NWT9 - Berufe in Naturwissenschaft und Technik
NWT9 - Berufe in Naturwissenschaft und Technik
Einleitung
NWT9 - Berufe in Naturwissenschaft und Technik zeigt Dir, wie vielfältig berufliches Arbeiten in Naturwissenschaft und Technik ist. In Klasse 9 kennst Du aus NwT bereits viele typische Denk- und Arbeitsweisen: beobachten, messen, experimentieren, programmieren, konstruieren, technische Systeme analysieren, Produkte verbessern, Ergebnisse dokumentieren und technische Lösungen bewerten. Genau diese Kompetenzen tauchen später in sehr unterschiedlichen Berufen wieder auf.
In diesem aiMOOC erkundest Du Berufe aus Forschung, Entwicklung, Produktion, Handwerk, Umwelttechnik, Mechatronik, Elektronik und IT. Dabei geht es nicht nur um Berufsbezeichnungen. Du untersuchst reale Tätigkeiten, Arbeitsplätze, Werkzeuge, Messgeräte, Software, Sicherheitsanforderungen und typische Problemstellungen. Du vergleichst außerdem Ausbildungsberufe mit Studienberufen und prüfst, welche NwT-Kompetenzen jeweils besonders wichtig sind.
Leitfrage: Wo steckt in einem modernen technischen Beruf eigentlich NwT? Die Antwort lautet fast immer: an mehreren Stellen gleichzeitig. Ein Mechatroniker verbindet Mechanik, Elektronik und Software. Eine Umwelttechnologin untersucht Wasserproben, überwacht Sensoren und wartet technische Anlagen. Ein Fachinformatiker entwickelt und testet Programme. Eine Chemielaborantin plant Versuche, misst, wertet Daten aus und dokumentiert Ergebnisse. Ein Produktionstechnologe optimiert Fertigungsabläufe und analysiert Prozessdaten.
Lernziele
Nach der Bearbeitung kannst Du berufliche Tätigkeiten aus Naturwissenschaft und Technik beschreiben, passende Arbeitsmittel und Arbeitsorte zuordnen, Ausbildungs- und Studienwege unterscheiden und erklären, welche NwT-Kompetenzen in verschiedenen Berufen gebraucht werden.
Du kannst außerdem Berufsvideos und Arbeitsplatzbilder fachlich auswerten, Tätigkeitsprofile vergleichen, Anforderungen begründet einschätzen und ein eigenes Berufsprofil erstellen.
NwT-Kompetenzen als Berufs-Kompass
Der Bildungsplan für NwT in Baden-Württemberg bündelt zentrale prozessbezogene Kompetenzen in vier Bereichen: Erkenntnisgewinnung und Forschen, Entwicklung und Konstruktion, Kommunikation und Organisation sowie Bedeutung und Bewertung. Für die Klassen 8/9/10 beziehungsweise 8/9 kommen unter anderem Inhalte aus Systemen und Prozessen, Energie und Mobilität, Stoffen und Produkten sowie Informationsaufnahme und -verarbeitung hinzu.
| NwT-Kompetenz | Was bedeutet das im Unterricht? | Beispiel aus einem Beruf |
|---|---|---|
| Erkenntnisgewinnung und Forschen | Fragen entwickeln, Experimente planen, messen, Daten auswerten, Modelle verwenden | Eine Chemielaborantin plant eine Analyse und bewertet Messwerte |
| Entwicklung und Konstruktion | Lösungen entwerfen, Bauteile auswählen, Prototypen bauen, optimieren | Ein Entwicklungsingenieur verbessert einen Greifer für einen Roboter |
| Kommunikation und Organisation | Fachsprache nutzen, Projekte planen, dokumentieren, im Team arbeiten | Eine Produktionstechnologin dokumentiert einen Testlauf und stimmt Änderungen im Team ab |
| Bedeutung und Bewertung | Folgen technischer Lösungen für Mensch, Umwelt und Gesellschaft beurteilen | Ein Umwelttechnologe wägt Energieverbrauch, Reinigungsleistung und Umweltschutz ab |
| Messen, Steuern, Regeln und Daten verarbeiten | Sensoren nutzen, Signale auswerten, Algorithmen anwenden, Systeme programmieren | Eine Elektronikerin programmiert und testet eine automatisierte Anlage |
Differenzierung G / M / E
Dieser aiMOOC ist für unterschiedliche Lernniveaus aufgebaut.
| Niveau | Schwerpunkt | Typische Leistung |
|---|---|---|
| G – Grundlegendes Niveau | Erkennen, beschreiben, zuordnen | Du benennst Tätigkeiten, Werkzeuge und passende Berufe und erklärst einfache Zusammenhänge. |
| M – Mittleres Niveau | Erklären, vergleichen, begründen | Du vergleichst Tätigkeitsprofile, leitest benötigte Kompetenzen ab und begründest Zuordnungen. |
| E – Erweitertes Niveau | Analysieren, bewerten, übertragen | Du untersuchst komplexe Arbeitssituationen, entwickelst Lösungsideen und bewertest Berufe anhand selbst gewählter Kriterien. |
Berufswelten erkunden
Forschung: Chemielaborant/in und Biologielaborant/in
In Forschungslaboren entstehen neue Erkenntnisse, Materialien, Verfahren oder Produkte. Forschendes Arbeiten bedeutet nicht nur, etwas auszuprobieren. Versuche müssen geplant, sicher durchgeführt, dokumentiert und ausgewertet werden. Messwerte müssen zuverlässig sein und Ergebnisse müssen nachvollziehbar bleiben.
Chemielaborantinnen und Chemielaboranten untersuchen organische und anorganische Stoffe und Produkte, analysieren chemische Prozesse, stellen Stoffgemische her und optimieren Syntheseverfahren. Sie nutzen chemische und physikalische Analyseverfahren, protokollieren Versuche und werten Messdaten auch am Computer aus. Die duale Ausbildung dauert in der Regel 3,5 Jahre.
Biologielaborantinnen und Biologielaboranten untersuchen unter anderem Zellen, Mikroorganismen, Pflanzen oder biologische Proben. Sie führen Versuche durch, arbeiten mit Laborgeräten und dokumentieren Ergebnisse. Auch hier sind Sorgfalt, Sicherheit und reproduzierbares Arbeiten entscheidend.
Arbeitsplatz-Detektiv: Achte auf Pipetten, Gefäße, Messgeräte, Schutzkleidung und Dokumentationsmöglichkeiten. Überlege, welche Fehler beim Pipettieren Messwerte verfälschen könnten.
Medienauftrag G: Notiere drei Tätigkeiten einer Chemielaborantin oder eines Chemielaboranten.
Medienauftrag M: Ordne jede Tätigkeit einer NwT-Kompetenz zu.
Medienauftrag E: Erkläre, warum Dokumentation und reproduzierbare Versuche für Forschung und Qualitätskontrolle unverzichtbar sind.
Entwicklung: vom Problem zum technischen Produkt
In der technischen Entwicklung werden Anforderungen in Lösungen übersetzt. Das kann ein neues Bauteil, eine Maschine, eine elektronische Schaltung, eine Software oder ein Verfahren sein. Entwicklungsarbeit folgt häufig einem Kreislauf: Problem verstehen, Anforderungen festlegen, Ideen entwickeln, auswählen, konstruieren, Prototyp testen, Fehler finden und verbessern.
Entwicklungsingenieurinnen und Entwicklungsingenieure arbeiten je nach Fachrichtung zum Beispiel im Maschinenbau, in Elektrotechnik, Mechatronik, Medizintechnik, Fahrzeugtechnik oder Umwelttechnik. Der Zugang erfolgt meist über ein entsprechendes Hochschulstudium. Anders als bei einem klar geregelten dualen Ausbildungsberuf gibt es nicht die eine festgelegte Ausbildungsdauer für „Entwicklungsingenieur/in“.
Ein wichtiges Werkzeug ist Computer Aided Design. Heute werden Konstruktionen digital entworfen, simuliert und verändert. Entwicklung bedeutet aber nicht nur Arbeit am Bildschirm. Prototypen werden gebaut, Messungen durchgeführt und Testergebnisse ausgewertet.
NwT-Verbindung: Entwicklung und Konstruktion, Modellbildung, Werkstoffauswahl, technische Zeichnungen, Messverfahren, Optimierung, Projektplanung und Bewertung.
Produktion: Produktionstechnologe/in und Zerspanungsmechaniker/in
Produktion verbindet Planung mit präziser Umsetzung. Moderne Fertigung arbeitet mit automatisierten Anlagen, Sensoren, Robotern, CNC-Maschinen und digital erfassten Qualitätsdaten.
Produktionstechnologinnen und Produktionstechnologen begleiten Prozesse von der Entwicklungsabteilung bis zur Serienproduktion. Sie können Muster und Prototypen herstellen, Testreihen durchführen, Anlagen für einen Produktionsanlauf vorbereiten, Prozessparameter bestimmen, Fertigungsanlagen programmieren, Abweichungen überwachen und Daten dokumentieren. Die duale Ausbildung dauert drei Jahre.
Zerspanungsmechanikerinnen und Zerspanungsmechaniker fertigen präzise Bauteile, häufig mit CNC-gesteuerten Dreh-, Fräs- und Schleifmaschinen. Sie richten Maschinen ein, wählen Werkzeuge, überwachen Bearbeitungsprozesse, messen fertige Werkstücke und prüfen Oberflächen und Maße. Die duale Ausbildung dauert in der Regel 3,5 Jahre.
Beobachtungsauftrag: Suche im Video nach Beispielen für Planen, Programmieren, Herstellen, Messen, Prüfen und Optimieren.
Interview-Fokus: In diesem Ausbildungsinterview berichtet ein Auszubildender aus seinem Berufsalltag. Trenne Aussagen über Interessen, Tätigkeiten, Arbeitsmittel und Anforderungen.
Handwerk und Energietechnik
Technisches Handwerk ist heute häufig Hightech-Arbeit. Elektrische Anlagen, Gebäudetechnik, Photovoltaik, Wärmepumpen, digitale Steuerungen und vernetzte Systeme müssen geplant, installiert, gemessen, geprüft und gewartet werden.
Ein Beispiel ist der Beruf Elektroniker/in für Energie- und Gebäudetechnik. Typische Aufgaben liegen bei elektrischen Anlagen und Gebäudesystemen. Je nach Auftrag kommen Messgeräte, Schaltpläne, Installationsmaterial, digitale Steuerungen und Prüfverfahren zum Einsatz.
NwT-Verbindung: Energieumwandlung, elektrische Leistung, Wirkungsgrad, Sicherheit, Schaltungen, Sensorik, Systemdenken und Nachhaltigkeitsbewertung.
Transferfrage: Eine Photovoltaikanlage liefert weniger Leistung als erwartet. Welche Daten würdest Du prüfen, bevor Du einen technischen Defekt vermutest?
Umwelttechnik: Umwelttechnologe/-technologin für Abwasserbewirtschaftung
Umwelttechnik verbindet Naturwissenschaft, technische Anlagen und Verantwortung für Ressourcen. Umwelttechnologinnen und Umwelttechnologen für Abwasserbewirtschaftung betreiben und überwachen Anlagen der Abwasserreinigung. Sie entnehmen Proben, untersuchen Wasser und Schlamm, beobachten Mess-, Steuer- und Regelprozesse, warten technische Einrichtungen und reagieren auf Abweichungen. Die duale Ausbildung dauert drei Jahre.
Die Arbeit zeigt besonders deutlich, wie mehrere NwT-Bereiche zusammenkommen: Chemie und Biologie erklären Reinigungsprozesse, Sensoren liefern Daten, technische Anlagen bewegen und belüften Wasser, elektrische Systeme steuern Pumpen und Ventile und Messwerte entscheiden über notwendige Eingriffe.
Medienvergleich: Vergleiche die beiden Videos. Welche Tätigkeiten werden in beiden gezeigt? Welche Aspekte erscheinen nur in einem Video? Prüfe außerdem, ob eher Laborarbeit, Anlagenbetrieb, Wartung, Steuerung oder Umweltschutz im Vordergrund steht.
Mechatronik: Mechanik, Elektronik und Software als System
Mechatronikerinnen und Mechatroniker bauen komplexe mechatronische Systeme wie automatisierte Produktionsanlagen oder Roboter. Sie montieren mechanische, elektrische und elektronische Komponenten, nehmen Anlagen in Betrieb, programmieren oder installieren Software, lesen Schalt- und Konstruktionsunterlagen, prüfen Funktionen, warten Systeme und suchen Fehler. Die duale Ausbildung dauert 3,5 Jahre.
Systemaufgabe: Zerlege einen Industrieroboter gedanklich in Teilsysteme: Mechanik, Antrieb, Sensoren, Steuerung, Software und Energieversorgung. Beschreibe anschließend, warum ein Fehler in nur einem Teilsystem die gesamte Anlage stoppen kann.
Elektronik und Automatisierung
Elektronikerinnen und Elektroniker für Automatisierungstechnik analysieren automatisierte Systeme, installieren und justieren Antriebs-, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik, bauen Sensoren und Netzwerke ein, konfigurieren und programmieren Systeme und suchen mithilfe von Diagnoseverfahren nach Störungen. Die duale Ausbildung dauert 3,5 Jahre.
NwT-Verbindung: Sensoren erfassen Informationen, Steuerungen verarbeiten Signale und Aktoren führen Reaktionen aus. Das passt zum technischen Prinzip Eingabe – Verarbeitung – Ausgabe.
Fehlersuche: Ein Förderband stoppt, obwohl der Motor funktionsfähig ist. Entwickle eine sinnvolle Prüfreihenfolge für Sensor, Leitung, Steuerprogramm, Relais und Aktorik.
IT: Fachinformatiker/in für Anwendungsentwicklung
Fachinformatikerinnen und Fachinformatiker für Anwendungsentwicklung entwickeln und realisieren Softwarelösungen. Sie analysieren Anforderungen, planen Programme, entwickeln Benutzeroberflächen und Funktionen, testen Software, dokumentieren Ergebnisse und beheben Fehler. Die duale Ausbildung dauert drei Jahre.
Interview-Auswertung: Notiere Aussagen zu Arbeitsalltag, Motivation, Ausbildung, benötigten Fähigkeiten und Perspektiven. Prüfe danach: Welche dieser Kompetenzen trainierst Du bereits in NwT?
NwT-Verbindung: Algorithmen, Informationsverarbeitung, Datenanalyse, Modellbildung, Fehlersuche, Projektorganisation und Dokumentation.
Tätigkeitsprofile im Vergleich
Die folgende Übersicht zeigt typische Schwerpunkte. Einzelne Betriebe können Aufgaben anders verteilen.
| Beruf | Bereich | Typische Tätigkeiten | Lernweg | Besonders passende NwT-Kompetenzen |
|---|---|---|---|---|
| Chemielaborant/in | Forschung, Analyse, Qualität | Stoffe untersuchen, Versuche planen, messen, protokollieren, Daten auswerten | Duale Ausbildung, 3,5 Jahre | Forschen, Messen, Datenauswertung, Sicherheit |
| Biologielaborant/in | Forschung, Biotechnologie | Proben untersuchen, Kulturen bearbeiten, mikroskopieren, dokumentieren | Duale Ausbildung, 3,5 Jahre | Experimentieren, Beobachten, Daten bewerten |
| Entwicklungsingenieur/in | Entwicklung | Anforderungen analysieren, konstruieren, simulieren, Prototypen testen, optimieren | Meist Hochschulstudium im passenden Ingenieurfach | Entwicklung und Konstruktion, Modellbildung, Bewertung |
| Produktionstechnologe/in | Produktion | Testreihen, Anlagen einrichten, Prozessparameter bestimmen, Produktion überwachen | Duale Ausbildung, 3 Jahre | Prozessanalyse, Daten, Steuerung, Optimierung |
| Zerspanungsmechaniker/in | Produktion, Fertigung | CNC-Maschinen einrichten, Werkstücke fertigen, Maße prüfen, Störungen beheben | Duale Ausbildung, 3,5 Jahre | Konstruktion, Messen, Fertigung, Qualität |
| Umwelttechnologe/-technologin für Abwasserbewirtschaftung | Umwelttechnik | Anlagen steuern, Proben analysieren, Messwerte beurteilen, warten | Duale Ausbildung, 3 Jahre | Stoffströme, Sensorik, Messen, Nachhaltigkeit |
| Mechatroniker/in | Mechatronik | montieren, programmieren, prüfen, warten, Fehler suchen | Duale Ausbildung, 3,5 Jahre | Systeme, Konstruktion, Elektronik, Information |
| Elektroniker/in für Automatisierungstechnik | Elektronik, Automation | Sensoren einbauen, Steuerungen programmieren, Systeme testen, Fehler diagnostizieren | Duale Ausbildung, 3,5 Jahre | Schaltungen, Sensorik, Steuern und Regeln |
| Fachinformatiker/in für Anwendungsentwicklung | IT | Software planen, programmieren, testen, dokumentieren | Duale Ausbildung, 3 Jahre | Algorithmen, Information, Daten, Projektarbeit |
Arbeitsplatzbilder lesen
Arbeitsplatzbilder sind Informationsquellen. Betrachte nicht nur Personen, sondern auch die technische Umgebung.
- Arbeitsmittel: Welche Werkzeuge, Geräte, Maschinen oder Programme sind erkennbar?
- Sicherheit: Welche Schutzmaßnahmen sind nötig?
- Information: Wo werden Messwerte, Pläne, Programme oder Anweisungen genutzt?
- System: Welche Teilsysteme arbeiten zusammen?
- Qualität: Woran wird erkannt, ob das Ergebnis richtig ist?
- Teamarbeit: Welche Tätigkeiten müssen abgestimmt oder dokumentiert werden?
Bildtransfer: Eine Windenergieanlage wird gewartet. Ordne mögliche Tätigkeiten den Bereichen Mechanik, Elektronik, Sensorik, IT, Sicherheit und Umwelttechnik zu.
Von der NwT-Stunde zum Beruf
| NwT-Tätigkeit in der Schule | Berufliche Entsprechung |
|---|---|
| Messreihe durchführen | Prozess- oder Qualitätsdaten erfassen |
| Sensor kalibrieren | Messsystem einstellen und überprüfen |
| Schaltung aufbauen | Elektronische Baugruppen montieren und testen |
| Programm schreiben | Steuerung oder Softwarefunktion entwickeln |
| CAD-Modell erstellen | Bauteil digital konstruieren |
| Prototyp testen | Produktentwicklung und Validierung |
| Fehler systematisch suchen | Diagnose und Instandhaltung |
| Ergebnisse präsentieren | Projektdokumentation und Teamkommunikation |
| Technikfolgen bewerten | Sicherheit, Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit abwägen |
Ausbildung, Studium und berufliche Entwicklung
Naturwissenschaftlich-technische Berufe haben unterschiedliche Zugangswege. Viele der hier vorgestellten Berufe sind duale Ausbildungsberufe. Du lernst dabei im Ausbildungsbetrieb und in der Berufsschule. Andere Tätigkeiten, etwa viele Ingenieur- und Forschungsberufe, setzen meist ein Hochschulstudium voraus.
Ein Weg ist nicht grundsätzlich „besser“ als der andere. Entscheidend sind Deine Interessen, Stärken, Lernziele und die Tätigkeit, die Du später ausüben möchtest. Auch nach einer Ausbildung gibt es zahlreiche Möglichkeiten der Weiterbildung, beispielsweise Meister-, Techniker- oder Studienwege.
Berufsorientierung bedeutet deshalb nicht: „Welcher Beruf passt für immer zu mir?“ Sinnvoller ist die Frage: „Welche Tätigkeiten, Arbeitsweisen und Themen passen im Moment besonders gut zu meinen Interessen und Fähigkeiten?“
Verlässliche Recherchequellen
Für eine eigene Berufserkundung kannst Du aktuelle Berufsprofile und Ausbildungsinformationen vergleichen.
- BERUFENET der Bundesagentur für Arbeit: Tätigkeiten, Ausbildung, Anforderungen und Berufsperspektiven
- BERUFE.TV: Berufsvideos und Tätigkeitsprofile
- BIBB-Berufesuche: anerkannte Ausbildungsberufe und Ausbildungsordnungen
- Bildungsplan Baden-Württemberg NwT: Kompetenzen und Inhaltsbereiche
- Wikimedia Commons: frei lizenzierte Arbeitsplatz- und Technikbilder
Interaktive Aufgaben
Quiz: Teste Dein Wissen
Welche Tätigkeit gehört besonders typisch zur Arbeit einer Chemielaborantin oder eines Chemielaboranten? (Stoffe analysieren und Versuchsergebnisse dokumentieren) (!Dachziegel verlegen) (!Fahrkarten kontrollieren) (!Bücher katalogisieren)
Welche Kombination beschreibt Mechatronik am besten? (Mechanik Elektronik und Informationstechnik) (!Biologie Kunst und Musik) (!Geografie Geschichte und Sport) (!Sprache Recht und Verkauf)
Welche Aufgabe ist typisch für Zerspanungsmechanikerinnen und Zerspanungsmechaniker? (CNC Maschinen einrichten und Werkstücke prüfen) (!Patienten untersuchen) (!Wasserleitungen abrechnen) (!Webtexte übersetzen)
Welche Tätigkeit passt zu Fachinformatikerinnen und Fachinformatikern für Anwendungsentwicklung? (Software planen programmieren und testen) (!Metall schmelzen und gießen) (!Bäume vermessen und fällen) (!Chemikalien im Labor synthetisieren)
Was ist ein Beispiel für Erkenntnisgewinnung und Forschen? (Einen Versuch planen Messdaten erfassen und auswerten) (!Eine Werbeanzeige gestalten) (!Eine Pause organisieren) (!Ein Werkzeug nur nach Farbe auswählen)
Welche Aufgabe passt besonders zur Umwelttechnik in einer Kläranlage? (Wasserproben untersuchen und Reinigungsprozesse überwachen) (!Kinofilme schneiden) (!Schaufenster dekorieren) (!Reisegruppen führen)
Wozu dient ein Sensor in einem automatisierten technischen System? (Er erfasst eine physikalische oder chemische Größe) (!Er ersetzt grundsätzlich jede Software) (!Er erzeugt immer mechanische Bewegung) (!Er speichert ausschließlich Werkzeug)
Welche Aussage über duale Ausbildung ist richtig? (Sie verbindet Lernen im Betrieb mit Lernen in der Berufsschule) (!Sie findet ausschließlich an einer Universität statt) (!Sie besteht nur aus Selbststudium) (!Sie hat in jedem Beruf dieselbe Dauer)
Welche Tätigkeit gehört besonders zum Bereich Entwicklung und Konstruktion? (Einen Prototyp entwerfen testen und verbessern) (!Ein fertiges Produkt nur verpacken) (!Eine Rechnung ausschließlich abheften) (!Einen Raumplan auswendig lernen)
Warum ist Dokumentation in technischen und naturwissenschaftlichen Berufen wichtig? (Sie macht Arbeitsschritte Ergebnisse und Entscheidungen nachvollziehbar) (!Sie ersetzt Messungen vollständig) (!Sie verhindert jede technische Störung) (!Sie macht Sicherheitsregeln überflüssig)
Memory
| Chemielaborant | Stoffanalyse |
| Mechatroniker | Systemmontage |
| Zerspanungsmechaniker | CNCFertigung |
| Umwelttechnologe | Abwasserreinigung |
| Fachinformatiker | Softwareentwicklung |
| Elektroniker | Automatisierung |
| Entwicklungsingenieur | Prototypen |
| Produktionstechnologe | Prozessoptimierung |
Drag and Drop
| Ordne die richtigen Begriffe zu. | Berufsfeld |
|---|---|
| Stoffe analysieren | Forschung |
| Prototyp konstruieren | Entwicklung |
| CNC Prozess überwachen | Produktion |
| Photovoltaikanlage installieren | Handwerk |
| Wasserprobe untersuchen | Umwelttechnik |
| Roboteranlage warten | Mechatronik |
| Sensorik programmieren | Elektronik |
| Anwendung testen | IT |
| Ordne die richtigen Begriffe zu. | NwT-Kompetenz |
|---|---|
| Messreihe auswerten | Erkenntnisgewinnung |
| Bauteil verbessern | Entwicklung |
| Projektablauf dokumentieren | Kommunikation |
| Umweltfolgen beurteilen | Bewertung |
| Sensor kalibrieren | Messtechnik |
| Algorithmus programmieren | Informationsverarbeitung |
| Fehlerursache systematisch eingrenzen | Problemlösen |
| Prototyp im Team planen | Organisation |
Kreuzworträtsel
| Mechatronik | Welches Fachgebiet verbindet Mechanik Elektronik und Informationstechnik? |
| Pipette | Welches Laborgerät dient zum genauen Dosieren kleiner Flüssigkeitsmengen? |
| Sensorik | Wie heißt der Technikbereich zur Erfassung von Messgrößen durch Sensoren? |
| Prototyp | Wie heißt ein frühes funktionsfähiges Modell eines Produkts? |
| Software | Was entwickeln Fachinformatikerinnen und Fachinformatiker für Anwendungsentwicklung? |
| Kläranlage | Wo arbeiten viele Umwelttechnologinnen und Umwelttechnologen für Abwasserbewirtschaftung? |
LearningApps
Lückentext
Offene Aufgaben
G-Niveau – Leicht
- Berufe-Steckbrief: Wähle einen der vorgestellten Berufe und erstelle einen Steckbrief mit Arbeitsort, drei Tätigkeiten, drei Arbeitsmitteln und zwei passenden NwT-Kompetenzen.
- Arbeitsplatz-Collage: Gestalte eine Collage aus frei nutzbaren Bildern zu Labor, Werkstatt, Produktionshalle, Kläranlage und IT-Arbeitsplatz. Beschrifte sichtbare Arbeitsmittel.
- Video-Protokoll: Sieh Dir ein Berufsvideo aus dem aiMOOC an und notiere fünf Tätigkeiten in der Reihenfolge, in der sie gezeigt werden.
- Interessen-Check: Erstelle eine Tabelle mit den Spalten „mache ich gern“, „möchte ich ausprobieren“ und „eher nicht“ und ordne zehn technische oder naturwissenschaftliche Tätigkeiten ein.
M-Niveau – Standard
- Berufsvergleich: Vergleiche zwei Ausbildungsberufe aus unterschiedlichen Feldern. Begründe Gemeinsamkeiten und Unterschiede anhand von Tätigkeiten, Arbeitsmitteln und NwT-Kompetenzen.
- Azubi-Interview: Entwickle acht Interviewfragen und befrage nach Möglichkeit eine Person aus einem technischen oder naturwissenschaftlichen Ausbildungsberuf. Fasse die Antworten sachlich zusammen.
- Betriebserkundung: Recherchiere einen Betrieb, eine Hochschule, ein Labor, eine Kläranlage oder einen Handwerksbetrieb in Deiner Region. Stelle drei dort mögliche NwT-Berufe vor.
- Fehlerdiagnose: Erfinde eine technische Störung an einer automatisierten Anlage. Entwickle einen nachvollziehbaren Prüfplan vom einfachsten bis zum komplexesten Prüfschritt.
E-Niveau – Schwer
- Kompetenzmatrix: Entwickle eine Bewertungsmatrix für mindestens sechs Berufe. Nutze Kriterien wie Forschen, Konstruieren, Programmieren, Handwerk, Teamarbeit, Nachhaltigkeit und Datenanalyse und begründe Deine Gewichtung.
- Produktentwicklung: Entwirf ein kleines technisches Produkt für Schule oder Alltag. Beschreibe, welche Berufe von Forschung über Entwicklung bis Produktion daran beteiligt sein könnten.
- Technikfolgenanalyse: Wähle eine Technologie wie Industrierobotik, KI, Photovoltaik oder automatisierte Abwasserreinigung und bewerte Chancen, Risiken, Ressourcenverbrauch und Auswirkungen auf berufliche Tätigkeiten.
- Berufsdokumentation als Video: Produziere ein zwei- bis vierminütiges Erklärvideo zu einem NwT-Beruf. Nutze eigene Grafiken oder korrekt lizenzierte Medien und erkläre mindestens drei konkrete Verbindungen zum NwT-Unterricht.
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Lernkontrolle
- Transfer Fall Labor: In einem Labor weichen mehrere Messwerte stark voneinander ab. Entwickle drei mögliche Ursachen und beschreibe, wie Du sie nacheinander überprüfen würdest.
- Transfer Fall Produktion: Ein CNC-gefertigtes Bauteil ist wiederholt zu groß. Erkläre, welche Mess-, Maschinen- oder Programmeinstellungen überprüft werden sollten und warum.
- Transfer Fall Kläranlage: Ein Sensor meldet plötzlich einen ungewöhnlichen Messwert. Beschreibe, wie ein Umwelttechnologe zwischen realer Prozessänderung und Messfehler unterscheiden könnte.
- Transfer Fall Automation: Eine Anlage stoppt nach dem Signal eines Sensors. Analysiere die Informationskette von Eingabe über Verarbeitung bis Ausgabe und entwickle einen Diagnoseplan.
- Berufsentscheidung: Eine Schülerin programmiert gern, arbeitet aber auch gern praktisch mit Werkzeugen. Vergleiche Fachinformatik, Mechatronik und Automatisierungstechnik und begründe zwei passende Möglichkeiten.
- NwT-Kompetenzen im Betrieb: Wähle einen Beruf und zeige an einem vollständigen Arbeitsauftrag, wie mindestens drei NwT-Kompetenzbereiche miteinander verknüpft werden.
Lernnachweis
Für einen Lernnachweis zu NWT9 - Berufe in Naturwissenschaft und Technik ist wichtig, dass Du nicht nur Berufsnamen auswendig kennst, sondern Tätigkeiten und Kompetenzen fachlich zuordnen kannst.
- Du kannst mindestens sechs Berufe aus unterschiedlichen naturwissenschaftlich-technischen Berufsfeldern beschreiben.
- Du kannst typische Arbeitsorte, Arbeitsmittel und Sicherheitsaspekte nennen.
- Du kannst Ausbildung und Studium als unterschiedliche Zugangswege erklären.
- Du kannst Tätigkeiten mit NwT-Kompetenzen wie Forschen, Entwickeln, Konstruieren, Messen, Programmieren, Dokumentieren und Bewerten verbinden.
- Du kannst ein Berufsvideo oder Arbeitsplatzbild systematisch auswerten.
- Du kannst bei einer technischen oder naturwissenschaftlichen Störung eine sinnvolle Vorgehensweise zur Fehlersuche entwickeln.
- Du kannst zwei Berufe nach selbst gewählten Kriterien vergleichen und eine begründete Einschätzung formulieren.
- Du kannst erklären, warum Teamarbeit, Kommunikation, Sicherheit und Nachhaltigkeit in technischen Berufen wichtig sind.
OERs zum Thema
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