Die Junior-Ingenieur-Akademie am Heinrich-Heine-Gymnasium
Was ist die Junior-Ingenieur-Akademie?
Seit 2010 startet jedes Jahr am Heinrich-Heine-Gymnasium eine Junior-Ingenieur-Akademie (JIA), die jeweils in Kooperation mit dem „Kompetenzzentrum für Mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule“ (KOMMS) der TU Kaiserslautern durchgeführt wird. Der erste Durchgang wurde von der Telekom Stiftung mitfinanziert.
Eine einzelne JIA ist ein dreijähriges Projekt mit Start in Klasse 7, in dem ein interdisziplinäres Thema bearbeitet wird. Dabei sind die Fächer Mathematik, Informatik und mindestens eine Naturwissenschaft beteiligt. Seit Beginn des Jahrgangs 2014/15 liegt der Unterricht am Nachmittag und findet wöchentlich in einer Doppelstunde für Schülerinnen und Schüler aller (siebten) Klassen statt. Die JIA wird als Wahlpflichtfach benotet und am Ende der dreijährigen Projektzeit überreicht die Telekom Stiftung für die Teilnehmerinnen und Teilnehmer ein Zertifikat über die erfolgreiche Teilnahme.
Konzeption und Durchführung der JIA liegen in der Hand eines Teams mit einer Lehrerin oder einem Lehrer des HHG und einem wissenschaftlichen Vertreter aus KOMMS. Wenn es hilfreich ist, werden weitere Experten hinzugezogen, um bei der Umsetzung der Ideen der Schülerinnen und Schüler theoretisch wie praktisch zu unterstützen.
Jede JIA beginnt mit einem Themengebiet, in das sich zunächst gemeinsam eingearbeitet wird. Dazu gehören Grundlagen wie das Erfassen und Auswerten von Daten oder der Einsatz des Computers – mit spezieller Anwendungssoftware aber auch mit den Grundlagen der Programmierung. Nach der Beschäftigung mit der Grundthematik wird gemeinsam das Ziel für die JIA festgelegt, das am Ende auch in Form eines Prototypens umgesetzt werden soll. Das kann ein materieller Gegenstand oder ein technisches Gerät sein, aber auch eine eigene Software. Wichtig ist, dass der Prototyp selbst entworfen ist, selbst gebaut ist, die Funktionsweise verstanden ist und so umgesetzt ist, dass er in der Praxis auch funktionsfähig ist.
Die ersten fünf Jahrgänge der JIA haben folgende Themen zum Gegenstand:
- Start 2010/11: „JIA I Standortplanung von Windrädern“
- Start 2011/12: „JIA II Batterie, Akku und Brennstoffzelle – die Suche nach dem Superspeicher“
- Start 2012/13: „JIA III Bioakustik – Automatisches Erkennen von Vogelstimmen“
- Start 2013/14: „JIA IV Elektromobilität – Konzeption und Bau eines Elektroautos“
- Start 2014/15: „JIA V Sport und Mathematik – Sportkleidung die Energie speichern kann“
- Start 2015/16: „JIA VI Bionik – Bau eines Roboterarms“
Für wen ist die JIA?
Jeder, der Interesse an der Verbindung von Mathematik, Naturwissenschaften, Technik und dem Umgang mit dem Computer hat und gerne ein größeres Projekt bearbeiten möchte, ist bei uns genau richtig!
Wenn ihr gerne kreativ sein möchtet, euch für neue Dinge interessiert und gerne im Team gemeinsam ein Projekt verwirklichen wollt, ist die JIA die richtige Herausforderung für euch. Im Frühjahr 2017 wird es wieder eine Informationsveranstaltung geben, die allen interessierten Schülerinnen und Schülern der aktuellen 6. Klassen und ihren Eltern die neue kommende JIA vorstellt.
Wir freuen uns sehr auf Euch!
Die Gruppe Emily, Tabea, Zoe, Anna und Rahel hat sich darauf spezialisiert, herauszufinden, wie man aufgenommene Vogelstimmen auseinanderhalten kann. Dazu sehen sie sich Spektrogramme (Tonaufnahmen, welche in eine Grafik umgewandelt wurden) an und versuchen, möglichst viele Informationen aus diesen herauszuschreiben. Dabei konzentrieren sich Zoe und Anna auf Lautstärke und Rahel, Tabea und Emily auf die Frequenz. Diese Informationen brauchen die Programmierer, damit sie später in das Programm einbauen können, welcher Vogel wie erkannt werden soll.
ie letzte Gruppe besteht aus Enya und Michail. Sie entwickeln das Design der App. Die Rohfassung ist bereits fertig, inzwischen werden die Einzelheiten erarbeitet. Die Designgruppe arbeitet mit dem kostenlosen Programm GIMP, auch wenn für manche die Umstellung von Photoshop schwer war.
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