"Elektronik Lernsystem" "Experimentiersystem" "Testsystem"

Hier gibt es Fachwissen auch ohne Experimentierkästen

"Elektronik Lernsystem" "Experimentiersystem" "Testsystem"

Ungelesener Beitragvon JohannesB » 26. Apr 2016, 19:43

Hallo Bastler und Entwickler!

Als Junge hatte ich einen Philips EE20. Ja soo alt bin ich. Da habe ich die Klemmfeder - Lochbrett Verbindungen kennen und schätzen gelernt, - so wie einige andere Vorzüge dieser Kästen.

Vor wenigen Wochen habe ich entdeckt, dass Klemmfedern und Lochbretter wieder oder noch immer - das weiss ich nicht - erhältlich sind. Das war für mich die Gelegenheit, ein paar Dinge aus zu probieren, die mir so im Kopf herumgeisterten. Einerseits wollte ich sehen, ob man mit den Klemmfedern auf einem oder mehreren Lochbrettern nicht manche Schaltungen schneller testen kann, als mit einem Breadboard. Und andrerseits wollte ich prüfen, ob sich mit den Klemmfedern nicht ein Lernsystem für Elektronik Einsteiger, Kinder, Jugendliche, Schüler entwickeln lässt. Da könnte man Didaktisch und Lernpsychologisch noch viel weiter gehen, als die Elektronik Kasten Produzenten, wenn man sich von ein paar Einschränkungen, denen diese unterliegen, befreit. Ich hoffe, diese beiden mit einander verwandten Themen sind hier im Forum gut aufgehoben und finden auch Interesse.

Die Frage des Testssystems ist natürlich viel schneller zu beantworten. In kürzester Zeit hat sich heraus gestellt, dass ich mit den Klemmfedern viel schneller zum Ziel komme, als auf einem Breadboard. Auf dem Klemmfederbrett kann ich zweidimensional eine Schaltung abbilden, ohne mit nach vorgegebenen Verbindungen zwischen den Steckplätzen richten zu müssen. Vor allem wenn ein Versuchsmuster ein paar Wochen liegt und dann wieder weiter bearbeitet werden soll, bedeutet die sehr nahe Ähnlichkeit von Schaltbild und Aufbau einen grossen Zeitgewinn. Auch die Fehlersuche geht bedeutend schneller.

Im Bild folgt das Beispiel eines Mikrofonverstärkers, der getestet wurde und für den Aufbau als Funktionsmuster auf Platine frei gegeben wurde. Das ist nichts grossartiges, aber immerhin ein Demobeispiel mit nützlicher Funktion und einigen untersucheswerten Eigenschaften.

Mikrofon-Vorverstaerker-Testaufbau.jpg
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Beim Thema Lernsystem stellen sich natürlich viel mehr Fragen. Eine davon ist, ob sich rasch und rationell individuell angepasste Bauanleitungen, Schaltungsvorschläge, Schaltpläne, Bestückungspläne un ähnliches erstellen lassen. Die Bedürfnisse der Nutzer eines solchen Lernsystems sind weiter gestreut, als man nach dem ersten Blick auf die Materie glauben möchte. Der eine braucht viele Schaltpläne, ohne irgendeine Experimentieranleitung, aber mit rasch steigendem Schwierigkeitsgrad und grossem Nutzen im Alltag. Der Andere braucht Bestückungspläne zum Auflegen und detillierte Handouts, mit nur langsam steigendem Schwierigkeitsgrad, wo das erworbene Wissen vor allem gefestigt werden kann. Versuche haben gezeigt, dass sich mit einem Anwendungsspezfischen CAD-Programm sehr perfekte Pläne erstellen lassen, und, dass es auch möglich ist, durch rasches Improvisieren situationsgerecht zu reagieren.

Im den nächsten Bild wird zunächst eine gelochte Handskizze gezeigt. Die Handskizzen haben mehrer Aufgaben im didaktischen System. Bei Interesse kann ich gerne näher darauf eingehen.

Elektronik-Handout.jpg
Elektronik-Handout.jpg (44.61 KiB) 2145-mal betrachtet


Damit ist einmal ein Anfang dargestellt. Je nach Interesse, gestellten Fragen oder beigetragenen Meinungen und Erfahrungen werde ich mehr oder weniger ins Detail gehen.

Liebe Grüsse,
Johannes
Hier gibt es mehr Info: http://jbergsmann.at/klemmfederbrett.htm
Lernsystem für Elektriziätslehre, Einführung in die Elektrotechnik und für Elektronik
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Re: "Elektronik Lernsystem" "Experimentiersystem" "Testsys

Ungelesener Beitragvon JohannesB » 28. Apr 2016, 16:50

Weiter gehts:

Mit den entsprechenden Plankarten auf dem jeweiligen Niveau, kann man selbsttätiges und auch selbständiges Lernen initiieren und fördern.

Schülerexperiment-Physik-Halbleiter.jpg
Schülerexperiment-Physik-Halbleiter.jpg (72.13 KiB) 2109-mal betrachtet


Das können Schülerexperimente im Physik Unterricht sein, wo es beispielsweise um den elektrischen Widerstand oder um die Eigenschaften von Halbleiter Bauteilen geht. Aber auch im technischen Werken können so zunächst Schaltungen erprobt werden und nach der ersten Erfahrung im Handhaben der Bauteile, geht es an das Bestücken einer Platine und das Löten. Der erlebte Übergang von Versuchen zu einem funktionierenden und dauerhaft nutzbaren "echten" elektronischen Gerät mit ansprechendem Gehäuse wirkt ungemein motivierend. Aber auch auf Grundschulniveau kann man die Stromkreise einer Fahrradbeleuchtung aufbauen und so ausgehend von der Erfahrungswelt der Kinder einen frühen Einstieg in die Materie öffnen.

Wichtig ist, dass man Erfogserlebnisse herbeiführt. Ausgehend von der Freude und dem Selbstvertrauen ist dann viel Interesse an den tiefer liegenden Details und weiterführender Information vorhanden.

LG, Johannes
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Re: "Elektronik Lernsystem" "Experimentiersystem" "Testsys

Ungelesener Beitragvon JohannesB » 3. Mai 2016, 16:28

Beim Einstieg in die Elektronik ist es wichtig, möglichst rasch zu gebrauchsfähigen Ergebnissen zu kommen. Nur so kann erfahren werden, dass die die Bemühungen einen Bezug zum "wirklichen Leben" haben und weder nutzlose Spielereien sind, noch wirklichkeitsfremde Theoriebeispiele.

In diesem Sinne habe ich die Verstärkerschaltung für eine Lochrasterplatine gelayoutet. Das Ätzen von Platinen geht zwar in meinem Labor sehr komfortabel, so dass der Zeitaufwand fürs Ätzen durch die Zeitersparnis beim Verdrahten aufgewogen wird, aber bei Beispielen für Einsteiger ziehe ich eindeutig den Aufbau auf Lochraster und Punktraster vor.

Mikrofon-Vorverstärker-Selbstbau.jpg
Mikrofon-Vorverstärker-Selbstbau.jpg (48.48 KiB) 2076-mal betrachtet


Das funktioniert schon mal perfekt und die Überlegungen für den Gehäuseeinbau sind auch schon weit gediehen.

LG und viel Erfolg euren Projekten,
Johannes
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