Technische Mathematik (M)

Im Fach Technische Mathematik lernen die Fachschülerinnen und Fachschüler technische Probleme mathematisch zu formulieren, zu analysieren und zu lösen. Durch den anwendungsbezogenen Unterricht erwerben sie die notwendigen mathematischen Kenntnisse zur Bewältigung der vielfältigen Aufgabenstellung in der Mechatronik.
Zu den Themenbereichen gehören lineare und quadratische Gleichungen und Funktionen, exponentielle und logarithmische Zusammenhänge und Funktionen, trigonometrische Funktionen am rechtwinkligen Dreieck und am Einheitskreis, die Einführung in die Differential- und Integralrechnung, sowie Grundlagen der technischen Statistik.

Technische Physik (PH)

Im Fach Technische Physik sollen die Fachschülerinnen und Fachschüler einerseits grundsätzliche physikalische Erscheinungen und Wirkmechanismen erkennen und bewerten lernen, andererseits auch mit der Technischen Mechanik und der Festigkeitslehre vertraut werden. Damit wird es möglich, Zusammenhänge vielfältiger physikalischer Erscheinungen in mechatronischen Systemen zu analysieren, einzuordnen und auch Fehler zu erkennen. Die Auswahl des Lehrstoffs erfolgt nach den Anforderungen, die an eine Service- und Instandhaltungsfachkraft zu stellen sind.

Technische Kommunikation (TKOM)

Im Fach Technische Kommunikation erarbeiten sich die Fachschülerinnen und Fachschüler exemplarisch die Fähigkeit, maschinen- und elektrotechnische Konstruktionen zu bewerten, einzuordnen und sachgerecht auszuwählen. Sie erhalten Einblicke in Aufbau, Funktion und Einsatzmöglichkeiten von computerunterstützten Kommunikationssystemen, die als Grundlage für ihre Technikerarbeit und für die Fächer Automatisierungstechnik und Service- und Systemtechnik sowie für ihre Dokumentation in der Fachstufe dienen.

Informationstechnik (IT)

Im Fach Informationstechnik liegt der Schwerpunkt im Erlernen algorithmischer Lösungsansätze für den rechnergestützten Produktionsprozess. Die Beachtung von wirtschaftlichen Gesichtspunkten, der Schutz von Leben und Sachwerten sowie das Bewusstsein von Energie- und Umweltproblemen sind dabei durchgängiges Unterrichtsprinzip. Durch handlungsorientierten Unterricht gewinnen die Fachschülerinnen und Fachschüler Einblicke in die Zusammenhänge eines Computersystems und dessen Einsatz bei technischen Prozessen. Dabei werden technische Probleme analysiert, strukturiert, in Algorithmen umgesetzt und diese in einer ausgewählten Programmiersprache codiert. Die Zusammenhänge der Informationstechnik werden neben dem gerätebezogenen Unterricht durch projekthafte, fächerübergreifende Unterrichtsprinzipien aufgezeigt. Die Automatisierungstechnikerin bzw. der Automatisierungstechniker werden so in die Lage versetzt, interdisziplinär zu handeln und konstruktive Lösungsstrategien zu entwickeln.

Mechatronik(ME)

Dem Fach Mechatronik kommt als Grundlagenfach in der Grundstufe eine zentrale Bedeutung zu. Es bringt diese Fachschülerinnen und Fachschülern aus elektro- und metalltechnischen Berufen auf einen gemeinsamen Kenntnisstand in den Bereichen Elektrotechnik und Fertigungstechnik. In der Grundstufe (Teilgebiet Elektrotechnik) stehen die grundlegenden Erscheinungen und Gesetzmäßigkeiten der Gleich- und Wechselstromtechnik sowie die elektronischen Bauelemente und Schaltungen im Vordergrund. Der Umgang mit Messgeräten und die Beseitigung von Fehlern in elektrischen Anlagen ist für den Mechatroniker als Servicetechniker eine wichtige Qualifikation, die auch praktisch im Labor vermittelt werden muss. In der Grundstufe (Teilgebiet Fertigungstechnik) lernen die Fachschülerinnen und die Fachschüler die wesentlichen Verfahren der Fertigungstechnik. Sie verstehen diese als Grundlage der automatisierten Fertigung, die in Form der NC-Technik exemplarisch auch im Labor dargestellt wird. Darüber hinaus lernen sie Verfahren und Prinzipien des Qualitätsmanagement. Die Fachstufe behandelt vor allem die elektrotechnischen und mechanischen Komponenten in mechatronischen Systemen. Die Fachschülerinnen und Fachschüler lernen dort diese Komponenten zu analysieren und Fehler einzugrenzen, um dann Vorschläge für Änderungen oder Neuentwicklungen zu machen. Sie können elektrotechnische und mechanische Komponenten für besondere Aufgabenstellungen auswählen und diese gegebenenfalls anpassen oder neu entwerfen.

Automatisierungstechnik (AUT)

Im Fach Automatisierungstechnik lernen die Fachschülerinnen und Fachschüler die Grundlagen und den Umgang mit modernen Automatisierungssystemen. Das Fach Automatisierungstechnik besteht aus den Teilgebieten Steuerungstechnik, Regelungstechnik und Prozessleittechnik. Im Teilgebiet Steuerungstechnik erweben die Fachschülerinnen und Fachschüler an praxisnahen Aufgaben die Fähigkeit, Steuerungsprobleme zu analysieren mit den Beschreibungsmitteln der Steuerungstechnik zu strukturieren und in Programme für Automatisierungssysteme umzusetzen. Im Vordergrund steht dabei das selbstständige Arbeiten am Programmiergerät beim Entwickeln, Testen und Dokumentieren der Steuerungsprogramme. Im Teilgebiet Regelungstechnik begreifen die Fachschülerinnen und Fachschüler die Eigenschaften von Regelstrecken und Reglern und deren Zusammenwirken im geschlossenen Regelkreis. Sie werden befähigt, zu gegebenen Regelstrecken geeignete Regel auszuwählen und die Regelparameter unter Beachtung der Stabilitäts- und Gütekriterien einzustellen und zu optimieren. In der digitalen Regelungstechnik mit SPS, Mikroprozessor oder PC werden die modernen Regelungsstrategien bis hin zur Fuzzy-Technologie vermittelt. In der Lehrplaneinheit Fertigungsautomatisierung werden die Programmierung bzw. pneumatische und hydraulische Steuerungen behandelt und die Kenntnisse zur Lösung von steuerungstechnischen Problemen angewandt. Im Teilgebiet Prozessleittechnik wird ein Einblick in die Prozessleitstrukturen, Systeme und deren Aufgaben vermittelt. Das Fach Automatisierungstechnik hat Verbindungen zu allen fachrichtungsbezogenen Fächern. Eine Absprache über die Schnittstellen der Fächer ist daher anzustreben. Die Beachtung von betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten, das Bewusstsein von Sicherheit-, Energie- und Umweltproblemen sind durchgängiges Unterrichtsprinzip.

Service- und Systemtechnik (SST)

Das Fach Service- und Systemtechnik umfasst die Teilgebiete Servicetechnik und Systemtechnik, wobei sich die Inhalte der Servicetechnik an denen der Systemtechnik themenbezogen orientieren. Im Teilgebiet Systemtechnik lernen die Fachschülerinnen und Fachschüler an praxisnahen Beispielen technische Systeme und deren Teilsysteme zu definieren und zu beschreiben. Sie analysieren deren Aufbau, Aufgaben und Funktionen und erstellen Unterlagen zur Planung und der Einrichtung solcher Anlagen. Von besonderer Bedeutung ist die Entwicklung von Lösungskonzepten unter der Berücksichtigung des Einsatzes von materiellen, wirtschaftlichen und personellen Ressourcen. Im Teilgebiet Servicetechnik erarbeiten sie die grundlegenden Aufgaben der Instandhaltung technischer Systeme. Sie lernen unter dem Aspekt der Sicherheit und Ökonomie Instandhaltungskonzepte zu entwickeln, zu beschreiben und zu dokumentieren. Dabei berücksichtigen die Fachschülerinnen und Fachschüler gesetzliche und fachliche Vorschriften unter dem Einsatz aktueller Technologien und erhalten und verbessern somit die Effektivität der Anlagen und die des Produktes.