Informatikworkshop für Schülerinnen und Schüler

Heutzutage verarbeiten Firmen so immense Datenmengen, dass wir sie mit bloßem Auge gar nicht mehr erfassen können. Umso interessanter sind die Daten aber natürlich für die Personen, die eigentlich gar keinen Zugriff auf diese haben dürften, denn immerhin könnten sie Geheimnisse enthalten, von denen nicht einmal die Besitzer wissen. In einer Reihe von Rätseln wollen wir grundlegende Data Science Techniken kennenlernen, um diesen Geheimnissen auf den Grund gehen.

Biomedizinische Technik ist Technik für das Leben - sie wirkt unmittelbar für das Wohl des Menschen. Ihr Ziel ist die Erforschung und Entwicklung von technikorientierten Methoden und Systemen zur Früherkennung, Diagnose, Therapie und Rehabilitation von Krankheiten.

Als beispielhafter Teilaspekt der Medizintechnik wird im Workshop die Erfassung von Herzönen betrachtet. Mit Hilfe von Stethoskopen und Headsets werden "digitale" Stethoskope gebaut um die eigenen Herztöne mit dem Smartphone aufzuzeichnen und so den Weg vom konventionellen Stethoskop zum "digitalen" Stethoskop nachzuvollziehen und einen ersten Einblick in die Herausforderungen der Arbeit im Bereich der biomedizinischen Technik zu erhalten.

Das Internet wird mittlerweile von nahezu allen Menschen in unserem Land täglich benutzt, aber habt Ihr Euch schon einmal gefragt, wie die Daten in diesem weltweiten Netz eigentlich Ihren Weg von dem Web-Server, dessen Seiten Ihr betrachtet, zu Eurem Handy oder Computer finden?

In diesem Workshop werden kurz einige Grundzüge der Datenweiterleitung im Internet eingeführt und danach der spannenden Frage nachgegangen, wie man im Internet Wege zwischen zwei Endsystemen findet, über die man Datenpakete transportieren kann.
In einer Reihe von praktischen Experimenten, für die Ihr nur Euren Kopf und einen Stift zum Schreiben braucht, lernt Ihr in diesem Workshop verschiedene Verfahren hierfür, einschließlich des Internet-weit eingesetzten Distanzvektoralgorithmus, kennen.

Von Staubsaugern und Rasenmähern über intelligentes Gebäudemanagement bis hin zu Autos, Schiffen und Flugzeugen beeinflussen automatisierte Prozesse und Navigation unser Alltagsleben zunehmend. Dabei ist besonders die autonome Interaktion mit der Umgebung aufgrund von unbekannten bzw. unsicheren Gegebenheiten sehr herausfordernd.  Dies möchten wir euch anhand von fahrenden Robotern, die selbständig Linien folgen sollen, näherbringen.
 
Während unseres Workshops arbeitet ihr daran, euch aus systemtechnischer Sicht mit dem Entwurf eines Regelungskonzepts zu befassen und basierend auf Messinformationen (Lichtsensoren) eine autonome Verhaltensstrategie zur Ansteuerung der Motoren zu entwickeln. Dabei stellt ihr mittels grafischer Programmierung eine Raspberry Pi Plattform so ein, dass der Roboter autonom an den Linien entlang manövrieren kann und absolviert Fahrtests auf dafür präparierten Strecken.