Nachmittagsprogramm zur Landesrunde 2023

Nachfolgend finden Sie eine Liste der geplanten Workshops am Nachmittag.

Nr.WorkshopBeschreibungLeiter(in)Jahrgang (Stufe)
1Origami – Anleitungen verstehen und Objekte faltenOrigami, die traditionelle japanische Kunst des Papierfaltens, wurde jahrhundertelang praktisch unverändert von Eltern an ihre Kinder weitergegeben – bis in den 1960er Jahren eine Diagramm-Schrift zur Beschreibung entwickelt wurde. Seither hat sich Origami explosionsartig weiterentwickelt. Wir werden die Diagramm-Schrift kennenlernen und mit ihrer Hilfe verschiedene Objekte falten.Silke Beyer5 – 6
2Einführung in die Zahlentheorie – Die Identifizierung großer PrimzahlenDie Zahlentheorie hat ihren Ursprung um 2000 v.Chr. und ist insbesondere im antiken Griechenland geprägt worden. Ein Schwerpunkt der Zahlentheorie sind die Primzahlen. Ihre Definition und Identifizierung beschäftigte die Mathematiker damals wie heute, wo sie z.B. im Rahmen der Kryptographie zur Verschlüsselung sensibler Daten beitragen. Wir setzen uns im Workshop mit der Kongruenzrechnung und einigen Primzahltests auseinander, um große Primzahlen zu identifizieren.Timo Priedigkeit7 – 8
3Ein mathematisches Modell zur Musterbildung in der Biologie

(entfällt)
Wie kann aus einem kleinen Zellhaufen mit einer ungeheuren Präzision ein bestimmter differenzierter Organismus entstehen? Wie kommt es zu den Fellzeichnungen bei Tieren? Hinter beiden Fragen steht der Begriff der Musterbildung und auf beide Fragen gibt ein Modell eine Antwort, dass der Physiker Hans Meinhardt entwickelt hat. In einem einführenden Vortrag wird das Modell Meinhardts selbst und seine mathematische Umsetzung erläutert. Anschließend können mit Hilfe eines Simulationsprogramms konkrete Modellansätze und die Wirkungen ihrer Parameter auf die Schalenmuster tropischer Schnecken erprobt werden.  Joachim Schwerdtfeger10 – 13
4Künstliche Intelligenz: Ein spielerischer Zugang zum verstärkenden LernenWas ist künstliche Intelligenz (KI)? Dieser Frage wollen wir uns mit dem Spiel „Mensch, Maschine!“ des Wissenschaftsjahrs 2019 nähern. Das Spiel stellt eine stark vereinfachte Schachvariante dar (nur Bauern, 3×3 Spielfeld) und veranschaulicht Algorithmen des bestärkenden bzw. verstärkenden Lernens (engl. reinforcement learning). Kleingruppen spielen jeweils auf einem Feld, wobei ein Teil der Gruppe versucht mit eigenen Ideen zu gewinnen und ein anderer Teil der Gruppe nach gewissen Regeln die Figuren der KI zieht. Über mehrere Runden ändert sich das Verhalten der KI.  Tobias Troost5 – 13
5Programmieren mit CalliopeWir werden kleine Programme mit dem Mikrocontroller Calliope schreiben und dabei auch einen Einblick in die Wahrscheinlichkeitsrechnung erhalten.Samantha Hubacsek und Jessica Möhring5 – 6
6Eine Reise durch mathematische Muster und gelegte Kunstwerke – Die Welt der Parkettierungen entdecken und erforschenParkettierungen sind geometrische Formen, die uns nicht nur in der Schule im Mathe-Unterricht begegnen, sondern vielmehr auch im Alltag an verschiedenen Stellen zu beobachten sind: in der gefliesten Küche, auf dem Gehweg, an der U-Bahn-Station oder in Form von kunstvollen Mosaiken. In diesem Workshop wollen wir gemeinsam eine Reise durch verschiedene Parkettierungen wagen und diese besonderen Objekte vor allem aus einer mathematischen Perspektive mit Dir zusammen entdecken und erforschen.Marc Bauschke und Matthias Stein  5 – 6
7Exit-SpieleDu knobelst gerne? Du magst Abenteuer? Du bist kommunikativ, sozial und schlau? Dann bist Du bei uns richtig. Wir werden den Nachmittag mit EXIT-Spielen (Exit, Deckscape, u.a.) verbringen. Verschiedene Spiele werden bereitstehen, so dass Du auch mitmachen kannst, wenn Du einige schon kennst. Mal sehen ob Du (und Dein Team) dich schnell genug durch die gegebenen Rätsel knobeln kannst.  Hanka Freund und Kerstin Franck5 – 8
8Magie mit ZahlenHast du dich schon mal gefragt, ob man Gedanken lesen oder gar kontrollieren kann? Die Antwort lautet ja, denn mit Hilfe der Mathematik und ein wenig mentaler Zauberei ist dies möglich. In diesem Workshop wirst du mathematische Techniken erlernen, um Gedanken zu lesen und zu kontrollieren. Mit dem Gelernten erschaffen wir dann gemeinsam einen eigenen Zaubertrick.Daniel Tadych7 – 13
9Programmieren mit BlocklyMöchtest du erste Erfahrungen im Programmieren sammeln oder diese vertiefen? In diesem Kurs löst ihr in der bausteinorientierten Programmiersprache Blockly kurze Aufgaben aus dem Jugendwettbewerb Informatik.Peter Karmann5 – 9
10Science Slam

(entfällt)
Bei Science Slams geht es darum, in einem Turnier, wissenschaftliche Forschungsthemen möglichst unterhaltsam und verständlich, in vorgegebener Zeit, einem Publikum zu präsentieren. Wer gewinnt – das entscheidet das Publikum. Wir wollen uns in diesem Workshop Science Slams aus dem Bereich der Physik einmal genauer anschauen und herausfinden, was einen guten Slam-Beitrag ausmacht. Im Anschluss könnt ihr dann selbst einen Vortrag verfassen.Renée Lacroix9 – 13
11SpieleEs gibt 81 unterschiedliche Karten. Wer holt sich die meisten Sets – 3 Karten mit der richtigen Übereinstimmung in der Farbe oder Form. Hierbei musst du stets wachsam sein und dich konzentrieren. Alle Spieler*innen spielen gleichzeitig. Daher zählt Schnelligkeit. Es gewinnt, wer die meisten Karten sammelt. Auch in großer Runde – mit bis zu 8 Mitspieler*innen – kannst du dich der Herausforderung stellen.Anne Ising5 – 10
12Der Weg des Ingenieurs„Mein Kind wird eines Tages Pilot, Arzt oder Ingenieur.“ Diese Satz kennen viele Eltern und jeder hat eine Vorstellung vom Berufsbild des Piloten oder Arztes. Doch nur wenige wissen, welche konkreten Perspektiven der Beruf des Ingenieurs bereithält. In diesem Workshop kannst du einige Aufgaben eines Ingenieurs selbst in experimenteller Form kennenlernen, erkunden und selbst lösen. Im Rahmen ausgesuchter Aufgaben und kniffliger Rätsel erhältst du einen Einblick in die Ingenieurswissenschaften.Onur Cimen9 – 13
13Einführung in die komplexen ZahlenWas ist die Lösung der Gleichung x² + 1 = 0? Du denkst, es gibt keine Lösung? Im Bereich der reellen Zahlen stimmt das auch. Aber Mathematiker denken bekanntlich grenzenlos und erweitern den Zahlenbereich der reellen Zahlen mit den sogenannten „komplexen Zahlen“. Wie sind komplexe Zahlen definiert? Wie werden sie dargestellt und wie rechnet man mit ihnen? Auf diese und viele weitere Fragen werden wir in diesem Workshop Antworten finden.  Muhammed Özün8 – 10
14Solarzellen und EnergieeffizienzIn diesem Kurs erfahrt ihr wie es zur Stromerzeugung in Solarzellen kommt. Es wird gezeigt, was eine Photovoltaik-Anlage leisten kann und welche Grenzen diese Technik hat. In praktischen, selbstständigen Experimenten werdet ihr die Funktionsweise einer Solarzelle studieren und dabei kleine elektronische Schaltungen aufbauen. Dabei werden Leuchtdioden, Energiespeicher und ein Motor betrieben.  Rainer Kufferath8 – 13
15Catch me if you canSecurity-Computer-Spiel Versuche den Rechner deines Gegenübers zu hacken! Aber Vorsicht! Sie oder er versucht das auch. Spielerisch erfahrt ihr, worauf es bei Cyber-Security wirklich ankommt.Marcus v. Meegen und Jens Gräbel11 – 13
16Was geht ab im Makerspace?Der MakerSpace an der Hochschule Niederrhein ist eine Hightech-Werkstatt, in der Projekte praktisch umgesetzt werden können. Du erhältst in diesem Workshop einen Einblick in die Möglichkeiten, die in verschiedenen Projekträumen zur Realisierung praktischer Vorhaben angeboten werden. Professionelle Maschinen und Werkzeuge zur Herstellung elektronischer Schaltungen, computergesteuerte Maschinen zur mechanischen Metallbearbeitung, 3D-Drucker, PCB-Printer, Lasercutter, Wasserstrahlschneider, Folienschneider, Stickmaschine uvm. können „live und in action“ erlebt werden. Du siehst wie Dein persönlicher Kugelschreiber mit dem Lasercutter graviert wird und kannst einen eigenen Schlüsselanhänger aus Plexiglas auslasern.  Bruno Bak9 – 12
17Der Elektromotor – ist Magnetismus ein Geheimnis?

(entfällt)
Das doch schon lange nicht mehr… wie Induktionsherd, Elektromotor oder die Schleifenschaltung an der Ampel zeigen. Mit einfachen Mitteln bauen wir einen Elektromotor: wir wickeln selbst einen Elektromagneten. Kombiniert mit einem Permanentmagneten ist der Elektromotor schon fast betriebsbereit: er läuft ganz schön schnell, der Kleine!Dagmar Schumacher10 – 13
18Kunstoffrecycling – Wie aus alten Flaschendeckeln ein neues Produkt entsteht.In diesem Workshop werden wir aus alten Kunststoff-Flaschendeckeln ein neues Produkt herstellen, das ihr mit nach Hause nehmen könnt. Neben dem praktischen Teil werden die Grundlagen erklärt, wie man ein Produkt entwickelt und wie Kunststoffprodukte wiederverwertet werden können.N. N.5 – 8
19Kunstoffrecycling – Wie aus alten Flaschendeckeln ein neues Produkt entsteht.
(entfällt)
In diesem Workshop werden wir aus alten Kunststoff-Flaschendeckeln ein neues Produkt herstellen, dass ihr mit nach Hause nehmen könnt. Neben dem praktischen Teil werden die Grundlagen erklärt, wie man ein Produkt entwickelt und wie Kunststoffprodukte wiederverwertet werden können.Prof. Michael Heber9 – 13
20Unterwegs mit dem Rennwagen – Einmal Einsteigen – Rennspaß mit Formula StudentEuch erwartet ein spannender Einblick in den Bau eines Formula Student Rennwagens. Ihr lernt, wie ein Rennwagen aufgebaut ist und welche wesentlichen Bestandteile einen Rennwagen ausmachen. Natürlich dürft ihr euch auch in den Rennwagen setzen und live das Fahrerlebnis im Fahrzeugsimulator ausprobieren.Prof. Julia Kessler und das Formula Student Team  5 – 9
21Entwicklung und Aufbau eines RennwagensHier erlebt ihr live welche wesentlichen Entwicklungsschritte bei dem Aufbau eines Rennwagens notwendig sind und lernt, welche Kompetenzen ein angehender Ingenieur*in im Studium erlernt und im Formula Student Team einbringen kann. Es werden spannende Einblicke in den Bereich der Konstruktion sowie der Fertigung in der Werkstatt gegeben. Abgerundet wird die Veranstaltung mit dem eigenen Fahrspaßerlebnis im Fahrzeugsimulator.Prof. Julia Kessler und das Formula Student Team10 – 13
22LötwerkstattSchon mal einen Kleinst-Computer selbst gelötet? Aus einem Prozessor, Widerständen, LEDs und Steckerleisten lötet ihr euch euren Arduino-Kleinst-Computer zusammen. Per USB-Kabel mit einem PC verbunden wird er programmiert. Ob ihr damit mathematische Aufgaben löst, Primzahlen berechnen oder LEDs blinken lasst: die Möglichkeiten sind unendlich. Anleitungen dazu finden sich zuhauf im Internet.N. N.9 – 13
23SteganexIn diesem Workshop begebt ihr euch auf eine digitale Schnitzeljagd im Internet. Ausgehend von einer Visitenkarte entdeckt ihr geheime Botschaften und löst diverse Rätsel, die sich um den Themenkomplex Verschlüsselung und Verschleierung ranken. Wir sind gespannt, wer es bis zur letzten Nachricht schafft …N. N.10 – 13
24Ransomware im SelbstversuchMit so genannter Ransomware verschlüsseln bösartige Hacker Unternehmensdaten und erpressen unglaubliche Summen in Bitcoins. In diesem Workshop zeigen wir euch, wie die Täter vorgehen und was die Opfer erleben. Wer will, probiert einen Ransomwareangriff auf einen unserer Testrechner selbst aus …N. N.10 – 13
25KryptografieIm Rahmen des Workshops lernt ihr, wie bereits Cäsar seine Geheimbotschaften verschlüsselt hat und wie ihr mit seiner Methode Passwörter sicherer macht. Mithilfe einer Software testet ihr die Sicherheit von Passwörtern. Außerdem lernt ihr Daten so zu verschlüsseln, dass kein noch so versierter Geheimdienst Zugang bekommen kann.N. N.7 – 10