Donnerstag, 25. November 2010

MB_CES-EduPack

Am Dienstag hat hoffentlich der ersten Hälfte des Kurses die Einführung in das Lernprogramm zur Computer-unterstützten Werkstoffauswahl Spaß gemacht und Lust darauf, die Möglichkeiten, die sich hierdurch bieten, auch zu nutzen (auch noch später). Die Semesterübungen mussen bis zum 18.1.2011 eingereicht werden und umfassen sozusagen eine Zusammenfassung der bisher gelehrten und gelernten Unterrichtseinheiten (Werkstoffauswahl, Werkstoffgruppen, Steifigkeit, Festigkeit). Ich denke, dass man ca. 2 h für die Übungen benötigt und hoffe, dass ich mit dieser Vermutung richtig liege.

Zur Vorbereitung der Gruppenarbeit zu den Möglichkeiten der mikrostrukturellen Festigkeitssteigerung habe ich einen "Super"-Artikel ausgeteilt, der die Kristallplastizitätstheorie und die Vorgänge sehr anschaulich und leicht verständlich darstellt. Jeweils 8-16 Studierende sollen den gleichen (von insgesamt 4) Mechanismen vorbereiten. Nächste UE möchte ich dann Gruppen von 4-5 bilden, von denen jeder einen anderen Härtungsmechanismus vorbereitet hat, und die Studierenden sich untereinander informieren und austauschen lassen. Ich selber möchte nur noch Fragen beantworten und zusammenfassen. D.H. nächste Woche werden wir mit dem Kapitel Festigkeit abgeschlossen haben und die Tests können zur Selbstüberprüfung begonnen werden.
Insgesamt wird relativ viel der Unterrichtsinhalte auf die Eigenregie der Studierenden übertragen. Die "deadlines" gebe ich jeweils großzügig vor, sodass der Aufwand überschaubar bleibt. Sicherlich werde ich noch 2-4 UE nicht in Präsenz durchführen, so dass die Gesamt SWS nicht überschritten wird für das Modul Werkstofftechnik.
Zur Zeit sind offen: Semesterübungen CES, Vorbereitung Härtungsmechanismen

Mittwoch, 17. November 2010

Festigkeit - Gitterfehler

Thema der heutigen Vorlesung war sich davon zu verabschieden, dass metallische Werkstoffe perfekt sind und in vollständig geordneten Gittern vorliegen. Einer dieser Gitterfehler, die Versetzungen, sind die Ursache für die niedrige Festigkeit von metallischen Werkstoffen. Die theoretisch zur Verformung notwendige Schubfestigkeit geht von einem ungestörten Kristallgitter aus und wird nie erreicht. Das begründet sich in dem bereits bei geringen Kräften wirksamen Wandern der Versetzungen durch das Kristallgitter. Alle weiteren Defekte wiederum können Hindernisse für dieses Wandern darstellen und damit zur Festigkeitssteigerung beitragen.

Warum ich das aufschreibe? Weil ein Studierender zurecht gefragt hat "Wieso die theoretische Festigkeit nicht erreicht wird, aber Gitterfehler gleichzeitig die Festigkeit erhöhen". Ich hoffe, dass damit alle die über diese Unstimmigkeit stolpern jetzt eine bessere Vorstellung haben. Ich verstehe auch immer wieder, dass diese theoretischen Betrachtungen sehr viel Vorstellungsvemögen erfordern. Auf der anderen Seite sehe ich, dass der Kurs interessiert bleibt und mitdenkt. Allerdings sind alle für kleine Unterbrechungen (Zusammenhangsübungen mit den Werkstoffkarten oder kleiner Exkurs zum Feinguss) dankbar. Ich denke auch, dass damit die Konzentration nochmal gesammelt werden kann.

Die Einstiegsübung zu den unterschiedlichen Spannungs-Dehnungs-Kurven hat (soweit ich es sehe) ebenfalls dazu beigetragen, dass Verständnis um das unterschiedliche Verhalten von verschiedenen Werkstoffgruppen auf eine angelegte Spannung zu verbessern.

Die nächste Gruppenarbeit wurde ausgeteilt und ich denke, dass 2 Wochen zur Bearbeitung fair sind - zumal die nächsten beiden Wochen die Hälfte des Kurses ausschlafen darf. Nur jeweils 20 können die CES-Einführung gleichzeitig erhalten. Ich hoffe, dass dies den Studierenden Spaß machen wird und sie ein Gefühl für die Eigenschaften der unzähligen Werkstoffe und deren Einsatzmöglichkeit entwicklen können.

Zum Vorlesungsende wurde ich darauf aufmerksam gemacht, dass ich bestimmte schlagwortartige Zusammenhänge (z.B. Kernunterschiede zwischen Steifigkeit und Festigkeit und deren Ursache) zwar immer wieder wiederhole, aber nicht an die Tafel schreibe. In diesem Fall werde ich das nächste Stunde nachholen, aber ich bin weiterhin der Ansicht, dass gutes Zuhören und die eine oder andere Notiz zu dem, was ich sage, genau so zur Vorlesung und dem Lernprozess gehört, wie das Tafelbild und damit das explizite Wort.

So - Schluss für heute... es macht immer viel Spaß mit diesem wissbegierigen  Semester

Mittwoch, 10. November 2010

MB: 2. E-Learning-Einheit

MB: Heute wurde das Kapitel: Steifigkeit, Dichte - E-Modul und struktureller Aufbau von Werkstoffen abgeschlossen und die "Festigkeit" begonnen. Ich habe wieder einmal gemerkt, wie Fachsprache verwirren kann, obwohl dadurch eigentlich Sachverhalte präzisiert werden sollen. Ja - warum kann man nicht einfach verformbar sagen, stattdessen heißt die Eigenschaft "duktil", wenn das Vermögen plastischer Verformung ohne Einschnürung und Bruch beschrieben wird... Zur Härteprüfung werden die 3 wichtigsten Verfahren vorgestellt. Davon wurde die Brinell-Prüfung im Unterricht detailliert vorgestellt und die Prüfung nach Vickers und Rockwell werden die Studierenden als HA in E-Learning (WBT, Übungen (freiwillig), Literatur) erarbeiten. Es gibt hierfür keine allgemeine Überprüfung und kein Zeitfenster.

WIW: Habe mich heute entschlossen die Legierungslehre ab nächster Woche vorzuziehen, um die Laborübungen besser unterstützen zu können und erhoffe mir von der Hintenanstellung von "Festigkeit" das die Wiederholung der Strukturen und ihrer Eigenschaften nach einer Pause zur Festigung des Gelernten führt.

Donnerstag, 4. November 2010

MB und WIW 1. E-Learning-Einheit zum Zugversuch

Heute haben mir die Studierenden des 1. Semester MB ihre Hausaufgaben (Übungsblatt zum WBT eingereicht). Ich freue mich über die detaillierten, gut begründeten und z.T. so unterschiedlich aber richtig gelösten Aufgaben (nicht nur graphisch, sondern auch rechnerisch und durch Beweisführung) und hoffe, dass der Stoff bei den meisten auch verstanden wurde - und nicht nur gut "gegoogelt".... In den allermeisten Fällen jedenfalls haben die Studierenden die richtigen Lösungen abgegeben.

Die Aufgaben wurden von den WIWlern eher graphisch als rechnerisch oder durch Beweis gelöst, was völlig in Ordnung ist. Leider war nur eine Lösung war vollständig richtig. Eigentlich sind Fehler in dieser HA unnötig und ich weiß nicht genau, worin sich diese begründen. Ich werde nächste Stunde nachfragen, um nochmal Unklarheiten zu beseitigen und es zu ermöglichen, dass alle Studierenden diesen Stoff verstanden haben.

Ein Studierender fragte mich nach der Lösung des WBT - ich musste an dieser Stelle passen, da es länger her ist, dass ich das WBT durchgearbeitet habe. Ich werde mich aber baldmöglichst um eine zufriedenstellende Antwort bemühen.

Die 3-dimensionale spielerische Umsetzung der wichtigsten Metallstrukturen mit Geomag und Knete (ok, muss zugeben die Knete hätte frischer sein können) wurde gut angenommen. Es hat mir Spaß gemacht zuzuschauen, wie die Strukturen (und vor allem wie schnell) entstanden. Die Erkenntniss über den feinen Unterschied der 3. Lage bei den Kugelpackungen hat bei vielen nochmal einen AHA-Effekt ausgelöst.  Ich  hoffe, es hat allen Spaß gemacht und bin der Überzeugung, wenn man einmal etwas selber in den Fingern gehabt hat, dann prägt es sich viel besser ein, als nur durch bloßes Zuhören.