{"id":24217,"date":"2021-07-01T11:38:07","date_gmt":"2021-07-01T09:38:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/?p=24217"},"modified":"2021-09-13T11:05:46","modified_gmt":"2021-09-13T09:05:46","slug":"im-online-mintoringsi-camp-selbst-experimentiert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/im-online-mintoringsi-camp-selbst-experimentiert\/","title":{"rendered":"Im Online-MINToringSi-Camp selbst experimentiert"},"content":{"rendered":"

Wie wird mit Hilfe einer Entwurfssoftware eine elektronische Schaltung virtuell entwickelt? Wie funktioniert ein in Software programmierter Herzschrittmacher? Welche Herausforderungen gibt es im Leichtbau? Wie kann eine Lavalampe selbst gebaut werden? Was sind asymptotische Konfidenzintervalle? Antworten auf diese und weitere Fragen bekamen Ende Juni 19 Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler des Programms \u201eMINToringSi \u2013 Studierende begleiten Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler auf ihrem Weg in ein MINT-Studium\u201c<\/a>.<\/p>\n

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Die Teilnehmenden des Online-MINToringsSi-Camps 2021 (Foto: MINToringSi\/Julia F\u00f6rster)<\/p><\/div>\n

Im Online-MINToringSi-Camp brachten Lehrende der Universit\u00e4t Siegen den MINTees an zwei Nachmittagen die Bereiche Elektrotechnik, medizinische Informatik, Fahrzeugleichtbau, Chemie und Mathematik n\u00e4her. Die Veranstaltung ist Bestandteil von MINToringSi, einem gemeinsamen Programm des Verbandes der Siegerl\u00e4nder Metallindustriellen e.V. (VdSM), der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakult\u00e4t der Universit\u00e4t Siegen und der Bezirksregierung Arnsberg. Ziel ist es, angehende Abiturientinnen und Abiturienten bei ihrer Studienorientierung in einem MINT-Fach (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik) zu unterst\u00fctzen und den \u00dcbergang an die Hochschule in den ersten Semestern zu begleiten.<\/p>\n

\u201eDas MINT-Camp ist ein wichtiger Baustein im Programm, der den Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern praktische Anwendungsfelder der Studieninhalte zeigt\u201c, sagt Julia F\u00f6rster, die das Programm f\u00fcr die Arbeitgeberverb\u00e4nde Siegen-Wittgenstein betreut. \u201eDie MINT-F\u00e4cher werden dadurch mit Leben gef\u00fcllt und die Workshops helfen dabei, Begeisterung zu wecken und so die Motivation f\u00fcr ein Studium zu st\u00e4rken.\u201c<\/p>\n

W\u00e4hrend des zweit\u00e4gigen Camps wurden die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler in verschiedene Gruppen eingeteilt, die sich dann mit dem jeweiligen Lehrenden in einem Breakout-Raum getroffen haben, um dort gezielt ein Thema zu behandeln. So gab es einen Raum f\u00fcr die Elektrotechnik, einen f\u00fcr die medizinische Informatik, einen f\u00fcr den Fahrzeugleichtbau und einen weiteren in dem sich mit Chemie und Mathematik besch\u00e4ftigt wurde.<\/p>\n

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Im Elektrotechnik-Workshop von Dipl.-Ing. Peter Sahm entwickelten und testeten die MINTees mit Hilfe einer Entwurfssoftware eine elektronische Schaltung virtuell. Damit es jedoch nicht bei der momentan allgegenw\u00e4rtigen Virtualit\u00e4t blieb, wurde die Schaltung im Anschluss auch real aufgebaut. (Foto: MINToringSi\/Julia F\u00f6rster)<\/p><\/div>\n

Einen Einblick in ein Themengebiet der Elektrotechnik gab Dipl.-Ing. Peter Sahm mit seinem Workshop „Praktischer Schaltungsentwurf“. Am Beispiel der sogenannten „astabilen Kippstufe“ lernten die MINTees, wie man mit Hilfe einer Entwurfssoftware (hier TinkerCAD) eine elektronische Schaltung virtuell entwickeln und anschlie\u00dfend auch testen und betreiben kann, ohne sie vorher real aufgebaut zu haben. Damit es jedoch nicht bei der momentan allgegenw\u00e4rtigen Virtualit\u00e4t bleibt, wurde im Anschluss die Schaltung auch real aufgebaut. Hierf\u00fcr hatten die MINTees im Vorfeld alle ben\u00f6tigten Komponenten per Post nachhause geschickt bekommen: Ein kleines Experimentier-Board, zwei Widerst\u00e4nde, ein Potentiometer, zwei Kondensatoren, ein Takt-IC, ein LED, ein Batteriepack sowie mehrere Verbindungskabel. \u201eBei der Durchf\u00fchrung des Experiments zeigte sich sehr deutlich, dass die Betreuung von praktischen Arbeiten aus der Ferne eine gro\u00dfe Herausforderung ist\u201c, sagte Dr. Bernd Klose, der das Programm f\u00fcr die Universit\u00e4t Siegen betreut. Dennoch h\u00e4tten es fast alle MINTees geschafft, die astabile Kippstufe in Gang zu setzen und die LED in Abh\u00e4ngigkeit von der Potentiometereinstellung schnell oder langsam blinken zu lassen – exakt so, wie es die Simulation am PC vorher gezeigt hat.<\/p>\n

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In Workshop zur medizinischen Informatik lernten die MINTees von Christian Gibas, dass das Elektrokardiogramm (EKG) das zentrale Instrument ist, wenn es um die Untersuchung des menschlichen Herzens geht. (Foto: MIN-ToringSi\/Julia F\u00f6rster)<\/p><\/div>\n

Den Teilbereich der medizinischen Informatik brachten die wissenschaftlichen Mitarbeiter Dr. Steffen B\u00fcchner, Christian Gibas und David Kr\u00f6nert den MINTees n\u00e4her. In diesem Workshop lernten die MINTees, dass das Elektrokardiogramm (EKG) das zentrale Instrument ist, wenn es um die Untersuchung des menschlichen Herzens geht. Zu Beginn des Workshops wurden die Grundlagen von dem EKG und dem Herz gelegt, bevor in einem n\u00e4chsten Schritt der Herzschrittmacher (HSM) vorgestellt wurde. Dieses Wissen nutzen die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler, um im Folgenden selbst mit einem in Software programmierten Herzschrittmacher in Ber\u00fchrung zu kommen. Dabei hatten sie die Gelegenheit, das Programm \u00fcber einzelne Parameter anzupassen und zu beobachten, welche Auswirkungen diese \u00c4nderungen auf die Funktionsweise des Herzschrittmachers haben.<\/p>\n

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Im Breakout-Raum \u201eFahrzeugbau\u201c lernten die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler von den MINToren Timo Meyer und Damian Sulik verschiedene Leichtbauprinzipien kennen. (Foto: MINToringSi\/Julia F\u00f6rster)<\/p><\/div>\n

Im Breakout-Raum \u201eFahrzeugbau\u201c lernten die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler verschiedene Leichtbauprinzipien kennen. Weiterhin gaben die MINToren Timo Meyer und Damian Sulik konkrete Beispiele f\u00fcr den Leichtbau, wie zum Beispiel den BMW i8 oder den BMW i3. Anhand von Videos wurden verschiedene Front-Crashversuche sowie ein Fallturmvideo gezeigt. F\u00fcr die MINTees galt es au\u00dferdem, \u00dcberlegungen anzustellen, wie ein Ingenieur vorgehen w\u00fcrde, wenn er eine Crashbox entwickelt.<\/p>\n

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Im Chemie-Workshop von MINTorin D\u00e9sir\u00e9e Sch\u00fctz bauten die MINTees eine Lavalampe. (Foto: MINToringSi\/Julia F\u00f6rster)<\/p><\/div>\n

Die K\u00fcchenexperimente von MINTorin D\u00e9sir\u00e9e Sch\u00fctz brachten den Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern die Chemie n\u00e4her. So wurde geschaut, welche Reaktion es gibt, wenn Leitungswasser, Zitronens\u00e4ure oder eine Natronl\u00f6sung auf Heidelbeeren, zerkleinerte Radieschenst\u00fcckchen, Schwarztee, Kurkuma, Butterfly Tea oder Rotkohl gegeben werden. Ziel des Experiments war es, unterschiedliche Farbver\u00e4nderungen, sogenannte Indikatoren zu erkennen. Indikatoren zeigen durch Farbver\u00e4nderungen an, ob L\u00f6sungen sauer oder alkalisch sind. Im zweiten Experiment von MINTorin D\u00e9sir\u00e9e Sch\u00fctz hatten die MINTees die Gelegenheit eine Lavalampe selbst zu bauen.<\/p>\n

Im gleichen Breakout-Raum bekamen die MINTees \u2013 neben den chemischen Eindr\u00fccken \u2013 auch einen Teilbereich der Mathematik n\u00e4her erkl\u00e4rt. Dr. Thomas Reppel, der gemeinsam mit Dr. Bernd Klose das Programm MINToringSi f\u00fcr die Universit\u00e4 Siegen betreut, hatte f\u00fcr den Workshop das Thema \u201eSchokolinsen, Statistik und asymptotische Konfidenzintervalle\u201c ausgew\u00e4hlt. Von Dr. Thomas Reppel lernten die MINTees unter anderem eine Grundidee der Statistik kennen, was der Anteilswert ist oder was Konfidenzintervalle f\u00fcr statistische Parameter sind. Mit Hilfe von verschiedenfarbigen Schokolinsen sollten die Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fcler dann selbst Konfidenzintervalle f\u00fcr die Anteilswerte der einzelnen Farben berechnen.<\/p>\n

Am Ende des Online-MINToringSi-Camps zogen die drei Programmbetreuer Dr. Bernd Klose, Dr. Thomas Reppel und Julia F\u00f6rster ein positives Fazit: \u201eDas Online-MINToringSi-Camp ist f\u00fcr die Teilnehmenden eine sehr gute M\u00f6glichkeit \u2013 sich fernab des regul\u00e4ren Schulunterrichts \u2013 etwas intensiver mit MINT-F\u00e4chern zu besch\u00e4ftigen.\u201c<\/p>\n

Text: Julia F\u00f6rster<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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