MINT100 - Das Regionalforum in Bayern - Anmeldung für Schüler*innen

Datum: 29.06.2021, 09:45 Uhr - 29.06.2021, 16:00 Uhr
Anmeldeschluss: 23.06.2021, 18:00 Uhr
Teilnehmer: 100
Partner: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg

 

Veranstaltungsort:

Die Veranstaltung findet online statt!

Beschreibung

Künstliche Intelligenz und Digitalisierung


Das Forschungsfeld der künstlichen Intelligenz birgt Potenzial, unsere Welt grundlegend zu verändern! Anlässlich des 50-jährigen Bestehens als Fachhochschule lädt die OTH Regensburg die MINT-EC-Schulen in Bayern ein, sich mit diesem Megatrend inhaltlich auseinanderzusetzen.


Diese Online-Veranstaltung richtet sich ausschließlich an bayerische Schulen und hier an Schüler*innen ab Jahrgangsstufe 10! Max. 3 Schüler*innen pro Schule!

Die Anmeldephase für diese Veranstaltung beginnt am 17. Mai um 15 Uhr und endet am 18. Juni um 18 Uhr. Es gilt das First-Come-First-Serve-Prinzip.

Das Programm

9.45
Technik-Check

10.00
Begrüßung/Grußworte
10.30

Impulsvortag: KI und Digitalisierung

Prof. Dr.-Ing. Johannes Schildgen, OTH Regensburg
11.00

Bildungsmarkt

Die MINT-Fakultäten der OTH Regensburg stellen sich vor!
12.00
Pause

12.30
Workshopphase 1
14.00
Pause

14.15
Workshopphase 2
15.45

Verabschiedung

 

Bitte wähle je einen Workshop für Workshopphase 1 und einen für Workshopphase 2 aus!
Achtung:
WS 3 und 4 sind zweiteilig, werden also in Workshopphase 2 fortgesetzt!
Wenn du WS 3 bzw. WS 4 auswählst, dann musst du bei den Workshops
in Phase 2 auswählen: 
"Ich nehme am zweiten Teil des Workshops teil!"

 

 

Multi-Workshops

Workshopphase 1

1) WS 1: Additive Fertigungsmethoden/3D-Druck

Nina Prem

Die Additiven Fertigungsmethoden zeichnen sich nicht nur durch nahezu unlimitierte Konstruktions-Optionen aus, sondern auch durch die Vielfalt der Materialien und den damit verbundenen Einsatzmöglichkeiten! Zu Beginn des Workshops soll ein kurzer Einblick in die subtraktiven Fertigungsmethoden wie Fräsen, Drehen, Bohren usw. verschafft werden, um dies dann mit den Additiven Fertigungsmethoden zu vergleichen. Im Anschluss daran soll es einen Überblick über die gängigsten Methoden, die unterschiedlichen Materialien und deren Einsatzmöglichkeiten geben. Die Additiven Fertigungsmethoden werden mittlerweile nicht nur für industrielle Zwecke oder in der Forschung genutzt, sondern sind bereits in vielen Haushalten zu finden. Anhand eines Beispiels wird gezeigt wie schnell und einfach Ideen umgesetzt werden können ohne eine Vielzahl an Werkzeugen, Materialien und Platz zu benötigen.

2) WS 2: KI für Körper und Geist - Prävention von biomechanischen Problemen

Prof. Dr. Sebastian Dendorfer

Im Alltag ist der menschliche Körper vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Körperlich anstrengende Tätigkeiten, Büroarbeit oder stressige Situationen – all diese Szenarien können unseren Bewegungsapparat schädlich beeinflussen. Mit Hilfe von biomechanischen Berechnungsmodellen ist die Analyse der Belastungen im Körper möglich und in Kombination mit KI Methoden können diese Berechnung als Grundlage für Diagnose- und Vorsorgesysteme dienen. Im Workshop werden virtuelle Menschmodelle und deren Anwendung gezeigt.

3) WS 3: Grundlagen der Künstlichen Intelligenz

Elisabeth Wittmann, Hannah Fabro

Wie und was lernt eigentlich eine künstliche Intelligenz?
Wir wollen uns in diesem Workshop verschiedenen Lernkonzepte und Arten der KI anschauen und damit einen Überblick bekommen, was eine künstliche Intelligenz ausmacht und kann. Wir werden dabei auch verschiedenen Probleme künstlicher Intelligenzen und deren Auswirkungen auf die Gesellschaft betrachten. Außerdem werden wir uns einige aktuelle Beispiele verschiedener Anwendungen mit KI anschauen, mit denen man auch ohne große Programmierkenntnisse oder Großrechner zuhause experimentieren kann. Für diesen Workshop braucht ihr keine Programmierkenntnisse!

 

Achtung dieser Workshop wird in Workshopphase 2 fortgesetzt! Bitte für Workshopphase 2 anwählen: "Ich nehme am zweiten Teil des Workshops teil!"

4) WS 4: Digitale Transformation

Prof. Dr. Ulrike Plach

Die Digitalisierung durchdringt immer mehr alle Arbeits- und Lebensbereiche. In diesem Workshop werden zuerst verschiedene Enabler/Möglichmacher der digitalen Transformation aufgezeigt. Die Teilnehmer*innen recherchieren anschließend eigenständig wie sich durch die Digitale Transformation ausgewählte Branchen, z. B. Freizeitparks verändern.

Achtung dieser Workshop wird in Workshopphase 2 fortgesetzt! Bitte für Workshopphase 2 anwählen: "Ich nehme am zweiten Teil des Workshops teil!"

5) WS 5: TurboKI - Wie KI die Wartung von Turbomaschinen revolutioniert

Prof. Dr. Markus Goldhacker, Prof. Dr. Andreas Lesser

In diesem Workshop können Schüler*innen und Lehrkräfte eine ganz konkrete Anwendung einer KI kennenlernen und ausprobieren. Turbomaschinen wie Ventilatoren, Kreiselpumpen, Wasser- und Gasturbinen bis hin zum Flugzeugtriebwerk werden in einer Vielzahl von Anwendung in allen technischen Bereichen eingesetzt. Eine Gruppe von Studenten beschäftigt sich im Rahmen einer Forschungs- und Entwicklungsprojektarbeit an der OTH mit der Analyse des Betriebszustandes solcher Maschinen mittels KI. Ziel ist die sog. Condition Based Maintenance d.h. die Wartung auf Basis des tatsächlichen Zustands der Maschine und nicht wie aktuell üblich nach vorher festgelegten Wartungsintervallen. Die Wartung auf Basis des tatsächlichen Betriebszustandes reduziert nicht nur Stillstandszeiten und Ausfallwahrscheinlichkeiten, sondern spart auch Ressourcen, da Teile nur ausgetauscht werden, wenn sie auch wirklich ausgetauscht werden müssen. In diesem Workshop bekommen die Teilnehmer*innen ein einfaches Neuronales Netz und Datensatz von den Student*innen und dürfen gemeinsam mit den Studenten das Netz trainieren und testen. Programmierkenntnisse sind vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig.    

6) WS 6: Wie lernen Maschinen?

Prof. Dr. Brijnesh Jain

Maschinen lassen Euch besser auf Selfies aussehen, besiegen Schachweltmeister, können Ärzte bei der Diagnose von Krankheiten unterstützen und sind ein wichtiges Element für selbstfahrende Kraftfahrzeuge. Dahinter steckt keine Magie, sondern ein einfaches Prinzip, das fast so alt ist wie die Informatik selbst: Maschinelles Lernen oder das Lernen anhand von Beispielen. In diesem Workshop schauen wir uns an, wie Maschinelles Lernen funktioniert und entwickeln das erste künstliche Minigehirn, das Perzeptron. Das Perzeptron ist der Grundbaustein für die heute erfolgreichen Deep Learning Verfahren, die vor etwa 10 Jahren einen Hype in der Wirtschaft und Industrie ausgelöst haben.

7) WS 11: Digitalisierung im Bauwesen - Additive Fertigung mit Beton

Christine Braun

Der Begriff der Digitalisierung findet sich in immer mehr Bereichen. Auch im Bauwesen hat er eine komplexe Bedeutung. Viele Prozesse lassen sich dadurch vereinfachen und analoge in digitale Daten umwandeln. In diesem Zusammenhang wird häufig der Begriff BIM=Building Information Modeling eingesetzt. Doch was verbirgt sich genau dahinter? Welche Prozesse lassen sich im Bauwesen digitalisieren und wie weit ist diese Entwicklung fortgeschritten? Diese und noch weitere Fragen sollen in dem Vortrag gemeinsam erarbeitet und beantwortet werden. Auch Zukunftsaussichten werden dabei betrachtet.

Workshopphase 2

1) WS 7: Convolutional Neural Networks - Wie Autos Verkehrszeichen erkennen können

Prof. Dr. Armin Sehr

Zur Erhöhung des Fahrkomforts können es die meisten Autos schon jetzt und für das autonome Fahren ist es unerlässlich: Das Erkennen von Verkehrszeichen. Wie das mit Convolutional Neural Networks funktioniert, sehen wir uns in diesem Workshop genauer an.

2) WS 8: Digitale Zwillinge im Maschinenbau

Stefan Weinzierl 

Mit Mehrkörpersimulationen (MKS) können virtuelle Prototypen von Maschinen, Geräten, Anlagen und Fahrzeugen erstellt werden, mit denen man das Bewegungsverhalten einzelner Bauteile und Baugruppen oder des gesamten Systems unter Einwirkung von Kräften untersuchen kann. Damit kann frühzeitig, bevor ein Bauteil gefertigt oder eine Baugruppe montiert ist, deren Funktion vorhergesagt bzw. überprüft werden. Auch lassen sich die Belastungen auf die Bauteile leicht bestimmen und so deren Gestaltung optimal durchführen. Neben Beispielen zur angewandten Mehrkörpersimulation wird auch die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Erstellung von Mehrkörpersimulationsmodellen anhand einfacher Beispiele live mit einem MKS-Programm vorgestellt.

3) WS 9: Ein Roboter lernt fotografieren

Prof. Dr. Martin Weiss

Kennt man: Ein spektakuläres Motiv, von dem man am liebsten Fotos von allen Seiten hätte. Doch dann muss man sich verrenken, um eine spektakuläre Aufnahme zu bekommen - oder eben nicht, weil der Arm zu kurz ist und deswegen das Motiv nur teilweise auf dem Bild ist. Wie können ein Roboter, Simulation und Optimierungsalgorithmen helfen, automatisch Fotos aus möglichst vielen Blickwinkeln aufzunehmen?

4) WS 10: Soft Robotics – Was wir können, wenn wir flexibel werden

Dirk Sindersberger

Harte Roboter aus Metall kennen wir alle aus Filmen und aus den Produktionen rund um den Globus. Wieso sind sie das eigentlich und muss das immer so bleiben? Schließlich sind alle natürlichen Lebewesen weich oder eine geschickte Mischung aus harten und flexiblen Teilen. Was wäre also, wenn wir es schaffen könnten die Natur zu kopieren und weiche Roboter zu bauen? Im Workshop werden wir versuchen die Vorteile der Soft Robotics und der Bionik zu erkennen und finden heraus, was wir damit bei den Robotern der Zukunft erreichen können.

5) Ich nehme am zweiten Teil des Workshops (WS 3 bzw. WS 4) teil!

Wer am Vormittag WS 3 (Grundlagen der Künstlichen Intelligenz) oder WS 4 (Digitale Transformation) gewählt hat, trifft für den Workshop am Nachmittag diese Auswahl!

WS 3 und 4 werden am Nachmittag fortgesetzt!

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