Hydrauliek in de klas

"Toen wij naar huis fietsten zijn wij afgestapt bij de bouwput in de stad ( ondergrondse parkeergarage, kantoren en woningen ) en hebben door het hek gekeken naar de hydraulische machines die hun werk deden. Jammer dat we niet dichterbij konden komen om ze beter te bekijken". (citaat uit werkstuk)

Al twee jaar sluiten we het vak Techniek in de Basisvorming af met een project hydrauliek. Het project wordt uitgevoerd in alle tweede klassen van VMBO tot en met Havo-VWO. Leerlingen moeten daarbij, ieder op zijn eigen niveau, laten zien welke vaardigheden ze in huis hebben. Ze doen daarbij ook nog de nodige kennis op, zowel in de klas als door zelfstudie.

Voorbereiding in klas 1

robert robin Dit project is in de eerste klas voorbereid met een aangepaste opdracht uit de methode Bavotechniek mhv - thema 3 : "Zo'n simpel spuitje". Deze opdracht werd door leerlingen op drie manieren uitgevoerd: • zoals de basisopdracht uit het boek ( vmbo) • de basisopdracht naar eigen idee veranderd ( vmbo en havo-theoretisch) • de basisopdracht naar eigen idee uitgewerkt (havo-vwo). De voorbereiding op deze ontwerpopdracht bestond uit het ontwerpen door schetsen en het maken van papieren vormen ( mallen ) met het aangeven van de draaipunten, zodat vooraf de werking ,voor zover mogelijk, gecontroleerd kon worden. Dit laatste vereist nogal wat aandacht en begeleiding van de docent. De rijkdom aan ideëen ( al of niet uitvoerbaar), vormoplossingen en technische uitwerkingen, maken echter veel goed. Afhankelijk van het niveau van de leerling in een klas werd deze gestimuleerd ontwerpvaardigheiden binnen de opdracht toe te passen. Snelle leerlingen konden een stroomkring met daarin microschakelaar, weerstand en led(s) aan hun werkstuk toevoegen. Het geleerde uit een voorafgaand thema werd nu zelf in de praktijk gebracht. De leerlingen waren best enthousiast; vrijwel geen enkel werkstuk is op school blijven staan!

Het project in klas 2

Na de kennismaking in klas 1 volgt een project in klas 2. Dit bestaat uit een theoretisch en een praktisch gedeelte

afdeling	theorie	praktisch	ontwerpen
vmbo	kijkvragen video hydraulisch principe waarneming plaatjesdossier	A "maraboe"	uitbreiding van het basiswerkstuk
havo-theoretisch	als boven werkstuk + zoekopdracht (internet)	B "flaporenhond"	uitbreiding van het basiswerkstuk of eigen ontwerp
havo-vwo vwo- met latijn (1uur)	als boven + extra video	B "flaporenhond" C "telescoopkraan-klein"	B als boven C schetsen ontwerpen en maken van een hulpstuk.

De inleiding.

De inleiding van dit project bestaat uit het vertonen van een video, waarbij de leerlingen tijdens en na afloop van het bekijken vragen invullen en uitwerken als huiswerk. Verder het bespreken van het lesmateriaal en het maken van werkafspraken. De daaropvolgende weken worden de praktijklessen voorafgegaan door kleine stukjes theorie: het hydraulisch principe met behulp van een instructiemodel , demonstraties met hydraulische apparaten zoals o.a. een potkrik en een palletwagen. Tussentijds vindt ook een evaluatie plaats van het stukje zelfstudie dat door leerlingen aan de hand van omschreven opdrachten moeten uitvoeren. Dit voorkomt bijna altijd dat een leerling zijn opdracht onvoldoende uitvoert of te laat inlevert. Bij de theoretische en praktische opdracht maken de leerlingen gebruik van mijn web-site, die gedeeltelijk ook bedoeld is voor leerlingen (en anderen) als lesmateriaal. Deze web-site voor leerlingen en docenten gaat over werkstukken van voorgaande leerjaren, het hydraulische principe, toepassingen, praktische tips en links. Ook wordt hier de proef uitgelegd die de leerlingen nog moeten uitvoeren. Ze doen dat met hun eigen set spuiten en slangen voordat deze in het werkstuk worden gemonteerd.

De theoretische opdracht.

Naast de al genoemde kijkvragen en de uitwerking van de proef wordt van de leerling verwacht zelfstandig theoretisch onderzoek te doen naar het hydraulisch principe (www.howstuffworks.com), toepassingen van hydrauliek, waarbij een toepassing nader beschreven moet worden door waarneming , bedrijfsbezoek of literatuuronderzoek. Ze moeten dit zoveel mogelijk zelfstandig doen. Leerlingen mogen hierbij samenwerken. Aan het eind van het project worden de resultaten aan elkaar gepresenteerd. Het aantal verschillende uitwerkingen maakt leerlingen duidelijk dat hydrauliek overal in de samenleving toegepast wordt: van ziekenhuisbed tot de telescoopinstallatie van het vertical shot op de kermis. Van de kappersstoel tot talloze toepassingen in de landbouw. Door het aanleggen van een plaatjesdossier en het verzamelen van advertenties vindt haast ongemerkt ook een stukje beroepsoriëntatie plaats. Doordat de leerling zelf keuzes kon maken en zelfstandig kon werken, is deze aanpak door leerlingen over het algemeen als plezierig ervaren en resulteerde in werkstukken van behoorlijke tot uitstekende kwaliteit. Sommigen hadden wel moeite om op gang te komen. Een bijkomend voordeel van de (internet) zoekopdracht is dat leerlingen tegelijkertijd ideëen opdoen voor de uitwerking van het ontwerpgedeelte van hun praktische opdracht. Soms gebeuren er ook nog onverwachte dingen: "Mijn vader wilde het weggooien. Heeft U hier iets aan ?" Het meisje had het vroegtijdig afvoeren van het onderstel van een bureaustoel voorkomen. Alle klassen kwamen hierdoor ook iets te weten over de werking en toepassingen van een gasdrukveer.

De praktische opdrachten.

maraboe

Om een papierwinkel voor leerlingen te voorkomen is er per ca. 2-3 leerlingen een map met insteekhoezen beschikbaar met in formatie: tekeningen met maten , werkbeschrijvingen en ontwerpopdrachten. Werkbladen, schetsen en alle ander materiaal worden in een snelhechter bewaard. Als een leerling thuis wil of moet werken, zijn extra mappen voorhanden. De uitwerking van eigen aanpassingen en eigen ideëen verliep met de nodige hulp goed. Ontwerpen en probleemoplossend handelen is een denktrant die leerlingen geleidelijk wordt bijgebracht. Het feit dat ik ook aan deze leerlingen handvaardigheid geef, en dat de door ons gebruikte methode "Techniek voor de Basisvorming" hier steeds op inspeelt, maakt het wel gemakkelijker. De zelfgeschreven opdrachten : Maraboe, Flaporenhond en Telescoopkraan -klein worden voornamelijk in hout uitgevoerd. Daarnaast vindt kunststofbewerking plaats, worden tandwielen toegepast en ervaart de leerling "spelenderwijs" het hefboomprincipe. Het zou hier te ver voeren de opdrachten uitgebreid te bespreken. Op mijn website kunt U bij Leerlingenwerk -1, - 2 en - 3 de resultaten van gretigheid waarmee de leerlingen de laatste maanden van het schooljaar hebben gewerkt uitvoeriger bekijken.

Eigen werk

robotwagen

Bij mij in de buurt staat een aardig huis. Op de gevel prijkt "Huisje weltevree". Haast onleesbaar staat eronder " maar klaar ben je nooit". Nu, nadat het vak Techniek is ingevoerd en we voor het derde jaar met de tweede generatie boeken hebben gewerkt, is er weer gelegenheid om nieuw lesmateriaal te ontwikkelen. Op verzoek van de Firma Opitec ben ik begonnen met het maken van enkele modellen. Het enthousiasme van leerlingen stimuleerde mij met ontwikkelen door te gaan. Steeds weer nieuwe mogelijkheden dienden zich aan. Het resultaat is een reeks leerlingopdrachten, instructief speelgoed en ingewikkelder modellen met bijbehorende documentatie. De soepele beweging met eenvoudige wegwerpspuiten blijft boeien. Vaak heb je als docent de indruk dat leerinhouden beperkt blijven tot wat je in de klas bespreekt, tot datgene wat de methode je aanreikt, tot het het praktische werk dat je met leerlingen doet. De projectmatige manier van lesgeven brengt leerlingen en jezelf in beweging. Deze wisselwerking houdt het lesgeven boeiend.

"Meneer, toen we in het weekend naar Antwerpen reden, heb ik de hele weg op hydraulische apparaten gelet. Dat waren er heel veel !" (Mark op maandagmorgen)

Huib Visser, Buys Ballot College, Goes