeilampen, motoren) te gebruiken voor metingen op de eigenschappen
van serie- en parallelschakeling.
•
Vermijd te complexe gemengde schakelingen op te lossen, in de meeste gevallen wordt gewerkt met een
onbelaste of belaste spanningsdeler.
5.1.4
De eigenschappen van bronnen toelichten
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
41
•
Een eenvoudige galvanische cel opbouwen en
de principewerking ervan toelichten.
42
Het begrip ladingscapaciteit van een •
chemische bron met behulp van een voorbeeld
toelichten.
43
De
inwendige
weerstand
spanningsbron meten.
44
45
46
van
een
De karakteristiek van een spanningsbron
opmeten, tekenen, en het verloop ervan
verklaren.
•
24
D/2007/0279/005

Anode

Kathode

Zuur of alkalisch midden
Ladingscapaciteit van een bron
Inwendige weerstand

Kortsluitstroom van een bron

Uitwendige spanning

Inwendige spanning

Inwendige spanningsval
•
Ideale spanningsbron
•
Metingen
•
Besluiten
De karakteristiek van een stroombron opmeten, •
tekenen, en het verloop ervan verklaren. (U)
•
De relatie tussen de eigenschappen van een
galvanische cel en die van een samengestelde
galvanische spanningsbron experimenteel
vaststellen.
Opbouw en principewerking
•

Ideale spanningsbron

Praktische spanningsbron
Metingen
Besluiten

Ideale stroombron

Praktische stroombron
Eigenschappen van de serieschakeling van
bronnen

Metingen

Inwendige weerstand

Klemspanning

Ladingscapaciteit
2de graad tso
Industriële wetenschappen
47
De relatie tussen de eigenschappen van een
galvanische cel en die van een samengestelde
galvanische spanningsbron wiskundig duiden.
•
•
Eigenschappen van de parallelschakeling van
bronnen

Metingen

Inwendige weerstand

Klemspanning

Ladingscapaciteit
Voorwaarden voor het parallel schakelen van
bronnen.
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Het is bij het werken rond doelstelling 44 niet aanbevolen om de chemische reactie te bespreken, er dient
rond de elektrische eigenschappen van een cel gewerkt te worden.
•
Een eenvoudige galvanische cel bestaat uit een glas gevuld met een mengsel van water en geconcentreerd
citroensap, daarin wordt een koperplaatje en een zinkplaatje ondergedompeld.
•
De ladingscapaciteit van een zelfbouwcel kan snel experimenteel bepaald worden, in het hydrodynamische
model wordt een chemische bron vergeleken met een vat. De ladingscapaciteit is vergelijkbaar met de
inhoud van het vat.
•
Gebruik bij het werken rond doelstelling 45 een labvoeding met regelbare stroombegrenzing, die gedraagt
zich, bij ingeschakelde stroombegrenzing als een ideale stroombron.
•
De vergelijking van karakteristiek van een bron wordt aangebracht nadat de belastingslijn werd opgemeten;
U  E  I  Ri
5.1.5
De factoren die de weerstand van een geleider beïnvloeden duiden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
48
•
Lengte van de geleider
•
Doorsnede van de geleider
•
Aard van de geleider
•
Temperatuur
•
Wet van Pouillet
49
50
De factoren duiden die de weerstand van een
geleider beïnvloeden.
De wet van Pouillet verklaren en duiden.
De invloed van de temperatuur op een geleider
verklaren en duiden. (U)

Soortelijke weerstand

Soortelijke geleidbaarheid (U)
•
Spanningsval over geleiders.
•
Invloed van de temperatuur
•

PTC

NTC
Supergeleiding
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
De wet van Pouillet leent zich uitstekend voor onderzoekend leren.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
25
D/2007/0279/005
5.1.6
De begrippen van het elektromagnetisme duiden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
51
•
52
De basisbegrippen van het magnetisme
toelichten.
Basisbegrippen
De specifieke begrippen van het magnetisme •
duiden.

Magnetische massa

Poolpunt, poolas en poolafstand

Krachtwerking tussen magneten (wet
van Coulomb)

Permeabiliteit
Specifieke begrippen

Magnetisch veld

Magnetische veldsterkte

Magnetische flux

Magnetische inductie (fluxdichtheid)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Sta voldoende lang stil bij de fysische betekenis van de verschillende begrippen.
•
Verduidelijk de begrippen magnetisch veld en magnetische veldsterkte aan de hand van analogieën in de
mechanica zoals de gravitatieveldsterkte (valversnelling) en de derde wet van Newton.
•
Geen oefeningen om de oefeningen, we streven naar inzicht in de wetenschap achter de elektriciteit,
eindeloze oefeningen dragen daar niet toe bij.
•
De flux uitgaande van een magnetische massa is gelijk aan de magnetische massa.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
53
De proef van Oersted uitvoeren en de
waarneming verklaren.
•
Proef van Oersted
•
Besluit
De factoren die de elektromagnetische
veldsterkte beïnvloeden toelichten.
•
Magnetische veldsterkte
54
55
56
De factoren die de veldsterkte beïnvloeden
experimenteel vaststellen met behulp van een
zelfbouwelektromagneet.
De magnetische keten toelichten.
26
D/2007/0279/005
•

Rond een rechte geleider

In een winding

In een solenoïde

In een elektromagneet
Magnetische keten

Gesloten

Open
•
Toepassingen elektromagnetisme
•
Wet van Hopkinson
2de graad tso
Industriële wetenschappen
57
58
Het hysteresisverschijnsel
vaststellen.
experimenteel
Hysteresis (B-H) curven toelichten.
•
Metingen met een relais
•
Hysteresiscurve
•
Remanent magnetisme
•
Magnetische saturatie
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Magnetisme en elektromagnetisme lenen zich uitstekend voor onderzoekend leren.
•
Doe bij het uitvoeren van de proef van Oersted beroep op het waarnemingsvermogen van de leerlingen,
formuleer geen besluit voor de proef werd uitgevoerd.
•
Deze leerinhouden worden zo veel mogelijk aangebracht aan de hand van doeproeven.
•
Het gebruik van mnemotechnische handgrepen om de zin van een magnetisch veld te verklaren wordt pas
aangebracht nadat de leerlingen inzicht verworven hebben in het ontstaan van het verschijnsel.
•
Het is geenszins de bedoeling magnetische ketens uitvoerig te berekenen.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
59
60
61
LEERINHOUDEN
Het gedrag van een stroomvoerende geleider •
in een magnetisch veld toelichten.
De werking van verschillende toepassingen
van
de
Lorentzkracht
experimenteel
vaststellen.
Het ontstaan van de kracht tussen twee
evenwijdige
stroomvoerende
geleiders
toelichten.
•
•
Lorentzkracht

Toepassingen Lorentzkracht

Luidspreker

Draaispoelinstrument

Gelijkstroommotor
Kracht tussen
geleiders

•
Grootte, zin en richting
evenwijdige
stroomvoerende
Zin en richting
Praktische voorbeelden
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Sta voldoende lang stil bij de fysische betekenis van de verschillende begrippen.
•
Magnetisme en elektromagnetisme lenen zich uitstekend voor onderzoekend leren.
•
Het gebruik van mnemotechnische handgrepen om de zin van de krachten te verklaren wordt pas
aangebracht nadat de leerlingen inzicht verworven hebben in het ontstaan van het verschijnsel. Gebruik de
correcte, verduidelijkende terminologie: veldverzwakking, veldversterking, …
•
Enkel de basisformule voor de Lorentzkracht is belangrijk.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
27
D/2007/0279/005
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
62
Het ontstaan van gegenereerde spanning ten •
gevolge van beweging verklaren.
63
De relatie tussen de factoren die ze
beïnvloeden wiskundig beschrijven.

•
•
64
Het ontstaan van geïnduceerde spanning
tengevolge van fluxverandering verklaren.
65
De relatie tussen de factoren die ze
beïnvloeden wiskundig beschrijven.
Elektromagnetische inductie door mechanische
beweging
•
•
•
•
Factoren

Magnetische inductie

Lengte van de geleider

Loodrechte projectie van de snelheid van
de geleider
Praktische voorbeelden:

Generatorprincipe (fietsgenerator)

Microfoonprincipe (luidspreker)
Elektromagnetische inductie ten gevolge van
fluxverandering

Grootte en zin

Inductiewet van Faraday

Wet van Lenz
Factoren

Fluxverandering

Tijdsinterval
Praktische voorbeelden:

Ontsteking van een bromfiets

Vonkvorming op schakelcontacten
Zelfinductie als gevolg van elektromagnetische
inductie

66
67
Grootte en zin
Coëfficiënt van zelfinductie L
Wederzijdse inductie aantonen met behulp
van een proefopstelling.
•
Wederzijdse inductie, transformator
•
Coëfficiënt van wederzijdse inductie M
Het verband tussen de factoren die
wederzijdse inductie beïnvloeden wiskundig
duiden.
•
Factoren
•

Respectievelijk aantal windingen

Koppelfactor (U)
Wervelstromen

Gevolgen

Toepassingen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Sta voldoende lang stil bij de fysische betekenis van de verschillende begrippen.
•
Magnetisme en elektromagnetisme lenen zich uitstekend voor onderzoekend leren.
•
Het gebruik van mnemotechnische handgrepen om de zin van de geïnduceerde spanning te verklaren wordt
pas aangebracht nadat de leerlingen inzicht verworven hebben in het ontstaan van het verschijnsel.
28
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
5.1.7
Het werkingsprincipe van een condensator duiden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
68
69
LEERINHOUDEN
De krachtwerking tussen ladingen duiden aan •
de hand van de wet van Coulomb.
•
Wet van Coulomb
Het begrip elektrostatische veldsterkte duiden •
aan de hand van analogieën in de
•
mechanica.
Elektrostatische veldsterkte
Analogie met de gravitatiewet van Newton
Analogie met de gravitatieveldsterkte en de
derde wet van Newton.
70
Het begrip capaciteit toelichten.
•
Capaciteit C
71
De principiële opbouw van een condensator
toelichten.
•
Bouw van een condensator
5.1.8
Opslag van elektrische energie duiden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
72
Energie opgeslagen in een elektrisch veld
wiskundig duiden.
•
Energie opgeslagen in een condensator
73
Energie opgeslagen in een magnetisch veld
wiskundig duiden.
•
Energie opgeslagen in een spoel
74
Het gedrag van een condensator en een
spoel op een constante gelijkspanning
toelichten.
•
Metingen met condensator
•
Grafische voorstelling
•
Overgangsfase en regimetoestand
•
Tijdsconstante
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Duid op de analogieën met de opslag van energie in de mechanica, maar ook met het hydrodynamisch
model.
5.1.9
Gelijkstroomkringen met spoelen en condensatoren meten en berekenen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
75
LEERINHOUDEN
Bij de serieschakeling van spoelen of •
condensatoren de vervangende zelfinductie
respectievelijk capaciteit bepalen. (U)
•
Vervangende capaciteit

Vervangende zelfinductie

76
Bij de parallelschakeling van spoelen of •
condensatoren de vervangende zelfinductie
respectievelijk capaciteit bepalen. (U)
•
Stroomverdeling
Vervangende capaciteit

Spanningsverdeling
Vervangende zelfinductie

2de graad tso
Industriële wetenschappen
Spanningsverdeling
Stroomverdeling
29
D/2007/0279/005
77
Bij de gemengde schakeling van spoelen of •
condensatoren de vervangende zelfinductie
respectievelijk capaciteit bepalen. (U)
•
Vervangende capaciteit

Spanningsverdeling
Vervangende zelfinductie

Stroomverdeling
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Vermijd bij de behandeling van de serie en parallelschakelingen van spoelen het oplossen van te complexe
oefeningen.
5.1.10 Wisselstroomkringen meten en berekenen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
78
•
Ontstaan van een sinusoïdale spanning
•
Voorstelling in de tijd
•
Vectorvoorstelling
•
Parametervoorstelling: amplitude,
waarde, frequentie, periode, fase
•
Wiskundige (ogenblikkelijke) voorstelling
•
Vectorvoorstelling frequentiedomein (U)
•
Ideale weerstand
•
Ideale spoel
•
Ideale condensator
79
Een sinusoïdaal signaal beschrijven.
Het gedrag van een spoel en condensator op
wisselspanning toelichten.
80
Enkelvoudige wisselstroomketens opbouwen •
en bemeten op verschillende frequenties.
81
De resultaten van experimenten toetsen aan
grafisch bepaalde waarden.
82
De resultaten van experimenten toetsen aan
berekende waarden.
Spoel met
impedantie
gelijkstroomweerstand
effectieve
(serie),
•
Condensator met gelijkstroomweerstand (parallel),
impedantie
•
Vectorvoorstelling
•
De complexe operator ‘j’ (‘i’)
•
Complexe notatie van een wisselstroom of
spanning

Amplitude

Fase
•
Bewerkingen met complexe
rechthoekcoördinaten (U)
getallen
in
•
Bewerkingen met
poolcoördinaten (U)
getallen
in
complexe
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Berekeningen gebeuren bij voorkeur complex, besteed geen aandacht aan rekenwerk, de grafische
rekenmachines zijn in staat de complexe bewerkingen in een wip correct uit te voeren.
•
Coördineer desgewenst met de leerkracht wiskunde.
30
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
5.2
Elektronica
5.2.1
Eenvoudige combinatorische digitale systemen toelichten
LEERPLANDOELSTELLINGEN
83
84
85
86
87
88
LEERINHOUDEN
Het verschil tussen en het kenmerk van
analoge en digitale signalen toelichten.
Een waarheidstabel definiëren en
opstellen
uitgaande
van
een
probleemstelling.
Logische
vergelijkingen
opstellen
uitgaande
van
een
eenvoudige
probleemstelling.
De functie
toelichten.
van
de
basispoorten
De functie en opbouw van de afgeleide
poorten toelichten.
Zelfstandig een eenvoudig
systeem ontwerpen. (U)
2de graad tso
Industriële wetenschappen
digitaal
•
Analoog versus digitaal signaal
•
Voor- en nadelen
•
Toepassingsvoorbeeld van een analoog/digitaal
systeem
•
Probleemomschrijving
•
In- en uitgangsvariabelen
•
Waarheidstabel
•
Logische functie: begripsomschrijving
•

NIET-functie

EN-functie

OF-functie
Basispoorten

NIET

EN

OF
•
Waarheidstabellen
•
Symbolen
•
Logische vergelijkingen
•
Afgeleide poorten

NEN

NOF

EXOF

EXNOF
•
Waarheidstabellen
•
Symbolen
•
Logische vergelijkingen
•
Digitaal systeem

Probleemvoorstelling

In- en uitgangsvariabelen

Waarheidstabel

Praktische realisaties
31
D/2007/0279/005
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Enige voorstudie van verband houdende doelen en inhouden uit het vak Technologische opvoeding is
wenselijk, het is de bedoeling de draad weer op te nemen waar die in de eerste graad werd neergelegd.
Differentiatie in de aangeboden oefeningen kan sterkere leerlingen blijvend motiveren.
•
Deze doelstellingen fungeren als opstapje naar de programmeerbare bouwstenen, maak de leerlingen attent
op het feit dat logische poortjes de bouwstenen van elk computersysteem zijn. Blijf er ook niet té lang in
hangen, de leerlingen staan te popelen om zich moderne technologieën eigen te maken.
•
Naast het bouwen van schakelingen kan simuleren zinvol zijn.
5.2.2
Digitale systemen met programmeerbare bouwstenen ontwerpen en
realiseren
LEERPLANDOELSTELLINGEN
89
90
91
92
Programmeerbare bouwstenen
elektronica situeren.
LEERINHOUDEN
uit
de
Een
programmeerbare
elektronische
schakeling samenstellen in functie van een
eenvoudige opdracht. (U)
Van een eenvoudig proces een gedetailleerd
en eenduidig algoritme opstellen.
De opbouw van een gestructureerd
proceduregericht programma toelichten en
gestructureerd programmeren.
93
Digitale gegevens verwerken
proceduregericht programma.
94
Analoge
data
verwerken
in
proceduregericht programma. (U)
32
D/2007/0279/005
in
•
Computer (pc)
•
Microcomputer
•
Single Chip Microcomputer (Microcontroller)
•
PLD
•
Modulaire opbouw van een microcomputer
systeem

In- en uitvoer

Microcontroller
verwerkingseenheid
•
Kenmerken van een algoritme
•
Opstellen van een algoritme
•
Toepassingen zoals bv.;
•

Fietslooplichtje

Kleine robot
centrale
Grafische programmeertaal

Gebruik van gegevens, variabelen

Operatoren

Enkelvoudige en meervoudige selectie

Lussen en iteraties

Functies en procedures
een
•
Digitale in- en uitvoer
een
•
Analoge in- en uitvoer
2de graad tso
Industriële wetenschappen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
De leerlingen programmeren uitsluitend met grafische interfaces en grafische programmeertalen. In elk
geval dient het verwerven van inzicht en een analytische ingesteldheid centraal te staan, niet de
programmeertaal!
•
Het inspireren en motiveren van leerlingen vraagt een geïnspireerde, gemotiveerde en creatieve leerkracht,
waak er echter over dat je in de leefwereld van de lerende blijft. Je kan voor het werken van rond deze
doelstellingen een kleine bewegende robot gebruiken. Robotjes en geautomatiseerde systemen zijn
bijzonder attractief.
•
Het is niet de bedoeling om de volledige werking van noch de microcontroller, noch de pc aan te leren. Het
gebruik van een grafische programmeertaal maakt deze kennis in dit stadium in grote mate overbodig. Het
sleutelelement in bovenvermelde doelen is enerzijds het verwerven van inzicht en anderzijds het stimuleren,
motiveren, van de leerlingen.
•
Neem de leerlingen mee op een ontdekkingstocht door de technische informatica en de elektronica, breng
diverse sensoren – detectoren aan met enige duiding van de gebruikte technologie echter zonder de
leefwereld van de leerling te verlaten! Een gedetailleerde studie van de gebruikte technologieën gaat in dit
stadium te ver.
5.2.3
De functie en het gedrag van halfgeleiderbouwstenen in een elektrische
kring toelichten
LEERPLANDOELSTELLINGEN
95
96
97
98
99
Het gedrag van de geïdealiseerde diode in
doorlaat en sper beschrijven.
De werking van diode als begrenzer
toelichten.
Logische functies met dioden opbouwen
en de werking van de schakeling
experimenteel toelichten.
De werking van enkele eenvoudige
gelijkrichterschakelingen met behulp van
een experiment verduidelijken.
Het toepassingsgebied van een LED
belichten.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
LEERINHOUDEN
•
Geïdealiseerde diode

Symbool

Gedrag in doorlaat en in sperzin
•
Boven een bepaald niveau
•
Onder een bepaald niveau
•
Tussen twee niveaus
•
Controlemetingen
•
Bedrade logica met dioden
•
•

EN functie

OF functie
Gelijkrichterschakelingen

Enkelzijdig

Dubbelzijdig
LED

Soorten

Polarisatie

Symbool

Karakteristieken
(lichtintensiteit
voorwaartse stroom)

Voorschakelweerstand
i.f.v.
33
D/2007/0279/005
100
101
102
Het werkingsprincipe van een fotodiode
toelichten. (U)
Het
werkingsprincipe
van
fotovoltaïsche cel toelichten. (U)
een
Eenvoudige toepassingen met een
MOSFET als schakelaar opbouwen en de
werking toelichten.
•
•
•
Fotodiode:

Principe

Uitvoeringsvorm

Karakteristiek

Symbool

Toepassing
Fotovoltaïsche cel:

Principe

Uitvoeringsvorm

Karakteristiek

Toepassing
MOSFET als schakelaar

Resistieve belasting.

Inductieve belasting (U)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Maak gebruik van het hydrodynamisch model om de werking van een diode (terugslagventiel) te verklaren.
Bij een functionele studie van dioden is een gedetailleerde studie van de halfgeleiderfysica overbodig.
•
Zorg voor een gepaste integratie van bovenstaande doelen in het vak elektriciteit. Elektronica en elektriciteit
gaan hand in hand, zorg ervoor dat het ook zo overkomt bij de leerlingen. Dioden kunnen bijzonder
verhelderend zijn bij het aanbrengen van stroomzin – polariteit.
•
Bouw, waar mogelijk, diode toepassingen op met LED’s, het oplichten van de LED bij het in geleiding treden
van de diode kan, voornamelijk bij gelijkrichterschakelingen en logische functies, bijzonder inzichtverdiepend
zijn.
•
Benader de MOSFET toepassingsgericht. Een klein relais schakelen behoort tot de mogelijkheden en
bevordert de integratie van deze doelen in het vak elektriciteit.
34
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
6
Leerplandoelstellingen, leerinhouden en didactische wenken voor
de component mechanica
(U): doelstellingen en leerinhouden die als uitbreiding kunnen worden behandeld, middels het realiseren van
proefopstellingen en uitvoeren van experimenten.
6.1
Mechanica
De leerling verwerft in de cluster mechanica, middels het realiseren van proeven, basisinzichten in de wiskundige
wetenschappelijk onderbouwde wetmatigheden van de mechanica in het bijzonder de statica, kinematica en
dynamica. Hij kan ze met succes toepassen in de theoretisch-technologische vakken van de vervolgopleiding.
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
103
•
De basisbegrippen van de bewegingsleer
beschrijven.
Scalaire en vectoriele grootheid


•
Rust en beweging
•
Baan

104
De relatie tussen de elementen van de
bewegingen interpreteren en waardes
berekenen.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Voorstelling
Som, verschil, projectie
Rechtlijnig, kromlijnig
•
Bewegingsrichting en -zin
•
Lengte- en tijdseenheden
•
Afgelegde weg en verplaatsing
•
Snelheid
•
Versnelling
•
Middelpuntshoek
•
Graad, radiaal
•
Omrekeningen bij grootheden, eenheden en
symbolen
•
Vectoriële voorstellingen
•
Eenparig rechtlijnige beweging

Definitie

De bewegingswet

Formuleringen

Tijd-snelheidsdiagram; oppervlakte

Berekeningen van snelheid, afgelegde weg,
plaats en tijd

Tijd-wegdiagram, hellingshoek
35
D/2007/0279/005
•
Eenparig cirkelvormige beweging

Begrippen: diameter, rotatiefrequentie
omtreksnelheid, hoeksnelheid

Definitie

De bewegingswet

Formuleringen

Tijd-snelheidsdiagram

Verband tussen hoek- en omtrekssnelheid

Berekeningen van snelheid, afgelegde weg,
doorlopen
hoek,
hoeksnelheid,
rotatiefrequentie
•
Verbanden tussen ERB en ECB
•
Eenparig veranderlijke rechtlijnige beweging
•

Definitie

Versnelling

De bewegingswet

Formuleringen

Tijd-wegdiagram, hellingshoek

Tijd-snelheidsdiagram, oppervlakte

Berekeningen van snelheid, versnelling,
gemiddelde snelheid, afgelegde weg, plaats
en tijd

Vrije val en verticale worp
Eenparig veranderlijke cirkelvormige beweging

Definitie

Hoekversnelling

Tangentiële en normale versnelling

De bewegingswet

Formuleringen

Verband tussen EVRB en EVCB

Berekeningen van snelheid, ogenblikkelijke
hoeksnelheid hoekversnelling, gemiddelde
hoeksnelheid, doorlopen hoek, afgelegde
weg, plaats en tijd

Relatie omtreksnelheid – snijsnelheid
o
o
•
36
D/2007/0279/005
m/min
m/s
Samenstellen van twee eenparige rechtlijnige
bewegingen
2de graad tso
Industriële wetenschappen
105
De overbrengingswijze van eenparige
bewegingen in toepassingen herkennen en de
technologische
begrippen
van
de
overbrengingscomponenten toelichten.
•
Overbrengingen
•
Rechtlijnig-cirkelvormig en omgekeerd

•
•
106
De
overbrengingsverhoudingen
mechanismen berekenen.
van
•
Kruk – drijfstang
Cirkelvormig-cirkelvormig

Riemen – riemschijven

Tandwielen

Kettingen
Technologische begrippen:

Kop-, steek, voetcirkel

Modulus

Draaizin

Slip
Riemen, tandwielen, kettingen

Overbrengingen

Berekeningen :
o
o
Rotatiefrequenties
Overbrengingsverhoudingen
107
De traagheidswet formuleren en aan de hand
van voorbeelden toelichten.
•
Eerste wet van Newton
108
De invloed van de resulterende kracht en de
massa op de bewegingstoestand, formuleren.
•
Tweede wet van Newton
•
Grootheden, eenheden en symbolen

Berekenen van kracht, versnelling, massa

Meten van krachten

Vectoriële voorstelling van een kracht

Gewicht van een lichaam
109
De wet van actie en reactie formuleren en
toelichten aan de hand van voorbeelden.
•
Derde wet van Newton
110
Coplanaire
ontbinden.
•
Coplanaire krachten
•
Resultante
krachten
2de graad tso
Industriële wetenschappen
samenstellen
en

Definitie

Bepaling van de resultante: grafisch,
analytisch

Krachten met dezelfde werklijn

Samenlopende krachten,

Evenwijdige krachten

Ontbinding en
deelkrachten
berekening
van
de
37
D/2007/0279/005
111
112
Het moment van een kracht definiëren en
formuleren.
De algemene evenwichtsvoorwaarden bij
lichamen formuleren en toepassen.
•
Moment van een kracht

Grootheid, eenheid, symbool

Moment van een kracht t.o.v. een punt
Principewerking van een momentsleutel

Moment van een stelsel van coplanaire
krachten t.o.v. een punt

Stelling van Varignon

Ontbinding en
deelkrachten

Krachtenkoppel

Moment van een krachtenkoppel

Vectoriële voorstelling
berekening
van
de
•
Lichamen waarop coplanaire krachten werken
•
Vrij en gebonden lichaam

Lichaam vrijmaken

Evenwichtsvoorwaarden

Berekening steunpuntreacties

Lichamen ingeklemd en opliggend op twee
steunpunten
113
Bij constructies en/of
krachtswerking ervaren.
de
•
Het verrichten van eenvoudige krachtmetingen
114
Het begrip glijdende wrijving formuleren,
interpreteren en toepassen.
•
Soorten wrijving : statisch, dynamisch
onderdelen

Smering

Begrippen
o
o
o
115
116
De begrippen arbeid en vermogen van een
kracht in toepassingen interpreteren en
berekenen.
Het begrip energie in
interpreteren en berekenen.
38
D/2007/0279/005
toepassingen
Normaalkracht
Wrijvingskracht
Wrijvingfactor
•
Begrip Arbeid en vermogen
•
Arbeid en vermogen bij een constante kracht en
een eenparige rechtlijnige beweging
•

De werklijn van de kracht en de beweging
vallen samen

De werklijn van de kracht en de beweging
maken een hoek
Energie

Begrip energie

Mechanische energieomzettingen

Energievormen

De wet van behoud van energie

Berekenen van potentiële en kinetische
energie
2de graad tso
Industriële wetenschappen
117
118
119
Zwaartepunten van lichamen theoretisch
berekenen
en
in
toepassingen
proefondervindelijk bepalen.
•
Zwaartepunt

Definitie begrip statisch moment

Bepaling bij enkelvoudige vlakke figuren:
vierkant,
driehoek,
cirkelvormige
doorsnede, rechthoek...

Bepaling bij samengestelde figuren

Bepaling bij volumes (U)
Gewichten en hun aangrijpingspunten bij
lichamen berekenen.
Van bovenstaande leerinhouden proeven
voorbereiden, uitvoeren en resultaten
formuleren en toelichten.
•
Onder begeleiding een onderzoeksvraag bij een
eenvoudig mechanisch probleem formuleren.
•
Experimenten of onderzoeksopdrachten uitvoeren
aan de hand van een gesloten instructie.
•
Onder begeleiding gepaste hulpmiddelen en
informatie gebruiken om gegevens te verzamelen,
relaties te onderzoeken en resultaten voor te
stellen.
•
Onder begeleiding reflecteren over te bekomen
resultaten en over de aangewende methode.
•
Onder begeleiding verschillende fasen van de
gebruikte mechanische onderzoeksmethoden in
een zelf uitgevoerd experiment herkennen.
•
Al de inhouden van het hierboven beschreven
deel komen in aanmerking om leerlingen creatief
en proefondervindelijk te laten werken
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
De doelstellingen van de mechanica en lab hebben naast de algemeen wetenschappelijk vormende waarde
ook de functie van basis om op een wetenschappelijke wijze te kunnen werken voor labopstellingen,
praktijk, ... in de vervolgopleiding 3de graad.
•
De vertaling van de abstracte leerstof naar een concreet niveau is voor de leraar mechanica een zeer
belangrijke opdracht. Het werken via praktische voorbeelden uit de leefwereld van de lerende is dan ook
onmisbaar.
•
Het is zeer belangrijk om de begrippen zoals kracht, arbeid, vermogen rendement enz. vakoverschrijdend
aan te brengen.
•
Daar waar de mogelijkheid zich voordoet moet worden gewerkt met vectoriële voorstellingen. Dit laat aan de
lerenden toe zijn transfervaardigheden te verhogen en vergemakkelijkt de overgang met andere disciplines
uit de fysica.
•
Het toepassen van de theorie in de lessen mechanica en lab mag zich niet enkel beperken tot het oplossen
van vraagstukken , maar dient te worden aangevuld met het opbouwen en bestuderen van praktische
opstellingen. Op deze wijze zal de leerling de wetmatigheden die gelden in de mechanica gemakkelijker
begrijpen en komen berekeningen tot hun volle recht. Dergelijke proeven zullen ontegensprekelijk bijdragen
tot het verbeteren van inzicht in de mechanica en tot het verhogen van het rendement.
Hierbij is een goede samenwerking tussen de leerkracht Mechanica en lab en de leerkracht Realisaties
mechanica onontbeerlijk. Dergelijke opdrachten zijn vakoverschrijdend : de leerlingen maken een opstelling
in de lessen praktijk, aansluitend worden metingen uitgevoerd tijdens de lessen Mechanica en lab.
•
Bij het werken met waardes als het gevolg van metingen of resultaten van berekeningen moet gelet worden
op de nauwkeurigheden en moeten de regels van het technisch rekenen worden toegepast;
•
Berekeningen en resultaten worden genoteerd in een overzichtelijk verslag, dat de gehele werkgang bevat
vanaf de opstelling (schematische voorstelling) tot het afleiden van de benodigde formules en de
berekeningen op basis van bekomen meetresultaten.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
39
D/2007/0279/005
6.2
Realisaties mechanica
Realisaties voorbereiden en uitvoeren;
LEERPLANDOELSTELLINGEN
120
LEERINHOUDEN
Het belang van genormaliseerde voorschriften •
in tekeningen toelichten.
Tekening als communicatiemiddel
ontwerper en uitvoerder
•
Bladschikking
•
Projectiemethode – Symbolische voorstelling
•
Schikking van de aanzichten
•
Schalen
•
Titelhoek: standaard

121
122
Aan de hand van een schets tekeningen met
een CAD-pakket maken.
Instellingen
•
Tekenhulpmiddelen
•
Functies
Van bestaande constructies, de meetkundige •
basisvormen herkennen, de afmetingen
opmeten en een isometrisch perspectief
schetsen/tekenen.
Van constructies de aanzichten en nodige
doorsneden schetsen en/of op schaal
tekenen.
Verklaring van de invulling
•
•
123
•

Teken

Editeer

Beeld

Arceer

Maten

Bibliotheek

Afdruk
Constructies en constructie-elementen

Meetkundige basisvormen (2D en 3D)

Opmeettechnieken
Isometrisch perspectief

Schets- en tekentechnieken

Afmetingen

Kwaliteitskenmerken
Aanzichten

Tekenschaalgrootte

Schikking van de aanzichten

Keuze van het aantal aanzichten

Bijzondere aanzichten
o
o
o
o
o
40
D/2007/0279/005
tussen
Gedeeltelijke aanzichten
Plaatselijk aanzicht
Details op grotere schaal
Onderbroken aanzicht
Neergeslagen aanzicht
2de graad tso
Industriële wetenschappen
•

Platte vlakken

Vereenvoudigingen (bv. weglaten van
onzichtbare lijnen …)

Werkelijke snijlijnen (bv. boring in een
cilinder) (U)

Fictieve snijlijnen
werkstukken) (U)

Aanduiding

Plaatsing

Arcering

Niet-doorgesneden onderdelen

Soorten doorsnede
o
o
o
o
o
o

125
Op een tekening van een constructie
genormaliseerde uitvoeringsvoorschriften en
maten aanbrengen.
•
Functioneel
Afwerkingvolgorde
Montage

Referentievlak, -punt

Eenheden
Aanduiding – uitvoering

Genormaliseerde voorschriften

Opbouw maataanduiding
o Kettingmaten
o Parallelmaten
o Coördinaten

Specifieke maataanduiding
o
o
o
o
o
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Snijding door 1 vlak
Snijding door evenwijdige vlakken
Snijding door samenlopende
vlakken
Snijding door opeenvolgende
vlakken
Snijding door cilindrisch vlak
Ter plaatse neergeslagen en
buitengebrachte doorsnede
Half aanzicht, halve doorsnede
Plaatselijke doorsnede
Details op grotere schaal
Delen gelegen voor het snijvlak
o
o
•
afgeronde
Maatvoering

Voor een constructieonderdeel de relatie
tussen de maatvoering, de genormaliseerde
voorschriften en de functie toelichten.
bij
Doorsnede
o
o
o
124
(bv.
Afrondingen en bogen
Afschuiningen
Gleuven
Hoeken
Symbolen (cirkelvormig, vierkant,
bol)
41
D/2007/0279/005
Schroefdraad (U)

Soorten schroefdraden
o
o
o
o

Begrippen
o
o
o
o
o
o
Buitendiameter
Kerndiameter
Spoed
Draaddiepte
Uitloop
Afschuiningen

Genormaliseerde schroefdraad

Afmetingen opzoeken in tabellen

Schroefdraad volgens norm

Symbolische voorstelling op de tekening
 Uitwendig (aanzicht, doorsnede)
 Inwendig (aanzicht, doorsnede)

Maataanduiding schroefdraad
•
Tandwielen (U)
•
Tolerantie

Eenheden

Opbouw tolerantie

Begrippen i.v.m. tolerantie
o
o
o
o
o
o
•
42
D/2007/0279/005
Bevestigingsschroefdraad
Bewegingsschroefdraad
Rechtse – linkse
Metrisch
Nominale afmeting
Werkelijke afmeting
Grensafmeting
Tolerantieveld
Algemene tolerantie
Speling
Soorten passing

Losse passing

Vaste passing

Glijdende passing
•
Tekenen
•
Plaatsing
•
Algemene tolerantie
•
Genormaliseerde voorstelling, aanduiding
•
Tolerantiewaarde opzoeken
•
Functie van de constructie

Samengaan met andere onderdelen

Draaien, schuiven, klemmen, steunen,
uitzicht
2de graad tso
Industriële wetenschappen
126
127
Het ISO-passingstelsel toelichten. (U)
Een materiaalkeuze bij een constructie(s) met
eigen woorden toelichten.
•
•
Passingstelsel (U)

Eenheidsboring – Eenheidsas

Speling

Genormaliseerde voorstelling, aanduiding

Tabellen tolerantiewaarde
Materialen

Soorten
o
o
o

Kenmerken
o
o
o
•
In een gemonteerde constructie of
pneumatisch schema de verschillende
energiekringen en componenten herkennen,
de componenten benoemen en hun functie
toelichten.
Toelevering
o Handelsvorm
•
Aanduiding op tekeningen
•
Energiekringen
•
•

Pneumatische

Mechanische

Kinematische

Vermogens
Componenten

Benoemen

Symbolische voorstelling

Tandwielen

Riemen, riemschijven…

Geleidingen…
Pneumatische energiekring

Toepassingsgebied van perslucht

Overzicht van de gebruikte componenten
o
o
o
129
Mechanische constructies aangepast aan het
studierichtingsprofiel ontwerpen.
130
Een vormgevingsproces kiezen.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Treksterkte
Hardheid
Massadichtheid
Verantwoorde keuze

128
Ferrometalen
Non-ferrometalen
Kunststoffen
•
Cilinders
Ventielen
Leidingen
Vormgevingsprocessen

Verspanen

Plaatbewerking

Montage
43
D/2007/0279/005
131
132
133
Machines en gereedschappen kiezen.
De gereedschappen en machines volgens
verstrekte richtlijnen oordeelkundig gebruiken,
onderhouden en opbergen.
Machines en gereedschappen instellen.
•
Mogelijkheden van machines

Aard van de bewerkingen

Bewerkingsafmetingen

Stabiliteit

Vermogen
•
Mogelijkheden van gereedschappen
•
Machines en gereedschappen

Handleiding

Gebruik

Instelling

Onderhoud

Opbergen
•
Machine-instructiekaart
•
Onderhoud-instructiekaart
•
Bewerkingsparameters
O.a. snijsnelheid, voedingssnelheid
Plooihoek, plooiradius…
Maximum moment (momentsleutel)
134
135
136
Werkstukken en gereedschappen opspannen. •
Uitvoeringen voorbereiden en begeleiden.
Bij het vormgeven preventief werken in
verband met de veiligheid.
•
Evenwichten
•
Vrijheidsgraden
•
Opspanmiddelen
•
Relatie tekening werkstuk
•
Simulaties van bewerkingen
•
CNC-programmatie
•
•
44
D/2007/0279/005
Inwerkende krachten

Machine assenstelsels

Coördinaten van punten

Banen tussen punten

Absolute en incrementele maatvoering

Codes

Gedwongen constante snelheden
Veiligheidvoorschriften

Draaiende delen

Snijgereedschappen

…
Machinale bewerkingen

Conventionele werktuigmachines

CNC-gestuurde werktuigmachines
2de graad tso
Industriële wetenschappen
137
138
139
Bij het vormgeven het eigen werk evalueren.
Constructies opmeten in functie van de
opgelegde nauwkeurigheidsgraad met een
passend meetgereedschap.
Van verspanende snijgereedschappen de
kenmerken en de factoren die bij een
verspanende bewerking het snijproces, de
spaanvorming
beïnvloeden,
proefondervindelijk vaststellen en toelichten.
•
Kwaliteitscriteria – functionele toleranties
•
Evalueren – opmeten – rapporteren
•

Meet- en controle-instrumenten

Meetopstelling

Rapportering
Meetgereedschappen

Schuifmaat

Schroefmaat

Meetklok

Hoekmeter

Eindmaten (U)
•
Meetbereik
•
Nauwkeurigheid
•
Meet -, afleesfouten
•
Interpretatie gemeten waarde
•
Snijgereedschap

Materiaal

Standtijd

Kenmerken
o
o

•
Draaibeitels
Frezen
Mantelfrees
Kopfrees
Vingerfrees
Spiebaan
Onderdelen
van
samengestelde
snijgereedschappen – houders
Beïnvloedende factoren

Snijproces

Te bewerken materialen

Hoeken - snijdgeometrie
o
o
o
o
o

Spaanvorming
o
o
o
o
o
o

2de graad tso
Industriële wetenschappen
Hoofdsnijkant
Wighoek
Spaanhoek
Vrijloophoek
Hulphoeken
Snijbeweging
Voedingsbeweging
Snijdiepte
Spaandoorsnede
Spaanvorm
Spaansoorten
Koeling en koelvloeistof
45
D/2007/0279/005
140
Bij het verspanen van werkstukken, het
snijproces en snijgereedschap kiezen, de
snijparameters
bepalen
en
de
werktuigmachine instellen.
•
•

Smering

Vorm en grootte van het werkstuk
Keuze snijproces - snijgereedschap

Draaien

Frezen

Boren
De bewerkingsparameters bepalen

Snijsnelheid
o
o

Voedingsnelheid
o
o
o
141
142
Snijgereedschappen
opspannen.
en
werkstukken
Verspanen met CNC-machines. (U)
Raadplegen
Boeken
Tabellen
De rotatiefrequentie berekenen.
Raadplegen
Boeken
Tabellen
Snijdiepte
De voedingssnelheid berekenen
•
Instellen van de verspanende werktuigmachine
•
Opspanningen snijgereedschappen werkstuk
•

Hulpmiddelen en opspangereedschap

Werkstukreferentiepunten

Klemming, inwerkende en reactiekrachten

Evenwichten

Vrijheidsgraden
CNC-uitvoering

Bewerkingsresultaten:
o
Product- en proces gebonden

Maten

Soorten spaanvorming
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Schetsen en tekenen is geen doel op zich ze zijn een hulpmiddel om de voorgelegde plannen en schema’s
correct te lezen en te interpreteren.
•
Maak gebruik van softwarepakketten om het ruimtelijk voorstellingsvermogen en ruimtelijk inzicht te
ontwikkelen. (Tekenpakketten, rekenbladen, presentatieprogramma’s.)
•
Om de integratie van het schetsen en tekenen met het uitvoeren te realiseren biedt het werken met
projecten een mogelijkheid.
•
Om van een constructie over te gaan naar de 2D-tekening vertrekken we in het begin altijd van een concreet
voorwerp om dan via afbeeldingen en 3D-voorstellingen over te gaan naar de 2D-voorstelling. (isometrische
voorstellingen, plannen, foto’s, dia’s, modellen, schaalmodellen)
•
Voor het schetsen van isometrische voorstellingen gebruikt men in het begin bij voorkeur gerasterd papier.
•
Maak gebruik van aan te vullen tekeningen om symbolische voorstellingen aan te leren.
46
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
•
Heel wat constructieonderdelen kan men vinden in catalogi, op het internet of op cd-roms. Geef de
leerlingen de kans om deze te integreren in uitvoeringstekeningen.
•
Maak bij een nieuw project of thema telkens duidelijk welke doelstellingen men wenst te bereiken en welke
de te verwachten problemen zullen zijn. Gebruik hiervoor meerdere kanalen: tekeningen, schetsen,
videobeelden, demonstraties, ….
•
Vergelijk de belangrijkste kenmerken van de te verwerken materialen met elkaar. Bij het bespreken en
vergelijken van de kenmerken van materialen steeds aanduiden ten opzichte van een ander materiaal bvb
staal heeft een grotere weerstand tegen breuk dan aluminium. Doe hiervoor enkele eenvoudige proeven in
het bijzonder naar verwerkbaarheid toe.
•
Om het monteren duidelijk te maken zijn didactische opstellingen, opengewerkte modellen en voorbeelden
van montages een belangrijke steun en dragen ongetwijfeld bij om de functie, werking en afstelling van de
verschillende componenten toe te lichten.
•
Vergelijk de te maken onderdelen met in de handel verkrijgbare onderdelen. Wijs op de overeenkomsten en
de verschillen. Gebruik hierbij catalogi van leveranciers, documentatiemateriaal, internet en cd-roms…
•
Hoewel in dit leerplan een afzonderlijk hoofdstuk gewijd is aan de veiligheid en milieu, is het noodzakelijk
om bij iedere praktijkopdracht nog eens extra de aandacht te vestigen op de specifieke veiligheids- en
milieuaspecten.
•
Het motiveert de leerlingen als de hedendaagse technologieën en uitvoeringen aan bod komen. Vaak is het
om didactische en pedagogische redenen noodzakelijk om via verouderde technologieën de kleine opstap
te maken maar dit mag geen excuus zijn om niet met de nieuwste technologische toepassingen bezig te
zijn.
•
Het verantwoord kiezen moet voor deze leerlingen een attitude worden. Ze moeten dus regelmatig tot
keuzes kunnen komen. De leerlijn kan gaan van gemaakte keuzes verantwoorden tot zelf verantwoord
kiezen.
•
Leg bij de praktische uitvoering naast het correct uitvoeren van de opdracht ook het accent op het correct
opspannen van het werkstuk en de keuze en de wijze van opspannen van het snijgereedschap.
•
Voorzie de mogelijkheid om een proef te kunnen doen op snijgereedschappen met extreme geometrie, bv.
vrijloop hoek nul graden en 20 graden.
•
Besteed niet alleen aandacht aan de geometrie van het verspanend gereedschap op zich maar ook in
relatie tot het werkstuk en uit te voeren werkzaamheden. Laat de leerlingen schetsen maken van de hoeken
door doorsneden van de gereedschappen te maken loodrecht op de hoofdsnijkant. Dit kan door handmatig
te schetsen of door CAD-mogelijkheden.
•
Schenk bij het bestuderen van de verspaningmachines aandacht aan de krachten die op de machine en op
het te vervaardigen constructieonderdeel/werkstuk worden uitgeoefend.
•
Door technische folders, catalogi te bestuderen krijgt de leerling inzicht in recente systemen en wordt zo met
de nieuwste ontwikkelingen geconfronteerd.
•
Gebruik correcte benamingen voor de verspaningsgereedschappen en de onderdelen ervan.
•
Leg de nadruk op het belang van een verantwoorde keuze van een verspaningstechniek.
•
Bespreek de bewegingen van machines, gereedschap, hulpstukken en werkstuk ten opzichte van elkaar.
Leg het verband met het feit dat de vormgeving van de werkstukken bepaald wordt door de relatieve
bewegingen van de werkstukken en de verspanende gereedschappen.
•
Bij gestuurde machines is het belangrijk de weg te kunnen beschrijven vanaf een machinepunt naar een
werkstukpunt en verder van werkstuk- naar werkstukpunt. Het verdient dan ook de aandacht om punten in
het vlak en in de ruimte aan de hand van coördinaten te kunnen situeren. Laat hierop ruimtelijke oefeningen
maken.
•
Leg de nadruk op de eisen die gesteld worden aan de machine i.f.v. te bereiken toleranties van het te
vervaardigen werkstuk.
•
De verbinding tussen de werkvoorbereiding en de machinekeuze verdient veel aandacht. Een machine met
een automatisch gestuurd proces vraagt naar een aangepaste voorbereiding. Leg de link met een
2de graad tso
Industriële wetenschappen
47
D/2007/0279/005
werkvoorbereiding voor een niet automatisch gestuurd proces, wijs op de overeenkomsten en op de
verschillen.
•
Leg de nadruk op de eisen die gesteld worden aan de machine i.f.v. te bereiken toleranties van het te
vervaardigen werkstuk.
•
De verbinding tussen de werkvoorbereiding en de machinekeuze verdient veel aandacht. Een machine met
een automatisch gestuurd proces vraagt naar andere voorbereidingen.
•
Controle van de uitgevoerde werkzaamheden is een belangrijke attitude. Het is belangrijk dat we leerlingen
aanleren hoe ze zelfstandig evalueren.
•
Laat de leerlingen zoveel mogelijk meten op concrete werkstukken. Leg hierbij de link tussen de eisen aan
het werkstuk gesteld, de functie ervan, de bewerkingstechniek en de meettechniek.
•
Laat hen de resultaten vergelijken met de opgelegde criteria. Laat hen conclusies formuleren.
48
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
7
Realisaties industriële wetenschappen (complementaire
component) (U)
De mechanica en elektriciteit ontmoeten elkaar in het vak realisaties industriële wetenschappen. Mechanica,
elektriciteit en technische informatica worden op een geïntegreerde manier aangeboden met als doel het inzicht
van de leerlingen te verruimen in enerzijds de wetmatigheden van beide industriële wetenschappen en
anderzijds de toepassingsgebieden ervan.
Er wordt verder aandacht besteed aan het stimuleren van de creativiteit, en het inzichtelijk denken van de
leerlingen. Concreet worden onderstaande competenties als leidraad bij de implementatie vooropgesteld:
•
De leerling is, bij het uitvoeren van realisaties, creatief, probleemoplossend ingesteld en neemt actief,
zelfsturend, deel aan zijn of haar leer- en evaluatieproces.
•
De leerling is kritisch, analytisch ingesteld en is er op gericht eenvoudige processen uit te rafelen tot
eenduidige algoritmen die hem in staat stellen de processen te automatiseren.
•
De leerling is er op gericht na het uitvoeren van een realisatie, nauwgezet te rapporteren in functie van de
werking van de realisatie.
7.1
Elektrische schakelborden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
143
144
145
Van de uit te voeren werkzaamheden de
tekeningen en schema’s lezen, de
uitvoeringstekeningen aanvullen.
De functie van de componenten in een
systeem voor elektrische energieverdeling
verklaren.
Aan de hand van een elektrisch schema
veilige en betrouwbare systemen voor
elektrische energieverdeling realiseren.
LEERINHOUDEN
•
CAE-pakket

Tekeningen en schema’s

Componenten

Uitvoeringstekeningen
•
Codering
•
Energieverdeling

Draad en kabel

Verbindingen

Installatiemateriaal

Beveiliging van kringen

Beveiliging van personen

Aarding en equipotentiaalverbindingen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Leer de leerlingen tekenen, niet een softwarepakket hanteren.
•
Het is niet de bedoeling dat de leerlingen een verdeelkast opbouwen, wel dat ze bij realisaties rond
eenvoudige machinesturingen aandacht besteden aan bovenvermelde doelstellingen en inhouden.
•
Laat de leerlingen schakelingen en constructies opbouwen maar herleid de lessen realisaties niet tot het
hanteren van gereedschap, leerlingen dienen evenzeer bij het concept betrokken te worden.
•
Laat de leerlingen zelfstandig gegevens opzoeken in catalogi en handleidingen.
•
Beperk de theoriemomenten tot het verklaren van het doel en de functie van de diverse componenten. De
werking van de diverse componenten is van ondergeschikt belang.
2de graad tso
Industriële wetenschappen
49
D/2007/0279/005
7.2
Eenvoudige machines en machinesturingen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
146
Constructies vormgeven door monteren.
LEERINHOUDEN
•
•
Tekeningen

Uitvoeringstekeningen

Overzichtstekeningen

Deeltekeningen

Isometrische voorstellingen

Schema’s
Onderdelen – componenten







•
Onderlinge relatie


•
Verschillende onderdelen met elkaar
Verschillende onderdelen met het geheel
Montagegereedschappen:

Handleiding - montagevoorschriften

Bepaling van de juiste
(de)montagevolgorde
•
Montage
•
Evaluatie
•
50
D/2007/0279/005
Onderdelen
Bewegingsoverbrengend
Vaste onderdelen
Behuizing
Verbindingen
Spieverbindingen
Penverbindingen
Conische verbindingen
Geleidingen
Schroefdraden
Verbinding
Beweging
Bevestigingsmiddelen
Lagering bewegende delen
Koppelingen

Samenbouw

Functionele werking

Rapportering tekortkomingen
(De)montage

Voorschriften, instructie

Sorteren van onderdelen

Opbergen van onderdelen

Selectief verwijderen

Recycleren onderdelen
2de graad tso
Industriële wetenschappen
147
148
Volgens een uitvoeringsplan pneumatische
componenten monteren en aansluiten en een
goede functionerende werking volgens opgave
controleren.
Constructies vormgeven door plaatbewerking.
•
Montage componenten
•
Circuit
•
•
•
149
150
151
152
Volgens
een
uitvoeringsplan
elektropneumatische componenten monteren
en aansluiten.
De werking van een elektropneumatische
installatie toetsen aan de vooropgestelde
criteria.
Diverse sensoren aansluiten en de realisatie
testen op functionaliteit.
Diverse actuatoren aansluiten en de realisatie
testen op functionaliteit.
•

Bediening enkelwerkende cilinder

Bediening dubbelwerkende cilinder

…
Afmetingen van het te bewerken plaatmateriaal

Aftekentechnieken

Het uitvoeren van meetkundige constructies

Het uitvoeren van ontvouwingen op ware
grootte

Optimaal materiaalgebruik
Kniptechnieken

Vorm

Nauwkeurigheid
Buigtechnieken

Productvorm

Materiaalvorm
Elektrische en elektropneumatische schema’s

Stuurkringen

Vermogenkringen
•
Montage componenten
•
Kringen
•
•

Bediening enkelwerkende cilinder

Bediening dubbelwerkende cilinder
Sensoren

Drukknoppen

Limietschakelaars
Actuatoren

Contactoren

Bel – zoemer

Deurslot

Ventielen

Eenvoudige motor
153
Met behulp van de documentatie van de
fabrikant een micro PLC programmeren.
•
Eenvoudige machinesturingen met micro PLC
154
Een bestaand geautomatiseerd systeem met
een micro PLC uitbreiden.
•
Manuele bediening
•
Halfautomatische bediening
2de graad tso
Industriële wetenschappen
51
D/2007/0279/005
155
156
Analoge waarden verwerken met een microPLC.
•
Analoge inputs
•
Analoge outputs
De bediening van een geautomatiseerd
systeem naar de gebruiker toe uiteenzetten.
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
•
Zorg voor reële projecten bij het plaatsen van limietschakelaars en sensoren.
•
Werk kleine manipulatoren uit, translaties in één, hoogstens twee dimensies inspireren de leerlingen en
bevestigen hen in hun keuze voor Industriële wetenschappen.
•
Om leerlingen te motiveren is het aangewezen om toepassingen te realiseren waarin bewegende elementen
voorkomen.
•
Laat de leerlingen enkel programmeren in een softwareomgeving, uitsluitend met grafische interfaces en
uitsluitend met grafische programmeertalen.
•
Voor het werken met schema’s is het aangewezen gebruik te maken van concrete voorbeelden. Leg bij het
gebruik ervan de nadruk op de algemene schemaopbouw en de niet merkgebonden overeenkomsten
tussen de schema’s.
•
Laat de leerlingen bij het monteren aandacht besteden aan de instructies van leveranciers om met de juiste
gereedschappen en machines op een correcte wijze te werken en ze te onderhouden.
•
Het correct toepassen van montage- en afstelgegevens bij het uitvoeren van werkzaamheden draagt
ongetwijfeld bij tot de eigen veiligheid en deze van de gebruiker als voor de kwaliteit van het geleverde werk.
•
Besteed voldoende aandacht aan het onderhouden van machines en gereedschappen.
•
Een fiets als studieobject leent zich uitstekend voor montage en demontagewerkzaamheden, het
bestuderen van de onderdelen en de diverse bewegingsmechanismen. Voor de leraar kan het ook een
uitdaging zijn om te zoeken naar evenwaardige studieobjecten.
•
Maak foto’s van de constructies die de leerlingen gerealiseerd hebben.
52
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
8
Minimale materiële vereisten
8.1
Infrastructuur
8.1.1
Werkplaats
Men dient te beschikken over een ruime werkplaats, die beantwoordt aan de reglementaire eisen op het vlak van
veiligheid, gezondheid, hygiëne, ergonomie en milieu. In het bijzonder wordt er aandacht gevraagd voor het
verfraaien en het inrichten van oude of verouderde werkplaatsen. Zij bepalen immers in belangrijke mate het
leer- en leefklimaat van de leerlingen. Voor alle betrokkenen blijft het een belangrijke uitdaging om voor deze
leerlingengroep een aangename leeromgeving te creëren. Ook moet er voldoende ruimte worden voorzien voor
het stapelen van materialen, het bergen van zwaar materieel en het opbergen van onderhoudsmateriaal. Een
ruimte voor het wegbergen van dure of breekbare gereedschappen en meettoestellen is eveneens geen
overbodige luxe.
Daarnaast zijn volgende lokalen, liefst aangrenzend, noodzakelijk:
•
een goed uitgerust klaslokaal met documentatiecentrum
•
een goed uitgerust informaticalokaal met internetaansluiting
•
een wasplaats
•
een kleedkamer
8.1.2
Vaklokaal
Algemeen
•
Schoolmeubilair
•
Projector
•
Pc’s, printer, software (ttekstverwerking, rekenblad, bestandsbeheer, simulatiepakketten, CAD- tekenpakket)
8.2
Specifieke minimale materiële vereisten per vak
8.2.1
Elektriciteit
Dit is een geïntegreerd pakket, het veronderstelt derhalve een goed uitgerust vaklokaal voorzien van moderne
media voor het aanschouwelijk aanbrengen van nieuwe inhouden. Alle experimenten opgenomen in dit leerplan
zijn doeproeven, niettemin zijn enkele didactische meetinstrumenten en didactische panelen onontbeerlijk voor
het begeleiden van de door de leerlingen uitgevoerde experimenten.
De opstelling van het meubilair in het vaklokaal spoort de leerlingen aan om niet alleen van de leerkracht maar
ook van de medeleerlingen te leren, een ruim lokaal waar experimenten en theorie elkaar dienen.
Individuele uitrusting per meetgroep elektriciteit-elektronica
•
Universeel plug-in systeem
•
Plug-in componenten, weerstanden spoelen en condensatoren
•
Meetsnoeren
2de graad tso
Industriële wetenschappen
53
D/2007/0279/005
•
Multimeters
•
Regelbare, begrensde voeding (0-30V, 0-2A)
•
LF-Functiegenerator
•
LF-Oscilloscoop
•
Begrensde stroombron voor doeproeven rond elektromagnetisme (vb. lastransformator)
•
Diverse kernen, spoelen en kompasnaaldjes voor doeproeven rond elektromagnetisme
•
Platform voor het grafisch ontwikkelen van proceduregerichte programma’s
•
PC’s met grafische programmeersoftware voor programmeerbare bouwstenen en micro PLC’s
8.2.2
Mechanica
Dit is een pakket dat een goed uitgerust vaklokaal vraagt, voorzien van moderne media voor het aanschouwelijk
aanbrengen van de inhouden. Verder moet er voldoende uitrusting aanwezig zijn om experimenten opgenomen
in dit leerplan uit te voeren.
8.2.3
Realisaties mechanica
Kledij en individuele beschermingsmiddelen
•
Oordopjes
•
Overall
•
Veiligheidsbril met zijschermen
•
Veiligheidshandschoenen
•
Veiligheidsschoenen
Metaalbewerkingsmachines met bijbehorende snijgereedschappen
Uitrusting per groep
•
CNC-gestuurde machine
•
Zaagmachine
•
Boormachine
•
Slijpmolen
•
Draaibank
•
Freesmachine
•
Metaalboren
•
Centerboor
•
Draaibeitels
•
Frezen: mantel-, kop-, vinger-, spiebaan-, mantelkopfrezen…
•
Zaagbladen
54
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Afteken- en meetgereedschappen in de werkplaats
Uitrusting per groep
•
Afschrijfnaald
•
Aftekentafel
•
Schroefmaten
•
Dieptemaat
•
Set geslepen V-blokken (U)
•
Set haakse steunblokken (U)
•
Schroefdraadmal (U)
•
Hoogtemeter (U)
•
Krasblok
•
Meetklok
•
Maatlat 15 cm
•
Set ruwheidplaatjes (U)
•
Schuifmaten
•
Traceergereedschappen
•
Hoekmeter
•
Winkelhaak
•
Beitelkrachtmeter (U)
•
Binnenpasser (U)
•
Dubbele meter
•
Set pen- en bekkalibers (U)
•
Schroefmaat voor schroefdraadmeting (U)
8.2.4
Pneumatica
Uitrusting per groep
Algemeen
•
Compressorgroep met luchtconditioneringsgroep
•
Manometer
•
Olienevelaar
•
Pneumatica schakeling- en simulatiesoftware
•
Pneumatische testbank
•
Insteekkoppelingen
•
Leidingen: vast en flexibele
•
Cilinders
•
Ventielen
2de graad tso
Industriële wetenschappen
55
D/2007/0279/005
8.2.5
Realisaties IW (U)
Uitrusting per groep
Plaatbewerking
•
Plooibank
•
Plaatschaar
•
Soldeergereedschappen
•
Lastoestellen
Elektrische schakelborden
•
Verbindingsmateriaal
•
Installatiemateriaal
•
Beveiligingsuitrusting
Eenvoudige machinesturingen
Cilinders
•
Dubbelwerkende cilinder zonder buffering
•
Dubbelwerkende cilinder met buffering
•
Enkelwerkende cilinder
Blokkeerventielen
•
Snelontluchtingsventiel
•
Terugslagventiel
Regelventielen
•
Drukbegrenzingsventiel
•
Drukreduceerventiel
•
Smoorventiel
Stuurventielen
•
Handbediende ventielen: 2/2“,3/2“,5/2“
•
Diverse vermogenschakelaars, differentieelschakelaars, elektrisch schakelmateriaal
•
Kleine elektrische schakelkastjes
•
Diverse schakelmateriaal voor rechtstreeks (schakelaars, drukknoppen) en onrechtstreeks schakelen
(elektromagnetische en elektromechanische schakelaars)
•
Diverse sensoren, limietschakelaars met spanningsvrije contacten
•
Diverse micro PLC’s
•
Diverse actoren, kleine elektromotoren, ventielen en cilinders ed.
•
Mechanische constructies voor het monteren van limietschakelaars en actuatoren
Metaalbewerkingsmachines met bijbehorende snijgereedschappen
Uitrusting per groep
•
Draadsnijkussen
•
Draadtappen
•
Set ruimers
56
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Handgereedschappen
Uitrusting per groep
•
Bankhamer
•
Tangen
•
Handboormachine
•
Set inbussleutels
•
Individuele gereedschapskoffer
•
Kleine haakse slijpmachine (schijfdiameter 115 mm)
•
Metalen handbeugelzaag
•
Set schroevendraaiers
•
Set snijkussenhouders
•
Soldeerbout
•
Set steeksleutels
•
Universele doos potsleutels
•
Universele tang
•
Set verstelbare wringijzers voor tappen en handruimers
•
Set vijlen
•
Werkbank met bankschroeven
•
Set binnentrekkers voor kogellagers
•
Set borgveertangen voor binnenringen
•
Set borgveertangen voor buitenringen
•
Griptang met gebogen bekken
•
Handklingtang
•
Kleine haakse slijpmachine
•
Kniptang
•
Metalen handbeugelzaag
•
Montagetafel
•
Set penuitdrijvers
•
Platte stalen beitel voor mecanicien
•
Puntslag
•
Set riemschijfaftrekkers
•
Slagschroevendraaier
•
Splitpentang
•
Vijlenborstel (staaldraad)
•
Waterpomptang
•
Werkbank met bankschroeven
2de graad tso
Industriële wetenschappen
57
D/2007/0279/005
9
Bibliografie
Beroepsprofielen
SERV
Schaal voor attitudemeting (SAM)
Verbond van Christelijke Werkgevers en Kaderleden
Richtlijnen - Normen technisch tekenen
CRITTO
Gedifferentieerd leerpakket Elektriciteit
K. Standaert
Educatieve Uitgeverij, Antwerpen
Serie elektrotechniek-Elektrotechnische begrippen
L. Claerhout
Wolters Plantyn
Serie elektrotechniek- Elektriciteit
L. Claerhout
Wolters Plantyn
Basiselektriciteit
P. Goes
Die Keure, Brugge
Polytechnisch zakboekje
Standaard educatieve Uitgeverij
Belgiëlei 147 a
2018 Antwerpen
Tabellenboek voor metaaltechniek
Plantyn
Werkplaatsmeettechniek
Langereis F.
De Vey Mestdagh
Markt 51
4331 Middelburg
ISBN 90 6376 012 4
Verspaningstechnologie
De Vey Mestdagh
Markt 51
4331 Middelburg
ISBN 90 6376 012 4
Productietechnieken
Muiser J.
Educaboek BV
Culemborg
Nederland
58
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
Lijmen, lassen, solderen
Wuich W.
De Vey Mestdagh
Markt 51
4331 Middelburg
ISBN 90 6376 012 4
2de graad tso
Industriële wetenschappen
59
D/2007/0279/005
10
Nuttige adressen
Agoria Vlaanderen
Diamantbuilding
Reyerslaan 80
B 1030 Brussel
Website: http://www.agoria.be/
Fechiplast
Marie-Louizasquare 49
B 1000 Brussel
BIN (Belgisch Instituut voor Normalisatie)
Brabançonnelaan 29
1040 BRUSSEL
Tel.: 02 520 22 33
Website: http://www.bin.be/NL/index.htm
E-mail: [email protected]
DBO (Dienst voor Beroepsopleidingen)
Koningsstraat 93 bus 3
1000 BRUSSEL
Tel.: 02 227 14 11
Fax: 02 227 14 00
Website: http://www.ond.vlaanderen.be/dbo/
E-mail: [email protected]
KVIV (Koninklijke Vlaamse Ingenieurs Vereniging)
Desguinlei 214
2018 ANTWERPEN
Tel.: 03 216 09 96
E-mail: [email protected]
Website: http://www.ti.kviv.be/critto
Verbond van Kristelijke Werkgevers en Kaderleden
Tervurenlaan 463
1160 BRUSSEL
Tel.: 02 773 16 80
VLOR (Vlaamse Onderwijsraad)
Leuvenseplein 4
1000 BRUSSEL
Tel.: 02 219 42 99
Fax: 02 219 81 18
E-mail: [email protected]
Website: http://www.vlor.be
VIK (Vlaamse Ingenieurskamer)
Herentalsebaan 643
2160 WOMMELGEM
Tel.: 03 259 11 00
Fax 03 259 11 01
E-mail: [email protected]
Website: http://www.vik.be
60
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen
VMM (Vlaamse Milieumaatschappij)
A. Van De Maelestraat 96
9320 EREMBODEGEM
Tel.: 053 72 64 45
Website: http://www.vmm.be/
VVKSO (Vlaams Verbond van het Katholiek Secundair Onderwijs)
Guimardstraat 1
1040 BRUSSEL
Tel.: 02 507 07 30
Fax: 02 511 33 57
E-mail: [email protected]
Website: http://www.vsko.be
WTCB (Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf)
Maatschappelijke zetel
Violetstraat 21-23
1000 BRUSSEL
Tel.: 02 502.66.90
E-mail: [email protected]
Website: http://www.bbri.be/wtcb.htm
WTCM ( Wetenschappelijk en Technisch Centrum van de Metaalverwerkende nijverheid)
Celestijnenlaan 300C
3030 Heverlee
Educam (stichting voor beroepsopleiding in de autosector en aanverwante sectoren)
Woluwedal 46, bus 0
1200 Brussel
Tel.: 02 778 63 30
Fax: 02 779 11 32
E-mail: [email protected]
http://www.educam.be
Innovam (Innovatie- en onderwijscentrum motorvoertuigen en tweewielerbranche)
Structuurbaan 2
3430 DV Nieuwegein
Tel.: 030 608 77 77
Fax: 030 608 77 00
E-mail: [email protected]
http://www.innovam.nl
Federaturo vzw
Woluwedal 46, Bus 9
1200 Brussel
Tel.: 02 778 62 00
Fax: 02 778 62 22
E-mail: [email protected]
http://www.federauto.be
Febiac vzw
Woluwedal 46, Bus 6
1200 Brussel
Tel.: 02 778 64 00
Fax: 02 762 81 71
E-mail: [email protected]
http://www.febiac.be
2de graad tso
Industriële wetenschappen
61
D/2007/0279/005
Goca vzw
Technologiestraat 21/25
1082 Brussel
Tel.: 02 469 09 00
Fax: 02 469 05 70
http://www.goca.be
Robert Bosch nv
EA Division
H. Genessestraat 1
1070 Brussel
Tel.: 02 525 51 11
http://www.bosch.be
Kluwer uitgevers
Ragheno Business Park
Motstraat 30
2800 Mechelen
Tel.: 0800/94571
E-mail: [email protected]
http://www.kluwer.be
Autodata pvba
Thillostraat 3
2920 Kalmthout
Tel.: 03 666 45 36
E-mail: [email protected]
http://www.autodata.be
TAE nv
ResaerchPark - Asse zone 1
Kranenberg 15 Bat 250
1731 Zellik
Tel.: 02 481 79 00
Fax: 02 481 79 49
E-mail: [email protected]
http://www.tae.be
Vanheck.fts
J. Monnetlaan 3
1800 Vilvoorde
Tel.: 02 255 97 50
Fax: 02 255 97 60
E-mail: [email protected]
http://www.vanheckfts.be
62
D/2007/0279/005
2de graad tso
Industriële wetenschappen