Gestaltung von Modellen
Modelle können gegenständlich oder ideell gestaltet werden. Gegenständliche Modelle bestehen aus Material. Ideelle Modelle bestehen aus Zeichen und Symbolen.
Gegenständliche Modelle
Funktion
Modell eines Kraftfahrzeuges |
Mithilfe dieses Modells kann die Funktion verschiedener Getriebearten und deren Steuerung eines Kraftfahrzeuges realisiert und erkannt werden. Außer mit der Struktur und der Funktion der Steuerung hat das Modell mit einem Kraftfahrzeuggetriebe keine Ähnlichkeit.
Mit dem Baukasten können elektrische Schaltungen analog wie im Haushalt aufgebaut und getestet werden. Mit einer Hausinstallation haben die Schaltungen außer ihrem Schaltplan und ihrer Funktion keine Ähnlichkeiten. Die Bauelemente im Haushalt sind ähnlich. |
Der Inhalt der Analogie von Modellen
Mit Modellen kann die Funktion, das Verhalten und/oder die Struktur von technischen Systemen abgebildet werden.
Funktionsmodell
Mit einem Funktionsmodell kann untersucht werden, ob und wie ein technologisches System funktioniert.
Eine Dämmerungsschaltung hat die Funktion, bei Dunkelheit eine Beleuchtung einzuschalten und bei Helligkeit auszuschalten.
Struktur
Mit einem Strukturmodell wird der Aufbau technologischer Systeme abgebildet.
Fachwerke werden mit verschiedenen Strukturen aufgebaut. Die Zeichnung zeigt drei wichtige Varianten. Entscheidend ist immer das stabile Dreieck als Grundelement.
Verhalten
Mit Verhaltensmodellen können die Reaktionen eines technologischen Systems nachgebildet und untersucht werden.
Beispiel: Das Verhalten verschiedener Flugzeugtypen unterscheidet sich besonders bei Start, Landung und in kritischen Situationen. Piloten müssen das Verhalten ihres Flugzeuges kennen und die richtigen Reaktionen trainieren. Dazu werden Flugsimulatoren verwendet.
Ein Flugsimulator verhält sich wie ein Flugzeug, er fliegt aber nicht. Er ist das Verhaltensmodell des Flugzeuges.
Die Aufgaben (Funktion) von Modellen in der Technologie
Modelle erfüllen im Wesentlichen drei Aufgaben
- Die Demonstrations- oder Erklärungsfunktion
Diese Art von Modellen wird im Unterricht am häufigsten verwendet.
- Die Forschungsaufgabe
Mit diesen Modellen wird in der Technologie experimentiert und getestet. Forschungsmodelle werden in allen Wissenschaften genutzt und auch im Unterricht verwendet.
- Die Planungs- und Konstruktionsaufgabe
Diese Modelle werden in der Konstruktion und bei der Planung technologischer Abläufe verwendet.