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Projekt "Frauen gestalten die Informationsgesllschaft" | Ort: Universität Paderborn

Programm: Frühlings-Uni 2018

Montag 26.03.2018 /// Eröffnung /// Mathematik und Maschinenbau

Anmeldung und Eröffnung///ab 08:30 Uhr

Ab 08:30 Uhr ist die Anmeldung geöffnet und 09:00 Uhr begrüßen wir dich zur Eröffnung der Frühlings-Uni 2018. Anschließend zeigen wir euch bei einer Campustour unsere Uni.

Vorlesung am Vormittag///10:15-11:45 Uhr

M1Interpolation mit Hilfe von Polynomen (Mittelstufe)

Bei vielen Anwendungen, wie z.B. Versuchsreihen in der Chemie, entstehen zu bestimmten vorgegebenen Zeitpunkten Messwerte. In dieser Vorlesung wird vorgestellt wie man anhand der gegebenen Messwerte eine Funktion konstruieren kann, welche genau diese Messwerte annimmt. Anschließend diskutieren wir mathematische Fragestellungen wie Existenz einer solchen Funktion und deren Eindeutigkeit.

M2 Teilbarkeit durch 33? – Prüfung leicht gemacht (Oberstufe)

Woher kommen die aus der Schule bekannten Teilbarkeitsregeln? Endstellenregeln, (z.B. die Regel, dass eine Zahl genau dann durch 4 teilbar ist, wenn die von ihren letzten beiden Ziffern gebildete Zahl durch 4 teilbar ist) kann man sich mit Hilfe der Zahldarstellung in unserem Dezimalsystem leicht überlegen. Aber wie kommt man eigentlich auf die Quersummenregel für die Teilbarkeit durch 3 und wie kommt man auf die neue, in der Vorlesung vorgestellte, Regel zum Testen auf Teilbarkeit durch 33? – Wir werden in dieser Vorlesung Restklassen kennenlernen und für diese eine Addition und Multiplikation einführen. Mit Hilfe dieser neuen „Maschinerie“ werden wir die Quersummenregel für Teilbarkeit durch 3 beweisen und können auch die neue Regel zum Testen auf Teilbarkeit durch 33 beweisen.

MB1 Kunststoff in Form gebracht (Mittelstufe)

Kunststoffprodukte nehmen in der heutigen Zeit einen immer größer werdenden Stellenwert ein. Dies betrifft sowohl die Freizeitindustrie (z. B. Sportartikel) oder die Elektroindustrie (z. B. Handys) als auch Bereiche innerhalb der Automobilindustrie oder des Medizinsektors. In dieser Vorlesung wird nicht nur erläutert was überhaupt ein Kunststoff ist, sondern auch wie ein Kunststoff durch unterschiedliche Verfahren (z.B. Extrudieren, Spritzgießen oder 3D-Druck) die Form bekommt, die er für die einzelnen Anwendungen benötigt.

MB2 Good and Bad Vibrations (Oberstufe)

Schwingungen treten als nützliche aber auch als störende Erscheinungen fast überall in der Natur und Technik auf. Es kommt darauf an sie zu verstehen, zu deuten oder auch in erwünschter Weise zu beeinflussen. In dieser Vorlesung werden schwingungstechnische Phänomene anhand von kleinen Tischexperimenten verdeutlicht.

Workshop am Nachmittag///13:00-15:30Uhr

M3 Einführung in die komplexen Zahlen (Mittelstufe)

In den reellen Zahlen hat die quadratische Gleichung x² = -1 keine Lösung, aber sehr wohl in den komplexen Zahlen. Wir lernen komplexe Zahlen und ihre Rechenoperationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division kennen. In den komplexen Zahlen hat nun jede quadratische Gleichung (mit Vielfachheit gezählt) zwei Lösungen. Weiter werden wir sehen, dass komplexe Zahlen als Punkte in der Ebene dargestellt werden können und dass die Multiplikation komplexer Zahlen geometrisch veranschaulicht werden kann.

M4 Die Schönheit von Seifenblasen (Oberstufe)

Seifenblasen haben die Eigenschaft, dass ihre Oberflächen minimal sind. Seifenblasen ohne Rand nehmen daher die Form einer Sphäre (d.h. einer Kugeloberfläche) an; Seifenblasen mit Rand können auch schon mal ganz unerwartete Formen annehmen. – In diesem Workshop werden wir bestimmte Eigenschaften von Seifenblasen untersuchen. Einerseits werden wir Experimente durchführen; andererseits besprechen wir einige Aspekte der Mathematik von Seifenblasen.

MB3 Vom Kunststoffgranulat zur Tüte (Mittelstufe) +++keine freien Plätze mehr+++

Einkaufen gehen alle gerne. Doch wohin nach dem Shoppen mit den Klamotten? Klar, in die Plastiktüte, die es immer noch in vielen Läden gibt. Doch wie wird eigentlich so eine Tüte hergestellt? Und welches Material wird dafür verwendet? Diese und weitere Fragen werden in diesem Workshop beantwortet. Vom Kunststoffgranulat zur Tüte beschreibt den gesamten Vorgang der Herstellung einer Einkaufstasche. Angefangen bei den Rohstoffen und den Maschinen geht es zum Selberherstellen einer Tüte in bunten Farben.

Aus Sicherheitsgründen müssen für diesen Workshop eine lange Hose und festes Schuhwerk getragen und lange Haare zusammen gebunden werden.

MB4 Was schwingt denn da? (Oberstufe)

Schwingungen sind häufig nicht wirklich sichtbar, sondern werden in Form von Geräuschen wahrgenommen (z. B. Brummen eines Motors, Musik einer Gitarre) oder sind fühlbar (z. B. Vibration einer elektrischen Zahnbürste). Um die Schwingungen sinnvoll beschreiben und ggf. sichtbar zu machen, werden verschiedene Mess- und Analysemethoden eingesetzt. Die Teilnehmerinnen erhalten einen Einblick in verschiedene Arten von Schwingungen sowie deren Nutzung oder Bekämpfung. Sie erhalten eine kurze Einweisung in die Messtechnik, führen unter Anleitung Messungen durch und stellen die Ergebnisse dar. 

Dienstag 27.03.2018 /// Elektrotechnik und Physik /// Workshop: Studienorientierung

Vorlesung am Vormittag///10:15-11:45 Uhr

ET1 + ET2 Bitte hier lang – wie Licht und Mikrowellen geleitet werden (Mittelstufe + Oberstufe)

Mobiltelefone, Mikrowellenöfen, Abstandsradar, Glasfaserkommunikation, Kabelfernsehen – in allen finden sich mehr oder weniger versteckt sogenannte Wellenleiter, die elektromagnetische Signale und Energie von einem Ort zum anderen transportieren. Wir werden sehen, dass Radiosignale, Mikrowellen, Licht und Röntgenstrahlung letztlich nur verschiedene Namen für elektromagnetische Wellen verschiedener Frequenzen sind, aber dann doch unterschiedlich mit der uns umgebenden Materie interagieren. Wir werden lernen, wie man durch geschickte Konstruktionen die Wellen in gewünschte Bahnen lenken kann, um Wellenleiter zu bauen. Schließlich betrachten wir ein paar der eingangs erwähnten Anwendungen genauer.

P1 + P2 Nervenimpulse, Muskelbewegung und Herzschrittmacher - Was Elektrizität in unserem Körper alles kann (Mittelstufe + Oberstufe)

Wie gibt der menschliche Körper Informationen weiter? In dieser Vorlesung betrachten wir wie unser Körper Elektrizität erzeugt und Nervenimpulse weiterleitet. Dazu schauen wir uns verschiedene Experimente zu den Grundlagen der Elektrizitätslehre an und klären, welche Anwendungen es dazu in der Medizin gibt.

Workshop am Nachmittag///13:00-15:30Uhr

ET3 Eine elektronische Eieruhr selber löten   (Mittelstufe)

In diesem Workshop wird gebastelt und gelötet. Nachdem wir uns mit dem Schaltplan, elektrischen Bauteilen und Lötkolben bekannt gemacht haben, dürft ihr natürlich selbst loslegen. Am Ende soll eine kleine Schaltung stehen, mit der ihr durch Aufladen eines Kondensators eine bestimmte Zeit einstellen könnt – eine Eieruhr.

ET4 Energieumwandlung bei Windkraftanlagen  (Oberstufe)

Deutschland ohne Windkraftanlagen ist undenkbar! Aber wie effektiv sind derartige Anlagen überhaupt? Experimentell wird der Wirkungsgrad eines Aufbaus ermittelt. Anschließend versuchen wir, den optimalen Rotor zu entwerfen und selbst anzufertigen.

P3 Radioaktivität – Strahlende Zukunft (Mittelstufe)

Die Schülerinnen setzen sich in Versuchen und Simulationen mit den aktuellen Themen der Kernenergie auseinander und erlernen dabei den Umgang mit modernen Geiger-Müller-Zählern und Computermess-Systemen. Sie lernen die Probleme von Transport und Endlagerung radioaktiver Abfälle kennen sowie Nutzen und Risiko der Radioaktivität abzuschätzen.

P4 Dichte, Geometrie und Wissenschaft (Oberstufe)

In unserem Workshop erhaltet ihr einen Einblick in die physikalische Arbeitsweise. Ihr führt selbstständig ein Experiment durch und wir zeigen euch anhand eurer Daten eine  Auswertungsmethode, die für „echte“ Forschungsergebnisse von Physikerinnen der Uni Paderborn genutzt wird.

Workshop: Studienorientierung///15:45-16:45 Uhr

R2a Workshop: Studienorientierung (Mittelstufe)

Die eigenen Interessen und Stärken spielen eine wichtige Rolle bei der Wahl des passenden Studiengangs. Im Workshop erarbeitet ihr individuelle Kriterien für die Studienwahl und erhaltet zusätzlich Informationen über Unterstützungsmöglichkeiten in der Studienorientierung. Dieser Workshop richtet sich an die Schülerinnen der Mittelstufe.

R2b Workshop: Studienorientierung (Oberstufe) 

Die eigenen Interessen und Stärken spielen eine wichtige Rolle bei der Wahl des passenden Studiengangs. Im Workshop erarbeitet ihr individuelle Kriterien für die Studienwahl und erhaltet zusätzlich Informationen über Unterstützungsmöglichkeiten in der Studienorientierung. Dieser Workshop richtet sich an die Schülerinnen der Oberstufe.

Mittwoch 28.03.2018 /// Wirtschaftsinformatik und Chemie /// MINT-Messe

Vorlesung am Vormittag/// 10:15-11:45 Uhr

WI1 + WI2 Business Intelligence - wie und was können wir aus großen Datenmengen lernen? (Mittelstufe + Oberstufe)

In einem Online-Shop bekommt man oft eine Meldung "Kunden, die dieses Produkt gekauft haben, haben auch die folgenden Produkte gekauft...". Woher weiß die Webseite welche Produkte von ein und derselben Person gekauft wurden? Solche Infos werden durch Business Intelligence, also Analyse großer Datenmengen, möglich. Sogenannte Warenkorbanalysen werden auch in Supermärkten durchgeführt und führen dazu, dass die Artikel in einer bestimmten Platzierung angeordnet werden. Auch die Kundschaft einer Firma können mit Business-Intelligence-Verfahren in Gruppen mit ähnlichen Eigenschaften aufgeteilt werden, damit gezielte Werbeaktionen für spezielle Kundengruppen möglich sind. Der Vortrag gibt eine Einführung in Methoden und Anwendungen des Business Intelligence aus Sicht der Wirtschaftsinformatik.

C1 Woher weiß die Seife, was der Schmutz ist? – Vom scheinbar Geheimnislosen zum scheinbar Unerklärlichen (Mittelstufe)

Man muss keinen Teilchenbeschleuniger besitzen um in unserer Welt auf Geheimnisvolles und scheinbar Unerklärliches zu stoßen. Hinter jeder Ecke lauern sie, die Mysterien des Alltags, die wir so oft übergehen und nur wenige unter uns stellen die entscheidenden Frage dazu: Warum leuchtet eine Kerzenflamme? Wieso wird ein Ei beim Kochen hart und die Kartoffel weich? Wieso friert man in einem Wasserbett? Wieso kann man mit der Mikrowelle kochen? Warum ist Luft durchsichtig? Wieso friert man, wenn man aus der Dusche kommt und wie kriegt man Ketchup am besten aus der Flasche? Diese und weitere Geheimnisse des Alltags werden in der Vorlesung gelüftet und z.T. mit Experimenten veranschaulicht. Hiernach werdet ihr den Alltag mit anderen Augen sehen!

C2 Wie Chemie der Umwelt nützen kann (Oberstufe)

Die Chemie hat in der Bevölkerung oft den schlechten Ruf, Mensch und Umwelt zu schaden. Dagegen wird die schützende und entlastende Rolle der Chemie selten wahrgenommen. Mit dieser Probevorlesung werden Prozesse und chemische Verfahren vorgestellt und beleuchtet, die Mensch und Umwelt schützen sollen. Alltäglich gegenwärtige Reaktionen wie in der Mobilität und der Abgaskatalyse kommen darin vor, aber auch aktuelle Forschungsgebiete wie die Nutzung von Sonnenlicht zur Herstellung von chemischen Roh- und Treibstoffen. Die Definition von Nachhaltigkeit wird hierbei im Mittelpunkt stehen, da dieser Begriff oft – leider auch zu Unrecht – im Alltag gegenwärtig ist.

Workshop am Nachmittag///13:00-15:30Uhr

WI3 Die Qual der Wahl - Wie Computer helfen Entscheidungen zu treffen (Mittelstufe)

Täglich müssen viele Entscheidungen getroffen werden: Welches ist die schnellste oder kürzeste Route, um von einem Ort zum anderen zu gelangen? Wie kann ein Unternehmen seine Produkte kostengünstig produzieren? Wie sollen Container in einem Hafen gelagert werden, damit sie effizient auf die Schiffe und LKWs verladen werden können? Weil es oft schwierig ist bei vielen verschiedenen Möglichkeiten gute Entscheidungen zu finden, werden Computerprogramme eingesetzt um Vorschläge zu erzeugen. Diese Programme nutzen verschiedene Analyseverfahren und Optimierungsmethoden, um möglichst gute Entscheidungsalternativen zu berechnen. In diesem Workshop wirst du einige dieser Verfahren kennenlernen und an Beispielen selbst ausprobieren können.

WI4 Service Blueprinting (Oberstufe)

Sich die Haare schneiden lassen oder Musik über das Internet zu streamen sind Beispiele für Dienstleistungen. Beim Haareschneiden ist es eine Person, die die Dienstleistung erbringt (Frisör_in). Im zweiten Beispiel muss aber keine Person die Musik extra zusammenstellen, sondern die Inhalte werden digital zur Verfügung gestellt und ein Programm macht Vorschläge basierend auf dem persönlichen Musikgeschmack der Kundin oder des Kunden. Eine persönliche Interaktion – wie beim Haare schneiden – gibt es hier nicht. Im zweiten Beispiel wählst du als Kundin z.B. über eine Smartphone-App deine Lieblingsmusik aus, die abgespielt werden soll. Du führst also Aktivitäten aus, auf die der Dienst für dich sichtbar oder unsichtbar reagieren muss, um deine Wünsche zu erfüllen. Wie die Abläufe einer Dienstleistung mit Hilfe des Service Blueprinting gestaltet werden und warum sich die Wirtschaftsinformatik mit diesem Thema beschäftigt, erfahren die Schülerinnen in diesem Workshop.

C3 Analyse von Lebensmitteln am Beispiel von Vitamin C (Mittelstufe)

Vitamin C ist eines der wichtigsten Vitamine zur Unterstützung des Immunsystems und des Stoffwechsels. Es kommt in großen Mengen sowohl in Orangen und Zitronen, als auch in Kiwis und vielen Gemüsesorten wie Paprika und Grünkohl vor. Mithilfe von Vitamin C kann der menschliche Körper beispielsweise schädliche Stoffe abbauen. Aber auch bei starker körperlicher Belastung, wie Stress und sportlichen Aktivitäten ist eine große Menge an Vitamin C notwendig. Da Menschen Vitamin C nicht selbst produzieren können, sind wir auf eine ständige Zufuhr durch Lebensmittel angewiesen. Im Workshop werden wir Vitamin C genauer betrachten und den Nutzen im menschlichen Körper besprechen. Anschließend werden wir im Labor durch geeignete Experimente die Menge an Vitamin C in verschiedenen Obst- und Gemüsesorten mithilfe einer chemischen Analyse ermitteln.

C4 Coca Cola – mehr als nur eine Zuckerfalle (Oberstufe)

Das Gesundheitsrisiko von Coca Cola wird meist nur auf den extrem hohen Zuckergehalt bezogen. Kein Wunder, bei 40 Würfelzucker auf einen Liter. Aber auch die enthaltene Säure lässt Zahnärzte Alarm schlagen. Diese greift die Zähne an und reduziert bei hohem Konsum den schützenden Zahnschmelz. Es stellt sich somit die Frage: Wie viel Säure enthält ein Liter Coca Cola? In diesem Workshop werdet ihr dem Säuregehalt der Coca Cola experimentell auf den Grund gehen. Dazu führt ihr eine pH-metrische Titration durch, wertet diese mit Hilfe von digitalen Messwerterfassungssystemen aus und zieht Rückschlüsse auf die Problemfrage.

MINT-Messe /// 15:45-16:45 Uhr

R3 MINT-Messe

Die MINT-Messe ist eine Studien-Informationsmesse speziell für die Teilnehmerinnen der Frühlings-Uni. Im Mittelpunkt stehen die konkreten MINT-Studienmöglichkeiten an der UPB. Die einzelnen Fachbereiche erhalten die Möglichkeit sich durch spannende Anwendungsbeispiele vorzustellen. Ihr profitiert vor allem von den persönlichen Studienerfahrungen und anvisierten Berufs- und Tätigkeitsfeldern, die ihr aus „erster Hand“ von Studentinnen und Studenten kennenlernen könnt.

Donnerstag 29.03.2018 /// Informatik und Chemieingenieurwesen /// Abschluss

Vorlesung am Vormittag/// 10:15-11:45 Uhr

I1 Informatik - Zukunft digital gestalten (Mittelstufe)

Welche Daten werden über dich gesammelt und was kann künstliche Intelligenz aus ihnen ablesen? Ein Beispiel aus der Realität: "Bist du schwanger oder nicht?" - Der Supermarkt von neben an kann die Frage schneller beantworten als du: Magische Informatik. Schon der Science Fiktion Autor Arthur C. Clarke wusste: "Jede hinreichend fortschrittliche Technologie ist von Magie nicht zu unterscheiden". Informatik hat vieles in den vergangenen Jahren ermöglicht, was früher "unmöglich" oder nur mit enormen finanziellen Mittel möglich war. Beispiel Smartphone: Via Snapchat, Instagram & Co. kannst du heute Videos in die ganze Welt übertragen. Wie wird Informatik die Zukunft mitgestallten, in der immer mehr Bereiche "digitalisiert" werden? Erfahrt warum bei der Digitalisierung Zuhören, Teamarbeit, Kreativität und Flexibilität wichtiger sind als Nerds, Einzelgänger, Coden, Hacken und Langweiler.

I2 Kooperative, autonome Fahrzeuge - Informatik gestaltet die mobile Gesellschaft von morgen (Oberstufe)

Kommt in Zukunft der Bus immer in dem Moment, in dem ich aus der Haustüre trete? Gibt es überhaupt noch Busse? Kooperative Autonome Fahrzeuge werden unsere Gesellschaft revolutionieren. Doch wie lernen Fahrzeuge, zu kooperieren? Und wie stellt man sicher, dass das unserer Gesellschaft hilft? Klar ist: Grundlage ist immer Information und der geschickte Umgang damit - Informatik eben.

CI1 Verfahrenstechnik - Wie Rohstoffe zum Produkt werden (Mittelstufe)

Die Verfahrenstechnik beschäftigt sich mit den technischen Prozessen, bei denen Stoffe in ihrer Art, Eigenschaft und Zusammensetzung verändert werden. Die Chemie untersucht und realisiert viele dieser Prozesse in sehr kleinem Maßstab – quasi „im Reagenzglas“. Die Verfahrenstechnik hat hingegen die Aufgabe, Prozesse, Anlagen und Maschinen zu entwerfen und herzustellen, um diese Prozesse in einem solchen Maßstab zu betreiben, dass relevante Produktmengen (z.B. mehrere Tonnen pro Tag) hergestellt werden können. Wir sprechen über die faszinierende Kombination von technischen und naturwissenschaftlichen Herausforderungen.

CI2 Kaffee, Schnaps und Klimaschutz – Fluidverfahrenstechnik im Alltag (Oberstufe)

Ohne Extraktion könnten wir unseren morgendlichen Kaffee nicht genießen, ohne Destillation würde das Hochprozentige auf der Party fehlen und die Luft, die wir atmen, wird mittels Absorption sauber gehalten. In dieser Veranstaltung gewinnen die Schülerinnen, anhand von Beispielen aus dem täglichen Leben, Einblicke in die Grundverfahren der Fluidverfahrenstechnik.

Workshop am Nachmittag///13:00-15:30Uhr

I3 Einführung in die Computergrafik (Mittelstufe)

Virtuelle Städte, Menschen und Landschaften sehen inzwischen so realistisch aus, dass man sie von echten oft nicht mehr unterscheiden kann. Daraus ergeben sich fesselnde Computerspiele und eindrucksvolle Spezialeffekte in Filmen - aber wie funktioniert das? Das Rezept für phänomenale Computergrafik besteht aus ein wenig Schulmathematik, einigen Algorithmen, und ganz viel Fantasie. Dieser Workshop zeigt die ersten Schritte in die Welt der Computergrafik und somit einen Ausflug in die Praxis der Informatik dorthin, wo es richtig Spaß macht. Genau wie Informatikstudierende während ihres Studiums, erstellen die Workshop-Teilnehmer selbstständig erste Modelle und klären die Frage woher ein Pixel seine Farbe erhält. Neben der Praxis gibt es einen kurzen Einblick in die Anwendung der Computergrafik. Diese findet man nicht nur in der Film- und Spieleindustrie, sondern auch in der Medizin (z.B. Darstellung von 3D-Herzdaten zur Diagnose) oder Psychologie (z.B. Therapiespiele bei traumatisierten Kindern und Jugendlichen) oder im Maschinenbau (z.B. virtuelle Produktionsstätten) und vieles mehr. Es werden keine Vorkenntnisse benötigt.

I4 Leuchten, Messen Steuern - Mikrocontroller machen Licht (Oberstufe)

Wir befassen uns mit verschiedenen Facetten des Lichtes: Licht erzeugt Energie, es überträgt Information, ob nun sichtbar oder unsichtbar - begegnet es uns überall im Alltag. Mithilfe von Arduino-Mikrocontrollern wollen wir einfache Programmierungen ausprobieren und gleichzeitig verschiedene praktische Hardware-Komponenten, wie LED's oder Infrarot-Sensoren, ansteuern.

CI3 Schokolabor – Wir stellen Schokolade selber her (Mittelstufe)

Was muss man beim Zerkleinern von Kakao beachten? Was bedeutet conchieren? Wie entsteht der Geschmack der Schokolade während des Herstellungsprozesses? Welchen Einfluss hat die Partikelgröße, was ist das überhaupt und wie wird diese gemessen? In diesem Workshop werden wir zusammen Schokolade herstellen und dabei anhand der dazu notwendigen Prozessschritte die unterschiedlichen Gebiete der Verfahrenstechnik praktisch kennenlernen.

CI4 Schnaps ist keine Lösung, sondern ein Destillat (Oberstufe) +++keine freien Plätze mehr+++

Die Destillation ist einer der ältesten und bis heute bedeutendsten Prozesse in der Fluidverfahrenstechnik. Der Allgemeinheit ist die Destillation vor allem in Form des „Schnapsbrennens“ bekannt. In diesem Workshop werden die Teilnehmerinnen die Geheimnisse dieses Verfahrens eingeführt und lernen, wie aus Wein nur unter Zugabe von etwas Wärme „Hochprozentiges“ wird.

Zertifikatsübergabe und Abschluss///15:45-16:45 Uhr

Die Universität der Informationsgesellschaft