Tech-Prep Integrált oktatórendszer

• Elősegíti a fizikai és technológiai környezetünk megismerését.
• Fejlesztik a tanuló képességét, hogy azok megértsék a technológia és a tudomány közötti összefüggéseket.
• Fejlesztik a tanulók képességét, hogy azok alkalmazni tudják az elméleti ismereteket technológiai rendszerek, vagy termékek működtetése, előállítása érdekében. Ösztökéli a tanulót fejlesztési javaslatok megtételére, és a létező rendszerek fejlesztésre.
• Gyakorlati problémák megoldásán keresztül jártassá tesz a különbözõ technológiai területek elméleteiben és alapelveiben.
• Arra képez, hogy a technológiai rendszerek és termékek fejlesztése során figyelemmel legyenek az emberi tervezési ismérvekre, esztétikai tényezőkre és a biztonsági szempontokra.
• Tudományos- multi-diszciplináris nézőpontból tekintve megérteti a számítógép alapvető szerepét a modern technológiában. Számítástechnikai elméleteket ismertet, és fejleszti a számítógép alkalmazások területén hasznosítható szakismereteket.
• A technológiai folyamatokkal kapcsolatos kísérletek végzése során fejleszti a problémamegoldó-készséget, a kreativitást és a döntéshozó képességet.
• Érthetővé teszi az ipar alapvető szerepét a technológia-orientált társadalmakban, jártassá teszi a tanulókat a termékek és szolgáltatások előállítása során használt ipari eljárások területén.

MODULOK

A modulok az adott témakörhöz kialakított és a megismerést, gyakorlást ténylegesen elősegítő berendezésből (hardver) és a számítógépes szimulációt is biztosító interaktív oktató programból (szoftver) állnak.

A munkaállomás a napot mint „zöld energiaforrást" mutatja be. Megismerteti a tanulókat a napenergiával, annak gyakorlati alkalmazásával és a napenergia használatának ökológiai előnyeivel. A napenergiára vonatkoztatva a tanulók olyan témákkal ismerkednek meg, mint az energia nyerése, tárolása, az energia meghatározása, az energia megmaradás törvénye, a napelem működése, az energia tárolása, a hatásfok, a fény-, hang- és mechanikai munkavégzéssé történő energia átalakítása, stb.  Bemutatja egy maximális hatásfokot biztosító napkövető rendszert és annak működését.

Ez a modul a szelet mint egy másik „zöld energiaforrást" mutatja be. Megismerteti a tanulókat a szélenergiával, annak gyakorlati alkalmazásával és a szélenergia használatának ökológiai előnyeivel. Megmutatja a tárgyalt témában alkalmazott technológiákat és azokat az összefüggéseket, amelyek a tudományos jelenségek, a technológiák és a szélenergiával kapcsolatos általános alkalmazások között vannak. Néhány ilyen téma az energia, munka, teljesítmény törvényszerűségei, a szélgenerátor működése, a szélerősséget befolyásoló tényezők, stb.

A munkaállomás a mindennapi életből hoz példát a megújuló energiák gyakorlati alkalmazására. Azt mutatja be és magyarázza el hogyan nyerhető hőenergia mindennapi meleg víz, illetve fűtési szükségleteink fedezésére a napmelegéből, mint „zöld energiaforrásból". Megismerteti a tanulókat az üvegház és a termodinamikus hatásokkal, a víztárolók szintkülönbségeiből fakadó elektromos áram termelés módjával, a hasznosító rendszer hatásfok növelő tényezőivel. Néhány téma, a hővezetés és hőátadás, a vízfűtés és -hűtés elve, a szigetelés hatása,a szín hatása a fűtésre.

TECHNOLÓGIAI RENDSZEREK

Hidraulika alapjai modul

A tanulók megismerik a nyomás alatt lévő folyadékokból eredő mechanikait energia generálását és továbbítását, valamint a felhasználó hidraulikus rendszerek jellemzőit és gyakorlati alkalmazásait. Megértik a folyadéktörvények, erő, nyomás, átfolyás, és ezek közötti kapcsolatot, valamint alapvető pneumatikus elemek és ezekből felépülő alkalmazások működését. Egyszerű hidraulikus elemek felhasználásával sajátmaguk állíthatnak össze hidraulikus köröket és tanulmányozhatják ezek működését. Áttekinthetik a témához kapcsolódó szakmákat.

Megismerteti a tanulókat a gázok tágulását és nyomásának változását felhasználó pneumatikus rendszerek jellemzőivel és gyakorlati alkalmazásaival, a gáztörvények, erő, nyomás, átfolyás, és ezek közötti kapcsolattal, valamint alapvető pneumatikus elemekkel és ezekből felépülő alkalmazások illetve a kapcsolódó szakmákkal. A sűrített levegő előállításával, szelep és munkahenger típusokkal, pneumatikus körök felépítésével és működésével kapcsolatos ismeretek elsajátítása után lehetőségük van egyszerűbb körök építésére és működésük vizsgálatára.

A modul bemutatja az ipari és fogyasztói környezetünk számos területén alkalmazott egyszerű folyamatszabályozási alkalmazásokat és ezek szabályozási, vezérlési megoldásait. Segíti a logikus gondolkodáson alapuló problémamegoldás elsajátítását. Ez ipari és fogyasztói környezetünk számos területén használatos. A tanulók felhasználóbarát, ikon-alapú utasításrendszer használatával saját programokat írnak, tesztelnek és futtatnak le. Az élelmiszer- és a vegyipar a jellemző felhasználási területek közé tartozik.

A modul bemutatja az iparban használatos automatikus rendszerek közül a szállítószalagot és a vezérlésére alkalmazott érzékelőket. Megismerteti a tanulókat a folyamatirányítás alapjaival, az alkalmazott érzékelők működési elveivel, a visszacsatolással, nyílt és zárt hurkú szabályzással, működési és vezérlési alapelvekkel, a kapcsolódó technológiákkal és ipari alkalmazásokkal. Egyszerű működtető programokat írhatnak és futtahatnak. Tájékozodhatnak a kapcsolodó szakmák megszerzéséhez szükséges feltételekről.

Robotika alapjai modul

A modul megismerteti a tanulókat a manipulátor, a robot típusokkal, felépítésükkel, működési és vezérlési alapelveikkel, a kapcsolódó technológiákkal, ipari alkalmazásokkal és  szakmákkal. A tanulók gyakorlatok során elsajátíthatják a koordináta rendszerekkel, raktározási módszerekkel, robotvezérlés kapcsolatos alapismereteket. Megértik az ipari szimulációk fontosságát, gyakorlati alkalmazását. A felhasználóbarát, ikon-alapú utasításrendszer segíti saját működtető programok írását, tesztelését, szerkesztését és futtatását szimulációs és valós üzemmódban.

Számítógépes raktárrendszer/ plotter modul

A tanulók megismerkedhetnek a manipulátor kar felépítésével, működési, vezérlési alapelveivel és a kapcsolódó ipari alkalmazásokkal. A manipulátort egy raktározási rendszer és egy toll plotter alkalmazás segítségével mutatja be. Gyakorlatok során lehetővé teszi a koordináta rendszerekkel, (FIFO, LIFO) raktározási módszerekkel, robotvezérléssel, toll plotterrel kapcsolatos alapismeretek elsajátítását. A felhasználóbarát, ikon-alapú utasításrendszer segíti raktározási vezérlő- és plotter rajzprogramok írását, tesztelését, szerkesztését, valamint az adott program futtatását valós üzemmódban a kapcsolódó berendezésen.

Mechanika alapjai modul

Megismerteti a tanulókat a mechanika alapfogalmaival és a vonatkozó fizikai törvényszerűségeket jellemzőivel és gyakorlati alkalmazásaival. A tanulók olyan témákkal ismerkednek meg, mint erő, sebesség gyorsulás, tömeg, erőátvitel és hajtások fajtái, ezekből felépülő egyszerű gépek és összetett rendszerek felépítése működése, illetve a kapcsolódó szakmákkal. Gyakorlatok keretében lehetőség van egyszerűbb, a mindennapi életben is található olyan alkalmazások építésére és működésük megértésére, mint például a csigaemelők, kerékpár lánchajtása, gépjárművek sebességváltója, stb.

ANYAGMEGMUNKÁLÁS

CNC esztergagép modul

Bemutatja a CNC esztergálás fejlődésének történetét, ipari alkalmazását, egy 2 tengelyes CNC esztergagép felépítését, működését továbbá, G és M kódokat tartalmazó megmunkáló programok készítését. A berendezés fa, műanyag profil nyersanyagok megmunkálására alkalmas. A tanulók elsajátíthatják és gyakorolhatják egy pontábrázolását derékszögű koordináta rendszerben, abszolút és relatív koordináták használatát, G kódú programok írását és szimulálását továbbá a CNC eszterga beállítását és az általuk készített megmunkáló program futtatásával a késztermék előállítását.

CNC marógép modul

Bemutatja a CNC marás fejlődésének történetét, ipari alkalmazását, egy 3 tengelyes CNC marógép felépítését, működését továbbá, G és M kódokat tartalmazó megmunkáló programok készítését. A berendezés fa, műanyag profil nyersanyagok megmunkálására alkalmas. A tanulók elsajátíthatják és gyakorolhatják egy pontábrázolását derékszögű koordináta rendszerben, abszolút és relatív koordináták használatát, G kódú programok írását és szimulálását továbbá a CNC marógép beállítását és az általuk készített megmunkáló program futtatásával a késztermék előállítását.

Műanyag vákuumformázás és hajlítás modul

Bevezeti a tanulókat a műanyagok világába, bemutatja a műanyagok tulajdonságait, megmunkálhatóságukat és szerepüket a környezetvédelemben. A gyakorlatok során megismerteti a tanulókat a természetes és szintetikus anyagokkal, a műanyagok előállításával, újrahasznosításával, továbbá a műanyagok hajlítása és vákuum- és fúvóformázása során használatos technikákkal. Elsajátíthatják a műanyagok hajlítása és vákuumformázása, nyomó- és fúvóformázása során használatos technikákat saját termék előállításával.

ELEKTRONIKA ÉS TÁVKÖZLÉS

Elektronika alapjai modul

A modul bemutatja, az analóg és digitális elektronika alapjait, alkalmazási területeit a mindennapi életben. Megismerteti a tanulókat a az egyen és váltakozó elektromos áram, feszültség, ellenállás, OHM törvények, teljesítmény, tranzisztor, dióda, tápegységek, és ezekből kialakított egyszerű áramkörök működése, műszer használat. Továbbá a bináris számrendszer, igazság táblák, AND, OR, NOT, NAND, NOR logikai kapuk, kombinációs hálózatok, RS és D flip-flop tárolók, regiszterek és számlálók és ezekből kialakított egyszerű áramkörök működése, műszer használat

Távközléstechnika alapjai modul

A modul bemutatja, a távközléstechnika alapjait és alkalmazási területeit a mindennapi életben. Megismerteti a tanulókat a különböző vezetékes, rádió, száloptika kommunikációs technológiákkal, a hozzájuk tartozó alapvető funkcionális áramköri blokkokkal és ezek alkalmazásaival. Gyakorlatok keretében lehetőség van egyszerűbb áramkörök összeállítására és működésük megértésére, paramétereik mérésére. Tartalmaz az elektromos jellemzők mérésére alkalmas, képernyőn megjelenő virtuális műszereket, oszcilloszkópot, DMM.

SZOFTVER JELLEMZŐK

A munkaállomásokon a szoftver segítségével történik a gyakorlati munka. Az adott témakörhöz tartozó szoftver modul megismerteti a tanulókat a tárgyalt témában alkalmazott technológiával, annak környezeti vonatkozásaival, gyakorlati alkalmazásaival és a kapcsolódó szakmákkal.
Mindenki számára érhető módon összefoglalja és rendszerezi azokat az alapvető tudományos fogalmakat és fizikai törvényszerűségeket, melyek a tananyag megértéséhez és a gyakorlati munka végzéséhez szükségesek. Megismerteti a tanulókat az ipari szimulációk fontosságával és azt a gyakorlatban is alkalmazzák. Felhasználóbarát, ikon-alapú utasításrendszer használatával saját programokat írnak és szimulálják, annak működését. Az így elvégzett sikeres tesztelés után a kapcsolódó berendezésen valós üzemmódban is futtatják azokat. A szoftver szükség esetén tartalmaz elektromos jellemzők mérésére alkalmas virtuális műszereket, oszcilloszkópot, DMM-t és legyen alkalmas az adatok képernyőn történő megjelenítésére.

A munkaállomások hálózatba kapcsolásával egy hatékony "Számítógéppel felügyelt laboratórium" alakítható ki (opcionális), amely lehetővé teszi a tanulók munkájának ellenőrzését, teljesítményük követését a kísérletek és gyakorlatok során.

A szoftver felépítése

A kiválasztott fejezetre kattintás után egy egységes képernyő felületet látható az ikonokkal, melyek segítenek eligazodni a program használatában.

A szószedet a szó bővebb jelentésére ad kiegészítő magyarázatot.

Bemutatásra kerülnek a témakörhöz kapcsolódó szakmák

Ikonalapú programozással egyszerű vezérlő programok készíthetők, szimulációval tesztelhetők illetve a berendezéssel összekapcsolva a ténylegesen futtathatók.

Óraszám-felosztás: