Bijlage B Nadere uitwerking van de onderwijseenheden van het curriculum van de opleiding voor de propedeutische fase Het onderwijsprogramma voor de propedeutische fase bestaat uit een programma van 60 credits. Het curriculum van de hoofdfase is opgebouwd uit bouwstenen. n een bouwsteen staat een beroepsgeorienteerd thema centraal. De inhoud van een bouwsteen kan bestaan uit voor het thema relevante theorie, praktijkopdrachten en ook kan een bouwsteen gevuld zijn met een projectopdracht. Periode 1.1 Bouwsteen Studieloopbaanbegeleiding 1A (vervolg 1B in periode 4) /Life Science/nformatica Studeren op HBO niveau betekend meer eigen regie in handen nemen. Je bent zelf verantwoordelijk voor je studie. Je leert ontdekken wie je bent, en wat je na je afstuderen in huis moeten hebben om een goede professional te kunnen zijn. n het onderdeel studieloopbaanbegeleiding maak je een begin met het kijken naar je zelf, naar je competenties en naar het zogenaamde beroeps- en opleidingsprofiel. Om je eigen ontwikkelingsproces goed vast te leggen en te kunnen volgen, maak je een portfolio en een pop, dat, net als jij je gehele studieloopbaan blijft ontwikkelen. Na het voldoende voltooien van deze bouwsteen: heb je inzicht in het curriculum van jouw studie en het studeren aan de Stenden Hogeschool; weet je welke informatie je voor jouw studie nodig hebt, kan je deze opsporen, voor jezelf evalueren en verwerken en deze op een correcte manier in een product verwerken; ben je in staat je studie te plannen op een manier die aansluit bij jouw eigen leerstijl; kan je verantwoorden waarom je deze studie- en beroepskeuze gemaakt hebt; heb jij je beroepsbeeld verder ontwikkeld en ben je in staat om deze zo nodig bij te stellen; heb je inzicht in de functie en mogelijkheden van studieloopbaancoaching; kan je de 5 studieloopbaancompetenties benoemen en op toepassen op een niveau dat past bij jouw beginsituatie; kan je een Persoonlijk OntwikkelingsPlan (POP) en een portfolio samenstellen dat voldoet aan jouw leerbehoefte en de eisen van jouw opleiding en kan je het goed ; Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 1
ben je bereid tot, en zie je de waarde van zelfreflectie en kan je hiervoor passende instrumenten kiezen en toepassen; kan je aan de hand van jouw portfolio op zowel inhouds- als procesniveau reflecteren op jouw eigen ontwikkelproces. Opdrachten Bouwsteen Wiskunde 1 n deze bouwsteen wordt een gedeelte van de HAVO wiskunde B herhaald om zodoende een voldoende basisniveau te garanderen van de wiskundige kennis en vaardigheden, die voor de beroepspraktijk zijn vereist. Na afloop van deze bouwsteen kan de student de volgende basisrekenvaardigheden toepassen: berekeningen maken met merkwaardige producten. een uitdrukking ontbinden in factoren. een stelsen van vergelijkingen oplossen breuken optellen, aftrekken, vermenigvuldigen, delen en vereenvoudigen. machten en wortels vermenigvuldigen en delen. berekeningen maken met lineaire functies. berekeningen maken met kwadratische functies. een gegeven functie differentiëren. berekeningen maken met goniometrische functies. berekeningen maken met exponentiële functies. berekeningen maken met logaritmische functies. Er wordt uitgegaan van het eindniveau van de vooropleidingen MBO en HAVO. Standaard rekenmachine Schriftelijke toets Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 2
Bouwsteen Methodisch Ontwerpen 1 (vervolg in periode 3) Binnen deze case wordt een technisch product (scheerapparaat) geheel geanalyseerd en worden de resultaten van de analyse vastgelegd. De werkzaamheden worden in groepsverband uitgevoerd, waarbij eisen gesteld worden aan een goede samenwerking, planning en communicatie. Daarnaast zullen de diverse zaken op een correcte manier worden gerapporteerd. Met de gegevens afkomstig uit de analyse kan een abstract systeemmodel van het product worden opgesteld zodat uiteindelijk duidelijk wordt op welke manier de productontwerper de bedoelde functie heeft gematerialiseerd. Om een goede analyse uit te kunnen voeren zijn de volgende onderwerpen in de bouwsteen opgenomen: vastleggen en documenteren, functieschema s, materiaal/productie methode herkennen, bepalen van kosten-/investeringsopbouw. Na afloop van deze bouwsteen kan de student: op een systematische manier het werktuigbouwkundig ontwerpproces uitvoeren een productanalyse uitvoeren op een gestructureerde manier een abstract schema opstellen van het product komen tot een goede modelvorming een complex product opdelen in subdelen t.b.v. analyse (o.a. Eco-indicator 99) Opdrachten Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 3
Bouwsteen CAD/CAM/CAE 1 (vervolg in periode 3) n deze bouwsteen maakt de student kennis met elementaire productietechnieken Na afloop van deze bouwsteen kan de student: 1.1 1.2 Productietechnieken de diverse draai-, frees- en boorgereedschappen en deze toe te passen; vanuit een overzicht van de productietechnieken; vormen, vervormen, scheiden en verbinden de juiste keuze maken en deze toepassen bij het vervaardigen van onderdelen; de meest efficiënte bewerkingsvolgorde vaststellen; bij de toe te passen productietechnieken de juiste procesparameters zoals toerental, voeding, snedediepte, bepalen; tijdens en na het maken van de onderdelen geometrische metingen verrichten. uit de diverse draai-, frees- en boorgereedschappen een juiste keuze maken ten aanzien van een bepaalde bewerking; uit de verschillende productietechnieken een bewuste keuze maken voor de productie van een onderdeel; 1.3 CNC Productietechniek aangeven wat de plaats is die het CNC-bewerkingsproces binnen het geheel van het bewerkingsprocessen inneemt; aan de hand van een werkstuktekening: o het bewerkingsvlak, het assenstelsels en de diverse nulpunten definiëren; o een werkvoorbereiding schrijven; o een contour programmeren met radiuscorrectie schrijven; o bewerkingscycli, spiegel- en herhalingsfuncties zinvol gebruiken. Opdrachten Bouwsteen Windrichtingsmeter 1 (vervolg in periode 2) Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 4
Aan het begin van de opleiding wordt een windrichtingsmeter (wiri) gebouwd. Dit product bestaat uit een mechanisch en een elektronisch gedeelte. Werktuigbouwkundige aspecten die aan de orde komen zijn: ontwerp en tekenen, de daadwerkelijke productie van de wiri, materiaalkunde. Het elektronisch gedeelte bestaat uit 2 printen. De eerste print detecteert de actuele windrichting vanaf een draaiende codeschijf via een viertal opto-couplers. De tweede print is een soort windroos. Hierop staan 16 LEDs gemonteerd in een cirkel, waarbij de ene brandende LED de heersende windrichting aangeeft. 1 1 1 1 1 De bouwsteen Wiri laat studenten op een praktische manier kennis maken met het totale voortbrengingsproces van producten. Het voortbrengingsproces bestaat in dit geval uit /tekenen, produceren en controleren. 1. De student moet inzicht hebben in het totale voortbrengingsproces, waarbij hij/zij een beeld heeft van de functies die de diverse disciplines hierin hebben. 2. De student kan een aantal praktische handelingen uitvoeren zoals: - het vanuit enkele schetsen maken van eenvoudige werktuigbouwkundige tekeningen, - het aan de hand van de gemaakte tekeningen, vervaardigen van deze onderdelen, - het meten tijdens en na het maken van de onderdelen. 3. De student heeft een overzicht van de productietechnieken en weet de plaats van de toegepaste technieken binnen dit geheel. 4. De student kan de juiste bewerkingstechnieken bepalen voor het vervaardigen van het mechanisch gedeelte van de Wiri. 5. De student is in staat om bij de toe te passen productietechnieken de juiste procesparameters te bepalen. Opdrachten Periode 1.2 Bouwsteen Mondelinge Communicatie 1 Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 5
/Life Science/nformatica Een Hbo er moet regelmatig presentaties verzorgen over projecten, producten, voortgang etc. n deze bouwsteen wordt ingegaan op effectief mondeling presenteren. Daarbij staan drie zaken centraal: het doel, het publiek en de hulpmiddelen. Tevens moet je als Hbo er effectief kunnen vergaderen. n deze bouwsteen leer je de spelregels, de voorbereiding, hoe je een vergadering leidt en hoe je een zo actief mogelijke bijdrage kan leveren. Na afloop van de bouwsteen weet je: hoe communicatie werkt en wat de rol is van non-verbale communicatie; hoe je moet vergaderen: - je weet en laat zien hoe je een vergadering voorbereidt; - je laat zien hoe je een vergadering als voorzitter leidt; - je laat zien hoe je als deelnemer actief een goede bijdrage aan de vergadering levert; hoe je kun je een presentatie houden: - je laat zien hoe je een vergadering voorbereidt; - je laat zien hoe je een presentatie opbouwt; - je laat zien hoe je een presentatie ondersteunt; - je laat zien hoe je publiek kunt boeien; - je laat zien dat je constructieve feedback op een presentatie kan geven. Portfolio, individuele presentatie en een groepspresentatie op onderdelen, gewogen gemiddelde Bouwsteen Materiaalkunde 1 n deze bouwsteen maakt de student kennis met de elementaire materiaalkundige eigenschappen van staalsoorten. Structuur, ijzer-koolstof diagram, warmtebehandelingen, Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 6
onderzoeken koper- en aluminiumlegeringen Na afloop van deze bouwsteen heeft de student kennis en inzicht betreffende de volgende onderwerpen: De algemene atomaire opbouw van materialen. De grondbeginselen van de metaalkunde. De toepassing van Het ijzer-koolstof-diagram. De eigenschappen van staal- en ijzerlegeringen. De methodiek van het kiezen uit materialen. nvloeden die vermoeiingspanningen beïnvloeden. Dynamische vermoeiingsdiagrammen. Het uitvoeren van materiaalkundig onderzoek: onderwerpen : trekproef;taaiheid en hardheid;microscopisch onderzoek;rekristallisatie van aluminium; het harden van ongelegeerd staal; carboneren; aluminium legeringen Het interpreteren van de resultaten van materiaalkundig onderzoek Opdrachten Bouwsteen Statica 1 3 EC / 84 SBU De bouwsteen behandelt de principes van de statica en de wiskundige formulering ervan. Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 7
De student moet na afloop van deze bouwsteen in staat zijn tot: a. het opstellen van evenwichtsvergelijkingen voor een puntmassa in 2 en 3 dimensies b. het reduceren van een stelsel van krachten en koppelmomenten tot één resulterende kracht en koppelmoment c. het maken van een VLS voor een puntmassa d. het berekenen van(koppel)momenten e. het gebruiken van het inwendig en uitwendig product in de statica. Grafische rekenmachine Schriftelijke toets Bouwsteen Wiskunde 2 84 SBU Bij deze bouwsteen zal de student kennis maken met het opstellen van wiskundige modellen van technische processen. Aan de hand van concrete voorbeelden zal een aantal wiskundige begrippen worden behandeld. De kennis en vaardigheden met betrekking tot de onderwerpen exponentiële functies, logaritmen en differentiëren worden herhaald en uitgebreid. Daarbij worden twee nieuwe onderwerpen geïntroduceerd: differentiaalvergelijkingen en integreren. Bovendien maakt de student kennis met het computerprogramma MathCad, waarmee wiskundige berekeningen eenvoudig kunnen worden uitgevoerd. aan de hand van een aantal meetparen (coördinatenparen) het verband bepalen tussen twee grootheden met behulp van logaritmisch papier; samengestelde of meervoudig samengestelde functies differentiëren met behulp van de kettingregel en andere rekenregels; differentiaalvergelijkingen van het type y k yof y k y kunnen opstellen en gebruiken bij het beschrijven van processen met toename of afname; verifiëren of een functie wel of niet voldoet als oplossing van een gegeven differentiaalvergelijking; standaard functies integreren (ofwel de primitieve bepalen) met behulp van rekenregels; Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 8
eenvoudige samengestelde functies integreren met behulp van de substitutiemethode; de oppervlakte bepalen onder en tussen grafieken met behulp van bepaalde integralen; vraagstukken uit de kinematica oplossen met behulp van een bepaalde of onbepaalde integraal of een integraal met variabele bovengrens (alleen WB1); het softwarepakket MathCad gebruiken als hulpmiddel bij het maken van eenvoudige berekeningen. Grafische rekenmachine Schriftelijke toets Bouwsteen Windrichtingsmeter 2 (zie periode 1) Opdrachten Periode 1.3 Bouwsteen Schriftelijke Communicatie 1 /Life Science/nformatica Rapporten schrijven, goed citeren (plagiaat voorkomen), samenvatten, argumenteren: iedere HBO-er krijgt hier mee te maken. n deze bouwsteen wordt hier aandacht aan besteed. Je leert jezelf gepast schriftelijk uit te drukken en je gebruikt hiervoor T faciliteiten. Je maakt complexe informatie schriftelijk duidelijk en je stuurt de juiste boodschap naar de juiste doelgroep via het juiste kanaal. Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 9
onderzoeken Na afloop van de bouwsteen kun je: bouwplannen gebruiken voor je schriftelijke communicatie de passende structuur gebruiken bij doel en doelgroep de passende stijl gebruiken bij doel en doelgroep duidelijk argumenteren informatie correct samenvatten schrijven in de fases: bouwplan, eerste opzet, herschrijven, vorm geven op de APA manier je bronnen in je schriftelijke communicatie vermelden Portfolio + groepsrapport op onderdelen, gewogen gemiddelde Bouwsteen Statica 2 3 EC / 84 SBU Deze bouwsteen behandelt de principes van de statica en de wiskundige formulering ervan. Tevens is een practicum opgenomen waar gemeten en gerekend wordt aan een tweetal hefwerktuigen t.w. een takel en een krik. De student moet na afloop van deze bouwsteen in staat zijn tot: het maken van een VLS het berekenen van krachten en momenten in een constructie het bepalen van oplegreacties het berekenen van staafkrachten in vlakke vakwerken en in Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 10
ondersteuningsconstructies. Grafische rekenmachine Schriftelijke toets Bouwsteen CAD/CAM/CAE 2 (zie periode 1) n deze bouwsteen leert de student in NX een parametrisch model op te bouwen en relevante tekeningen te maken. Na afloop van deze bouwsteen kan de student een (3D) parametrisch model opbouwen volgens een Master Model: Modelling: Wat is het Master Model. Hoe wordt een 3-D CAD model, met de juiste Design ntent, opgebouwd. Gebruik van: Primitieven; Features; Feature Operations; Model Navigator; Viewing Parameters en constraints. Verbinden van Parameters en constraints Sketch Opbouw van een sketch en het wijzigen hiervan. Constraints en parameters Hoe wijzig je een CAD model Assemblies: Master Model; Structuur van een Assembly, Mating conditions, Exploded Views Drafting: Sheets aanmaken m.b.v. Pattern; Master Model; View s; Dimensions; Annotation Cam Uit een 3D CAD model een CLSF maken en daaruit een Din/iso code CNC programma genereren. opdracht Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 11
Bouwsteen Geregelde systemen 1 n deze bouwsteen maakt de student kennis met industriële automatisering. Ze maken kennis met verschillende componenten van automatisering: hydrauliek, pneumatiek, elektrische systemen, besturing en sensoren. n een practicum doen de studenten ervaring op met het simuleren en besturen van een aantal eenvoudige geregelde systemen. Na afloop van deze bouwsteen geldt: 1. De student kent de grondbeginselen van de industriële automatisering. 2. De student kent de kenmerken van verschillende componenten van automatisering: hydrauliek, pneumatiek, elektrische systemen en sensoren. 3. De student kan simpele logische schakelingen opbouwen aan de hand van een schema. 4. De student kan simpele logische schakeling. 5. De student kan bewegingsdiagrammen en besturingsformules begrijpen, lezen en opstellen. 6. De student kan simpele logische schakelingen simuleren in Festo FluidSM. 7. De student kan volgens planning werken. 8. De student kan taakgericht communiceren. 9. De student kan een technisch dossier samenstellen. 10. De student kan een eindverslag maken. Opdrachten + logboek op onderdelen, gewogen gemiddelde Bouwsteen Project W1: Methodisch (vervolg in periode 4) Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 12
6EC / 168 SBU n een project werk je in een tijdelijk verband van een aantal studenten om een duidelijk vastgesteld doel te bereiken. Op basis van door de Hogeschool gekozen - jaarlijks wisselende - manier om geaccumuleerde energie om te zetten in beweging, dien je een product te en te dat op een gladde wedstrijdvloer, een zo groot mogelijke afstand aflegt. Alleen de gebufferde energie mag je gebruiken en alle materie moet vanaf de start tot de stoppositie dezelfde afstand afleggen. De energie moet op een gecontroleerde, veilige manier vrijgemaakt worden. Het product ontwikkel je op basis van een door de Hogeschool beschikbaar gesteld materiaalbudget en aangegeven bewerkingstechnieken op de Hogeschool. n de voorgaande jaren was de energie gebufferd en getransformeerd op basis van een muizenvalveer, vallende massa, perslucht, zonnepanelen en solarmotor, elastiek en de toekomst belooft nog vele originele onderwerpen. een eenvoudig plan van aanpak maken; een strokenplanning maken; documentatie (schriftelijk) en rapportages (schriftelijk en mondeling) verzorgen; op een actieve en effectieve manier communiceren met groepsgenoten door actief te luisteren en zijn/haar mening te delen met teamleden; feedback geven/ontvangen waarmee de student/ander zijn/haar voordeel kan doen; de rol van de voorzitter op zich nemen en de taken die bij deze rol en de rol van deelnemer horen te oefenen; herkenen hoe de communicatie over en weer in een vergadering beïnvloed wordt door groepsprocessen en groepsrollen; reflecteren op zijn eigen bijdrage tijdens dit project; zijn projecttaken uitvoeren volgens afspraken; een ontwerpprobleem definiëren (PvE opstellen, functieanalyse en functieblokschema); conceptuele ontwerpoplossingen genereren (brainstorm ideeën), (alternatieven in morfologisch overzicht) en evalueren (keuzediagram); parametrisch dmv 3D modelleren in CAD (werktekeningen); een productieproces en -wijze beschrijven (werkvoorbereiding); een werkend model (voertuig) maken middels bewerkingsmethoden (eenvoudig bankwerk, freeswerk, boren, lijmen ed); een werkend model testen (wedstrijd). Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 13
opdrachten op onderdelen, gewogen gemiddelde Periode 1.4 Bouwsteen Studieloopbaanbegeleiding 1b (zie periode 1) /Life Science/nformatica Bouwsteen Quality Engineering 1 3 EC / 84 SBU De bouwsteen heeft als centraal thema een continu seriematig productieproces, dat in hoog tempo dezelfde producten maakt. Met name wordt gekeken naar de beheersingsaspecten van een dergelijk proces. Als voorbeeld wordt gebruikt een spuitgietproces, dat in het kunststoflab van de hogeschool gedemonstreerd kan worden. Van een grote serie producten worden kritische kwaliteitskenmerken gemeten. De variatie van de resultaten wordt in kaart gebracht en het proces wordt gekwalificeerd door die variatie te vergelijken met de specificaties die door de ontwerper van het product op de product- en matrijstekening zijn vastgelegd. Aan het eind van de bouwsteen moet de student kunnen vaststellen of een eenvoudig proces in staat is om de vereiste productkwaliteit te leveren. De student kan: uitgaande van de productspecificaties de maximaal toelaatbare meetonzekerheid aangeven van meetresultaten de meetonzekerheid bepalen series meetgegevens verwerken in een spreadsheet en histogrammen en regelkaarten maken voor individuele meetresultaten kwalitatieve beoordeling geven van de statistische beheersing van het proces Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 14
process capability factoren berekenen en interpreteren Opdrachten op onderdelen, gewogen gemiddelde Bouwsteen Constructieleer 1 n deze bouwsteen maakt de student kennis met enkele van de klassieke onderdelen van de werktuigbouwkunde Na deze bouwsteen kan de student: sterkteberekeningen maken van eenvoudig constructies berekeningen maken van statische en droge wrijvingssituaties rekenen met vorm- en plaatstoleranties ruwheid van materialen bepalen verbindingstechnieken als lassen en bout/moer toepassen in eenvoudige vraagstukken Standaard rekenmachine Schriftelijke toets Bouwsteen Dynamica 1 3 EC / 84 SBU n deze bouwsteen komen elementaire begrippen uit de kinematica (de theorie waarmee Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 15
bewegingen beschreven kunnen worden) en dynamica (wetten van Newton, krachtenleer, impulswet) aan de orde. Roterende bewegingen worden in deze bouwsteen nog niet behandeld. Na afloop van deze bouwsteen kan de student: uitleggen wat kinematica, dynamica en statica is en de kenmerkende verschillen tussen deze begrippen noemen; de verplaatsing, snelheid, gemiddelde snelheid en versnelling van een puntmassa berekenen m.b.v. differentiaal-, integraal- en vectorrekening; m.b.v. de drie wetten van Newton, de begrippen impuls, stoot, botsing en de wet van behoud van impuls van een relatief eenvoudig mechanisch systeem de vergelijkingen opstellen en deze oplossen; het verschil tussen statische en glijdende wrijving noemen en ook deze concepten in de analyse en verdere uitwerking van een mechanisch systeem betrekken; definiëren wat arbeid, vermogen en rendement is; de arbeid verricht door een kracht berekenen m.b.v. integraal- en vectorrekening; de concepten kinetische energie, potentiële energie (in het zwaartekrachtsveld en in een gespannen veer), arbeid verricht door wrijvingskracht en de wet van behoud van energie gebruiken om problemen bij relatief eenvoudige mechanische systemen op te lossen; Grafische rekenmachine schriftelijke toets 55% Bouwsteen Project W1 (vervolg van periode 3) Stenden University OER 2013-2014 opleiding werktuigbouwkunde bijlage B V1.0 16