Beschreibung

MINT-EC-Digitalforum 2020 am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in Berlin

Hier findet Ihr den Ablaufplan zur Veranstaltung 

Leider hatten wir aufgrund unseres Serverumzugs Schwierigkeiten mit der Anmeldung zum MINT-EC-Digitalforum 2020 am MDC. Daher haben wir die Anmeldezeit verlängert - sie endet nun am Montag, den 10. Februar um 08.00 Uhr. Die Rückmeldung zur Teilnahme erfolgt dann bis spätestens 11. Februar 2020. Wir bitten alle entstandenen Unannehmlichkeiten zu entschuldigen.

Bitte wählen Sie bei den Workshops sowie bei den Fachvorträgen einen 1. und einen 2. Wunsch aus. Wir versuchen alle Wünsche zu berücksichtigen, können diese aber nicht garantieren.

Workshops

WS 01: Ein Blick hinter die Kulissen - Praxisorientierte Einführung in die Programmierung AUSGEBUCHT
Wie entstehen geometrische Figuren in Computergrafiken? Womit werden Kreise gezeichnet? Warum sind Zufallszahlen nützlich, wenn ein Flächeninhalt bestimmt werden soll?
Dies sind einige der angewandten Fragestellungen aus dem Workshop, der in elementare Konzepte der praktischen Programmierung anhand vieler Beispiele einführt.
In der Praxisphase lernen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer die Arbeit mit der Programmiersprache von Octave bzw. MATLAB kennen (mit Hinweisen auch zu R). Dabei wird auch auf deren besondere Konzeption eingegangen, die einen intuitiven Umgang mit Datenlisten erlaubt.
Die vermittelten Kenntnisse können zum Beispiel in der Oberstufe im Informatikunterricht oder in Projektveranstaltungen eingesetzt werden. Die Inhalte bieten auch einen Einblick in die fachlichen Anforderungen an Studienanfängerinnen und Studienanfänger naturwissenschaftlich-technischer Fächer.
Einsatzmöglichkeiten: Projekttage, fächerverbindender Unterricht, Informatikunterricht, Wahlkurse in der Oberstufe, Jugend-forscht-Projekte, Schüler-AG, eigene Entwicklungen, ...
Zielgruppe: Lehrkräfte mit mathematisch-naturwissenschaftlichen Fächerkombinationen oder mit technischem Interesse.
Hinweise zu den Voraussetzungen:
* Allgemeine Kenntnisse zum Computereinsatz genügen.
* Es werden Materialien zu unterschiedlichen Themen angeboten, die je nach Interesse individuell oder im Team bearbeitet werden können.
Information: Es werden keine besonderen Vorkenntnisse benötigt. Allgemeine Kenntnisse zum Computereinsatz genügt. Wer möchte, kann mit dem eigenen Notebook arbeiten (nachdem die Open-Source-Software installt ist).
Anbieter: MINT-Kolleg am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), eine Verbundeinrichtung des KIT und der Universität Stuttgart mit Angeboten zum Übergang zwischen Schule und Hochschule.

WS 02: Flipped Classroom im naturwissenschaftlichen Unterricht AUSGEBUCHT
Flipped Classroom bzw. Umgedrehter Unterricht: wie das geht und was da die Vor- und Nachteile dahinter sind erfahren Sie in diesem Workshop! Anhand von Unterrichtsbeispielen sehen Sie die Anwendung der Methode praxisnah. Im Anschluss werden die Teilnehmenden eine eigene Unterrichtssequenz mit Hilfe der Methode entwickeln.
Information: Es wird ein digitales Endgerät benötigt. (Handy reicht nicht aus!)
Anbieter: Sharan Mankalakumaran, Schüler des Dürer-Gymnasiums Nürnberg

WS 03: Coding im MINT-Unterricht / Coding für Einsteiger mit dem VPLS
Sie eine Einführung in die Grundlagen des Coding:
Typische Kontrollstrukturen (Schleifen, Anweisungen) und die Verwendung von Variablen erschließen sich im 1. Teil mithilfe der visuellen Programmiersprache SCRATCH im Handumdrehen: eine Pflanzenbewässerung wird zunächst virtuell simuliert.
Im 2. Teil des Workshops wird gezeigt, wie sich die virtuelle Bewässerung ganz leicht mithilfe eines Mikrocontrollers, Sensoren und einer kleinen Wasserpumpe in einen realen VPLS verwandeln können. Hier verwenden wir den Calliope mini und basteln ein wenig.
Nach dem Workshop sind Sie in der Lage, ihren Schüler*innen die Grundlagen des Coding selbst beizubringen.
Information: Bitte bringen Sie ein Tablet oder ein Notebook mit (USB-Port für den Anschluss an den Calliope mini erforderlich), um den VPLS selbst auszuprobieren.
Anbieter: Gutenbergschule Wiesbaden / Science on Stage e.V. 

WS 04: Computational Thinking und alltagsweltliche Relevanz von Digitalisierung: Von Roboterfahrzeugen mit Spurhaltesystem und Verkehrszeichenerkennung zu IoT im Klassenzimmer AUSGEBUCHT
Algorithmisches und kritisches Denken, Kommunikations- und Teamfähigkeit sowie Kreativität sind die Schlüsselkompetenzen, die Schülerinnen und Schüler benötigen, um in der zukünftigen Gesellschaft selbstbestimmt und mündig agieren – und nicht nur konsumieren – zu können.
Im Workshop werden diese Themen anhand von zwei Zugängen thematisiert und mit der Alltagswelt Jugendlicher verbunden: Assistenzsysteme in Fahrzeugen sowie das „Internet der Dinge“ (IoT) schaffen es regelmäßig in die Nachrichten – je nach Kontext als Lösung für Probleme oder Bereiter neuer Schwierigkeiten.
Im Workshop werden Sie in 2er Teams einfache Roboter mit einer grafischen Software auf Basis von Scratch programmieren. Schrittweise werden weitere Funktionen gemeinsam entwickelt und ergänzt – bis zur Verkehrszeichenerkennung.  In einem Parcours zur Stadt der Zukunft zeigen die Fahrzeuge dann, wie effektiv Assistenzsysteme sind, welche Schwachstellen sie haben – und wie dies für spannende Lehr-Lern-Szenarien verwendet werden kann.
Das "Internet der Dinge" wird ebenfalls anhand einer grafischen Programmierung thematisiert, die zeigt, wie eine Steuerung von Aktionen über das Internet oder die dezentrale Sammlung von Daten, z.B. durch ein Sensornetzwerk zu Umweltdaten, erfolgen kann.
Die kritische Reflektion der Inhalte und Differenzierungsmöglichkeiten für den Einsatz im Klassenverbund erfolgen begleitend zum praktischen Erproben der Lehrmaterialien.
Information: Workshop richtet sich an Lehrkräfte der SEKI und II sowie interessierte Schüler*innen, keine Vorkenntnisse erforderlich, alle benötigte Hard- und Software wird gestellt
Anbieter: Makeblock Europe B.V. in Kooperation mit dem Future-Lab des FEZ-Berlin

WS 05: Smart Buildings - Nachhaltige Gebäude: Entwicklung und Gestaltung der Stadt der Zukunft (mit Transferoptionen für den Unterricht)
Der Workshop beinhaltet am Vormittag einen Input von Prof. Dr.-Ing. Hossein Sagheby zum Thema, wie Smart Buildings zu einer energieeffizienten Stadt beitragen.
Im Anschluss werden Sensoren und Regelungstechniken, die den jetzigen Stand der Automatisierungstechnik definieren, durch die Teilnehmenden programmiert / parametriert und deren Möglichkeiten durch Prof. Sagheby erfahrbar gemacht.
Prof. Sagheby steht dabei selbstverständlich auch für weiterführende Fragen zum Thema Automatisierung, Smart Buildings und zu Möglichkeiten des Transfer der Workshopinhalte in den Schulunterricht zur Verfügung.
Nach einem gemeinsamen Mittagsessen und einem entspannenden Spaziergang über den wunderschönen HTW-Campus direkt an der Spree gibt Prof. Dr.-Ing. Markus Krämer eine Einführung in das Building Information Modeling (digitale Bauwerksmodelle) und zeigt Ihnen die neuesten Anwendungen von Virtual Reality Umgebungen bei Entwurf, Planung und Entwicklung von Gebäuden.
Hier haben Sie genauso die Möglichkeit, sich zusammen mit Prof. Krämer tiefer in die Materie zu begeben und gemeinsam Anwendungen für den MINT-Unterricht zu entwerfen.
Anbieter: HTW Berlin

WS 06: Medizinische Physik: Digitale Bildgebung und Einsatz von Mikrocontrollern zur Messung von Vitalparametern AUSGEBUCHT
Die Medizinische Physik ist eine interessante Brücke zwischen Physik, Biologie und Technik, daher sind insbesondere auch fächerübergreifende Themen realisierbar. Lernen Sie dazu als erstes Beispiel die Grundlagen zur digitalen Bildgebung  für die Medizin mit Röntgenstrahlung in der Computertomographie kennen mit Führung durch das Röntgenlabor der Beuth HS (Magnetresonanztomographie/Ultraschall ggf. bei Interesse). Als zweites Beispiel werden Grundlagen zu Vitalparametern (z.B. Puls, EKG)  und notwendige Messschaltungen mit Einsatz von Mikrocontrollern und deren Programmierung zur Messung an konkreten Bauprojekten mit Ihnen behandelt.
Anbieter: Beuth Hochschule für Technik Berlin

WS 07: Scanimation - Barrier - Grid Animationen (Kinegramme) selber programmieren
Kinegramme sind raffinierte Bilder, die sich bewegen, wenn man sie aus verschiedenen Winkeln anblickt. Sie werden z.B. auf Banknoten und in Reisepässen als Sicherheitsmerkmal eingesetzt. Aber es gibt auch kinegraphische Postkarten und Poster, und eine berühmte Bilderbuchserie mit dem Namen "Scanimation". Wir programmieren unsere eigene Maschine, um das Prinzip des "Lenticular Printing" in Snap! zu automatisieren, und experimentieren mit unseren eigenen kleinen Trickfilm-Animationen und Mehrschichtbildern. Dabei erstellen wir eigene Rastergrafiken in Snap und lernen das Prinzip der Pixel kennen.
Dieser Workshop eignet sich für die Sekundarstufe II. Es sind keine Vorkenntnisse erforderlich.
Anbieter: SAP

FV 01: Quantifizierung von technischen Faktoren die Mikrobiomanalysen beeinflussen

Der Mensch ist ein Metaorganismus: Mehrere Billionen von mikrobiellen Zellen befinden sich auf und in uns. Diese Mikroorganismen, das Mikrobiom, spielen eine wichtige Rolle in unser Immun-und Stoffwechselhomöostase sowie bei der Entstehung von Krankheiten. Durch jüngste technische Fortschritte begann eine Revolution im Verständnis des menschlichen Mikrobioms. Techniken wie die 16S und Shotgun Sequenzierung und die Entwicklung ebenso leistungsfähiger Rechenwerkzeuge machen es möglich das Genom der uns bewohnenden Mikroorganismen und deren Funktionsweisen in einer Art zu erforschen, die der Wissenschaft bisher verborgen blieb.

Referentin: Theda Bartolomaeus, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

FV 02: Malen, pfeifen und lernen nach Zahlen - was Programmieren mit Korkenziehern, Buntstiften und einer Ukulele zu tun hat.
Beiträge zur sog. "Digitalisierung" strotzen nur so vor Vier-Punkt-Null Buzzwords. Was davon ist echt und was Marketingblase? Begleitet mich auf eine live-programmierte Expedition unter die Benutzeroberfläche digitaler Medien und Algorithmen...
Referent: Jens Mönig, SAP SE

FV 03: Digitalization changes everything – Bist du bereit?
Digitalisierung ist heutzutage wohl jedem ein Begriff – aber was steckt alles dahinter? Und wie beeinflusst dieser technische Wandel unser tägliches Leben und unsere Art zu arbeiten?
Vernetzung von Geräten, Veränderungen des eigenen Mindsets und neue Arten zu lernen sind nur ein paar Themen,  die in unserem Vortrag behandelt werden.
Na neugierig geworden? – Dann komm vorbei!
Referentin: Selina Schröter, Siemens AG

FV 04: This is Games - How game engines are used in other fields
Referentin: Kaye Elling, Games Animation and VFX Teesside University, Middlesbrough // British Council
Technical creatives: Why making games is MINT for everyone. This talk introduces students to the huge possibilities available in game development. It covers some of the roles, specialisms, study and research areas in games, as well as related industries like VFX and VR. With the aim of a 30-second audience interactive task for each subject area, this talk is designed to be lively, fun – and a bit like a game itself.

FV 05: Der Teufel steckt im Detail: Warum kein Softwaresystem fehlerfrei ist
Mit atemberaubender Geschwindigkeit krempelt die Digitalisierung die Welt um, und so durchdringen Softwaresysteme inzwischen unseren gesamten Alltag. Zwar ist die Zeit der halbstündlichen Computerabstürze inzwischen glücklicherweise vorüber, doch kleinere und größere Fehler begegnen uns dennoch ununterbrochen. Ein kleiner Blick in die theoretische Informatik zeigt, dass wir auch nicht darauf hoffen können, jemals vollständig fehlerfreie Software zur Verfügung zu haben. Der intuitive Grund dafür ist denkbar einfach: IT-Systeme sind viel zu kompliziert, als dass sie von irgendjemandem komplett verstanden und überblickt werden könnten. Dass allerdings auch schon scheinbar kleine und einfache Programme schwer fassbare Fehler enthalten können wird im Vortrag anhand eines Algorithmus gezeigt, der als Kernstück in jedem Computerspiel steckt.
Wenn wir also nicht einmal für kleine Algorithmen sicher sein können, dass sie wie gewünscht funktionieren - in welchen Bereichen sollten wir der Digitalisierung dann vielleicht lieber mit Vorsicht begegnen?
Referent: Stefan Neubert, Fachgebiet Algorithm Engineering, Hasso-Plattner-Institut