Technische Mathematik, Digital- & Elektrotechnik — Grundlagenkurs für IT-Umschulungen

Dieser Grundlagenkurs schafft die mathematisch-technische Basis, die für eine erfolgreiche Teilnahme an einer IT-Umschulung oder einem anderen technischen Ausbildungsgang unerlässlich ist. Die Teilnehmenden erwerben Kenntnisse in technischer Mathematik, digitaler Schaltungstechnik und Elektrotechnik, die im weiteren Verlauf der Umschulung immer wieder benötigt werden. Der Kurs wird in Vollzeit und im Combined Learning Format über einen Zeitraum von mehr als einem bis zu drei Monaten angeboten.

Das erste Modul vermittelt die technisch-mathematischen Grundlagen, ohne die kein Fachunterricht in einer IT-Umschulung auskommt. Es richtet sich an Personen, die in ihrer schulischen Ausbildung wenig mit technischen Anwendungen der Mathematik in Berührung gekommen sind, und schließt gezielt die wichtigsten Lücken.

• Technische Präfixe wie Kilo, Mega, Giga, Tera, Milli und Mikro kennen und einsetzen
• Potenzen und Wurzeln in technischen Formeln anwenden
• Dreisätze und Proportionalitäten für technische Berechnungen nutzen
• Technische Formeln gezielt umstellen und auf konkrete Problemstellungen anwenden
• Umgang mit wissenschaftlicher Notation und Zehnerpotenzen üben
• Anwendungsbeispiele aus der IT-Praxis lösen

Das zweite Modul führt in die Zahlensysteme und Datengrößen der IT-Welt ein. Für Fachinformatikerinnen und Fachinformatiker ist das Verständnis dieser Systeme ebenso grundlegend wie für alle anderen IT-Berufe.

• Binäres, oktales und hexadezimales Zahlensystem verstehen und ineinander umwandeln
• Speichergrößen von Bit und Byte bis Terabyte korrekt angeben und umrechnen
• Übertragungsgeschwindigkeiten und Bandbreiten in der IT berechnen
• Energieverbrauch und Leistungsangaben technischer Systeme einordnen
• Konvertierungsregeln sicher und fehlerfrei anwenden
• Typische Prüfungsaufgaben aus IT-Berufen rechnen

Das dritte Modul behandelt die Grundlagen der digitalen Schaltungstechnik. Digitale Logik ist die Sprache, in der Hardware-Komponenten kommunizieren, und das Verständnis dieses Bereichs erleichtert das spätere Studium von Prozessoren, Speichern und Netzwerkkomponenten erheblich.

• Logische Grundverknüpfungen AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR verstehen und anwenden
• Wahrheitstabellen erstellen und auswerten
• Grundprinzipien digitaler Schaltkreise nachvollziehen
• Grundlegende Formeln der Booleschen Algebra einsetzen
• Bedeutung digitaler Logik für Programmierung und Hardware erkennen
• Einfache Schaltungsdiagramme lesen und interpretieren

Das vierte Modul widmet sich den Grundlagen der Elektrotechnik, die in IT-Umschulungen vor allem im Bereich Hardwaretechnik, Netzwerke und IT-Infrastruktur relevant werden. Ohne elektrotechnisches Basiswissen ist ein tieferes Verständnis von Serverkomponenten, Netzteilen oder Verkabelung kaum möglich.

• Elektrische Grundgrößen Spannung, Strom und Widerstand kennen und unterscheiden
• Ohmsches Gesetz und abgeleitete Formeln anwenden
• Elektrotechnische Symbole und Schaltpläne lesen und interpretieren
• Einfache Reihen- und Parallelschaltungen berechnen
• Sicherheitskriterien für den Einsatz elektrischer Systeme kennen und einhalten
• Praxisrelevante Anwendungsbeispiele aus der IT-Infrastruktur lösen

Der Kurs verbindet theoretische Inhalte konsequent mit praktischen Übungsaufgaben, um die Anwendbarkeit in der anschließenden Umschulung sicherzustellen. Folgende Übungsformen sind im Kurs verankert.

• Übungsaufgaben aus echten IT-Prüfungen der Kammern bearbeiten
• Technische Berechnungen unter Zeitdruck trainieren
• Zahlensystemkonvertierungen durch intensive Wiederholung festigen
• Schaltungsanalysen anhand einfacher Beispiele durchführen
• Fehlertypische Rechenprobleme identifizieren und systematisch korrigieren
• Gruppenübungen zur gegenseitigen Erklärung und Vertiefung von Konzepten
• Erarbeitung von Lernhilfen und Merksätzen für häufig wiederkehrende Formeln
• Simulierte Prüfungssituationen mit schriftlichen Tests
• Anwendung von Taschenrechner und Tabellen für technische Berechnungen
• Besprechung und Auswertung typischer Fehler aus der Unterrichtserfahrung
• Wiederholung und Konsolidierung der wichtigsten Themengebiete am Kursende
• Entwicklung eines persönlichen Lernplans für die anschließende Umschulung

Der Kurs bereitet die Teilnehmenden nicht darauf vor, eigenständig Elektroinstallationen durchzuführen. Er vermittelt stattdessen das konzeptionelle Verständnis, das für IT-Berufsbilder relevant ist. Sicherheitsvorschriften werden im Kontext von IT-Systemen besprochen, nicht im Sinne einer elektrotechnischen Fachausbildung.

Der Kurs richtet sich ausschließlich an Personen, die eine Umschulung in einem technischen Beruf anstreben. Im Mittelpunkt stehen die folgenden Gruppen.

• Umschülerinnen und Umschüler, die einen Fachinformatiker-Beruf (Anwendungsentwicklung, Systemintegration, Daten- und Prozessanalyse) anstreben
• Personen, die sich auf eine Umschulung zum IT-Systemelektroniker oder zu ähnlichen IT-nahen Berufsbildern vorbereiten
• Quereinsteiger in technische Berufe, die ihre mathematisch-technische Basis stärken müssen
• Teilnehmende an weiteren technischen Umschulungsgängen, die Lücken in Schulmathematik und Physik schließen wollen

Der Kurs wird im Combined Learning Format durchgeführt, das Präsenz- und Online-Lernphasen miteinander verbindet. Im Vollzeitformat können die Teilnehmenden die Inhalte in kurzer Zeit intensiv erarbeiten. Übungsaufgaben, Wiederholungseinheiten und Leistungsüberprüfungen wechseln sich ab, um eine nachhaltige Verankerung der Grundlagen sicherzustellen. Die Lehrenden begleiten den Lernprozess engmaschig und gehen auf individuelle Schwierigkeiten ein.

Die Weiterbildung dauert mehr als einen bis zu drei Monate und wird in Vollzeit absolviert. Die Stundenanzahl variiert je nach Bildungsträger und deckt alle relevanten Themengebiete ab. Der Kurs ist bewusst als kompakter Vorkurs konzipiert, damit die Teilnehmenden direkt im Anschluss mit der eigentlichen Umschulung beginnen können.

Nach erfolgreichem Abschluss erhalten die Teilnehmenden ein trägerinternes Zertifikat bzw. eine qualifizierte Teilnahmebescheinigung des jeweiligen Bildungsträgers. Diese dokumentiert die Teilnahme und die erworbenen Grundlagenkenntnisse. Es handelt sich um einen anbietergebundenen Nachweis ohne staatliche Anerkennung, der jedoch im Kontext der nachfolgenden Umschulung intern anerkannt wird und die Bewerbungsunterlagen stärkt.

Der Grundlagenkurs löst ein konkretes Problem, das viele Quereinsteiger in IT-Berufe kennen: Der Fachinformatikerunterricht setzt mathematisch-technisches Basiswissen voraus, das in allgemeinbildenden Schulen heute nicht mehr systematisch vermittelt wird. Wer diesen Vorkurs erfolgreich absolviert, startet die eigentliche Umschulung auf einem soliden Fundament und muss sich nicht parallel zu komplexen Fachinhalten auch noch mit Grundlagen herumschlagen. Das erhöht die Erfolgsquote in der Umschulung messbar. Darüber hinaus schafft der Kurs Sicherheit und Selbstvertrauen. Gerade für Personen, die nach längerer Berufstätigkeit in einem völlig anderen Feld in die IT wechseln wollen, ist das Bewusstsein, mathematisch-technisch vorbereitet zu sein, ein wichtiger psychologischer Faktor. Wer weiß, dass er Zahlensysteme, elektrotechnische Formeln und logische Verknüpfungen sicher beherrscht, geht motivierter in den Fachunterricht. Förderungsmöglichkeiten machen den Kurs finanziell zugänglich: Bei AZAV-zertifizierten Trägern kann der Kurs über einen Bildungsgutschein der Bundesagentur für Arbeit oder des Jobcenters finanziert werden. Das Qualifizierungschancengesetz, die Berufsförderung der Bundeswehr sowie Leistungen zur Rehabilitation oder der Deutschen Rentenversicherung kommen je nach individueller Situation ebenfalls in Betracht. Eine Beratung bei der zuständigen Förderinstitution klärt den passenden Weg.