Junior-Akademie NRW 2017
24.09.2017 Hanna Niewöhner und Thomas Schwartze haben in den Sommerferien
an der Junior-Akademie NRW teilgenommen. Die Junior-Akademie NRW ist eine sehr
effektive Fördermaßnahme für besonders begabte Schülerinnen
und Schüler der Sekundarstufe I. In der zweiwöchigen Ferienakademie
werden spannende Kursthemen angeboten, die im regulären Schulunterricht
meist nicht behandelt werden.
Bericht von Hanna und Thomas:
In den Ferien in die Schule? Wer macht den so was?! Wir haben in diesem Jahr
während der Sommerferien an der Junior-Akademie NRW 2017 in Jülich
vom 8.8. bis 18.8. teilgenommen. Die Junior-Akademie ist eine Sommerschule für
besonders leistungsfähige Schülerinnen und Schüler der achten
und neunten Jahrgangsstufe. Nachdem uns das KvG vorgeschlagen hatte, mussten
wir zunächst eine Bewerbung schreiben und möglichst viele Nachweise
über außerschulische Aktivitäten beilegen. Junior-Akademien
werden in NRW an drei verschiedenen Standorten mit jeweils drei Kursen veranstaltet.
Ich, Hanna, entschied mich für den Kurs Mikrocontroller am Science College
von Haus Overbach in Jülich-Barmen und ich, Thomas, für den Kurs Nanotechnologie,
der ebenfalls dort stattfand. Wir waren also beide am selben Standort und wurden
zusammen mit 52 weiteren Teilnehmern im Gästehaus von Haus Overbach untergebracht.
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Der übliche Tagesablauf sah folgendermaßen
aus:
07.00 – 07.30 Frühsport
08.00 – 08.45 Frühstück
09.00 – 12.00 1. Kursblock
12.00 – 13.00 Mittagessen
13.30 – 15.00 Chor oder Sport
15:30 – 18.00 2. Kursblock
18.00 – 19.00 Abendessen
19.15 – 22.15 KüAs (kursübergreifende Angebote)
22.30 Bettruhe |
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Wie man sieht, war unser Tagesplan sehr voll, denn nach dem freiwilligen Frühsport,
der entweder aus Joggen, Krafttraining oder Schwimmen im See bestand, und dem
anschließenden Frühstück, begann der erste Kursblock um 9 Uhr
und hatten wir ein durchgängiges Programm bis nach 22 Uhr.
Nanotechnologie:
Die Kursarbeit war ganz anders als der normale Schulunterricht: Unsere „Lehrer“
wurden geduzt, der Lehrplan wurde durch unsere Interessen und Vorlieben bestimmt,
und wir konnten uns mit einzelnen Aspekten je nach Vorkenntnissen beschäftigen.
Der „normale“ Unterricht war deshalb höchst interessant. In
den Kursblöcken beschäftigten wir uns beispielsweise mit Ferrofluid,
flüssigem Eisen, mit dessen Hilfe man das Magnetfeld sichtbar machen kann,
aber auch mit dem Tunneleffekt, der besagt, dass ein Elektron keine 100%ige
Aufenthaltswahrscheinlichkeit in einem Atom hat und sich deshalb auch außerhalb
aufhalten kann.Theoretisch und sehr unwahrscheinlich könnte also ein Tischtennisball
durch eine Platte fallen.
Während einer Exkursion zur FH Aachen in Jülich beschäftigten
wir uns unter anderem mit Chipherstellung, 3D-Druck und Mikroskopen für
Atome. So konnten wir in einem Reinraum selber Mikrochips mit Nanostrukturen
herstellen, auf deren Oberfläche feine Linien mit einer Breite von 5nm
vorhanden waren. Am 3D-Drucker konnten wir unsere eigenen Namensschilder fertigen
und anschließend drucken lassen. Das Highlight war aber die Besichtigung
eines Rasterelektronenmikroskops, das wir schon zuvor im Unterricht kennengelernt
hatten.
Mikrocontroller:
In unserem Kurs beschäftigten wir uns mit Arduino-Mikrocontrollern. Mikrocontroller
sind kleine programmierbare Computersysteme. Sie verfügen über einen
Programmspeicher, digitale und analoge Ports und einige können sogar über
WLAN Daten senden bzw. empfangen. Alle Komponenten sind dabei auf einem Chip,
deshalb bezeichnet man den Mikrocontroller auch als Ein-Chip-Mikrorechner. Mikrocontroller
treten im Alltag in vielen technischen Gebrauchsartikeln, wie zum Beispiel Waschmaschinen,
Kühlschränken, Fernsehern CD/DVD-Spielern und Fernbedienungen, auf.
Zunächst erarbeiteten wir uns in Kleingruppen die Grundlagen der Programmierung
der Mikrocontroller. Unser Ziel war es, am Ende der Woche ein fertiges Projekt
vorzustellen, an dem wir alle als Gruppe gearbeitet haben. Nachdem wir einige
Ideen vorgestellt und diskutiert hatten, entschieden wir uns als Gruppe dazu,
ein autonomes Gewächshaus zu bauen und dieses mit Mikrocontrollern zu verbinden,
die sich über eine Web-App steuern lassen und Daten senden können.
Die Controller sollen so beispielsweise automatisch die Bewässerung steuern
können, indem sie die Daten eines Bodenfeuchtigkeitssensors auslesen und
bei einem bestimmten Wert die Pumpen einschalten.
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Wir teilten uns in verschiedene Teams ein, die alle mit unterschiedlichen Aufgaben
beschäftigt waren. Ein Team war für die Konstruktion, ein anderes
für die Programmierung der Sensoren und Motoren und eins für die Entwicklung
der App und die Verbindung zu den Mikrocontroller zuständig. Außerdem
gab es noch ein Manager-Team, das unsere Besprechungen leitete und Aufgaben
verteilte. Unsere Betreuer zogen sich bei unserer Gruppenarbeit zurück
und ließen uns selbstständig an unserem Projekt arbeiten. Allerdings
halfen sie uns weiterhin in der Werkstatt und beantworteten unsere Fragen zu
den Mikrocontrollern.
Nach dem Mittagessen konnte man zwischen Chor und Sport wählen. Der
Sport war ebenfalls sehr abwechslungsreich: so wurde Volleyball, Basketball
oder Fußball gespielt oder neue Sportarten, wie z.B. Parcour, wurden
ausprobiert. Dann ging es nach weiteren zweieinhalb Stunden Kurs und Abendessen
mit den sogenannten KüAs, kursübergreifenden Angeboten, weiter.
Dort konnten wir selber Sachen anbieten, weswegen an einem Abend Improtheater
und Werwolf oder Tanzen, Zauberwürfel und Badminton auf dem Plan standen.
Die zehn Tage waren so schnell vorbei, und wir beide haben tolle neue Freunde
gefunden und viel gelernt. Wir freuen uns jetzt schon auf die Nachtreffen
und sagen jedem, der die Chance hat, teilzunehmen: „Ergreift sie!“.