Fachwegleitung Natur und Technik – BiologieSekundarstufe I

1300

.02.

23.1

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3

Inhalt

Schulfach und Ausbildungsfach .......................................................... 6

Das Schulfach Natur und Technik................................................................ 6

Das Ausbildungsfach Biologie im Rahmen von Natur und Technik (NT) ................... 7

Standards und Kompetenzen – Ziele der Ausbildung ................................ 9

Fachspezifisches Wissen und Können .......................................................... 9

Lernen, Denken und Entwicklung ............................................................... 9

Heterogenität ...................................................................................... 10

Diagnose und Beurteilung....................................................................... 10

Schule und Gesellschaft ......................................................................... 10

Studieninhalte und Gliederung .........................................................11

Fachwissenschaft ................................................................................ 11

Fachdidaktik ....................................................................................... 12

Fachpraktische Ausbildung ...................................................................... 13

Die Fachausbildung im Überblick ......................................................14

Studienanforderungen – Leistungsnachweise und Prüfungen ...................15

Leistungsnachweise .............................................................................. 15

Prüfungen .......................................................................................... 15

Grundlagenliteratur .......................................................................17

Kontakt.......................................................................................18

Anhang .......................................................................................19

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Liebe Studieninteressierte, liebe Studierende

Sind Sie fasziniert von der Natur, ihren Erscheinungen und Gesetzmässigkeiten? Möch-

ten Sie mit Schülerinnen und Schülern zukünftig über Phänomene der belebten und

unbelebten Natur nachdenken und sich dazu ein vertieftes Verständnis zum Lehren und

Lernen in den Naturwissenschaften aufbauen? Mit der vorliegenden Broschüre informie-

ren wir Sie über die Ausbildung und die Veranstaltungen des Studienganges Natur und

Technik mit Schwerpunktfach Biologie für die Sekundarstufe I an der PH Zürich.

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Natur und Technik – Schwerpunkt Biologieim Studiengang Sekundarstufe I

Schulfach und Ausbildungsfach

Das Schulfach Natur und Technik

Das Schulfach Natur und Technik umfasst die klassischen Naturwissenschaften Biologie,

Chemie und Physik sowie einen übergreifenden Bereich, der insbesondere die tech-

nischen Anwendungen der Naturwissenschaften beinhaltet. Entsprechend verstehen

wir uns in den Naturwissenschaften als Einheit mit vielen Gemeinsamkeiten – ohne

das Spezifische der einzelnen Fächer ausser Acht zu lassen. Allen Naturwissenschaf-

ten gemeinsam ist zum Beispiel das grundlegende naturwissenschaftliche Vorgehen mit

Hypothesenbildung, Experiment, Beobachtung, Interpretation und Einordnung. Die-

se Form der Erkenntnisgewinnung bildet die Grundlage einer naturwissenschaftlichen

Grundbildung, welche die Schülerinnen und Schüler befähigen soll, naturwissenschaft-

liche Fragen zu erkennen, das erarbeitete Wissen anzuwenden und daraus persönliche

Schlussfolgerungen betreffend Umwelt und Gesellschaft, aber auch für sich selbst zu

ziehen.

Beitrag des Faches Biologie

Der Beitrag des Faches Biologie liegt in der Auseinandersetzung mit zentralen Phä-

nomenen der lebenden Natur. Durch unmittelbare und direkte Begegnung sollen im

Biologieunterricht emotionale Bindungen zur Natur geschaffen, lebende Systeme von

der zellulären Ebene bis zum Ökosystem erfahren und Methodenkenntnisse erworben

werden. Dabei werden die Systeme in ihrer Komplexität, aber auch gegenseitigen Wech-

selwirkung betrachtet. Auf dieser Grundlage entwickeln die Schülerinnen und Schü-

ler die Fähigkeit, mehrperspektivisch und systemisch zu denken und werden auf die

wechselseitige Abhängigkeit von Natur – Mensch – Technik sensibilisiert. Sie erkennen,

dass der Mensch Teil dieses Systemgefüges ist und setzen sich mit den Auswirkungen

menschlicher Eingriffe auseinander. Dadurch bauen sie ein individuelles Selbst-, aber

auch ein vertieftes Naturverständnis auf und entwickeln damit ein naturwissenschaft-

lich begründetes Weltbild. Der Biologieunterricht soll auch Übungsfelder schaffen, damit

zukunftsfähige Denkweisen unter Einbezug fächerübergreifender Gesichtspunkte ge-

schult und Bewertungskompetenzen für ökologische, ökonomische und sozial tragfähige

Entscheidungen, Formen nachhaltigen Handelns, erprobt werden können. Auch eröffnet

er Schülerinnen und Schülern Einblicke in Bau und Funktion des eigenen Körpers und

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leistet so einen wichtigen Beitrag zur Gesundheitserziehung und damit zu einem ge-

sundheitsbewussten Handeln.

Stundendotation im Schulfeld

Biologie ist in den meisten Kantonen ein Bestandteil des naturwissenschaftlichen Un-

terrichts und findet im Kanton Zürich im Zweistundenfach Natur und Technik statt. Mit

Vorteil wird es fächerübergreifend mit den anderen beiden Teilfächern von Natur und

Technik, Chemie und Physik, unterrichtet, kann aber auch mit Fächern wie Deutsch,

Mathematik, Bewegung und Sport oder auch mit dem Technischen Gestalten verknüpft

werden.

Das Ausbildungsfach Biologie im Rahmen von Natur und Technik (NT)

Die Ausbildung zur Fachlehrperson Biologie an der PH Zürich gliedert sich in folgende

drei Bereiche:

— Fachwissenschaft Biologie

— Didaktik der Biologie

— Berufspraktische Ausbildung (Quartalspraktikum u.a.)

Fachwissenschaft Biologie

Um Biologie kompetent unterrichten zu können, braucht es ein vertieftes und struktu-

riertes Fachwissen. Unter Berücksichtigung moderner Konzepte der Biologie vermittelt

die Fachausbildung, welche zu einem grossen Teil an der Universität Zürich stattfindet,

einen Überblick über wichtige, zielstufenrelevante Gebiete und Themen sowie über

weitere Inhalte der modernen Biologie.

Didaktik der Biologie

Die fachdidaktischen Module legen den Schwerpunkt auf die spätere Unterrichtstätig-

keit und beschäftigen sich mit dem aktuellen Lehr- und Lernverständnis von Biologie.

Dabei setzen sie sich auseinander mit:

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— aktuellen bildungspolitischen Rahmenbedingungen, Kompetenzen und Themen-

bereichen

— der gesellschaftlichen Bedeutung des Faches Biologie, insbesondere auch der

naturwissenschaftlichen Bildung

— den Lernvoraussetzungen von Schülerinnen und Schülern und ihrem Lebens-

weltbezug

— geeigneten Lehr- und Lernumgebungen

— Biologie- sowie Natur- und Technik-Lehrmitteln

Berufspraktische Ausbildung

Eine systematische Vernetzung von Fachdidaktik und Praxis bietet das Quartalsprak-

tikum. Hier können die erworbenen fachdidaktischen Kenntnisse und Kompetenzen

unmittelbar in einer Schulklasse erprobt und reflektiert werden. Die Vorbereitung er-

folgt in enger Kooperation zwischen Studierenden, Dozierenden der PH Zürich und

erfahrenen Lehrkräften in den Sekundarschulen.

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Standards und Kompetenzen – Ziele der Ausbildung

Die Fachausbildung Biologie richtet sich nach den im Kompetenzstrukturmodell der

PH Zürich festgelegten Standards. Die zu erwerbenden Kompetenzen sind im Folgenden

für die Fachausbildung Natur und Technik mit Schwerpunkt Biologie präzisiert worden.

Fachspezifisches Wissen und Können

Die Lehrperson

— kann fundiertes Fachwissen in Biologie sowie grundlegendes Fachwissen in Physik

und Chemie vorweisen, dazu gehört auch die Kenntnis der Nature of Science.

— kennt wichtige und aktuelle Themenfelder der Biologie und des fächerverbinden-

den naturwissenschaftlich-technischen Unterrichts und kann deren Inhalte und

systemischen Zusammenhänge erklären sowie im Sinne der Bildung für eine

nachhaltige Entwicklung analysieren.

— beherrscht das experimentelle Repertoire der drei naturwissenschaftlichen Fächer

sowie grundlegende Fertigkeiten der naturwissenschaftlichen Arbeitsweise. Dazu ge-

hört auch die Kenntnis von gesetzlichen, ethischen und Sicherheitsnormen für einen

sorgfältigen Umgang mit Lebewesen, Gefahrstoffen, Einrichtungen und Apparaturen.

— ist in der Lage, zentrale, aktuelle Themen für einen zeitgemässen Biologie-

Unterricht als Teil der naturwissenschaftlichen Ausbildung didaktisch zu rekon-

struieren. Dies beinhaltet die Kenntnis der Interessen und der wichtigsten natur-

wissenschaftlichen (Fehl)-Konzepte, mit denen die Lernenden in den Unterricht

kommen, sowie der Strategien, um Konzeptwechsel einzuleiten.

— legt Wert auf einen zielgerichteten Einsatz von bedeutsamen Methoden und

Arbeitsweisen der Biologie und kann diese in einen naturwissenschaftlich-

technisch bedeutsamen Kontext stellen.

Lernen, Denken und Entwicklung

Die Lehrperson

— verfügt über zentrale lern- und entwicklungspsychologische Kenntnisse zum Lehren

und Lernen in den Naturwissenschaften und kann ihren Unterricht unter Berück-

sichtigung der kognitiven, affektiven, instrumentellen und sozialen Entwicklung

der Schülerinnen und Schülern entsprechend gestalten. Dabei hat sie sich mit der

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Genderfrage in naturwissenschaftlichen Fächern intensiv auseinandergesetzt.

— kann ihren Unterricht mit Hilfe wichtiger fachdidaktischer Konzepte lernfördernd

gestalten. Vorwissenschaftliche Vorstellungen und Präkonzepte bezieht sie bewusst

in ihren Unterricht ein und wendet Konzeptveränderungsstrategien gezielt an.

Heterogenität

Die Lehrperson

— kennt interindividuelle (insbesondere genderspezifische) Interessen und Lernhem-

mungen in den Naturwissenschaften und weiss, durch welche vielfältigen Zugänge

sie diesen begegnen kann.

— hat die Fähigkeit zur inneren Differenzierung und ist in der Lage, gestufte Aufgaben

in verschiedenen Leistungsbereichen zu geben.

Diagnose und Beurteilung

Die Lehrperson

— kennt konkrete Möglichkeiten, die manuellen, experimentellen und sozialen

Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler im naturwissenschaftlich-technischen

Unterricht in die Beurteilung einzubeziehen, und wendet diese ebenso an wie die

Beurteilung der rein kognitiven Fähigkeiten.

Schule und Gesellschaft

Die Lehrperson

— kennt die Bedeutung des Biologie-Unterrichts sowie des übergeordneten

naturwissenschaftlich-technischen Unterrichts für ein verantwortungsvolles

Handeln in der Gesellschaft.

— kennt das Leitbild der nachhaltigen Entwicklung und setzt sich mit den Konse-

quenzen und Aufgaben auseinander, die sich daraus für die Schule und eine

zukunftsgerichtete naturwissenschaftliche Bildung ergeben.

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Studieninhalte und Gliederung

Fachwissenschaft

NT S100 Fachliche Inhalte Natur und Technik (1 CP)

Die fachlichen Inhalte der naturwissenschaftlichen Fächer auf dem Niveau der Sekun-

darstufe I sind Voraussetzung für das Natur und Technik-Studium und werden geprüft.

Die Studierenden erarbeiten den Inhalt im Wesentlichen selbstständig.

PH S300 Fachkurs Physik (3 CP)

CH S300 Fachkurs Chemie (3 CP)

Die Studierenden erhalten einen Überblick über die Lerninhalte der Fächer Physik und

Chemie. Es werden Grundkenntnisse und unterrichtsorientiertes Wissen sowie fachspezifi-

sche Fertigkeiten vermittelt. Studierende werden befähigt, komplexe Sachverhalte korrekt

und schülergerecht darzustellen. Der Fachkurs Biologie (BI S300) ist für Studierende mit

Schwerpunktfach Biologie im fachwissenschaftlichen Modul BI 410 integriert (total 6 CP).

BI S410 (BI S411/BI S412) (6 CP) Prinzipien des Lebens

BI S420 (3 CP) Anatomie und Physiologie des Menschen

BI S430 (3 CP) Vielfalt der Tiere

BI S440 (BI S441) (3 CP) Vielfalt der Pflanzen

In den vier Veranstaltungen werden Grundlagen zu ausgewählten Teilgebieten der Bio-

logie auf dem Hintergrund aktueller Forschungsergebnisse erarbeitet. Die Auswahl der

Inhalte richtet sich dabei im Wesentlichen nach der Zielstufe, es werden aber auch In-

halte der modernen Biologie vermittelt.

Die Veranstaltung BI S410 setzt sich mit den molekularen Grundlagen des Lebens bei

Pflanzen und Tieren auseinander und thematisiert neben der Genetik auch Konzepte der

Entwicklungsbiologie. BI 420 befasst sich mit organspezifischen und zellbiologischen

Abläufen, die die Lebensvorgänge im gesunden Menschen garantieren. Im Modul BI S430

wird ein Überblick über die wichtigsten Tiergruppen (Wirbellose und Wirbeltiere) und

ein Grundverständnis ihrer Evolution, Ökologie und ihres Verhaltens vermittelt. Das Mo-

dul BI S440 thematisiert die Vielfalt der Pflanzen, fokussiert die Kenntnis einheimischer

Blütenpflanzen und setzt sich mit der Frage der Biodiversität auseinander. Alle Module

bis auf das BI S420 bestehen aus einer Vorlesung mit einem Praktikum.

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Fachdidaktik

NT S200 Didaktik Natur und Technik (Basis) (3 CP)

Es wird ein erster Überblick über zentrale bereichsdidaktische Konzepte sowie Arbeits-

weisen und Methoden gegeben, welche für einen zeitgemässen Natur und Technik-

Unterricht relevant sind

NT S110 Experimentieren (3 CP)

Inhalt sind die verschiedenen Formen des Experimentierens in Biologie, Chemie und

Physik. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, sachgerecht anspruchsvolle Ver-

suche zu planen und durchzuführen, durchgeführte Experimente korrekt auszuwerten

sowie Experimente in einen naturwissenschaftlichen Kontext zu stellen

BI S200 Didaktik Biologie (3 CP)

CH S 200 Didaktik Chemie (3 CP)

PH S200 Didaktik Physik (3 CP)

Im Mittelpunkt stehen die spezifisch biologie-, chemie- und physikdidaktischen Fra-

gestellungen. Es geht um die Begleitung von Verstehensprozessen, die Anwendung von

Konzeptveränderungsstrategien, das Kennen von Vorstellungen und Interessen von

Lernenden, den Einsatz spezifischer Materialien und Hilfsmittel sowie die Entwicklung

vielfältiger Zugänge und Unterrichtssettings – im Wesentlichen zu Themen des Biologie-

und Natur und Technik-Unterrichts auf der Sekundarstufe I.

NT S120 Technik – Gesellschaft – Schule (1 CP)

In einer Kompaktwoche werden naturwissenschaftlich-technische Phänomene sowie

deren Auswirkungen auf Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt thematisiert. Dabei wer-

den insbesondere fächerübergreifende Aspekte zum Technischen Gestalten mit einbe-

zogen. Ziel ist die Förderung eines umfassenden Technikverständnisses.

BI S250 Fachdidaktisches Coaching im Quartalspraktikum (2 CP)

Die erworbenen Kenntnisse und Inputs der Fachdidaktik Biologie bzw. Natur und Tech-

nik bilden die Grundlage für das auf das Quartalspraktikum (QP) ausgerichtete Modul.

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Bisherige Erfahrungen aus der Berufspraxis werden vertieft, die Unterrichtskompetenz

für die naturwissenschaftlichen Fächer entwickelt. Das fachdidaktische Coaching findet

in enger Zusammenarbeit mit den Dozierenden bzw. den Lehrkräften in den Sekundar-

schulen statt.

Fachpraktische Ausbildung

Alle Studierenden sammeln im Praktikum Erfahrungen, die sie mit Gewinn in die ver-

schiedenen fachdidaktischen Module einbringen können. So bieten sich immer wieder

Anlässe zur Reflexion und zur Konkretisierung. Eine systematisch Vernetzung von Fach-

didaktik und Praxis ist wie oben erwähnt im Quartalspraktikum eingeplant, welches im

6. Semester stattfindet.

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Die Fachausbildung im Überblick

Sem. Fachdi-

daktische

Module

Fachliche

Module

Fachwissenschaftliche Module Prüfung

vgl. auch Weisung

hinten

1. (HS) NT S100 a) schriftl. 90 Min.

ZS

2. (FS) NT S200 CH S300

ZS

3. (HS)NT S110 (Doppelmodul)

PH S300

ZS

4. (FS) BI S200 c) mdl. 1 pro Modul

je 20 Min. in erster

ZS Woche

CH S200

PH S200

ZS

5. (HS) BI S300 integr. in BI S410/S411/S412

BI S410 BI S411 /S412 d)1 schriftl. 120 Min.

ZS NT S120

(kompakt)

6. (FS) NT S250 Quartalspraktikum

ZS

7. (HS) BI S420 d)2 schriftl. 60 Min.

ZS

8. (FS) BI S430 BI S440/BI S441 d)3 schriftl. 120 Min.

Einen Überblick über die Fachausbildung Natur und Technik mit Schwerpunkt Biologie

finden Sie im Anhang.

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Studienanforderungen – Leistungsnachweise und Prüfungen 1

Leistungsnachweise

Leistungsnachweise werden mit «bestanden»/«nicht bestanden» beurteilt und können

einmal wiederholt werden (vgl. Richtlinie zu den Leistungsnachweisen an der Pädago-

gischen Hochschule Zürich vom 17.11.2009). Kreditpunkte zu den Modulen werden erst

bei bestandenen Leistungsnachweisen angerechnet.

Prüfungen

Note Bemerkung

Prüfungsinhalt

Fachwissenschaft

BI S410 (Doppelmodul), BI S420,

BI S430, BI S440

Prüfungsumfang Teilprüfungen 1–4: Pro Modul je eine

schriftliche Prüfung von 60 Min. Dauer,

Doppelmodul: 120 Min.

N1, N2

N3, N4

Zulassungs-

bedingung

Bestandene Leistungsnachweise in

NT S100 und der fachwissenschaftlichen

Module (Übungen + Praktika)

Bestehensnorm

Fachwissenschaft

Notensumme (2N1 + N2 + N3 + N4)

mindestens 20

Berechnung der Note

Fachwissenschaft

(2N1 + N2 + N3 + N4) /5 gerundet auf die

nächste halbe Note

NFW

Prüfungsinhalt

Fachdidaktik

BI S200

CH S200

PH S200

Prüfungsumfang Teilprüfungen 5–7: Je eine fachdidakti-

sche Arbeit in den Modulen

BI S200, CH S200, PH S200

und drei mündliche Prüfungen von

je 20 Min. Dauer

N5

N6

N7

Aufträge sowie Fristen für die

Abgabe werden jeweils zu

Beginn des Semesters in den

Modulen BI S200, CH S200,

PH S200 bekannt gegeben.

1 Änderung vom 06.07.2010: Neue Modulnummerierung

16

Note Bemerkung

Zulassungs-

bedingungen

Bestandene Leistungsnachweise in

NT S100 sowie in BI S200, CH S200 und

PH S200

Bestehensnorm

Fachdidaktik

Notensumme (N5 + N6 + N7)

mindestens 12

Berechnung der Note

Fachdidaktik

(N5 + N6 + N7) /3, gerundet auf die

nächste halbe Note

NFD

Berechnung der

Diplomnote

(2N1 + N2 + N3 + N4 + 2[N5+ N6 + N7]) /11,

gerundet auf die nächste halbe Note

Nichtbestehen einer Teilprüfung 2

Die Wiederholung einer Teilprüfung ist nur einmal möglich. Für die Berechnung der Diplomnote

zählt die Note der Wiederholungsprüfung. Genügende Teilprüfungen können nicht wiederholt

werden.

Vergabe der ECTS-Punkte

Wenn die Bestehensnorm für einen Prüfungsteil erfüllt ist und eine einzelne Teilnote nach der

Wiederholungsprüfung ungenügend ist, können die fehlenden ECTS-Punkte trotzdem vergeben

werden.

2 Änderung vom 06.07.2010: Neue Bestimmung über Prüfungswiederholungen

17

Grundlagenliteratur

Fachwissenschaft

Campbell, N. A., Reece, J. B. & Markl, J. (Hrsg.) (2009). Biologie. 8. Auflage. München:

Pearson Studium.

Jaksic-Born, C. (2009). Natura. Grundlagen der Biologie für Schweizer Maturitäts-

schulen. Zug: Klett und Balmer.

Fachdidaktik

Labudde, P. (Hrsg.) (2010). Fachdidaktik Naturwissenschaft. 1.–9. Schuljahr. Bern:

Haupt Verlag.

Spörhase-Eichmann, U. & Ruppert, W. (Hrsg.) (2004). Biologie-Didaktik. Praxishand-

buch für die Sekundarstufe I und II. Berlin: Cornelsen Verlag.

18

Kontakt

Pädagogische Hochschule Zürich

Bereich «Natur und Technik, Mathematik» Sekundarstufe I

Prof. Dr. Luigi Bazzigher-Weder

Lagerstrasse 2

CH-8090 Zürich

Tel.: +41 (0)43 305 52 84 E-Mail: luigi.bazzigher@phzh.ch

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Anhang

Modul-

Code

Veranstaltungen Fachwissenschaft CP Form Zulassung LNW/

Prüf.

NT S100 Fachliche Inhalte Natur und Technik 1.0 Selbstlernmod. Prüf.

PH S300 Fachkurs Physik 3.0 Seminar LNW

CH S300 Fachkurs Chemie 3.0 Seminar LNW

BI S410

BI S411

BI S412

Prinzipien des Lebens 6.0 Vorl. /Praktikum Prüf.

BI S420 Anatomie und Physiologie des

Menschen

3.0 Vorlesung Prüf.

BI S430 Vielfalt der Tiere 3.0 Vorl. /Praktikum Prüf.

BI S440

BI S441

Vielfalt der Pflanzen 3.0 Vorl. /Praktikum Prüf.

Total CP Fachwissenschaft 22.0

Modul-

Code

Veranstaltungen Fachdidaktik CP Form Zulassung LNW/

Prüf.

NT S200 Didaktik Natur und Technik 3.0 Seminar LNW

NT S110 Experimentieren 3.0 Seminar LNW

BI S200 Fachdidaktik Biologie 3.0 Seminar NT S100 (best. Prüf.) Prüf.

PH S300 Fachdidaktik Physik 3.0 Seminar NT S100 (best. Prüf.) Prüf.

CH S300 Fachdidaktik Chemie 3.0 Seminar NT S100 (best. Prüf.) Prüf.

NT S551 Diplomprüfung Vorbereitung Prüf.

NT S120 Technik – Gesellschaft – Schule 1.0 Kompaktw. LNW

BI S250 Fachdidaktisches Coaching im

Quartalspraktikum

2.0 Seminar /Praxis NT S100, BI S200,

CH S200, PH S200

(best. Prüfungen)

LNW

Total CP Fachdidaktik 18.0

Total CP 40.0

Pädagogische Hochschule Zürich

Abteilung Sekundarstufe I

Lagerstrasse 2

CH-8090 Zürich

www.phzh.ch/ausbildung

Zürcher Fachhochschule 1300

.02.

23.1

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