Licht ist überlebenswichtig – und ein wichtiges Instrument in Naturwissenschaft und Technik. 20 Schülerinnen und Schüler aus Mittelhessen haben das auf Einladung der THM in Friedberg ausprobiert. Sie experimentierten mit Licht als Energiequelle und Werkzeug und gewannen Einblicke in den Bereich der optischen Prozesskontrolle.
Die Gruppe ist Teil der Begabtenförderung „Digitale Drehtür Hessen“ für leistungsstarke Schülerinnen und Schüler, einem Förderprogramm des Hessischen Kultusministeriums. Das Bildungsangebot setzt dabei verschiedene fachliche Schwerpunkte. Die Schülerinnen und Schüler, die den Campus der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) Friedberg besuchten, hatten sich für den MINT-Schwerpunkt entschieden. Den Projekttag zum Thema Strahlung hatten Natalie Kunkel und Daniel Thölken aus dem Fachbereich Mathematik, Naturwissenschaften und Datenverarbeitung (MND) vorbereitet.
An mehreren Stationen konnten die Teilnehmenden in unterschiedlichsten Mitmachexperimenten die vielschichtigen und umfangreichen Einsatzmöglichkeiten elektromagnetischer Strahlung erleben und kennenlernen.
Die Nutzung des Sonnenlichts als erneuerbare Energiequelle und damit verbundene Herausforderungen bei der Speicherung und Verwendung von elektrischer Energie untersuchten und analysierten die Schülerinnen und Schüler in eigens konzipierten Experimentierstationen im Labormaßstab. Insbesondere der Einfluss von Umwelteffekten auf die Energieeffizienz standen bei den Versuchen im Vordergrund.
Wie es mit Hilfe von Strahlung möglich ist, Materialien wie Aluminium und Glas zu bearbeiten, zeigten die THM-Mitarbeitenden im Laserapplikationslabor. Angeleitet von, lernten die Schülerinnen und Schüler den Umgang mit spezieller Konstruktionssoftware zur Bauteilauslegung und Gestaltung kennen. Als Highlight nahmen sie ihre entworfenen Erinnerungsstücke mit nach Hause.
Neben der Nutzung des Lichts als Werkzeug oder Energiequelle erhielten die Schülerinnen und Schüler auch Einblicke in die optische Prozesskontrolle. Sie vermaßen und untersuchten auch Smartphone-Pixel mittels Lichtmikroskopen und führten eine Qualitätsanalyse von medizinischen Produkten, wie beispielsweise Insulinnadeln, durch.
Weiter erhielten die Teilnehmenden Einblick in spezielle Aufnahmemethoden, wie das „focus stacking“, um im Bereich der Makrofotografie Bilder mit hoher Schärfentiefe zu erzeugen. Auch das Themenfeld Künstliche Intelligenz (KI) und hier der Einsatz von „Machine Learning Netzwerken“ war Teil des Programms. An dieser Station durften sich die Schülerinnen und Schüler mit der Erstellung einer bildbasierten Zutrittskontrolle auseinandersetzen. Neben den Grundlagen der technischen Anwendung von KI beschäftigten sie sich auch mit den Möglichkeiten und Risiken der Technik.
Der MINT-Projekttag, der erstmals an der THM in Friedberg ausgerichtet wurde, weckte bei den Schülerinnen und Schülern großes Interesse. Zustande gekommen ist die Kooperation zwischen den Teilnehmenden des Begabtenförderprogramms und der Hochschule auf Initiative von Sabine Schilling, Koordinatorin Begabtenförderung des Landgraf-Ludwigs-Gymnasiums Gießen. Mehr als 120 Jugendliche hatten sich um die 20 Plätze beworben. Deshalb möchten die Verantwortlichen an der THM das Programm gerne regelmäßig anbieten – nicht zuletzt, um auch für die MINT-Studiengänge zu werben.
Aus folgenden Schulen haben Jugendliche an dem MINT-Projekttag Strahlung an der THM teilgenommen: Landgraf-Ludwigs-Gymnasium Gießen, KFG Bad Homburg, St. Angela Königstein, Alfred-Wegener-Schule Kirchhain, Alexander-von-Humboldt-Schule Lauterbach, Herderschule Gießen, AKS Kronberg, Gesamtschule Hungen, Gymnasium Philippinum Marburg, Weidigschule Butzbach, Singbergschule Wölfersheim und Alfred-Wegener-Schule Kirchhain.